Мудрость леса. В поисках материнского древа и таинственной связи всего живого - Сюзанна Симард
– Вот несколько выживших, – сказала Аманда, моя студентка магистратуры, присев у линии стекания воды с кроны Материнского Дерева.
Конец октября. Мы находились на середине пути между Камлупсом и местом проведения родео, где я наблюдала за выступлением Келли тридцать лет назад. Снег падал с нежностью детского дыхания. Материнское дерево пихты Дугласа выглядело так, будто его протащили через дыру от сучка: крону смяло при рубке соседей, а ствол покрывали шрамы от наехавшего трелевочного трактора, однако летом на дереве появилось множество шишек. В результате пихту облюбовали черношапочные гаички, прыгавшие сейчас по ее ветвям. Я восхищалась ее решимостью продолжать жить и заботиться о потомстве, несмотря на шок от пережитых потерь. Через месяц мне предстояла мастэктомия; последующее лечение зависело от того, распространился ли рак на лимфатические узлы. Барбара посоветовала не прокручивать в голове страшные сценарии «что-если». Помогали публикации статей, описывающих архитектуру микоризной сети и мою концепцию Материнских Деревьев, а также теплые отклики людей на наш фильм «Материнские деревья соединяют леса». Один весьма уважаемый ученый написал мне, что это открытие «навсегда изменит представление людей о лесах». Поддерживало и то, что я приезжала сюда, к Материнским деревьям.
Я размышляла о том, что распознавание родственных связей – то, что мы обычно приписываем людям и животным, – может существовать и у пихт Дугласа. Останавливаясь на заправках по дороге, я делала заметки и составляла списки еще не сделанного. Эта идея возникла не просто от усталости после длительных поездок за рулем; кто-то заронил ее в мою голову. Я читала статью доктора Сьюзан Дадли из Университета Мак-мастера в Канаде, которая установила: однолетнее растение Cakile edentula (морская горчица беззубая) с песчаных дюн Великих озер может различать соседей – родственников (братьев и сестер от общей матери) и чужаков от других матерей – и соответствующие сигналы поступают через корни. Ведя автомобиль мимо скал в лунном свете, я задумалась: могут ли и хвойные деревья различать родственников. Лес пихты Дугласа генетически разнообразен: из-за опыления ветром вокруг Материнских Деревьев появляется и свой, и чужой молодняк. Могут ли Материнские деревья отличить родню от чужаков?
Поскольку мы выяснили, что саженцы пихты Дугласа связаны микоризной сетью старых деревьев, я решила, если у деревьев существует распознавание родства, и оно связано с корневыми сигналами (как Сьюзан Дадли обнаружила у морской горчицы), то сигналы должны идти через грибные связи, ведь все корни деревьев покрыты микоризными грибами. Кроме того, если учесть, что популяции пихты Дугласа различаются по регионам и генетическое разнообразие в местных долинах ниже, чем в горных массивах, то в непосредственной близости от Материнских Деревьев должно расти много родственников. Если они на протяжении веков живут в тесном контакте друг с другом, то распознавание родни, подумала я, несомненно, дает преимущество приспособляемости.
Помогать друг другу, продолжать род. Вероятно, Материнское дерево способно менять свое поведение: освобождать часть прилегающего пространства, чтобы повысить приспособляемость сородичей.
Или передавать питательные вещества, или сигналы своим отпрыскам, или даже вытеснять их, если почва становится неблагоприятной. Это не значит, что нужно принижать ключевую роль поддержания генетического разнообразия для обеспечения адаптивности, силы и устойчивости леса. Однако в этом изменчивом генофонде старые деревья также могут играть определенную роль, разбрасывая адаптированные к местным условиям семена и взращивая сородичей.
Я всегда была готова выйти за рамки, но в последние годы стала более раскованной в работе; мои статьи о микоризных сетях получали все больше положительных отзывов. Я не знала причин. Возможно, дело было в том, что другие исследования также подтверждали мои выводы о том, что береза и пихта делятся углеродом, а может быть, я просто находилась на том этапе карьеры, когда меня уже хорошо знали. В любом случае, я располагала свободой задавать более дерзкие вопросы, и Аманда с радостью последовала со мной. «Это может оказаться сумасбродной затеей», – предупредила я ее о невеликих шансах на то, что Материнские деревья пихт Дугласа узнают родственников, и о том, что мы можем ничего не обнаружить; по крайней мере, она научится проводить эксперименты.
– Ну как? – спросила я, когда мы проверяли три маленьких зеленых зонтика, окруженных бахромой сетчатого мешочка размером с ланч-бокс; Аманда закопала эти мешки в грунт шесть месяцев назад. Студентка, ростом сто семьдесят пять сантиметров, игравшая в хоккей и бейсбол (где добралась до национальной сборной), не обращая внимания на снег, проверила еще один мешочек. Указав на группу красных саженцев, она заметила:
– Многие из родственников живы, но чужаки мертвы.
Чужаки – неродные и не связанные с Материнским Деревом – погибли во время летней засухи.
Мы направлялись к четырнадцати другим Материнским деревьям, которые лесорубы оставили в качестве среды обитания для диких животных, а мои мысли скользнули в темный уголок. Один друг пересказал мне разговор с влиятельным коллегой. Тот спросил: «Ты ведь не веришь, что деревья сотрудничают друг с другом?» Такое я могла бы ожидать от лесоводов старой школы, но не в аудиториях с академической свободой. В тридцатилетней борьбе с укоренившейся догмой, что конкуренция – единственное взаимодействие между растениями, которое имеет значение в лесу, сегодняшнее сражение я проиграла.
Я двигалась за Амандой через бревна и лужи к следующему Материнскому Дереву, ветви которого припорошил свежий снежок. Она спросила, не хочу ли я отдохнуть. Я пробормотала, что в порядке, но опустилась на пень и стала записывать результаты ее проверки. Под этим Материнским Деревом, как и под первым, живых растений-родственников было больше, чем чужаков, особенно в тех мешочках, которые позволяли им подключиться к сети. Я погрызла конец карандаша. Вполне возможно, что в смешанных древостоях береза также посылает больше углерода родственным березам, чем пихтам, но в исследованиях для своей диссертации я этого не проверяла. И умирающие пихты, возможно, передают больше углерода другим пихтам, нежели соснам, как было в нашем с Юань Юань эксперименте, однако посаженные нами пары «пихта-пихта» не успели достаточно хорошо укорениться в теплице для такой проверки. Один из моих аспирантов продемонстрировал, что Материнские деревья пихты Дугласа помогают молодым росткам, но тогда мы не догадались проверить, отдает ли она предпочтение родственным растениям перед чужими. С эволюционной точки зрения казалось логичным, что Материнское дерево отдает предпочтение своим, независимо от собственной видовой принадлежности.
Аманда начала обучение в магистратуре годом ранее – осенью 2011. После публикации карты микоризных сетей она задалась очевидным вопросом: как Материнские деревья, аналогично морской горчице, распознают свой молодняк и оказывают ему особое внимание. Я уже знала, что Материнские деревья делятся ресурсами с
