Beeld je in dat je door een bos loopt.
Ik wed dat je aan een verzameling bomen denkt,
wat wij boswachters een ‘opstand’ noemen,
met hun robuuste stammen en hun prachtige kronen.
Ja, de bomen zijn het fundament van de bossen,
maar een bos is veel meer dan wat je ziet,
en vandaag wil ik veranderen hoe je over bossen denkt.
Ondergronds is er een andere wereld,
een wereld van oneindige biologische verbindingswegen
die de bomen verbinden en hen in staat stellen om te communiceren
en het bos zich te laten gedragen als één enkel organisme.
Het kan je doen denken aan een soort intelligentie.
Hoe weet ik dat?
Hier is mijn verhaal.
Ik ben opgegroeid in de bossen van Brits Columbia.
Vroeger lag ik op de bosbodem te staren naar de boomkronen.
Het waren reuzen.
Mijn grootvader was ook een reus.
Hij sleepte bomen met paarden uit het bos.
Hij kapte selectief cederpalen uit het binnenlandse regenwoud.
Opa leerde me over de stilte en samenhang van het bos,
en hoe mijn familie ermee verweven was.
Dus stapte ik in de voetsporen van opa.
Hij en ik hadden dezelfde interesse voor bossen,
en mijn eerste grote "aha"-moment
was aan het toilet bij ons meer.
Onze arme hond Jigs was uitgegleden en in de put gevallen.
Dus liep opa er met zijn schop naartoe om de arme hond te redden.
Hij zwom daar beneden rond in de brij.
Maar terwijl opa door de bosbodem groef,
raakte ik gefascineerd door de wortels,
en daaronder door wat ik later leerde kennen als het witte mycelium
en daaronder de rode en gele minerale horizonten.
Uiteindelijk redden opa en ik de arme hond,
maar het was op dat moment dat ik besefte
dat dat palet van wortels en bodem
het echte fundament van het bos was.
En ik wilde meer weten.
Dus studeerde ik bosbouw.
Maar al snel werkte ik zij aan zij met de machtige mensen
verantwoordelijk voor de commerciële houtkap.
De omvang van de kaalslag
was alarmerend,
en mijn rol daarin drukte zwaar op mij.
Niet alleen dat, ook het besproeien
en omhakken van espen en berken
om plaats te maken voor de meer commerciële dennen en sparren,
verbaasde me mateloos.
Het leek erop dat niets deze meedogenloze industriële machine kon stoppen.
Dus ging ik terug naar school,
en bestudeerde mijn andere wereld.
Wetenschappers hadden net in het laboratorium ontdekt
dat in vitro een wortel van een dennenzaailing
koolstof naar een wortel van een andere dennenzaailing kon zenden.
Dat was echter in het lab,
en ik vroeg me af of dit in echte bossen ook kon gebeuren?
Ik dacht van ja.
Bomen kunnen in echte bossen ook informatie onder de grond delen.
Maar dit was controversieel
en sommige mensen dachten dat ik gek was.
Ik had het moeilijk om de financiering van mijn onderzoek rond te krijgen.
Maar ik zette door
en uiteindelijk kon ik diep in het bos een aantal experimenten uitvoeren.
Dat was 25 jaar geleden.
Ik kweekte 80 exemplaren van drie soorten:
papierberk, douglasspar en reuzenlevensboom.
Ik verwachtte dat de berk en de spar
in een ondergronds web zouden verbonden zijn,
maar niet de ceder.
Die was in zijn eigen andere wereld.
Ik verzamelde mijn apparatuur
en zonder geld moest ik het goedkoop houden.
Dus ging ik naar Canadian Tire -
(Gelach)
en kocht wat plastic zakken, ducttape, schaduwdoek,
een timer, een papieren pak, een gasmasker.
Ik leende wat high-techspullen van mijn universiteit:
een geigerteller, een scintillatieteller, een massaspectrometer, microscopen.
Vervolgens wat echt gevaarlijk spul:
injectiespuiten vol radioactief C14-kooldioxidegas
en een aantal hoge-drukflessen
met het stabiele isotoop C13-kooldioxidegas.
Ik had er een wettelijke permissie voor.
(Gelach)
Oh, en ik was wat spullen vergeten.
Belangrijke dingen: insectenspray,
berenspray, filters voor mijn masker.
Ach ja.
De eerste dag van het experiment gingen we naar onze plaats
en een grizzly beer en haar jong joegen ons weg.
En ik had geen berenspray.
Maar ja, zo gaat bosonderzoek in Canada nu eenmaal.
(Gelach)
Dus kwam ik de volgende dag terug,
en mama grizzly en haar jong waren verdwenen.
Toen konden we echt beginnen.
Ik trok mijn witte papieren pak aan,
zette mijn gasmasker op,
en dan
de plastic zakken over mijn bomen.
Met mijn reuzegrote spuiten,
injecteerde ik de zakken
met kooldioxidegassen met tracerisotopen.
Eerst de berk.
Ik injecteerde C14, het radioactieve gas,
in de zak van de berk.
Daarna de spar,
met kooldioxidegas met het stabiele isotoop C13.
Ik gebruikte twee isotopen,
want ik vroeg me af
of er tussen deze soorten sprake was van tweewegscommunicatie.
Ik was net met de laatste zak,
met het 80ste exemplaar bezig,
toen mama grizzly weer kwam opdagen.
Ze kwam achter me aan
en ik, met mijn spuiten boven mijn hoofd
en naar de muggen slaand, sprong terug in de truck.
Ik dacht:
"Hierom werken mensen liever in labs."
(Gelach)
Ik wachtte een uur.
Ik dacht dat het zo zou lang duren
om de bomen het CO2 via fotosynthese te laten opnemen,
het om te zetten in suikers, het naar hun wortels te sturen,
en misschien -- mijn hypothese --
die koolstof ondergronds aan hun buren door te geven.
Na dat uur
draaide ik mijn raam naar beneden
en zocht naar mama grizzly.
Oh goed, ze is wat bosbessen aan het eten.
Ik stapte uit de truck en ging aan de slag.
Ik ging naar mijn eerste zak met de berk. Ik trok de zak eraf.
Ik hield mijn geigerteller bij zijn bladeren.
Kkhh!
Perfect.
De berk had het radioactieve gas opgenomen.
Dan het moment van de waarheid.
Ik ging naar de spar.
Ik trok de zak eraf.
Ik hield de Geiger tegen zijn naalden,
en ik hoorde een prachtig geluid.
Kkhh!
Het was het geluid van de berk in gesprek met spar.
De berk zei: "Hé, kan ik je helpen?”
En de spar zei: "Ja, kan je me wat koolstof sturen sturen?
Want iemand gooide een schaduwdoek over me."
Ik ging naar ceder, hield de geigerteller bij zijn bladeren,
en, zoals ik vermoedde,
stilte.
De ceder was in zijn eigen wereldje.
Hij was niet aangesloten op het web dat berken en sparren verbond.
Ik was zo opgewonden!
Ik liep van perceel tot perceel en ik controleerde alle 80 exemplaren.
Het bewijs was duidelijk.
De C13 en C14 toonden me aan
dat papierberken en douglassparren volop communiceerden.
Het blijkt dat in die tijd van het jaar,
in de zomer,
de berk meer koolstof zond naar de spar dan omgekeerd,
vooral wanneer de spar beschaduwd was.
In latere experimenten vonden we het tegenovergestelde:
de spar zond dan meer koolstof naar de berk dan omgekeerd,
omdat de spar nog steeds groeide, terwijl de berk bladerloos was.
Het blijkt dat de twee soorten van elkaar afhankelijk waren,
als yin en yang.
Op dat moment werd me duidelijk
dat ik iets groots had gevonden,
iets waardoor we anders zouden gaan kijken
naar hoe bomen in bossen met elkaar communiceren.
Het zijn niet alleen concurrenten
maar ook coöperanten.
Ik had harde bewijzen gevonden
voor een enorm ondergronds communicatienetwerk,
de 'andere wereld'.
Nu hoopte en geloofde ik echt
dat mijn ontdekking de bosbouwpraktijk zou veranderen
van kaalslag en ontbladeren
naar meer holistische en duurzame methoden,
die ook minder duur en praktischer waren.
Dat dacht ik…
Ik kom er nog op terug.
Hoe doen we aan wetenschap in complexe systemen zoals bossen?
Als boswetenschappers moeten we ons onderzoek doen in de bossen,
en dat is heel moeilijk, zoals ik jullie heb laten zien.
We moeten echt goed zijn bij het ontwijken van beren.
Maar vooral moeten we volharden
ondanks alle tegenstand die we ondervinden.
We moeten onze intuïtie en ervaringen volgen
en heel goede vragen stellen.
We moeten onze gegevens verzamelen en verifiëren.
Ik heb honderden experimenten in het bos uitgevoerd en gepubliceerd.
Sommige van mijn oudste experimentele plantages zijn nu meer dan 30 jaar oud.
Je kunt ze gaan bekijken.
Zo werkt boswetenschap.
Nu wil ik het hebben over de wetenschap.
Hoe communiceren papierberken en douglassparren?
Het blijkt dat ze niet alleen praten in de koolstoftaal,
maar ook stikstof en fosfor,
water, verdedigingssignalen, allelchemicaliën en hormonen --
informatie.
Vóór mij dachten wetenschappers
dat de ondergrondse wederzijdse symbiose, de zogenaamde mycorrhiza
hierin was betrokken.
Mycorrhiza betekent letterlijk 'schimmelwortel'.
Je ziet hun voortplantingsorganen als je door het bos loopt.
Het zijn de paddenstoelen.
De paddestoelen zijn slechts het topje van de ijsberg,
want uit die stengels komen schimmeldraden die een mycelium vormen,
en dat mycelium infecteert en koloniseert de wortels
van alle bomen en planten.
En waar de schimmelcellen interageren met de wortelcellen
is er een handel in koolstof voor nutriënten.
De schimmel haalt deze voedingsstoffen uit de bodem
door elke bodemdeeltje te bedekken.
Het web is zo dicht dat er honderden kilometers mycelium kunnen zijn
onder één enkele voetafdruk.
Daarbij verbindt mycelium verschillende individuen in het bos,
niet alleen individuen van dezelfde soort,
maar ook tussen soorten, zoals berk en spar.
Het werkt een beetje als het internet.
Net als alle netwerken hebben mycorrhizanetwerken
knooppunten en verbindingen.
We maakten deze kaart door onderzoek van de korte sequenties van DNA
van elke boom en elke schimmel in een perceel Douglassparrenbos.
Op dit beeld staan de cirkels voor de douglassparren, of de knooppunten,
en de lijnen geven de verbindingen, de schimmelsnelwegen, aan.
De grootste, donkerste knooppunten zijn de drukste.
We noemen dit centrumbomen
of meer liefdevol, moederbomen,
want het blijkt dat die centrumbomen hun jongen voeden,
welke groeien in de ondergroei.
Die gele stippen
stellen de jonge zaailingen van de oude moederbomen
in het netwerk voor.
In een bos is een moederboom verbonden met honderden andere bomen.
Met behulp van onze isotooptracers
hebben we ontdekt dat moederbomen
hun overtollige koolstof via het mycorrhizanetwerk
naar de ondergroeizaailingen sturen.
We vonden dat de overlevingskans van de zaailing
hierdoor vier maal groter werd.
We weten dat we allemaal onze eigen kinderen voortrekken,
en ik vroeg me af of douglassparren hun eigen verwanten konden herkennen,
net als mama grizzly en haar jong?
We zetten een experiment op:
we kweekten moederbomen tussen verwante en vreemde zaailingen.
Het bleek dat ze hun verwanten herkenden.
Moederbomen koloniseren hun verwanten met grotere mycorrhizanetwerken.
Ze sturen ze ondergronds meer koolstof.
Ze verminderen zelfs hun eigen wortelconcurrentie
om armslag voor hun kinderen te maken.
Als moederbomen gewond zijn of sterven,
sturen ze zelfs berichten van wijsheid naar de volgende generatie zaailingen.
We gebruikten isotooptracing
om het koolstofverkeer te zien van een gewonde moederboom
van haar stam via het mycorrhizanetwerk
naar haar naburige zaailingen.
Niet alleen koolstof, maar ook verdedigingssignalen.
En die twee stoffen
verhoogden de weerstand van de zaailingen voor toekomstige uitdagingen.
Bomen praten dus.
(Applaus)
Dank je.
Door heen-en-weergesprekken,
verhogen ze de veerkracht van de hele gemeenschap.
Het herinnert je waarschijnlijk aan onze eigen gemeenschappen
en families,
Nou ja, in ieder geval sommige families.
(Gelach)
We komen even terug naar het beginpunt.
Bossen zijn niet alleen maar verzamelingen van bomen,
het zijn complexe systemen met centra en netwerken
die overlappen, bomen verbinden en hen in staat stellen om te communiceren.
Ze bieden mogelijkheden voor feedback en aanpassing.
Dit maakt het bos veerkrachtig.
Dat komt omdat er veel centrumbomen en veel overlappende netwerken zijn.
Maar ze zijn ook kwetsbaar,
niet alleen voor natuurlijke verstoringen
zoals schorskevers, die bij voorkeur grote oude bomen aanvallen
maar ook voor selectieve houtkap en kaalslag.
Je kan wel één of twee centrumbomen wegnemen,
maar er komt een omslagpunt,
omdat centrumbomen een beetje werken als de klinknagels in een vliegtuig.
Met een of twee minder kan het vliegtuig nog steeds vliegen,
maar neem je er één te veel weg,
of misschien die ene die de vleugels vasthoudt,
en het hele systeem stort in.
Hoe denken jullie nu over bossen? Anders?
Publiek: Ja.
Cool.
Ik ben er blij om.
Ik zei daarstraks dat ik hoopte dat mijn onderzoek, mijn ontdekkingen
verandering zou brengen in hoe wij bosbouw bedrijven.
30 jaar later bekijk ik dat hier in het westen van Canada.
Dit is ongeveer 100 kilometer ten westen van ons,
net aan de rand van Banff National Park.
Dat zijn een hoop rooiplaatsen.
Dat is niet zo ongerept.
In 2014 meldde het World Resources Institute
dat Canada in de afgelopen tien jaar
het hoogste bosverstoringspercentage van alle landen in de wereld had.
Ik wed dat je dacht dat het Brazilië was.
In Canada is het 3,6 procent per jaar.
Ik schat in dat dat ongeveer vier keer te snel is om duurzaam te zijn.
Massale verstoring op deze schaal beïnvloedt de hydrologische cycli,
degradeert leefgebieden
en stoot broeikasgassen uit in de atmosfeer,
wat leidt tot meer verstoring en afsterven van bomen.
Niet alleen dat, maar we blijven ook dezelfde één of twee soorten planten
en de espen en berken uitwieden.
Deze vereenvoudigde bossen mankeren complexiteit
en zijn erg kwetsbaar voor infecties en ongedierte.
En als het klimaat verandert,
creëren we de perfecte ramp
voor extreme gebeurtenissen, zoals de enorme plaag van ‘bergdennenkevers’
die net Noord-Amerika teisterde,
of die megabrand in Alberta tijdens de laatste paar maanden.
Ik kom terug op mijn laatste vraag:
hoe kunnen we, in plaats van onze bossen te verzwakken,
ze versterken en helpen omgaan met klimaatverandering?
We weten over bossen als complexe systemen
dat ze een enorme capaciteit hebben om zichzelf te genezen.
In onze recente experimenten
met het rooien van kleine stukjes en het behoud van de centrumbomen
en regeneratie van een verscheidenheid aan soorten en genen en genotypes,
zagen we dat de mycorrhizanetwerken zich heel snel herstellen.
Met dit in het achterhoofd eindig ik met vier eenvoudige oplossingen.
En laten we onszelf niet wijsmaken dat die te moeilijk uit te voeren zijn.
Ten eerste moeten we allemaal eropuit in het bos.
We moeten de lokale betrokkenheid bij onze eigen bossen herstellen.
De meeste van onze bossen worden nu beheerd
met een eenvormige aanpak voor allemaal,
maar goed bosbeheer vereist kennis van de lokale omstandigheden.
Ten tweede moeten we onze oerbossen redden.
Het zijn de bewaarplaatsen van genen, moederbomen en mycorrhizanetwerken.
Dat betekent dus minder houtkap.
Ik bedoel niet geen houtkap, maar minder houtkap.
En ten derde, als we toch kappen,
moeten we het erfgoed behouden,
de moederbomen en netwerken
en het hout, de genen,
zodat ze hun wijsheid doorgeven aan de volgende generatie van bomen
zodat ze de toekomstige stress kunnen weerstaan.
We moeten natuurbeschermers zijn.
En ten vierde, en ten slotte,
moeten we onze bossen regenereren met een verscheidenheid aan soorten,
genotypes en structuren
door aanplant en natuurlijke regeneratie.
We moeten Moeder Natuur de tools geven die ze nodig heeft
om haar intelligentie te gebruiken om zichzelf te genezen.
We moeten onthouden dat bossen niet zomaar een hoop bomen zijn
die mekaar beconcurreren...
het zijn supercoöperators.
Dus terug naar Jigs.
Jigs’ val in het toilet toonde me die andere wereld,
en veranderde mijn idee over bossen.
Ik hoop dat ik vandaag jullie kijk op bossen heb veranderd.
Dank je.
(Applaus)