Сюзанна Симар: Ағаштардың ерекше қабілеттері туралы

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-16 16:10

Британдық Колумбия университетінің экологы Сюзанна Симар көп жылдарды ағаштарды зерттеуге арнады және ағаштар қоректік заттармен алмасатын, бір-біріне көмектесетін және жәндіктер зиянкестері мен басқа да экологиялық қауіптер туралы хабарлайтын әлеуметтік тіршілік иелері деген қорытындыға келді.

Бұрынғы экологтар жер үстінде не болып жатқанына назар аударған, бірақ Симар ағаш тамырларын колонизациялайтын микоризальды саңырауқұлақтардың күрделі өзара байланысқан желісі арқылы ағаштардың бір-бірімен ресурстар мен ақпарат алмасуын бақылау үшін радиоактивті көміртегі изотоптарын пайдаланды.

Ол ағаштар өздерінің туыстарын танитынын және оларға қоректік заттардың көп бөлігін беретінін дәлелдеді, әсіресе көшеттер ең осал болған кезде.

Симардтың «Ағаш ананы іздеуде: Орман даналығын ашу» атты бірінші кітабын Knopf осы аптада шығарды. Онда ол ормандар оқшауланған организмдердің жиынтығы емес, үнемі дамып отыратын қарым-қатынастар желісі екенін айтады.

Адамдар бұл желілерді бірнеше жылдар бойы жою және бақыланатын өрттер сияқты жойқын әдістермен бұзып келеді, деді ол. Олар қазір климаттың өзгеруінің ағаштар бейімделуінен тезірек пайда болуына әкеліп соқтырады, бұл түрлердің жойылуына және Солтүстік Американың батысындағы ормандарды қирататын қабық қоңыздары сияқты зиянкестердің күрт өсуіне әкеледі.

Симардың айтуынша, адамдар ормандарды - әлемдегі ең үлкен құрлықтағы көміртекті раковинаны - сауықтыру және сол арқылы жаһандық климаттық өзгерістерді бәсеңдетуге көмектесу үшін жасай алатын көптеген нәрселер бар. Оның дәстүрлі емес идеяларының ішінде ол «ана ағаштары» деп атайтын ежелгі алыптардың экожүйедегі шешуші рөлі және оларды құлшыныспен қорғау қажеттілігі бар.

Симар сұхбатында оны осындай тұжырымдарға не әкелгені туралы айтты:

Орманда уақыт өткізу, мен бала кезімде Британдық Колумбияның ауылдық жерлерінде болғандай, бәрі бір-бірімен тоғысатынын және қиылысатынын, бәрі бір-бірінің жанында өсетінін білесіз. Мен үшін бұл әрқашан бір-бірімен керемет байланысты орын болды, бірақ мен оны бала кезімде айтып бере алмас едім.

Бүгінде Британдық Колумбияда ағаш кесушілер өздері жинаған шыршалармен күн мен қоректік заттар үшін бәсекелеседі деп санайтын қайың мен жалпақ жапырақты ағаштарды құрбандыққа шалуда. Мен қайың ағаштарының шырша көшеттерін қоректендіретінін және оларды тірі қалдыратынын білдім.

Неліктен отырғызылған ормандағы кейбір шыршалардың табиғи ормандағы сау жас шыршалар сияқты жақсы өспейтінін анықтауға жіберді. Табиғи орманда қайың ағаштары Дуглас шыршасының көшеттерін көбірек көлеңкелеген сайын, оларға жер астындағы микоризалық тор арқылы қайың ағаштарынан фотосинтетикалық қант түріндегі көміртегі көбірек берілетінін анықтадық.

Қайыңдарда азот көп, бұл өз кезегінде қоректік заттардың айналымын және топырақта патогендерге қарсы тұратын және теңдестірілген экожүйені құруға көмектесетін антибиотиктер мен басқа да химиялық заттарды жасайтын бактерияларды қолдайды.

Қайың топырақты тамырлар мен микоризалар бөлетін көміртегі мен азотпен қамтамасыз етеді және бұл топырақтағы бактериялардың өсуіне энергия береді. Қайың тамырларының ризосферасында өсетін бактериялардың бір түрі флуоресцентті псевдомонадалар болып табылады. Мен зертханалық зерттеулер жүргіздім және бұл бактерияны Armillaria ostoyae, шыршаға және аз дәрежеде қайыңға шабуыл жасайтын патогенді саңырауқұлақтармен ортаға салғанда, саңырауқұлақтың өсуін тежейтінін анықтадым.

Сондай-ақ, мен қайыңның жазда шыршаларды микоризальды торлар арқылы қантты заттармен қамтамасыз ететінін және оның орнына қайыңның жапырақтары жоқ көктем мен күзде қайыңдарға тамақ жіберетінін анықтадым.

Бұл керемет емес пе? Кейбір ғалымдар үшін бұл қиындықтар тудырды: Неліктен ағаш фотосинтетикалық қанттарды басқа түрге жібереді? Бұл маған өте айқын болды. Олардың барлығы барлығына пайдалы болатын салауатты қоғамдастық құру үшін бір-біріне көмектеседі.

Орман қауымдастығы қандай да бір жолмен біздің қоғамға қарағанда тиімдірек.

Олардың қарым-қатынасы әртүрлілікті тудырады. Зерттеулер көрсеткендей, биологиялық әртүрлілік тұрақтылыққа әкеледі - ол тұрақтылыққа әкеледі және оның себебін түсіну оңай. Түрлер ынтымақтасады. Бұл синергетикалық жүйе. Бір өсімдік жоғары фотосинтетикалық болып табылады және ол азотты бекітетін барлық топырақ бактерияларын тамақтандырады.

Содан кейін тағы бір терең тамырлы өсімдік пайда болады, ол төмен түсіп, суды әкеледі, ол азотты түзететін зауытпен бөліседі, өйткені азот қондырғысы өз қызметін жүзеге асыру үшін көп суды қажет етеді. Және кенеттен бүкіл экожүйенің өнімділігі күрт көтеріледі. Өйткені түрлер бір-біріне көмектеседі.

Бұл бәріміз үйренуіміз және қабылдауымыз керек өте маңызды ұғым. Бұл бізден қашатын ұғым. Ынтымақтастық бәсекелестік сияқты маңыздырақ, егер маңыздырақ болмаса.

Табиғат қалай жұмыс істейтіні туралы өз көзқарасымызды қайта қарастыратын кез келді.

Чарльз Дарвин де ынтымақтастықтың маңыздылығын түсінді. Ол өсімдіктердің қауымдастықта бірге өмір сүретінін біліп, бұл туралы жазған. Бұл теория оның табиғи сұрыпталуға негізделген бәсекелестік теориясы сияқты танымалдылыққа ие болған жоқ.

Бүгін біз адам геномы сияқты нәрселерді қарастырамыз және біздің ДНҚ-ның көпшілігі вирустық немесе бактериялық шыққанын түсінеміз. Енді біз өзіміздің бірге дамыған түрлердің консорциумы екенімізді білеміз. Бұл барған сайын танымал сана. Сол сияқты ормандар да көп түрді ұйым болып табылады. Аборигендік мәдениеттер бұл байланыстар мен өзара әрекеттесулер және олардың қаншалықты күрделі екендігі туралы білетін. Адамдарда мұндай редукционистік көзқарас әрқашан болған емес. Батыс ғылымының бұл дамуы бізді осыған жетеледі.

Батыс ғылымы жеке организмге тым көп көңіл бөледі, ал үлкен қауымдастықтың жұмысына жеткіліксіз.

«Негізгі теорияларға» үйренген көптеген ғалымдар менің ағаштарды сипаттау үшін «зиялы» деген терминді қолданғанымды ұнатпайды. Бірақ мен заттар әлдеқайда күрделі және тұтастай алғанда экожүйеде «интеллект» бар екенін дәлелдеймін.

Себебі, мен адамдық «ақылды» терминін миымызға өте ұқсас жұмыс істейтін және құрылымы бар жоғары дамыған жүйені сипаттау үшін қолданамын. Бұл ми емес, бірақ оларда интеллекттің барлық сипаттамалары бар: мінез-құлық, реакция, қабылдау, оқу, есте сақтау. Және бұл желілер арқылы берілетін нәрсе - амин қышқылы болып табылатын және миымызда нейротрансмиттер қызметін атқаратын глутамат сияқты [химиялық заттар]. Мен бұл жүйені «интеллектуалды» деп атаймын, өйткені бұл мен көрген нәрсені сипаттау үшін ағылшын тілінде таба алатын ең қолайлы сөз.

Кейбір ғалымдар менің «есте сақтау» сияқты сөздерді қолдануыма қарсы шықты. Мен ағаштар олармен болған оқиғаны «есте сақтайды» деп сенемін.

Өткен оқиғалар туралы естеліктер ағаштардың сақиналарында және тұқымдардың ДНҚ-да сақталады. Ағаш сақиналарының ені мен тығыздығы, сондай-ақ белгілі бір изотоптардың табиғи көптігі өткен жылдардағы өсу жағдайларын есте сақтайды, мысалы, ылғалды немесе құрғақ жыл болды ма, ағаштар жақын жерде болды ма, әлде олар жоғалып кетті ме, ағаштардың тез өсуі үшін көбірек орын. Тұқымда ДНҚ мутациялар, сонымен қатар эпигенетика арқылы дамып, қоршаған ортаның өзгеруіне генетикалық бейімделуді көрсетеді.

Ғалымдар ретінде біз өте күшті дайындықтан өтіп жатырмыз. Бұл өте қатал болуы мүмкін. Өте қиын эксперименттік схемалар бар. Мен жай ғана барып бір нәрсені тамашалай алмадым - олар менің жұмысымды жарияламас еді. Мен осы эксперименттік схемаларды қолдануға тура келді - мен оларды қолдандым. Бірақ мен қойған сұрақтарды қою үшін менің бақылауларым әрқашан маңызды болды. Олар әрқашан менің өскенімнен, орманды қалай көргенімнен, не байқағаныма байланысты болды.

Менің соңғы ғылыми жобам «Ағаш ана жобасы» деп аталады. «Ана ағаштары» дегеніміз не?

Аналық ағаштар - ормандағы ең үлкен және ең көне ағаштар. Олар ағашты біріктіретін желім. Олар бұрынғы климаттардың гендерін сақтап қалды; оларда көптеген тіршілік иелері, биологиялық әртүрлілік соншалықты керемет. Фотосинтездеу қабілетінің арқасында олар тіршіліктің бүкіл топырақ желісін тамақпен қамтамасыз етеді. Олар көміртекті топырақта және жер үстінде ұстайды, сонымен қатар су ағынын қолдайды. Бұл көне ағаштар ормандарды бұзылудан қалпына келтіруге көмектеседі. Біз оларды жоғалта алмаймыз.

«Ана ағашы» жобасы климаттың өзгеруіне және ормандардың шамадан тыс кесілуіне байланысты оларды тиімді түрде жойылу шегіне жеткізгенімізді түсініп, ормандарды төзімділік, биоәртүрлілік және денсаулық үшін басқаруды бастау үшін осы тұжырымдамаларды нақты ормандарға қолдануға тырысады. Қазіргі уақытта біз АҚШ-Канада шекарасынан Британдық Колумбияның жарты жолындағы Форт Сент-Джеймске дейін 900 шақырымға созылған тоғыз орманда жұмыс істейміз.

Менің ренжітетін уақытым жоқ. Мен бұл орман жүйелерін зерттей бастағанда, олардың орналасуына байланысты олар өте тез қалпына келетінін түсіндім. Сіз оларды құлау нүктесіне апара аласыз, бірақ олардың буферлеу қабілеті зор. Айтайын дегенім, табиғат керемет, солай ма?

Бірақ қазір айырмашылығы - климаттың өзгеруі жағдайында табиғатқа аз да болса көмектесуге тура келеді. Біз болашақ ұрпаққа көмектесу үшін аналық ағаштардың бар екеніне көз жеткізуіміз керек. Жылы климатқа бейімделген кейбір генотиптерді солтүстікке қарай немесе тез қызып бара жатқан биік ормандарға көшіруге тура келеді. Климаттың өзгеру қарқыны ағаштардың өздігінен қоныс аударуы немесе бейімделу жылдамдығынан әлдеқайда жылдам.

Жергілікті бейімделген тұқымдардан регенерациялау ең жақсы нұсқа болғанымен, біз климатты тез өзгерткеніміз сонша, ормандардың аман қалуы және көбеюі үшін көмек қажет болады. Біз қазірдің өзінде жылы климатқа бейімделген тұқымдарды көшіруге көмектесуіміз керек. Біз өзгерістердің белсенді агенттеріне айналуымыз керек - қанаушылар емес, өнімді агенттер.