Hur träd pratar med varandra

"En skog är mycket mer än vad som syns," säger ekologen Suzanne Simard. Hennes 30-åriga forskning i kanadensiska skogar har lett till en häpnadsväckande upptäckt – träd pratar, ofta och över stora avstånd. Lär dig mer om trädens harmoniska men komplicerade sociala liv och var beredd på att börja se naturen med andra ögon.

Tänk dig att du går genom en skog.

Jag gissar att du tänker på
en samling träd,

vad vi trädmänniskor kallar ett bestånd,

med sina grova stammar och vackra kronor.

Ja, träd är skogens grund,

men en skog är mycket mer än vad du kan se

och idag vill jag ändra på
hur du tänker på skogar.

Under jorden finns det en annan värld,

en värld av oändliga biologiska vägar

som kopplar samman träd
och låter dem kommunicera

och som låter skogen bete sig
som en enda organism.

Det kan påminna om en slags intelligens.

Hur vet jag det här?

Här är min historia.

Jag växte upp i skogarna
i British Columbia.

Jag brukade ligga på marken i skogen
och stirra upp på trädkronorna.

De var jättar.

Min farfar var också en jätte.

Han var skogshuggare med hästar

och han brukade hugga ned ett urval
av cederstammar i inlandets regnskog.

Farfar lärde mig om skogens tystnad
och hur den hängde ihop,

och hur min familj var sammanvävd med den.

Så jag följde i min farfars fotspår.

Han och jag var nyfikna på skogen

och min första stora aha-upplevelse

kom vid dasset vid vår sjö.

Vår stackars hund Jigs
hade halkat och fallit ner i hålet.

Så farfar sprang upp med sin skyffel
för att rädda den stackars hunden.

Han var där nere
och simmade omkring i geggan.

Men när farfar grävde
genom skogens marklager

blev jag fascinerad av rötterna

och under det fanns,
som jag sen fick veta, det vita mycelet

och därunder fanns
de röda och gula minerallagren.

Farfar och jag räddade till slut
den stackars hunden,

men det var då jag insåg

att den där paletten av rötter och jord

var skogens verkliga grund.

Och jag ville veta mer.

Så jag studerade skogsvetenskap.

Men snart befann jag mig
bland de mäktiga människor

som hade hand om kommersiell avverkning.

Avverkningsgraden

var alarmerande

och jag var kluven
inför min roll i det hela.

Inte bara det, sprayandet
och nedhackandet av aspar och björkar

för att göra plats

åt mer kommersiellt gångbara
och värdefulla tallar och ädelgranar

var häpnadsväckande.

Det verkade som om inget kunde stoppa
den här industriella maskinen.

Så jag vände tillbaka till skolan

och studerade min andra värld.

För forskare hade precis upptäckt
in vitro i sitt labb

att roten från en tallplanta

kunde skicka kol
till en annan tallplantas rot.

Men det var i laboratoriet,

och jag undrade, skulle det
kunna hända i en riktig skog?

Jag trodde det.

Träd i riktiga skogar skulle kanske också
dela information under marken.

Men det var kontroversiellt,

och några människor
trodde att jag var galen,

och jag hade svårt
att få ihop pengar till forskningen.

Men jag kämpade på,

och jag genomförde till slut
några experiment djupt inne i skogen,

för 25 år sen.

Jag odlade 80 exemplar av tre arter:

Pappersbjörk, douglasgran och jättetuja.

Jag tänkte att björken och granen

skulle vara förbundna
via ett underjordiskt nätverk

men inte cedern.

Den levde i sin egen värld.

Jag samlade ihop min utrustning,

och jag hade inga pengar,
så jag var tvungen att göra det billigt.

Så jag åkte till Canadian Tire ...

(Skratt)

och köpte plastpåsar
och silvertejp och täckduk,

en timer, en pappersoverall, en gasmask.

Sen lånade jag
en del högteknologiska saker

från mitt universitet:

en geigermätare, en scintillationsräknare,
en masspektrometer, mikroskop.

Sen skaffade jag riktigt farliga grejor:

sprutor fulla av
radioaktiv koldioxid av kol-14

och några högtrycksflaskor

med den stabila koldioxidisotopen kol-13.

Men det var lagligt.

(Skratt)

Oj, jag glömmer en del grejor,

viktiga grejor: insektssprayen,

björnsprayen, filtren till min gasmask.

Okej.

Första dagen på experimentet
kom vi ut till vår markplätt

och en grizzlybjörn
och hennes unge jagade bort oss.

Jag hade ingen björnspray.

Men det är så här skogsforskning
i Kanada kan gå till.

(Skratt)

Jag kom tillbaka nästa dag,

och grizzlymamman
och hennes unge var borta.

Den här gången kom vi verkligen igång,

jag drog på min vita pappersdräkt

och satte på min gasmask,

och sen

satte jag plastpåsar över mina träd.

Jag tog fram mina gigantiska sprutor

och injicerade påsarna

med mina spårbara isotoper av koldioxid,

först björken.

Jag injicerade kol-14,
den radioaktiva gasen,

i björkens påse.

I ädelgranen

injicerade jag koldioxid
med den stabila isotopen kol-13.

Jag använde två isotoper

eftersom jag undrade

om det förekom tvåvägskommunikation
mellan de här arterna.

Jag kom till den sista påsen,

det 80:e exemplaret,

och plötsligt dök grizzlymamman upp igen.

Och hon började jaga mig,

och jag höll mina sprutor ovanför huvudet,

jag slog undan myggorna
och jag hoppade in i lastbilen

och jag tänkte,

"Det är därför folk gör labbstudier."

(Skratt)

Jag väntade en timme.

Jag tänkte att det skulle ta så länge

för träden att suga upp
koldioxiden genom fotosyntes,

förvandla den till socker,
skicka ner den till rötterna,

och kanske, jag antog det,

skicka kolet under marken
till sina grannar.

När en timme hade gått

vevade jag ner rutan

och kollade efter grizzlymamman.

Åh bra, hon var där borta
och åt sina blåbär.

Så jag hoppade ur lastbilen
och började jobba.

Jag gick till min första påse med björken.

Jag drog av påsen.

Jag drog min geigermätare över dess löv.

Kkhh!

Perfekt.

Björken hade tagit upp
den radioaktiva gasen.

Sen kom sanningens minut.

Jag gick över till ädelgranen.

Jag drog av dess påse.

Jag drog geigermätaren längs dess barr

och jag hörde det allra vackraste av ljud.

Kkhh!

Det var ljudet av björk
som pratade med gran

och björken sa
"Hallå där, kan jag hjälpa dig?"

Och ädelgranen sa "Ja, kan du
skicka mig lite av din kol?

För någon har lagt en täckduk över mig."

Jag gick upp till cedern,
drog geigermätaren längs dess löv,

och som jag misstänkte

vad det tyst.

Cedern levde i sin egen värld.

Den var inte inkopplad i nätet
som kopplade samman björk och gran.

Jag var så peppad

att jag sprang från plats till plats
och kollade alla 80 exemplar.

Bevisen var tydliga.

Kol-13 och Kol-14 visade mig

att pappersbjörk och douglasgran
hade en livlig tvåvägskommunikation.

Det visade sig att vid den tiden på året,

på sommaren,

skickade björk mer kol till gran
än gran skickade till björk,

speciellt om granen stod i skuggan.

Och i senare experiment
såg vi exempel på motsatsen,

att gran skickade mer kol till björk
än björk skickade till gran,

och det berodde på
att granen fortfarande växte

medan björken inte hade några löv.

Så det visade sig att de två arterna
var beroende av varandra,

som yin och yang.

I det ögonblicket
stod allt klart för mig.

Jag visste att jag
hade stött på något stort,

något som skulle kunna förändra hur vi ser
på hur träd i skogar interagerar,

inte bara som konkurrenter

utan som samarbetspartners.

Och jag hade säkra bevis på

att det fanns ett massivt nätverk
för kommunikation under marken,

den andra världen.

Jag hoppades och trodde

att min upptäckt skulle förändra
hur vi utövar skogsbruk,

från skövling och giftbesprutning

till en holistiska och hållbara metoder,

metoder som var billigare
och mer praktiska.

Hur kunde jag tro det?

Jag återkommer till det.

Hur gör vi då när vi forskar
på komplexa system som skogar?

Som skogsforskare
måste vi forska i skogen,

och det är väldigt svårt,
som jag nyss visade er.

Och vi måste vara väldigt bra på
att springa ifrån björnar.

Men mest av allt måste vi hålla ut

trots våra dåliga odds.

Och vi måste följa vår intuition
och våra erfarenheter

och ställa riktigt bra frågor.

Sen måste vi samla ihop vår data
och se om den stämmer.

Jag har genomfört och publicerat
hundratals experiment i skogen.

Några av mina äldsta
experimentplanteringar

är nu över 30 år gamla.

Man kan titta på dem.

Det är så skogsforskning funkar.

Nu vill jag prata om det vetenskapliga.

Hur kunde pappersbjörk
och douglasgran kommunicera?

Det visade sig att de inte bara
konverserar på kolspråket

utan också genom kväve, fosfor,

vatten och försvarssignaler
och via alleler och hormoner ...

information.

Och jag måste berätta för er
att många forskare före mig

har trott att att den här symbiosen
under marken som kallas mykorrhiza

var inblandad.

Mykorrhiza betyder bokstavligen svamprot.

Man ser deras fortplantningsorgan
när man går genom skogen.

Det är svamparna.

Men svampen är bara toppen på isberget,

för det som utgår från svampens fot
är svamptrådar som formar mycel,

och det mycelet infekterar
och koloniserar rötterna

på alla träd och växter.

Och där svampcellerna
interagerar med rotcellerna

sker ett utbyte av kol mot näringsämnen,

och svampen får tag på näringsämnena
genom att växa genom jorden

och lägga sig runt varje jordpartikel.

Väven är så tät att det kan finnas
hundratals kilometer av mycel

under ett enda fotavtryck.

Och inte bara det, mycelet kopplar ihop
olika individer i skogen,

inte bara individer från samma art

utan också olika arter,
som björk och gran,

och det funkar lite som internet.

Precis som alla nätverk

har mykorrhizanätverk noder och länkar.

Vi tog fram den här kartan
genom att undersöka korta DNA-sekvenser

hos varje träd och svampindivid
på ett skogsområde med douglasgran.

På den här bilden
visar cirklarna douglasgranarna,

eller noderna,

och linjerna visar de hoplänkande
svampmotorvägarna, eller länkarna.

De största, mörkaste noderna
är de mest trafikerade.

Vi kallar dem nodträd,

eller mer ömsint, moderträd,

för det har visat sig
att nodträd tar hand om sina skyddslingar,

de som växer i undervegetationen.

Om ni kan se de gula prickarna

så är de unga småplantor
som har etablerat sig

inom ett moderträds nätverk.

I en skog kan ett moderträd vara förbundet
med hundratals andra träd.

Och genom att använda våra isotopspårare

har vi kunnat se att moderträd

skickar sitt extra kol
genom mykorrhizanätverket

till småplantorna i undervegetationen,

och det sammanfaller
med en fyra gånger så stor

överlevnad hos plantorna.

Vi vet att vi alla favoriserar våra barn,

och jag undrade om douglasgranen
skulle känna igen sin egen släkt,

som grizzlymamman och hennes unge?

Så vi gjorde ett experiment

där vi odlade moderträd
nära släktingar och främmande plantor.

Och det visade sig
att de känner igen sina släktingar.

Moderträd klär sina släktingar
med större mykorrhizanätverk.

De skickar mer koldioxid
till dem under jorden.

De minskar till och med
sin egen utväxling via rötterna

för att ge mer svängrum åt sina barn.

När moderträd skadas eller dör

skickar de också visdomsord
till nästa generation plantor.

Vi har använt isotopspårning

för att spåra kol som rör sig
från ett skadat moderträd

längs stammen till mykorrhizanätverket

och till hennes närmaste plantorna,

inte bara koldioxid
utan också varningssignaler.

Och dessa två saker

har ökat plantornas motståndskraft
mot kommande påfrestningar.

Så träd pratar.

(Applåder)

Tack.

Genom att konversera fram och tillbaka

ökar de motståndskraften i hela beståndet.

Det påminner dig säkert
om våra egna samhällen

och våra familjer,

iallafall vissa familjer.

(Skratt)

Vi ska gå tillbaka dit vi började.

Skogar är inte bara samlingar av träd,

de är komplexa system
med noder och nätverk

som överlappar och knyter samman träd
och låter dem kommunicera,

och de tillhandahåller vägar
för feedback och anpassning

och det gör skogen motståndskraftig.

Det beror på att det finns många nodträd
och många överlappande nätverk.

Men de är också känsliga,

inte bara för störningar i naturen,

som barkborrar som gärna
ger sig på stora gamla träd,

utan också för "lyxavverkning"
och kalhyggen.

Ni förstår, man kan ta bort
ett eller två moderträd

men man kommer till en gräns,

för moderträd liknar nitar i ett flygplan.

Man kan ta bort en eller två,
och planet kommer fortfarande att flyga,

men man kan inte
ta bort för många,

eller inte den där
som håller fast vingarna,

för då kan hela systemet bryta samman.

Hur tänker du på skogar nu? Annorlunda?

(Publiken) Ja.

Bra.

Det gör mig glad.

Jag minns att jag sa förut
att jag hoppades att min forskning

och mina upptäckter skulle ändra
hur vi utövar skogsbruk.

Jag vill se hur det står till med det
30 år senare här i västra Kanada.

Det här är ungefär 10 mil väster om oss,

på gränsen till Banffs nationalpark.

Det finns många kalhyggen.

Det är inte så orört.

2014 rapporterade
World Resources Institute

att Kanada under det senaste årtiondet

hade haft den största avverkningstakten
av skog bland alla länder,

ni trodde säkert att det var Brasilien.

I Kanada är det 3,6 procent om året.

Enligt mina beräkningar är det ungefär
fyra gånger som mycket som är hållbart.

Störningar av den här omfattningen
kan påverka vattnets kretslopp,

försämra djurens levnadsvillkor

och skicka ut växthusgaser
tillbaka till atmosfären,

vilket skapar större störningar
och mer skogsdöd.

Vi fortsätter också att bara plantera
ett eller två trädslag,

och rensa bort aspar och björkar.

Dessa förenklade skogar
saknar komplexitet,

och de är väldigt känsliga
mot infektioner och insekter.

Och när klimatet förändras

skapar det här en grogrund

för extrema händelser,

som det massiva utbrottet
av contortabastborrar

som just svepte över Nordamerika,

eller den gigantiska eldsvådan
i Alberta de senaste månaderna.

Jag vill återkomma till min sista fråga:

Istället för att försvaga våra skogar,

hur kan vi stärka dem och hjälpa dem
att hantera klimatförändringarna?

En av de fantastiska sakerna
med skogar som system

är att de har en enorm kapacitet
att läka sig själva.

I våra senaste experiment har vi sett

att man genom varsam avverkning

och att man behållit moderträd

och återgått till en mångfald
av arter, gener och genotyper,

har kunnat återfå mykorrhizanätverk,
de återhämtar sig snabbt.

Med det i åtanke vill jag lämna er
med fyra enkla lösningar.

Och vi kan inte låtsas som
att de är för krångliga att utföra.

För det första behöver vi alla
komma ut i skogen.

Vi behöver återskapa lokalt engagemang
i våra egna skogar.

De flesta skogar idag

sköts efter en och samma princip,

men god skogsskötsel

kräver att man känner till
lokala förhållanden.

För det andra behöver vi
spara våra urskogar.

De är våra förråd av gener
och moderträd och mykorrhizanätverk.

Det betyder mindre avverkning.

Inte noll avverkning, men mindre.

För det tredje, när vi avverkar

måste vi spara vårt arv,

moderträden och nätverken,

och träden, generna,

så att de kan föra sin visdom vidare
till nästa generation träd

så att de kan stå emot
framtidens stressfaktorer.

Vi behöver vara konservatorer.

Och slutligen, för det fjärde,

behöver vi förnya våra skogar
med en mångfald av arter,

genotyper och strukturer

genom att plantera
och låta naturen förnya sig själv.

Vi måste ge Moder Natur
de verktyg hon behöver

för att använda sin intelligens
och läka sig själv.

Och vi behöver komma ihåg
att skogar inte bara är ett antal träd

som tävlar med varandra,

de är proffs på att samarbeta.

Tillbaka till Jigs.

När Jigs ramlade ner i dasset
såg jag en helt annan värld

och det förändrade min syn på skogar.

Jag hoppas att jag idag
har ändrat hur ni tänker på skogar.

Tack.

(Applåder)