Mục lục:

Suzanne Simard: Về khả năng phi thường của cây cối
Suzanne Simard: Về khả năng phi thường của cây cối

Video: Suzanne Simard: Về khả năng phi thường của cây cối

Video: Suzanne Simard: Về khả năng phi thường của cây cối
Video: 🔥 7 Bí Ẩn Kỳ Bí Và Bất Thường về Tượng Nhân Sư Mà Các Nhà Khoa Học Bó Tay Không Thể Giải Thích 2024, Tháng Ba
Anonim

Suzanne Simard, một nhà sinh thái học tại Đại học British Columbia, đã dành nhiều năm để nghiên cứu về cây cối và đưa ra kết luận rằng cây cối là sinh vật xã hội trao đổi chất dinh dưỡng, giúp đỡ lẫn nhau và báo cáo côn trùng gây hại và các mối đe dọa môi trường khác.

Các nhà sinh thái học trước đây đã tập trung vào những gì xảy ra trên mặt đất, nhưng Simar đã sử dụng đồng vị carbon phóng xạ để theo dõi cách cây trao đổi tài nguyên và thông tin với nhau thông qua một mạng lưới phức tạp liên kết với nhau của nấm rễ sinh sống trên rễ cây.

Cô đã tìm thấy bằng chứng cho thấy cây cối nhận ra họ hàng của chúng và cung cấp cho sư tử phần chất dinh dưỡng của chúng, đặc biệt là khi cây con dễ bị tổn thương nhất.

Cuốn sách đầu tiên của Seamard, Đi tìm cây mẹ: Khám phá sự khôn ngoan của khu rừng, đã được Knopf phát hành trong tuần này. Trong đó, cô lập luận rằng rừng không phải là tập hợp của các sinh vật biệt lập, mà là mạng lưới các mối quan hệ không ngừng phát triển.

Hình ảnh
Hình ảnh

Bà nói, con người đã phá vỡ các mạng lưới này trong những năm qua bằng các phương pháp phá hoại như cắt ngang và đốt cháy có kiểm soát. Hiện chúng đang khiến biến đổi khí hậu diễn ra nhanh hơn mức cây cối có thể thích ứng, dẫn đến sự tuyệt chủng của các loài và sự gia tăng mạnh mẽ của các loài gây hại như bọ cánh cứng tàn phá các khu rừng ở phía tây Bắc Mỹ.

Simard nói rằng mọi người có thể làm nhiều điều để giúp rừng - nơi nhận chìm các-bon trên đất liền lớn nhất thế giới - chữa lành và do đó làm chậm biến đổi khí hậu toàn cầu. Trong số những ý tưởng độc đáo nhất của cô là vai trò chủ chốt của những cây khổng lồ cổ đại, mà cô gọi là "cây mẹ", trong hệ sinh thái và sự cần thiết phải nhiệt thành bảo vệ chúng.

Simard trong một cuộc phỏng vấn đã nói về điều gì đã khiến cô ấy đi đến kết luận như vậy:

Dành thời gian trong rừng, như tôi đã làm khi còn nhỏ ở vùng nông thôn British Columbia, bạn biết rằng mọi thứ đan xen và giao nhau, mọi thứ phát triển bên cạnh nhau. Đối với tôi, nó luôn là một nơi vô cùng liên kết với nhau, mặc dù khi còn nhỏ tôi không thể hiểu được nó.

Ngày nay ở British Columbia, những người khai thác gỗ đang hy sinh những cây bạch dương và lá rộng, những cây mà họ cho rằng cạnh tranh ánh nắng và chất dinh dưỡng với những cây linh sam mà họ thu hoạch. Tôi thấy rằng những cây bạch dương thực sự nuôi dưỡng những cây con linh sam, giúp chúng sống sót.

Tôi được cử đi tìm hiểu lý do tại sao một số chồi non trong rừng trồng không phát triển tốt như những chồi non khỏe mạnh trong rừng tự nhiên. Chúng tôi phát hiện ra rằng trong một khu rừng tự nhiên, càng nhiều cây bạch dương che bóng cho cây linh sam Douglas, thì càng có nhiều carbon dưới dạng đường quang hợp từ cây bạch dương được cung cấp cho chúng thông qua mạng lưới nấm rễ dưới lòng đất.

Bạch dương cũng chứa nhiều nitơ, do đó hỗ trợ vi khuẩn thực hiện tất cả các công việc luân chuyển chất dinh dưỡng và tạo ra chất kháng sinh và các chất hóa học khác trong đất để chống lại mầm bệnh và giúp tạo ra một hệ sinh thái cân bằng.

Bạch dương cung cấp cho đất cacbon và nitơ do rễ và nấm rễ tiết ra, và điều này cung cấp năng lượng cho sự phát triển của vi khuẩn trong đất. Một trong những loại vi khuẩn phát triển trong thân rễ của rễ cây bạch dương là pseudomonad phát quang. Tôi đã nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và phát hiện ra rằng vi khuẩn này, khi được đặt trong môi trường có Armillaria ostoyae, một loại nấm gây bệnh tấn công cây vân sam và ở mức độ thấp hơn là cây bạch dương, sẽ ức chế sự phát triển của nấm.

Tôi cũng phát hiện ra rằng cây bạch dương cung cấp chất đường cho cây vân sam vào mùa hè thông qua lưới nấm rễ, và ăn ngược lại gửi thức ăn cho cây bạch dương vào mùa xuân và mùa thu, khi cây bạch dương không còn lá.

Nó không tuyệt hay sao? Đối với một số nhà khoa học, điều này đã gây ra khó khăn: Tại sao một cái cây lại gửi đường quang hợp cho một loài khác? Nó đã quá rõ ràng đối với tôi. Tất cả đều giúp đỡ lẫn nhau để tạo ra một cộng đồng lành mạnh, mang lại lợi ích cho tất cả mọi người.

Theo một số cách, các cộng đồng rừng hiệu quả hơn xã hội của chúng ta.

Mối quan hệ của họ thúc đẩy sự đa dạng. Nghiên cứu cho thấy rằng đa dạng sinh học dẫn đến sự ổn định - nó dẫn đến tính bền vững, và thật dễ hiểu tại sao. Các loài cộng tác. Nó là một hệ thống hiệp đồng. Một loại cây có khả năng quang hợp cao, và nó nuôi tất cả các vi khuẩn cố định nitơ trong đất.

Sau đó, một cây khác mọc rễ sâu xuất hiện, nó đi xuống và mang theo nước, nước mà nó chia sẻ với cây cố định đạm, vì cây cố định đạm cần rất nhiều nước để thực hiện các hoạt động của nó. Và đột nhiên năng suất của toàn bộ hệ sinh thái tăng mạnh. Vì các loài giúp đỡ lẫn nhau.

Đây là một khái niệm rất quan trọng mà tất cả chúng ta cần phải học và chấp nhận. Đây là khái niệm lẩn tránh chúng ta. Hợp tác cũng quan trọng như cạnh tranh, nếu không muốn nói là quan trọng hơn.

Đã đến lúc chúng ta phải xem xét lại quan điểm của mình về cách hoạt động của thiên nhiên.

Charles Darwin cũng hiểu tầm quan trọng của sự hợp tác. Ông biết rằng thực vật sống cùng nhau trong các cộng đồng và đã viết về nó. Chỉ là lý thuyết này không phổ biến như lý thuyết cạnh tranh dựa trên chọn lọc tự nhiên của ông.

Ngày nay, chúng ta xem xét những thứ giống như bộ gen của con người và nhận ra rằng phần lớn DNA của chúng ta có nguồn gốc từ virut hoặc vi khuẩn. Bây giờ chúng ta biết rằng bản thân chúng ta là một tập hợp các loài đã cùng nhau tiến hóa. Đây là một suy nghĩ ngày càng phổ biến. Tương tự như vậy, rừng là tổ chức đa loài. Các nền văn hóa thổ dân biết về những mối liên hệ và tương tác này cũng như mức độ phức tạp của chúng. Mọi người không phải lúc nào cũng có cách tiếp cận giảm thiểu này. Sự phát triển của khoa học phương Tây đã dẫn chúng ta đến điều này.

Khoa học phương Tây chú trọng quá nhiều vào từng cá thể sinh vật và không đủ vào hoạt động của cộng đồng lớn hơn.

Nhiều nhà khoa học quen với "lý thuyết chính thống" không thích việc tôi sử dụng thuật ngữ "thông minh" để mô tả cây cối. Nhưng tôi tranh luận rằng mọi thứ phức tạp hơn nhiều và có "trí thông minh" trong toàn bộ hệ sinh thái.

Đó là bởi vì tôi sử dụng thuật ngữ con người "thông minh" để mô tả một hệ thống phát triển cao hoạt động và có cấu trúc rất giống với bộ não của chúng ta. Đây không phải là một bộ não, nhưng chúng có tất cả các đặc điểm của trí thông minh: hành vi, phản ứng, nhận thức, học tập, lưu trữ trí nhớ. Và những gì được truyền qua các mạng lưới này là [hóa chất] như glutamate, là một axit amin và đóng vai trò là chất dẫn truyền thần kinh trong não của chúng ta. Tôi gọi hệ thống này là "thông minh" bởi vì nó là từ thích hợp nhất mà tôi có thể tìm thấy trong tiếng Anh để mô tả những gì tôi nhìn thấy.

Một số học giả đã phản đối việc tôi sử dụng những từ như "bộ nhớ". Tôi thực sự tin rằng cây cối "ghi nhớ" những gì đã xảy ra với chúng.

Ký ức về các sự kiện trong quá khứ được lưu trữ trong các vòng cây và trong DNA của hạt. Chiều rộng và mật độ của các vành cây, cũng như sự phong phú tự nhiên của một số đồng vị nhất định, lưu giữ ký ức về điều kiện phát triển trong những năm trước, ví dụ, cho dù đó là năm ẩm ướt hay khô hạn, cho dù cây cối ở gần đó hay chúng đã biến mất, tạo ra nhiều chỗ hơn để cây cối phát triển nhanh chóng. Trong hạt, DNA tiến hóa thông qua các đột biến cũng như biểu sinh, phản ánh sự thích nghi của di truyền với các điều kiện môi trường thay đổi.

Là các nhà khoa học, chúng tôi được đào tạo rất bài bản. Nó có thể khá khó khăn. Có những chương trình thử nghiệm rất khó khăn. Tôi không thể vừa đi vừa xem thứ gì đó - họ sẽ không xuất bản tác phẩm của tôi. Tôi phải sử dụng những mạch thí nghiệm này - và tôi đã sử dụng chúng. Nhưng những quan sát của tôi luôn quan trọng đối với tôi để đặt ra những câu hỏi tôi đã đặt ra. Họ luôn tiến hành từ cách tôi lớn lên, cách tôi nhìn thấy khu rừng, những gì tôi quan sát được.

Dự án nghiên cứu mới nhất của tôi có tên là Dự án Cây Mẹ. "Cây mẹ" là gì?

Cây mẹ là cây lớn nhất và lâu đời nhất trong rừng. Chúng là chất keo để giữ các tấm gỗ lại với nhau. Họ giữ lại các gen của các vùng khí hậu trước đó; chúng là nơi sinh sống của rất nhiều sinh vật, vì vậy sự đa dạng sinh học rất lớn. Do khả năng quang hợp khổng lồ, chúng cung cấp thức ăn cho toàn bộ mạng lưới sống trong đất. Chúng giữ carbon trong đất và trên mặt đất và cũng hỗ trợ nguồn nước. Những cây cổ thụ này giúp rừng phục hồi sau những xáo trộn. Chúng tôi không thể để mất chúng.

Dự án Cây mẹ đang cố gắng áp dụng những khái niệm này vào rừng thực để chúng ta có thể bắt đầu quản lý rừng về khả năng phục hồi, đa dạng sinh học và sức khỏe, nhận ra rằng chúng ta đã đưa chúng đến bờ vực bị tàn phá do biến đổi khí hậu và phá rừng quá mức một cách hiệu quả. Chúng tôi hiện đang hoạt động trong chín khu rừng kéo dài 900 km từ biên giới Hoa Kỳ-Canada đến Pháo đài St. James, cách British Columbia khoảng nửa chừng.

Tôi không có thời gian để nản lòng. Khi tôi bắt đầu nghiên cứu các hệ thống rừng này, tôi nhận ra rằng do cách sắp xếp của chúng nên chúng có thể phục hồi rất nhanh. Bạn có thể đẩy chúng đến mức sụp đổ, nhưng chúng có khả năng đệm rất lớn. Ý tôi là, thiên nhiên là rực rỡ, phải không?

Nhưng điều khác biệt hiện nay là trước tình trạng biến đổi khí hậu, chúng ta sẽ phải giúp đỡ thiên nhiên một chút. Chúng ta cần đảm bảo rằng những cây mẹ ở đó sẽ giúp ích cho thế hệ sau. Chúng tôi sẽ phải di chuyển một số kiểu gen thích nghi với khí hậu ấm hơn đến những khu rừng ở phía bắc hoặc cao hơn đang ấm lên nhanh chóng. Tốc độ biến đổi khí hậu nhanh hơn nhiều so với tốc độ cây cối có thể tự di cư hoặc thích nghi.

Trong khi tái sinh từ hạt giống thích nghi tại địa phương là lựa chọn tốt nhất, chúng ta đã thay đổi khí hậu quá nhanh nên rừng sẽ cần sự giúp đỡ để tồn tại và sinh sản. Chúng ta cần giúp di chuyển những hạt giống vốn đã thích nghi với khí hậu ấm hơn. Chúng ta phải trở thành những tác nhân tích cực của sự thay đổi - những tác nhân sản xuất, chứ không phải những kẻ bóc lột.

Đề xuất: