Pamežs

Palaikam – ja paveicas, reizi vai divas mūžā – gadās sastapties ar ideju, kas ir tik varena, ka satricina pamatu zem kājām.
Pirmo reizi, kad (nu jau vairāk nekā pirms 10 gadiem) dzirdēju kādu pieminam citu WWW – wood wide web, globālo meža tīmekli –, es pūlējos noturēties neraudājis. Mira kāds man ļoti dārgs draugs – pārāk jauns, pārāk strauji. Biju aizbraucis viņu apciemot, pieņēmu, ka pēdējo reizi. Viņš bija noguris, sāpju un medikamentu nokausēts. Mēs sēdējām un runājām. Mans draugs bija mežinieks. Kokiem piederēja viņa mūžs un domas. Viņa vectēva uzvārds bija Vuds; viņš dzīvoja paša būvētā koka karkasa mājā un savā mūžā bija paša rokām iestādījis tūkstošiem koku. “Manās dzīslās rit koku sula,” viņš reiz rakstīja.
Todien es nolasīju viņam priekšā dzejoli, kas daudz nozīmēja mums abiem, – Roberta Frosta “Bērzus”. Tajā kāpšana pa sniegbaltajiem bērzu stumbriem vienlaikus ir gatavošanās nāvei un dzīves apliecinājums. Tad viņš man pastāstīja par nesen lasītu jaunu pētījumu, kas veltīts koku savstarpējām attiecībām – par to, kā gadījumos, kad viens no tiem nīkuļo vai cīnās ar stresu, pārējie, izmantojot pazemes sistēmu, kas augsnē savieno koku saknes, sūta tam uzturvielas, tādā veidā reizēm palīdzot vājiniekam izveseļoties. Tas ļauj spriest par mana drauga gara dāsnumu: pats stāvot tik tuvu nāves slieksnim, viņš spēja bez mazākās skaudības runāt par šo savstarpējās dziedēšanas fenomenu. Viņam nebija tik daudz spēka, lai sīkāk pastāstītu, kā notiek šī pazemes dalīšanās – kā viens koks var caur augsni neredzami nosūtīt palīdzību otram. Taču es nespēju aizmirst ainu, ko manā iztēlē uzbūra viņa stāsts, – noslēpumaino zemē paslēpto tīklu, kas atsevišķus kokus apvieno meža kopienās. Šī doma, reiz iedēstīta manā prātā, tur iesakņojās. Turpmāko gadu gaitā es sastapos ar citām atsaucēm uz šo neparasto ideju, un pamazām vien atsevišķie fragmentiņi sāka savienoties, veidojot kaut ko līdzīgu sapratnei.

Jauna kanādiešu meža ekoloģe, vārdā Suzana Simārda, 90. gadu sākumā pētot izcirstu mērenā klimata pamežu Britu Kolumbijas ziemeļrietumos, novēroja interesantu sakarību. Kad pēc kailcirtes iestādīja jaunaudzi un mazliet vēlāk no tās izravēja mazos papīrbērza dzinumus, to pazušana sakrita ar apkārt sadēstīto jauno Daglasa eglīšu nīkuļošanu un pēc tam arī pāragru bojāeju.
Mežkopji ilgus gadus uzskatījuši, ka šāda ravēšana ir nepieciešama, lai jaunie bērziņi (“nezāles”) neatņemtu jaunajām eglītēm (“kultūraugiem”) vērtīgos augsnes resursus. Taču Simārda sāka šaubīties, vai šis vienkāršais konkurences modelis atbilst patiesībai. Viņai likās pilnīgi iespējams, ka papīrbērzi nevis traucējuši eglēm, bet gan kaut kādā veidā tām pat palīdzējuši: kad bērziņus izcirta, cieta egļu veselība. Taču, ja tāda sugu savstarpējā palīdzība koku attiecībās patiešām notiek, kāda ir tās daba – un kā individuālie koki spēj palīdzēt cits citam pāri meža plašumiem?
Simārda nolēma iedziļināties šajā mīklā. Viņas pirmais uzdevums bija atrast kaut kādu strukturālu pamatu varbūtējai koku saziņai. Ar mikroskopisku un ģenētisku instrumentu palīdzību viņa un viņas kolēģi nolobīja zemsegas slāni un ielūkojās tajā, kas slēpjas zem pameža, – augsnes “melnajā kastē”, kas biologu aprindās pazīstama kā visai sarežģīts pētījumu lauks. Un tur viņi ieraudzīja bālos, ārkārtīgi smalkos pavedienus jeb hifas, ko uz visām pusēm izsūta sēnes. Šīs savā starpā savienotās hifas bija noaudušas pārsteidzoši sarežģītu un plašu tīklu. Atklājās, ka viena tējkarote augsnes var saturēt līdz 11 kilometriem hifu.
Gadsimtiem ilgi valdīja uzskats, ka augiem sēnes ir kaitīgas – ka tās ir parazīti, kas var izraisīt slimības un bojājumus. Taču laikā, kad Simārda sāka savu pētījumu, arvien plašāk izplatījās uzskats, ka bieži sastopamu sēņu paveidi eksistē niansētās savstarpēji izdevīgās attiecībās ar augiem. Tātad šo tā saukto mikorizas sēņu hifas ne tikai caurauž augsni, bet arī šūnu līmenī ievijas augu sakņu galos, šādi uzbūvējot saskari, ar kuras palīdzību varētu nosūtīt molekulas. Un ar šī tīkla palīdzību arī atsevišķo augu vai koku saknes ir saaustas vienotā brīnišķīgi smalkā pazemes sistēmā.
Simārdas pētījumi apstiprināja, ka zem zemsegas patiešām pastāv, kā viņa to nosaukusi, “pazemes sociālais tīkls”, “rosīga mikorizas sēņu sugu kopiena”, kas savieno vienu jauno kociņu ar citiem. Viņa atklāja arī, ka hifas savieno dažādas sugas – ne tikai papīrbērzu ar papīrbērzu un Daglasa egli ar Daglasa egli, bet arī egli ar bērzu un daudzām citām sugām, vienotā nehierarhiskā tīklā ieaužot visdažādākos augus.
Simārdai bija izdevies atrast struktūru, kas vieno jaunos kociņus. Taču hifas ir tikai līdzeklis, ar kuru mutuālisms tiek realizēts. Tīkla eksistence neizskaidroja, kāpēc egļu stādi pēc bērziņu izciršanas sāk nīkuļot, un nesniedza sīkāku informāciju par to, ko – ja vispār – varētu nosūtīt, izmantojot šo sadarbības sistēmu. Tāpēc Simārda un viņas komanda izplānoja eksperimentu, kas ļautu izsekot iespējamām bioķīmiskām kustībām pa šo neredzamo pazemes režģi. Zinātnieki nolēma injicēt eglēs radioaktīvus oglekļa izotopus. Tad, izmantojot masas spektrometrus un scintilāciju skaitītājus, viņi varētu izsekot oglekļa izotopu plūsmai no koka uz koku.
Šie novērojumi ļāva izdarīt satriecošu atklājumu. Izrādījās, ka oglekļa izotopi nepaliek konkrētajos kokos, kuros tie injicēti. Pa koku dzīslu sistēmu tie plūst lejup un nonāk sēņu hifās, kas saaudušās ar sakņu galiem. Pa hifu tīklu izotopi ceļo tālāk, līdz sasniedz cita koka sakņu galus un ieplūst šī jaunā koka dzīslās. Pa ceļam sēnes uzsūca un metabolizēja daļu fotosintezēto resursu, kas plūda pa to hifām, – šāds ir izdevīgums, ko tās gūst no mutuālisma attiecībām ar augiem.
Tas pierādīja, ka koki spēj nosūtīt cits citam resursus ar mikorizas tīkla starpniecību. Izotopu izsekošana uzskatāmi parādīja arī, cik negaidīti sarežģītas ir šīs savstarpējās attiecības. Katrs 30 kvadrātmetrus lielajā pētījumu zonā augošais koks bija savienots ar sēņu hifu sistēmu jeb micēliju, un daži – vecākie – šādi bija saistīti ar līdz pat 47 citiem. Rezultāti ļāva atrisināt arī egļu un bērzu mutuālisma mīklu: Daglasa egles no papīrbērziem saņēma vairāk fotosintēzes oglekļa nekā nosūtīja. Kad papīrbērzus izcirta, jaunajām eglītēm pieejamais uzturvielu daudzums, pretēji gaidītajam, nevis pieauga, bet samazinājās, tāpēc kociņi sanīka un gāja bojā.
Sēnes un koki “saliedējušies vienotā veselumā, šādi izveidojot mežu,” Simārda rakstīja drosmīgajā sava pētījuma secinājumu kopsavilkumā. Viņa neaplūkoja kokus kā individuālus organismus, kas sacenšas par resursiem, bet piedāvāja jaunu skatījumu – pievērsties mežam kā “kooperatīvai sistēmai”, kurā koki savā starpā “sarunājas”, sadarbības ceļā veidojot kolektīvu saprātu, ko zinātniece nosauca par “meža gudrību”. Daži vecākie koki pat “rūpējas” par mazākajiem kokiem, kurus atzīst par saviem “tuviniekiem”, pildot “mātes” lomu. Raugoties caur Simārdas pētījuma prizmu, viss līdzšinējais meža ekoloģijas skatījums atklājas gluži citā gaismā, no nežēlīga brīvā tirgus pārvēršoties par kaut ko stipri līdzīgu kopienai, kurā valda sociālismam raksturīga resursu sadales sistēma.
Simārdas pirmais lielākais darbs par šo tēmu tika publicēts žurnālā Nature 1997. gadā, un tieši tā iespaidā koku un sēņu simbiotiskais pazemes tīkls tika pie iesaukas Wood wide web, kas izrādījusies visai noturīga. Tā bija novatoriska publikācija, un no tās izrietošie secinājumi bija tik nozīmīgi, ka to tālākai pētīšanai izveidojās vesela zinātniskās izpētes joma. Rakstam sekoja īsts pazemes ekoloģijai veltītu pētījumu sprādziens. Jaunas meklēšanas un kartēšanas tehnoloģijas atklājušas svaigu informāciju par šo augu sociālo tīklu. “Globālais mežu tīmeklis ticis kartēts, izsekots, novērots un “pierunāts” atklāt meža tīkla skaistās struktūras un niansēti pielāgotās valodas,” raksta Simārda.
Šo jaunās paaudzes mežu lingvistu un kartogrāfu vidū ir arī kāds jauns botāniķis, kuru sauc Merlins Šeldreiks – “Purva Piekūns Dižpīle”. Tas patiešām ir viņa īstais vārds.

Stāvu līdzās Merlinam dižskābaržu atvasājā – lielākajā, kādu jebkad esmu redzējis, nemaz nerunājot par ienākšanu. Vecā koka stumbeņa apkārtmērs ir 9 metri; tam ir 400 vai 500 gadu.
– Domājams, ka atvases te nav cirstas vismaz pusgadsimtu, – es saku Merlinam.
Neviena neaiztiktas, atvases izaugušas par taisniem stumbriem, kas līdzīgi stariem tiecas uz visām pusēm, viducī atstājot pietiekami lielu tukšumu, lai tajā pietiktu vietas mums abiem. Mēs brīdi tur uzkavējamies, izbaudot iespēju stāvēt šajā senajā kokā un vērot Epingas mežu caur sava krātiņa pelēku mizu klātajām restēm.
Divi dižskābarža zemākie zari saauguši vienā – miza kļuvusi par vienlaidu ādu, abas kapilāru sistēmas aug un savijas arvien ciešāk. Dzīva koksne, ja to pietiekami ilgi netraucē, izturas kā lēni plūstošs šķidrums. Kā šļūdoņa ledus – kā halīts, ko es redzēju Bolbijā, kā kalcīts, ko redzēju Mendipa kalnos, kā viduslaiku baznīcu vitrāžu stikli, kas, gadsimtiem ritot, pamazām sabiezē rūts apakšmalā. Dzīva koksne plūst, ja tai dod pietiekami daudz laika.
– Esmu dzirdējis, ka to sauc par dzīvo pinumu, – es Merlinam saku, papliķējot pa saaugušajiem koku zariem. – Mākslinieks Deivids Našs kādā Ziemeļvelsas izcirtumā sastādīja aplī ošus un tad salieca un savija kokus tā, ka tie tālāk auga ne tikai līdzās cits citam, bet arī cits citā. Tāds dejojošs ošu kupols, kas būvēts no kopā saaugušiem dzīviem koku zariem un pazarēm.
– Vispār botāniķi lieto tehnisku terminu, – saka Merlins. – Mēs to saucam par bučošanos; pilnais termins ir “koku bučošanās”. – Viņš pasmaida. – Nu labi, ne gluži tā. Tehniskais termins patiesībā ir “inoskulācija”, no latīņu vārda osculare, kas nozīmē “skūpstīties”. Tātad inoskulācija nozīmē “ie-skūpstīšanās”. Tas var notikt starp vairākiem kokiem un arī vairāku sugu kokiem.
Lai gan vārds “inoskulācija” man ir pazīstams, es neko nezināju par tā izcelsmi. Tagad šis, kā man likās, aukstais speciālistu termins iegūst saviļņojošu siltumu un liekas ļoti trāpīgi aprakstām šo koku “ie-skūpstīšanos”, kad grūti pateikt, kur beidzas viena būtne un sākas otra. Prātā nāk Ovidija atstāstītais mīts par Baukidu un Filēmonu – stāsts par to, kā padzīvojis pāris pārvēršas par ozolu un liepu, kas, kopā savijušies, palīdz viens otram gan ar balstu, gan uzturu; tie smeļas spēku viens otra vajadzībām no zemes, caur saknēm, un maigi dalās ar to, ie-skūpstoties viens otrā.
– Šāda saplūšana notiek arī pazemē, – Merlins saka, – turklāt starp saknēm tā droši vien ir intensīvāka nekā starp zariem, jo pazemē telpas ir mazāk un pinumi ir blīvāki. Un vēl daudz bagātīgāk tas notiek sēņu hifu tīklos, bieži vien starp pilnīgi atšķirīgām sugām.
Viņš izseko abu saplūdušo zaru vijumiem, velkot pa tiem ar pirkstu.
– Divas sēnes, kas līdz tam bijušas divi atsevišķi hifu pavedieni, pēkšņi kļūst par vienu, un starp tām var sākties apmaiņa – ar visdažādākajām lietām, tajā skaitā ģenētisko materiālu un šūnu kodoliem. Tāpēc, runājot par sēnēm, tik grūti uz tām attiecināt tādus jēdzienus kā suga vai pat uzdot jautājumu, kas vispār ir organisms. Sēnes gan piekopj visu to seksa būšanu, bet vienlaikus arī šķiežas ar savu ģenētisko materiālu pa labi un pa kreisi; tas ir neprognozējams un vēl joprojām slikti izpētīts process.