Hãy tưởng tượng bạn đang đi trong một khu rừng
Tôi đoán rằng bạn đang nghĩ đến một tập hợp rất nhiều cây,
cái mà chúng ta những người đi rừng gọi là rừng cây,
với những thân cây xù xì và những vòm cây xinh đẹp.
Đúng vậy, cây chính là nền móng của những khu rừng
nhưng một khu rừng thì ẩn chứa nhiều hơn các bạn có thể nhìn thấy bên ngoài nó
và hôm nay tôi muốn thay đổi cách mà các bạn vẫn luôn nghĩ về những khu rừng
Các bạn thấy đấy, ở bên dưới đất ngầm là một thế giới hoàn toàn khác
thế giới của một tập hợp vô tận những đường mòn sinh học
cái mà kết nối những cái cây và cho phép chúng trò chuyện với nhau
và cho phép khu rừng cư xử như thể chúng là một sinh vật cá thể riêng biệt
Nó có thể gợi cho bạn về một loại trí khôn nào đó.
Làm thế nào mà tôi biết điều này?
Sau đây là câu chuyện của tôi
Tôi sinh ra và lớn lên ở những khu rừng thuộc vùng British Columbia
Tôi thích nằm dài trên tầng đáy rừng và nhìn lên những vòm cây
Chúng thật là khổng lồ
Và ông nội của tôi cũng vậy.
Ông là một tiều phu,
ông thường chọn chặt những cây tuyết tùng từ khu rừng nhiệt đới nội địa.
Ông dạy cho tôi về cái cách những khu rừng yên ắng và gắn kết với nhau,
và làm thế nào mà gia đình tôi cũng gắn chặt với điều đó.
Thế là tôi theo những bước chân của ông.
Ông và tôi có một sự tò mò đối với những khu rừng,
và cái thời khắc mà tôi thốt lên "aha" lần đầu tiên
đó là ở ngôi nhà phụ bên hồ của chúng tôi.
Con chó tội nghiệp Jigs của chúng tôi bị trượt chân ngã vào một cái hố
Thế là ông nội chạy vào cùng một cái xẻnh để cứu con chó đáng thương.
Nó ở dưới đó, lặn ngụp trong đống bùn lầy.
Nhưng lúc mà ông nội đào sâu vào tầng đáy rừng,
ngay lập tức tôi bị mê hoặc bởi những cái rễ,
và ở dưới đó, sau này tôi khám phá ra rằng chúng là những khuẩn ti thể màu trắng
và ở dưới nữa là những tầng khoáng sản đỏ và vàng.
Rốt cuộc,ông nội và tôi cũng cứu được con chó,
nhưng chính vào thời khắc đó tôi nhận ra rằng
màu sắc của rễ và đất
mới thật sự là nền móng của khu rừng
Và tôi muốn biết về chúng nhiều hơn nữa.
Nên tôi nghiên cứu về lâm nghiệp
Nhưng tôi sớm nhận ra bản thân đang làm việc cùng những con người quyền lực
điều hành việc thu hoạch vì thương mại.
Mức độ của việc chặt trắng rừng
đang ở mức báo động.
tôi sớm nhận ra rằng bản thân mâu thuẫn bởi một phần trong đó.
Không chỉ thế, việc phun tưới và chặt những cây bạch dương và cây roi
để dọn đường cho việc trồng những cây thông và linh sam có giá trị thương mại hơn
cũng trở thành một ác mộng kinh hoàng.
Dường như chẳng điều gì có thể ngăn chặn cái cỗ máy công nghiệp tàn nhẫn này lại nữa.
Nên tôi đã quay trở lại trường
và nghiên cứu về một thế giới khác
Các bạn thấy đấy, các nhà khoa học vừa khám phá ra trong ống nghiệm
rằng một rễ giống cây thông
có thể truyền cacbon đến rễ giống cây thông khác
Nhưng điều này xảy ra trong phòng thí nghiệm,
và tôi tự hỏi, liệu nó có thể xảy ra trong một khu rừng chăng?
Tôi nghĩ là có.
Cây ở trong những khu rừng cũng có thể chia sẻ thông tin bên dưới đất ngầm.
Nhưng điều này thực sự gây tranh cãi,
và một số người nghĩ rằng tôi bị điên rồi,
tôi đã có 1 khoảng thời gian khó khăn xin trợ cấp cho nghiên cứu
Nhưng tôi vẫn kiên trì,
và rốt cuộc tôi đã thực hiện một vài cuộc thí nghiệm trong rừng sâu,
25 năm trước.
Tôi làm 80 bản tái tạo của 3 loài:
cây roi, cây linh sam, và cây tuyết tùng đỏ miền Tây
Tôi phát hiện cây roi và linh sam được kết nối với nhau trong 1 mạng lưới ngầm
trừ cây tuyết tùng đỏ.
Nó ở trong riêng thế giới của nó.
Tôi tập hợp tất cả dụng cụ thí nghiệm của tôi,
và tôi chẳng còn đồng nào cả, nên phải làm thí nghiệm với giá rẻ
Nên tôi đến Canadian Tire --
(Cười)
mua một vài túi nylon, băng dán và vải màn,
một đồng hồ hẹn giờ, một bộ đồ bảo hộ, một mặt nạ phòng hơi độc.
Sau đó mượn một vài thứ đồ công nghệ cao từ trường đại học:
một máy đo phóng xạ, một máy đo tần số nháy, một khối phổ kế, kính hiển vi.
Sau đó tôi lấy một vài thứ rất nguy hiểm:
những ống tiêm đầy chất phóng xạ cacbon-14 khí cacbon đioxin
và một vài bình cao áp
đựng chất đồng bị cacbon-13 khí cacbon đioxin.
Tất nhiên tôi đã được sự chấp thuận hợp pháp
(Cười)
Ồ, tôi quên một vài thứ,
một thứ cực kì quan trọng: bình diệt côn trùng
bình xịt hơi cay và bộ lọc cho mặt nạ phòng hơi độc.
Vậy đấy.
Vào ngày đầu tiên của cuộc thí nghiệm, chúng tôi đến vùng đất đó
và bị một con gấu xám và con của nó rượt đuổi.
Tôi đã không mang theo bình xịt hơi cay.
Và các bạn biết đấy, đây là cách mà những cuộc nghiên cứu rừng ở Canada diễn ra.
(Cười)
Nên tôi quay lại vào ngày hôm sau,
con gấu xám và gấu con đã bỏ đi.
Lúc đó, chúng tôi mới thật sự bắt đầu,
tôi mặc bộ đồ bảo hộ màu trắng,
đeo mặt nạ phòng hơi độc,
sau đó
trùm túi nylon lên những cái cây.
Tôi lấy ra những ống tiêm khổng lồ,
tiêm vào mấy cái túi
cùng với máy dò chất đồng vị bền khí cacbon đioxin,
bắt đầu với cây bạch dương.
Tôi tiêm cacbon-14, khí phóng xạ,
vào cái bao của cây bạch dương.
Sau đó đến cây linh sam,
tôi tiêm chất đồng vị bền cacbon-13 khí cacbon đioxin.
Tôi sử dụng hai chất đồng vị,
bởi vì tôi băn khoăn
liệu có thể có hai cách giao tiếp đang diễn ra giữa những loài này hay không.
Sau đó tôi chuyển sang cái túi cuối cùng,
mẫu tái tạo thứ 80,
và vụ con gấu xám mẹ lại tái diễn.
Con gấu bắt đầu rượt đuổi tôi,
và lần này tôi đã cất mấy cái ống tiêm trên đầu mình,
tôi đập mấy con muỗi và nhảy lên xe tải,
và tôi nghĩ,
"Đây chính là lí do tại sao người ta làm thí nghiệm trong phòng thí nghiệm."
(Cười)
Tôi đợi khoảng một tiếng đồng hồ.
Tôi phát hiện ra rằng mấy cái cây mất chừng này thời gian
để hút khí CO2 bằng cách quang hợp,
biến nó thành đường, và đưa xuống rễ,
và có lẽ là, tôi giả định,
vận chuyển chất cacbon ngầm đó đến hàng xóm của chúng.
Sau khi thời gian một tiếng đồng hồ kết thúc,
tôi kéo cửa kính xuống,
để thăm dò con gấu xám mẹ
Ồ tốt, nó đang ở đằng kia chén mấy chùm việt quất.
Tôi xuống xe và tiếp tục công việc đang dang dở.
Tôi đi đến cái túi đầu tiên có cây roi và mở cái bao ra.
Tôi chạy máy đo phóng xạ trên mấy cái lá.
Kkhh!
Tuyệt vời.
Cái cây bạch dương đã hấp thu khí phóng xạ.
Sau đó là đến khoảng khắc sự thật được hé lộ.
Tôi đi đến cái cây linh sam
Dỡ cái bao ra.
Tôi cho chạy máy đo phóng xạ trên mấy cái lá kim,
và tôi đã nghe thấy âm thanh tuyệt vời nhất thế gian.
Kkhh!
Đó là âm thanh của cây roi đang nói chuyện với cây linh sam,
và cây bạch dương nói, "Chào, tôi có thể giúp gì cho bạn không?"
Và cây linh sam đáp, "Tuyệt, bạn có thể chuyển cho tôi một ít cacbon không?
Bởi vì có ai đó đang trùm vải màn lên khắp cơ thể tôi."
Tôi đi đến cây tuyết tùng, và cho chạy máy đo phóng xạ lên mấy cái lá,
và đúng như tôi đã nghi ngờ,
chỉ là một sự im ắng.
Cây tuyết tùng có thể giới riêng của nó.
Nó không kết nối được với mạng lưới nối cây roi và cây linh sam.
Tôi đã rất hào hứng,
Tôi chạy tới chạy lui giữa các mảnh đất và kiểm tra tất cả 80 mẫu tái tạo.
Kết quả đã trở nên hoàn toàn rõ ràng.
C-13 và C-14 đã chỉ cho tôi thấy
rằng cây tuyết tùng và cây linh sam đã thực hiện một cuộc đối thoại hai chiều sống động.
Và hóa ra ở thời điểm đó,
vào mùa hè,
cây bạch dương đã chuyển nhiều cacbon đến cây linh sam hơn là cây linh sam chuyển cho cây bạch dương,
đặc biệt là khi cây linh sam được phủ màn.
Trong những cuộc thí nghiệm sau này, chúng tôi lại khám phá ra điều ngược lại,
rằng cây linh sam chuyển nhiều cacbon cho cây bạch dương hơn,
bởi vì cây linh sam vẫn lớn lên trong khi cây bạch dương rụng hết lá.
Và hóa ra rằng hai loài này phụ thuộc lẫn nhau,
như là yin và yang.
Và lúc đó,
mọi chuyện đã trở nên rõ ràng với tôi
Tôi biết rằng tôi đã có một phát hiện lớn,
cái mà sẽ thay đổi cách mà
chúng ta nhìn nhận về cách thức mà những cái cây sử dụng để tương tác với nhau
không chỉ cạnh tranh với nhau
mà còn có cả hợp tác.
Và tôi đã tìm ra bằng chứng vững chắc
cho mạng lưới giao tiếp ngầm đồ sộ này,
và một thế giới khác.
Bây giờ, tôi thật sự hy vọng và tin rằng
khám phá của tôi sẽ thay đổi cách chúng ta sử dụng lâm nghiệp,
từ chặt phá và phun chất hóa học
trở thành những phương pháp toàn diện và bền vững hơn,
những phương pháp mà ít đắt đỏ hơn và thực tế hơn.
Lúc đó tôi đang nghĩ gì?
Tôi sẽ quay lại thời điểm đó.
Làm cách nào mà chúng tôi làm thí nghiệm trong một môi trường phức tạp như rừng cây?
Là những nhà khoa học về rừng, chúng tôi phải thực hiện nghiên cứu trong những khu rừng
Và điều đó thực sự rất khó khăn, như tôi đã chỉ cho các bạn thấy.
Và chúng tôi phải thực sự giỏi trong việc chạy trốn khỏi lũ gấu.
Nhưng hơn cả, chúng tôi phải kiên trì
Mặc cho tất cả những thứ chồng chất lên chúng tôi.
Và chúng tôi phải nghe theo trực giác và kinh nghiệm của mình
và biết đặt ra những câu hỏi.
Sau đó chúng tôi phải thu thập dữ liệu và xác nhận chúng.
Đối với tôi, tôi đã thực hiện và công bố hàng trăm cuộc thí nghiệm trong rừng.
Một vài trong số những vườn ươm lâu đời nhất của tôi hiện nay đã 30 năm tuổi rồi.
Bạn có thể đến đến thăm chúng.
Đó là cách mà khoa học rừng hoạt động.
Bây giờ tôi muốn nói về khoa học.
Bằng cách nào mà cây roi và cây linh sam trò chuyện với nhau?
Sự thật là chúng đã trao đổi không chỉ bằng ngôn ngữ cacbon
và còn thông qua ni-tơ và và phốt-pho
nước, những dấu hiệu phòng ngự, những hóa chất Alen và kích thích tố --
những thông tin.
Và bạn biết rồi đấy, tôi phải nói rằng, trước tôi, những nhà khoa học đã nghĩ rằng
trong quá trình cộng sinh dưới đất ngầm này có một loài gọi là Mycorrhiza
đã tham gia vào.
Mycorrhiza nghĩa là "nấm rễ cộng sinh".
Các bạn sẽ thấy chúng sinh sôi nảy nở khi các bạn đi xuyên qua khu rừng.
Chúng là nấm.
Những cây nấm, thế nhưng, chỉ là bề nổi của tảng băng trôi mà thôi,
bởi vì lấy ra từ những thân cây đó là những sợi nấm cấu tạo nên khuẩn ty thể
và khuẩn ty thể đó ăn sâu và chiếm đóng rễ
của toàn bộ cây cối.
Và ở nơi mà tế bào nấm tương tác với tế bào rễ,
diễn ra một sự trao đổi cacbon để lấy dinh dưỡng,
và nấm sẽ lấy chất dinh dưỡng đó bằng cách phát triển qua đất
và bao phủ lên mọi mẩu đất.
Mạng lưới đó dày đặc đến nỗi mà có thể có hàng trăm ki-lô-mét khuẩn ty thể
chỉ bên dưới một bước chân.
Và không chỉ thế, khuẩn ty thể đó còn kết nối những cá thể khác trong khu rừng,
những cá thể đó không chỉ cùng loài, mà còn là giữa các loài, như roi và linh sam
và nó hoạt động tương tự như mạng Internet.
Các bạn thấy đấy, như tất cả mạng lưới khác,
mạng lưới nấm rễ cộng sinh cũng có những điểm giao và đường dẫn.
Chúng tôi vẽ ra sơ đồ này bằng cách nghiên cứu những chuỗi DNA ngắn
của mọi cái cây và mọi cá thể nấm trong một mảnh rừng linh sam
Trong bức hình này, những vòng tròn đại diện cho cây linh sam, hay những điểm giao
và những đường thẳng đại diện cho những con đường nấm nối nhau, hay những đường dẫn
Những điểm giao lớn nhất, tối màu nhất là những điểm giao bận rộn nhất.
Chúng tôi gọi chúng là những cây trung tâm,
hoặc trìu mến hơn, những cây mẹ,
bởi vì hóa ra những cây trung tâm đó nuôi dưỡng cây con,
những cây sinh trưởng ở tầng dưới tán.
Và nếu các bạn có thể thấy những chấm màu vàng ở kia,
chúng là những cây con thành lập bên trong mạng lưới
của những cây mẹ già hơn.
Trong mỗi khu rừng, một cây mẹ có thể được kết nối đến hàng trăm cây khác
Và bằng việc sử dụng máy dò chất đồng vị,
chúng tôi khám phá ra rằng những cây mẹ
sẽ chuyển lượng cacbon thừa qua mạng lưới nấm rễ cộng sinh
đến những cây giống con ở tầng dưới tán,
và chúng tôi lên kết điều này với vệc khả năng sống sót của cây con
tăng đến bốn lần.
Mà, ta nhận thấy rằng tất thảy chúng ta luôn yêu thương con cái của mình,
và tôi tự hỏi, liệu cây linh sam có nhận ra họ hàng của nó,
như gấu xám mẹ và gấu con không?
Nên chúng tôi đã thực hiện một thí nghiệm,
chúng tôi trồng cây những cây mẹ cùng với cây con của chúng và cây giống khác,
Và hóa ra chúng vẫn nhận biết được họ hàng của mình.
Những cây mẹ chiếm đóng họ hàng của chúng với một mạng lưới nấm rễ cộng sinh lớn hơn
Chúng chuyển nhiều cacbon xuống đất ngầm hơn
Chúng thậm chí còn hạn chế sự tranh giành giữa những cái rễ
để tạo nên một khoảng không gian cho con của chúng.
Khi cây mẹ bị thương hoặc chết đi,
chúng vẫn chuyển những thông điệp trí khôn đến thế hệ cây con sau
Chúng tôi lại dùng máy dò chất đồng vị
để dò cacbon di chuyển từ cây mẹ đang bị thương
xuống thân của nó đi vào mạng lưới nấm rễ cộng sinh
và đến với cây con lân cận,
không chỉ có cacbon mà còn có những tín hiệu phòng ngự.
Và hai chất này
đã tăng sức đề kháng của những con đối với những căng thẳng trong tương lai
Vậy nên những cái cây biết nói chuyện.
(Vỗ tay)
Cảm ơn.
Thông qua những cuộc trò chuyện qua lại,
chúng làm tăng khả năng chống chọi của toàn bộ cộng đồng.
Điều này có lẽ sẽ nhắc nhở bạn về cộng đồng,
và gia đình của chúng ta,
à thì, ít nhất là một vài gia đình.
(Cười)
Chúng ta hãy quay lại điểm xuất phát,
Rừng không chỉ đơn giản là một nơi tập hợp rất nhiều cây,
mà chúng là hệ thống phức tạp hơn với những trung tâm và mạng lưới
chồng chéo lên nhau, kết nối những cái cây và cho phép chúng trò chuyện
chúng cung cấp những con đường cho việc phản hồi và thích nghi,
và điều này làm khu rừng trở nên sôi nổi
Đó là bởi vì có rất nhiều cây mẹ và nhiều mạng lưới chồng chéo.
Những chúng cũng rất dễ gặp nguy hiểm,
nguy hiểm không chỉ từ việc bị quấy nhiễu bởi tự nhiên
như những con bọ cánh cứng thích tấn công những cây cổ thụ lớn
mà còn từ việc chặt chọn lọc và chặt trắng.
Các bạn thấy đấy, các bạn có thể chặt một hoặc hai cây mẹ,
nhưng điều gì cũng có giới hạn của nó,
bởi vì cây mẹ giống như những cái đinh của một chiếc máy bay.
Nếu các bạn tháo ra một hoặc hai cái, chiếc máy bay vẫn bay ngon lành,
nhưng nếu bạn tháo ra quá nhiều,
hoặc tóm lấy cánh của nó,
toàn bộ hệ thống sẽ sụp đổ tức thì.
Vậy bây giờ các bạn đang nghĩ gì về những khu rừng? Khác hơn rồi chứ?
(Khán giả) Đúng vậy.
Tuyệt.
Tôi rất vui.
Vậy, nhớ lại những gì tôi nói trước đó rằng tôi hy vọng nghiên cứu của tôi,
những khám phá của ôi sẽ thay đổi cách mọi người lợi dụng lâm nghiệp.
Tôi muốn kiếm tra 30 năm sau đó ở đây tại miền Tây Canada này.
Nơi này cách chúng ta khoảng 100 ki-lô-mét về phía Tây,
ngay trên rìa Công Viên Quốc Gia Banff
Toàn là đồi trọc.
Nó không còn nguyên vẹn nữa.
Vào năm 2014, Viện Tài nguyên Thế giới báo cáo rằng Canada trong 10 năm trở lại đây
có tỉ lệ nạn phá rừng cao hơn bất cứ nơi nào trên thế giới,
và tôi cá rằng các bạn đã nghĩ đó là Brazil.
Ở Canada, tỉ lệ là 3.6% mỗi năm.
Bây giờ, theo đánh giá của tôi, nó gấp bốn lần tỉ lệ bền vững.
Mà sự phá hoại hàng loạt ở phạm vi này được cho rằng sẽ ảnh hưởng đến chu kỳ thủy văn,
làm xuống cấp môi trường hoang dã tự nhiên,
và thải ra khí nhà kính vào tầng khí quyển,
cái mà sẽ gây nên nên nhiều sự tàn phá hơn và nhiều cây bị chết mầm non hơn nữa
Không chỉ vậy, chúng ta vẫn tiếp tục trồng một hoặc hai loài
và chặt sạch tất cả những cây dương lá rung và cây roi.
Những khu rừng bị đơn giản hóa như vậy thiếu sự đa dạng,
và chúng dễ bị nhiễm bệnh và côn trùng tấn công
Và khi khí hậu biến đổi,
sẽ gây nên một trận cuồng phong
của những sự kiện kinh hoàng, như sự bùng nổ của bọ cánh cứng đục gỗ thông
đã càn quét toàn bộ vùng Bắc Mỹ,
hay vụ hỏa hoạn trong một vài tháng gần đây ở Alberta
Vậy tôi muốn quay lại câu hỏi cuối cùng:
thay vì làm suy tàn những khu rừng,
làm thế nào ta có thể củng cố lại chúng và giúp chúng đương đầu với sự biến đổi khí hậu?
Các bạn biết đấy, điều vĩ đại ở những khu rừng và cũng là những hệ thống phức tạp
đó là việc chúng có một khả năng tự chữa lành cực kì mạnh mẽ.
Trong những cuộc thí nghiệm gần đây,
Chúng tôi nhận ra, với việc cắt mảnh và sự duy trì của cây mẹ
và sự tái sinh cho sự đa dạng loài, gen và kiểu gen
rằng những mạng lưới nấm rễ cộng sinh này, phục hồi rất nhanh chóng.
Với ý tưởng này, tôi muốn chỉ cho bạn 4 giải pháp đơn giản sau đây.
Chúng ta không thể lừa phỉnh chính mình rằng chúng quá phức tạp để thực hiện.
Đầu tiên, ta đều cần phải đi ra khỏi những khu rừng
Ta cần phải tái thiết sự can thiệp địa phương vào khu rừng của chính chúng ta.
Các bạn thấy đấy, hầu hết những khu rừng bây giờ
được quản lí theo phương pháp một cách áp dụng cho tất cả,
nhưng khả năng quản lí rừng tốt đòi hỏi phải có kiến thức về điều kiện địa phương.
Thứ hai, ta cần bảo vệ lấy những khu rừng già.
Chúng là những kho gen, cây mẹ và mạng lưới nấm rễ cộng sinh.
Đồng nghĩa với việc giảm chặt rừng.
Ý tôi không phải cấm chặt, mà là hạn chế đi
Và thứ ba, khi chúng ta chặt cây,
chúng ta phải bảo vệ di sản,
những cây mẹ và mạng lưới,
và gỗ, những bộ gen,
để chúng có thể truyền lại trí khôn cho thế hệ cây con sau
để chúng có thể chống chọi với những căng thẳng trong tương lai đang đến gần
Ta cần phải trở thành những người bảo vệ môi trường thiên nhiên.
Và cuối cùng, thứ tư và cũng là điều cuối cùng,
ta cần phải tái tạo lại những khu rừng với sự đa dạng loài,
kiểu gen và kết cấu
bằng cách trồng và để cho sự tái tạo tự nhiên diễn ra.
Ta cần phải cung cấp cho Mẹ Thiên Nhiên những công cụ cần thiết
để sử dụng trí thông minh của bà cho việc tự chữa lành.
Và ta cần phải nhớ rằng những khu rừng không chỉ là một đống cây
đấu đá lẫn nhau,
chúng còn là những siêu cộng tác.
Bây giờ quay lại với Jigs.
Cú ngã của Jigs ở ngôi nhà phụ đã chỉ cho tôi thấy thế giới khác này,
và nó đã thay đổi cái nhìn của tôi về những khu rừng.
Tôi hy vọng ngày hôm nay đã thay đổi cách các bạn nghĩ về những khu rừng.
Cảm ơn các bạn.
(Vỗ tay)