“درختان مادر” هوشمند هستند: آنها یاد می گیرند و به یاد می آورند


تعداد کمی از محققان سوزانا سیمارد را در فرهنگ پاپ تحت تأثیر قرار داده اند. بوم شناس از دانشگاه بریتیش کلمبیا الگوی پاتریشیا وسترفورد ، دانشمند بحث برانگیز درخت در جایزه ریچارد پاورز نامزد جایزه پولیتزر در سال 2019 بود. وورستوری. کارهای سیمارد همچنین از چشم انداز جیمز کامرون در مورد خداگونه “درخت روح” در موفقیت خود در سال 2009 در گیشه الهام گرفت. آواتار. و تحقیقات او به وضوح در پرفروش ترین جنگلبان آلمانی Peter Voleben برای سال 2016 قرار گرفت. زندگی پنهان درختان.

آنچه تصورات عمومی را به خود جلب می کند ، یافته های سیمارد است که درختان موجوداتی اجتماعی هستند که مواد مغذی را مبادله می کنند ، به یکدیگر کمک می کنند و در مورد آفات حشرات و سایر تهدیدات زیست محیطی ارتباط برقرار می کنند.

بوم شناسان قبلی بر روی آنچه اتفاق می افتد در بالای سطح زمین متمرکز شده اند ، اما سیمارد از ایزوتوپ های رادیواکتیو کربن برای ردیابی چگونگی به اشتراک گذاشتن منابع و اطلاعات درختان از طریق شبکه پیچیده به هم پیوسته قارچ های میکوریزا که استعمار در ریشه های درختان دارند ، استفاده می کند. وی در کارهای اخیرتر شواهدی یافت که نشان می دهد درختان خویشاوندان خود را می شناسند و آنها را از سهم شیر سخاوت خود بهره مند می کنند ، به ویژه هنگامی که نهال بیشترین آسیب پذیری را دارند.

اولین کتاب سیمارد ، پیدا کردن درخت مادر: کشف خرد جنگل ، این هفته توسط ناپف منتشر شد. در آن ، او استدلال می کند که جنگل ها مجموعه ای از موجودات جدا نیستند ، بلکه شبکه هایی از روابط همیشه در حال تکامل هستند. او می گوید ، مردم سالهاست که این شبکه ها را از بین می برند ، از طریق اقدامات تخریبی مانند برش و خاموش کردن آتش. آنها در حال حاضر باعث می شوند تغییرات آب و هوایی سریعتر از انطباق درختان ایجاد شود ، که منجر به انقراض گونه ها و افزایش شدید آفت توسط آفاتی مانند سوسک های پوست می شود که جنگل ها را در سراسر غرب آمریکای شمالی ویران کرده است.

سیمارد می گوید مردم می توانند گامهای زیادی برای کمک به جنگلها – بزرگترین غرق شدن کربن جهان – بردارند و بهبود یابد و باعث کند شدن گرم شدن کره زمین شود. از جمله غیر متعارف ترین ایده های آن ، نقش مهمی است که غول های باستانی ، که او آنها را “مادران درخت” می نامد ، در اکوسیستم بازی می کنند و نیاز ما به محافظت غیرتمندانه آنها است.

[An edited transcript of the interview follows.]

جلد کتاب

ممکن است مردم تعجب کنند که شما در یک خانواده قطع شده بزرگ شده اید – دقیقاً نه در یک بغل درخت. کودکی شما در روستاهای کلمبیا چگونه شما را برای زندگی دانشمند آماده کرد؟

وقت گذراندن در جنگل ، همانطور که در کودکی انجام می دادم ، شما می دانید که همه چیز بهم آمیخته و روی هم قرار گرفته است ، همه چیز در کنار هم رشد می کند. برای من ، همیشه این مکان فوق العاده متصل بود ، اگرچه من نمی توانم از کودکی آن را تنظیم کنم.

امروز در بریتیش کلمبیا ، چوب برها درختان توس و برگریز را قربانی می کنند ، که به گفته آنها درختانی که جمع می کنند برای خورشید و مواد مغذی رقابت می کنند. به عنوان یک دانشمند جوان از درخت دولت ، کشف کردید که درختان واقع در واقع نهال های صنوبر را زنده نگه می دارند.

درست است. به من اعزام شدم تا بفهمم چرا بعضی از درختان صنوبر در مزارع درختان مانند درختان جوان جوان صنوبر در جنگل طبیعی عملکرد خوبی ندارند. یک چیزی که ما یافتیم این است که در جنگل طبیعی ، هرچه نهال بیشتر به نهال های صنوبر داگلاس سایه بیندازد ، میزان بیشتری کربن به شکل قندهای فتوسنتزی وجود دارد که توس از طریق شبکه میکوریز زیر زمین تأمین می کند.

غانها نیز مملو از ازت است که به نوبه خود از باکتریهایی پشتیبانی می کند که همه کارها را با دوچرخه سواری مواد مغذی و ایجاد آنتی بیوتیک و سایر مواد شیمیایی در خاک انجام می دهند که با عوامل بیماری زا مبارزه می کنند و به ایجاد یک اکوسیستم متعادل کمک می کنند.

اما آیا باکتری های خاک آنتی بیوتیک را برای خود ایجاد نمی کنند ، نه برای درختان؟ از کجا بدانیم که آنها به درختان کمک می کنند؟

توس از ریشه ها و میکوریزاها کربن و نیتروژن به خاک می رساند و این انرژی را برای رشد باکتری ها در خاک فراهم می کند. یک نوع باکتری که در ریزوسفر ریشه توس رشد می کند ، سودومون فلورسنت است. من آزمایشات آزمایشگاهی را انجام دادم تا نشان دهم که این باکتری تحت پوشش قرار گرفته است Armillaria ostoyae، یک قارچ بیماری زا که به گوزنها حمله می کند و به میزان کمتری توس ، رشد قارچ را مهار می کند.

شما همچنین دریافتید که درختان توس در تابستان از طریق تورهای میکوریزا قندهایی به درختان کریسمس می دهند و درختان صنوبر با ارسال غذا به دلمه ها در بهار و وقتی که برگهای برگ بدون برگ می باشد ، به آنها لطف می کنند.

باحال نیست؟ برخی از دانشمندان در این مورد مشكل داشته اند: چرا یك درخت قندهای فتوسنتز را برای گونه دیگری ارسال می كند؟ و این برای من بسیار واضح بود. همه آنها به یکدیگر کمک می کنند تا یک جامعه سالم ایجاد کنند که به نفع همه باشد.

آیا می گویید جوامع جنگلی از برخی جهات برابری طلبانه ، موثرتر از جامعه ما هستند؟ درسی در اینجا دارید؟

درست است ، آنها تنوع را تقویت می کنند. مطالعات نشان می دهد که تنوع زیستی منجر به ثبات می شود – منجر به پایداری می شود و درک دلیل آن آسان است. گونه ها همکاری می کنند. این یک سیستم هم افزایی است. یک گیاه توانایی فتوسنتز بالایی دارد و همه این باکتری های خاک را که نیتروژن را ثابت می کنند تغذیه می کند. سپس این گیاه ریشه دار دیگر وجود دارد که پایین می آید و آب را بیرون می آورد و آن را با گیاه تثبیت کننده ازت تقسیم می کند ، زیرا این گیاه ازت برای انجام فعالیت های خود به آب زیادی احتیاج دارد. بنابراین ناگهان تمام بهره وری از اکوسیستم بالا می رود.

از آنجا که گونه ها به یکدیگر کمک می کنند؟

بله ، این یک مفهوم بسیار مهم است که همه ما باید آن را یاد بگیریم و از آن استقبال کنیم. این همان چیزی است که از ما دور شده است.

بنابراین همکاری ، اگر مهمتر از رقابت نباشد ، به همان اندازه مهم است. آیا لازم است در دیدگاه های خود درباره نحوه کار طبیعت تجدیدنظر کنیم؟

من فکر می کنم ما [Charles] داروین نیز اهمیت همکاری را درک کرد. او می دانست که گیاهان در جوامع با هم زندگی می کنند و درباره آن نوشت. فقط این که هرگز قدرت چسبندگی نظریه تئوری انتخاب طبیعی او بر اساس رقابت را نداشته است.

امروزه ، ما به مواردی مانند ژنوم انسان نگاه می کنیم و می فهمیم که بسیاری از DNA ما منشأ ویروسی یا باکتریایی دارد. اکنون می دانیم که خود ما کنسرسیومی از گونه هایی هستیم که با هم تکامل یافته اند. اینطور فکر کردن بیشتر و بیشتر می شود. به همین ترتیب ، جنگل ها سازمان های چند گونه ای هستند. فرهنگ های بومی از این ارتباطات و تعاملات و میزان پیچیدگی آنها می دانستند. مردم همیشه این رویکرد تقلیل گرایانه را نداشته اند. پیشرفت علوم غربی ما را به این سمت سوق داده است.

آیا می گویید که علوم غربی بیش از حد بر روی ارگانیسم فرد متمرکز شده است و به اندازه کافی بر عملکرد جامعه بزرگتر نیست؟

بله ، اما من همچنین فکر می کنم پیشرفت در علم وجود داشته است. ما خیلی ساده شروع کردیم: ما به ارگانیسم های جداگانه نگاه کردیم ، سپس به گونه های جداگانه نگاه کردیم ، سپس جوامع گونه ها و سپس اکوسیستم ها و سپس حتی سطح بالاتری از سازمان را شروع کردیم. بنابراین علم غربی از ساده به پیچیده رسیده است. این به طور طبیعی تغییر می کند همانطور که ما خودمان پیچیده تر شده ایم. کلی نگرتر شد.

استفاده از کلمه “هوشمند” برای توصیف درختان بحث برانگیز است. اما به نظر می رسد شما حتی یک ادعای رادیکال تر نیز مطرح می کنید – که در کل اکوسیستم “هوش” وجود دارد.

شما از کلمه “بحث برانگیز” استفاده کردید. این از من ناشی می شود ، با استفاده از یک اصطلاح انسانی برای توصیف یک سیستم بسیار پیشرفته کار می کنم ، که در واقع ساختارهایی کاملاً شبیه مغز ما دارد. آنها مغز نیستند ، اما همه ویژگی های هوش را دارند: رفتار ، پاسخ ، درک ، یادگیری ، بایگانی کردن حافظه. و آنچه از طریق این شبکه ها ارسال می شود ، می باشد [chemicals] مانند گلوتامات که یک اسید آمینه است و به عنوان یک انتقال دهنده عصبی در مغز ما نیز عمل می کند. من این سیستم را “هوشمند” می نامم زیرا مشابه ترین کلمه ای است که می توانم در انگلیسی برای توصیف آنچه می بینم پیدا کنم.

برخی از افراد در استفاده از کلماتی مانند “حافظه” اختلاف نظر دارند. چه مدرکی داریم که درختان واقعاً چه اتفاقی برای آنها افتاده است “را به یاد می آورند”؟

حافظه وقایع گذشته در حلقه های درخت و DNA دانه ها ذخیره می شود. عرض و تراکم حلقه های درخت ، و همچنین فراوانی طبیعی برخی از ایزوتوپ ها ، خاطرات شرایط رشد را از سالهای گذشته حفظ می کند ، از جمله اینکه آیا یک سال خشک است یا خشک ، آیا درختانی در این نزدیکی هست یا اینکه آنها از بین رفته اند ، فضای بیشتری برای رشد سریعتر درخت ایجاد می کند. در دانه ها ، DNA از طریق جهش و همچنین اپی ژنتیک ایجاد می شود و سازگاری ژنتیکی را با تغییر شرایط محیطی منعکس می کند.

شما در کتاب می نویسید ، “من به جای تحمیل اراده و پاسخهای طلبانه خودم ، با گوش دادن چیزهای بیشتری یاد گرفتم.” آیا می توانید در این باره صحبت کنید؟

ما به عنوان یک دانشمند آموزش های بسیار قوی می بینیم. ممکن است بسیار سخت باشد. بسیاری از طرح های آزمایشی جامد وجود دارد. من فقط نمی توانستم بروم و چیزهایی را تماشا کنم – آنها کارهای من را منتشر نمی کنند. من مجبور شدم از این طرح های آزمایشی استفاده کنم – و این کار را کردم. اما مشاهدات من همیشه برای من در پرسیدن س questionsالاتی که می پرسم بسیار مهم بوده است. آنها همیشه از چگونگی بزرگ شدن من ، از چگونگی دیدن جنگل ، از آنچه من مشاهده کردم ، آمده اند.

آخرین تلاش تحقیقاتی شما پروژه درخت مادر است. “درختان مادر” چیست؟

درختان مادر بزرگترین و قدیمی ترین درختان جنگل هستند. آنها چسباننده جنگل هستند. آنها ژنهایی از آب و هوای قبلی دارند. آنها خانه بسیاری از موجودات هستند ، بسیار تنوع زیستی. آنها از طریق ظرفیت عظیم فتوسنتزی خود ، مواد غذایی را برای کل شبکه خاک فراهم می کنند. آنها کربن را در خاک و بالاتر از سطح زمین نگه می دارند و جریان آب را حفظ می کنند. این درختان باستانی به جنگل کمک می کنند تا از بی نظمی ها بهبود یابد. ما توانایی از دست دادن آنها را نداریم.

پروژه درخت مادر در تلاش است تا این مفاهیم را در جنگل های واقعی به کار بگیرد تا بتوانیم مدیریت جنگل ها را برای پایداری ، تنوع زیستی و بهداشت آغاز کنیم ، در حالی که متوجه شده ایم که با تغییر آب و هوا و برداشت بیش از حد ، آنها را تا مرز فروپاشی سوق داده ایم. ما در حال حاضر در 9 جنگل کار می کنیم که 900 کیلومتر از مرز ایالات متحده و کانادا تا فورت سنت جیمز که تقریبا نیمی از بریتیش کلمبیا است کشیده شده اند.

پاتریشیا وسترفورد ، قهرمان سابقه بیش از حد که از شما الهام گرفته است گاهی ناامید می شود. گاهی اوقات شما نیز دلسرد می شوید؟

بله حتما. اما وقت ندارم دلسرد شوم. وقتی مطالعه این سیستم های جنگلی را شروع کردم ، فهمیدم که با نحوه سازماندهی آنها می توان خیلی سریع ترمیم کرد. می توانید آنها را به نقطه سقوط فشار دهید اما ظرفیت بافر زیادی دارند. منظورم این است که طبیعت درخشان است ، درست است؟

اما تفاوت در حال حاضر این است که با تغییر آب و هوا ما مجبور خواهیم شد کمی به طبیعت کمک کنیم. ما باید اطمینان حاصل کنیم که درختان مادر در آنجا هستند تا به نسل آینده کمک کنند تا به جلو حرکت کنند. ما باید برخی از ژنوتیپ ها را که از قبل با آب و هوای گرم سازگار شده اند ، به جنگل های شمالی یا بالاتر که به سرعت در حال گرم شدن هستند انتقال دهیم. سرعت تغییرات آب و هوایی بسیار سریعتر از سرعت مهاجرت درختان یا سازگاری آنها است.

آیا خطر انتقال دانه ها از یک اکوسیستم یکپارچه به سیستم دیگر وجود ندارد؟

اگرچه بازسازی بذرهای سازگار با محلی بهترین است ، اما ما به سرعت اوضاع را تغییر داده ایم و جنگل ها برای زنده ماندن و تکثیر نیاز به کمک دارند. ما باید مهاجرت از بذرهایی را که قبلاً با آب و هوای گرم سازگار شده اند ترویج دهیم. ما باید به عوامل فعال تغییر تبدیل شویم – عوامل تولیدی به جای بهره برداران.


منبع: khabar-nab.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*