அறிவியலின் வேர்களிலிருந்து கற்பனையின் கிளைகள் வரை

ஒரு அடர்த்தியான காட்டில்  மரங்களுக்கு நடுவே நடந்து கொண்டிருக்கிறோம். மேலே விரிந்திருக்கும் பல்வேறு வடிவங்களான இலைகளின் அடுக்குகளின் இடுக்குகளில் இருந்து, சூரிய ஒளிக் கிரணங்கள் பாய்ந்து கொண்டிருக்கின்றன. யோக நிலையில் அமைதியாக நின்று கொண்டிருக்கும் உயரமான ஓக் மரங்கள் வரவேற்பது போல் தங்கள் கிளைகளை நீட்டுகின்றன. நமது காலடிகளின் கீழ் விரியும் ஃபெர்ன் செடிகள், காற்றில் பரவியுள்ள பாசியின் மண் வாசனை, சலசலக்கும் ஃபைன் மரங்கள், வலிமையான ரெட்வுட் மரங்கள் அனைத்தும் இக்காட்டினை  எப்போதும் உயிரோட்டமாகவும், கிட்டத்தட்ட உணர்வுடையதாகவும்  வைத்திருக்கின்றன.

ஆனால் நமது கண்களுக்குத் தெரியாதபடி, மண்ணுக்குக் கீழே ஒரு சிக்கலான வலையமைப்பு துடிக்கிறது, அது மரங்களின் ரகசியங்களை முணுமுணுக்கிறது, உணவைப் பகிர்ந்துகொள்ளவும், மேலும் அச்சுறுத்தல்களுக்கு எதிராக ஒன்றிணைந்து பாடுபடுகிறது என்றால் நம்ப முடியுமா! இதுதான் “வூட் வைட் வெப்” (Wood Wide Web) எனும் கருத்தின் ஈர்ப்பு.

இது அறிவியல் கற்பனை அல்ல – இது மர-அகல வலை (Wood Wide Web), பூஞ்சைகள் மூலம் மரங்கள் இணைக்கப்பட்ட நிலத்தடி தொடர்பு அமைப்பு என்கிறார் பிரிட்டிஷ் கொலம்பியா பல்கலைக்கழகத்தின் காட்டு சூழலியல் ஆய்வாளர் டாக்டர் சூசன் சிமார்ட் (Suzanne Simard).

1997ஆம் ஆண்டு நேச்சர் இதழில் வெளியான இவரது ஆராய்ச்சிக் கட்டுரை, காட்டில் உள்ள மரங்கள் தனிமையாகத் தோன்றலாம், ஆனால் அவை நிலத்தடியில் நூல் போன்ற பூஞ்சை இழைகளின் சிக்கலான வலையமைப்பால் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, அவற்றில் சில மேற்பரப்பில் உள்ள காளான்களாக மட்டுமே நமக்குத் தெரியும். மண்ணில் உள்ள இந்த தொடர்புகள் மூலம், மரங்கள் உணவு, நீர் மற்றும் எதிரி தாக்குதல் பற்றிய எச்சரிக்கைகள் போன்ற தகவல்களைப் பகிர்ந்து கொள்கிறது என்கிறது. ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்ட காடு என்ற கருத்து இணையத்துடன் ஒப்பீடுகளைத் தூண்டியுள்ளது, எனவே “மர-அகல வலை” என்ற புனைப்பெயர்.

சிமார்ட்டின் பார்வை, காடுகளை போட்டியிடும் போர்க்களமாக இல்லாமல் வேறு கோணத்தில் காண்பதற்கான சவாலை ஏற்படுத்தியுள்ளது.  மேலும், 2021இல் வெளியான அவரது புத்தகம், தாய் மரத்தைக் கண்டுபிடித்தல் (Finding the Mother Tree), காடுகளை வளர்ப்பு சமூகங்களாக சித்தரித்தது.

இருப்பினும், சமீபத்திய அறிவியல் ஆய்வுகள் அதன் வரம்புகளை வெளிப்படுத்தியதோடு, ஒரு சூடான விவாதத்தையும் தூண்டியுள்ளது. இந்த வலைப்பதிவில், மரங்களின் அகன்ற வலையின் இயக்கத்தை, அதன் அற்புதமான வலிமைகளை, அதன் அடித்தளத்தில் உள்ள விரிசல்களை, இயற்கையைப் புரிந்துகொள்வதற்கு இது என்ன அர்த்தம் என்பதை சற்று ஆராய்வோம்.

நிலத்தடி வலையின் கட்டமைப்பு

மரங்களின் அகன்ற வலையின் மையத்தில் மைக்கோரைசல் (Mycorrhizal) பூஞ்சைகள் உள்ளன; இவர்கள் மண்ணின் அறியப்படாத நாயகர்கள்.

மரங்கள் வளங்களைப் பகிர்ந்து கொள்கின்றன, பூஞ்சை இடைத்தரகர்கள் மூலம் ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொள்ளும் திறன் கொண்டவை என்ற கருத்து அற்புதமானதாகத் தோன்றியது. கிட்டத்தட்ட மூன்று தசாப்தங்களுக்குப் பிறகு, ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஆதாரங்களை ஆராய்ந்து, மண் பூஞ்சைகள் முக்கியமானவை என்றாலும், மர-அகல வலை பற்றிய சில பிரபலமான கூற்றுகளுக்கு ஆதாரம் இல்லை என்பதைக் கண்டறிந்துள்ளனர்.

கிட்டத்தட்ட அனைத்து தாவரங்களும் அவற்றின் வேர்களில் வாழும் பூஞ்சைகளுடன் கூட்டுறவை உருவாக்குகின்றன, அவை ஒன்றாக மைக்கோரைசாக்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. இந்த பூஞ்சைகளில் சில மண் மேற்பரப்பில் காளான்களை முளைக்கின்றன, ஆனால் காளான் என்பது உண்மையில் நாம் காணும் ஒரு சிறிய துகள் மட்டுமே. பெரும்பாலான மைக்கோரைசல் பூஞ்சைகள் முற்றிலும் நிலத்தடியில் வாழ்கின்றன. மண்ணை ஆராய்ந்தால் தாவரங்களின் வேர்களில் இருந்து வளரும் ஹைஃபே எனப்படும் கிட்டத்தட்ட கண்ணுக்குத் தெரியாத நூல் போன்ற இழைகளாக மட்டுமே உள்ளன.

மைக்கோரைசல் என்பது கிரேக்க சொற்களான “பூஞ்சை வேர்” என்பதிலிருந்து வந்தது. மனித முடியைவிட மெல்லியதான ஹைஃபீகள், வேர்கள் செல்ல முடியாத மண் இடைவெளிகளில் ஊடுருவும். மர வேர்கள் மற்றும் ஹைஃபீகள் இணைந்த கூட்டுறவில், மரங்கள் சூரிய ஒளியை சர்க்கரையாக மாற்றி பூஞ்சைகளுக்கு அளிக்கின்றன – சில மதிப்பீடுகளின்படி 30-40% வரை. அதற்கு பதிலாக, பூஞ்சைகள் விரிவான வேர் அமைப்பாக செயல்பட்டு, பாஸ்பரஸ், நைட்ரஜன், நீர் போன்ற ஊட்டச்சத்துக்களை மண்ணிலிருந்து எடுக்கின்றன. மரங்கள் தங்கள் தேடலை வல்லுநர்களிடம் அவுட்சோர்ஸ் செய்வது போல, பூஞ்சைகள் சர்க்கரையாக ஊதியம் பெறுகின்றன.

இந்த பூஞ்சைகள் அவற்றின் வேர்களில் வாழ அனுமதிப்பதன் மூலம், தாவரங்கள் மண்ணிலிருந்து அத்தியாவசிய ஊட்டச்சத்துக்களைப் பெறுகின்றன. இதற்கிடையில் பூஞ்சைகள் அவற்றின் தாவர புரவலன்களிடமிருந்து ஒளிச்சேர்க்கையின் பலன்களை (சர்க்கரை மற்றும் கொழுப்புகள்) பெறுகின்றன. இந்த பூஞ்சை நூல்கள் மண்ணில் பரந்த வலைகளை உருவாக்குகின்றன, அவை பொதுவான மைக்கோரைசல் நெட்வொர்க்குகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, அவை தாவரங்களை ஒன்றாக இணைக்கமுடியும்.

1997 ஆம் ஆண்டில், அனைத்து உயிர்களுக்கும் முதன்மையான ஆற்றல் மூலமான கார்பன், மரங்களுக்கு இடையில் மைக்கோரைசல் நெட்வொர்க் வழியாக பரவ முடியும் என்பதை விஞ்ஞானிகள் நிரூபித்தனர். சிமார்டின் ஆரம்ப சோதனைகள் பிரிட்டிஷ் கொலம்பியாவின் காடுகளில் நடந்தன. அவர் பெரிய டக்ளஸ் ஃபிர் (Fir) மரங்களில் ரேடியோஆக்டிவ் கார்பனை (¹⁴C) செலுத்தி, அருகிலுள்ள இளம் மரங்களுக்கு அது செல்வதை கண்டறிந்தார். ஒரு ஆய்வில், நிழலில் உள்ள டக்ளஸ் ஃபிர், பிர்ச் (Birch) மரத்திலிருந்து கூடுதல் கார்பன் பெற்றது – குறைந்த ஒளியில் உயிர்வாழ உதவுவதாகக் காட்டியது. மேலும் ஊட்டச்சத்துக்களுக்கு அப்பால், பூச்சித் தாக்குதல் அல்லது வறட்சி பற்றிய ரசாயன செய்திகளை, சமிக்ஞைகளாக வலை மூலம் அனுப்ப முடியும். ஒரு மரம் பூச்சிகளை உணர்ந்தால், மேலே ஆவியாகும் சேர்மங்களை வெளியிட்டு, கீழே மின்சார அல்லது ரசாயன சமிக்ஞைகளை அனுப்பி, அண்டை மரங்களில் விஷ உற்பத்தியை அதிகரிக்கச் செய்யும்.

இதை காட்டின் சமூக ஊடகமாக கருத முடியும்.  மேலும் சிமார்ட் கண்டறிந்தது, “தாய் மரங்கள்” தங்கள் சந்ததிகளை அடையாளம் கண்டு அதிக கார்பன் அனுப்புவதை. பூஞ்சை இணைப்புகள் உடைக்கப்படாத போது இளம் மரங்கள் வேகமாக வளரும் கள ஆய்வுகள் இதை ஆதரிக்கின்றன. மரங்களின் அகன்ற வலை காடுகளை இணைந்த, மாறும் அமைப்புகளாக மாற்றி, பல்வகை ஒத்துழைப்பால் செழிக்கச் செய்கிறது.  பட

இந்தக் கண்டுபிடிப்பு, மைக்கோரைசல் பூஞ்சைகள் மரங்கள் தொடர்பு கொள்ளவும் வளங்களைப் பகிர்ந்து கொள்ளவும் உதவுகின்றன என்ற ஊகத்தைத் தூண்டியது. போட்டியை விட ஒத்துழைப்பு, இயற்கையில் மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்ததாகத் தோன்றியது – இது நடைமுறையில் உள்ள பரிணாமக் கோட்பாட்டை சவால் செய்யும் ஒரு கருத்தாகும்.

தாவரங்கள் மைக்கோரைசல் நெட்வொர்க்குகளைப் பயன்படுத்தி உணவைப் பகிர்ந்து கொள்கின்றன என்ற பரவலான நம்பிக்கை இருந்தபோதிலும், சான்றுகள் முடிவில்லாதவை. ஆய்வக மற்றும் கள சோதனைகளில், தாவரங்களுக்கு இடையில் மாற்றப்படும் கார்பன் மற்றும் பிற வளங்களின் அளவு பொதுவாக குறைவாகவே இருக்கும், பெரும்பாலும் மைக்கோரைசல் வேர்களில் இருக்கும். அதாவது பூஞ்சைகள் ஒரு தாவரத்திலிருந்து கார்பனைப் பெறுகின்றன, ஆனால் அதில் பெரும்பகுதி மற்றொரு தாவரத்திற்கு மாற்றப்படுவதற்குப் பதிலாக பூஞ்சையிலேயே இருக்கும். காட்டில் உள்ள மரங்களுக்கு இந்த பரிமாற்றங்கள் உண்மையில் எவ்வளவு முக்கியமானதாக இருக்கும் என்ற கேள்வியை இது எழுப்புகிறது.

இந்த சர்க்கரைகள், கொழுப்புகள் மற்றும் ஊட்டச்சத்துக்களை மாற்றும் பொறுப்பு தாவரங்களிடம் உள்ளதா அல்லது பூஞ்சைகளிடமா? பூஞ்சைகள் என்ன செய்கின்றன, ஏன் செய்கின்றன என்பது இந்த ஆய்வுகளில் அரிதாகவே கருதப்படுகின்றன. தாவரங்களுக்கு இடையில் உணவு பரிமாற்றம் பூஞ்சை பசியால் இயக்கப்படுவது போலவே பூஞ்சை பரோபகாரமும் இயக்கப்படுகிறது. தாவர சமூகங்கள் மூலம் வளங்களையும் தகவல்களையும் கடத்துவதில் மைக்கோரைசல் நெட்வொர்க்குகளின் பங்கைப் புரிந்துகொள்ள கூடுதல் ஆராய்ச்சி தேவை என்பதை இன்றைய கருத்தாய்வுகள் அடிக்கோடிட்டுக் காட்டுகின்றன.

 “வுட் வைட் வெப்” — அறிவியல், கதை, மற்றும் நிஜம்

1997ல் சுசான் சிமார்ட் வெளியிட்ட ஆய்வு, காடுகளின் கீழ் பரந்து கிடக்கும் மைசீலியம் பற்றிய புதிய காட்சியை உலகம் முழுவதும் பரப்பியது. ‘ஒரு பூஞ்சை நூற்றுக்கும் மேற்பட்ட மரங்களை இணைக்க முடியும், சர்க்கரையும் ஊட்டச்சத்தும் சந்தை போல பரிமாறிக்கொள்ள முடியும்‌’ என்ற கருத்து மக்களை உடனே கவரக்கூடியதாக மாறியது

மரங்கள் ஒன்றுக்கொன்று எச்சரிக்கை கூட செய்யலாம் என்பது நமது கற்பனைக்குக் கொடுக்கப்பட்ட மற்றொரு தீப்பொறி.

2016ல் சிமாட்டின் TED Talk, “How Trees Talk to Each Other,” இருபது மில்லியனுக்கும் மேலான பார்வைகளை எட்டியது. சிமார்டின் தனிப்பட்ட வாழ்க்கை, அவரது மரபு, தந்தையிடமிருந்து அறிந்த வரலாறு — இவை அனைத்தும் அறிவியலுடன் கலந்தபோது, “தாய் மரங்கள்” எவ்வாறு காடுகளை பாதுகாக்கும் காவலர்களாக மாறியது என்ற செய்திகள் மக்கள் மனதில் ஆழமாகப் பதிய காரணமாயின.

2010க்கு பின் “வுட் வைட் வெப்” பாடப்புத்தகங்களிலும் உலக ஆய்வுகளிலும் பரவத் தொடங்கியது. ஊடகங்கள் அதை மேலும் வானளவு உயர்த்தத் தொடங்கின.

2016ல் Radiolabன் “From tree to shining tree” என்ற உருவகத்தால் பிரபலமானது. The Guardian, National Geographic போன்றவை மரங்கள் பேசுகின்றனவா? என்று கேள்விகளை தூண்டின.

பீட்டர் வோலெபெனின் The Hidden Life of Trees (2015) மூன்று மில்லியன் பிரதிகளை விற்று, மரங்களுக்கு “உணர்ச்சி”, “நண்பர்கள்”, “விவாதங்கள்” போன்ற பல்வேறு உருவகங்களை கொடுத்தது.

Fantastic Fungi, Intelligent Trees போன்ற ஆவணப்படங்கள், இந்த மாய உலகை மேலும் வண்ணமயமாக சித்தரித்தன.

The Overstory (2018) போன்ற நாவல்கள் மரங்களை புரட்சிக்கு வழிகாட்டும் நண்பர்கள் போல சித்தரித்தன. Avatar திரைப்படங்கள் நரம்பியல் வலைப்பிணையம் கொண்ட கோளங்கள் என காடுகளை காட்டின.

குழந்தைகளுக்கான ஆப்ஸ்கள், டிவி நிகழ்ச்சிகள், சமூக ஊடக மீம்ஸ்கள்—எல்லாம் காடுகளை மனித சமுதாயம் போலக் காட்டின.

இந்த மாதிரியான விளம்பரங்களால், சில பழமையான காடுகள் பாதுகாப்பு பெற்றாலும், மரங்கள் “ஜனநாயகம் நடத்துகின்றன”, “பூஞ்சையை வளர்க்கின்றன”, “உணர்ச்சி பகிர்கின்றன” போன்ற தவறான நம்பிக்கைகள் அதிகம் பரவின.

2022க்குப் பின்னர் வந்த அறிவியல் தரவுகள் இந்தக் கருத்துகளை மிகத் தெளிவாக ஆராயத் தொடங்கின.

2023ல் வெளிவந்த Nature Ecology & Evolution பகுப்பாய்வு, 0.04–1.5% கார்பன் பரிமாற்றம் முக்கியமல்ல என்று கூறியது. பெரும்பாலான பரிசோதனைகளில் மைசீலியத்தின் பங்கு மிகவும் குறைவு. 

VOCகள் மூலம் ஏற்படும் காற்று வழி ரசாயன சமிஞ்கைகள், பூஞ்சை பாதை அவசியமில்லை என்று வலியுறுத்தின.

வலை தளரும் வரம்புகள்

2023இல் கார்ஸ்ட், ஜோன்ஸ், ஹோக்ஸேமா ஆகியோர் 26 ஆய்வுகளை மறுஆய்வு செய்து, “மரங்களின் அகன்ற வலை” மிகைப்படுத்தப்பட்டது என்றனர். பூஞ்சை இணைப்புகள் இருந்தாலும், பரந்த “தொடர்பு” அல்லது வள பகிர்வுக்கு ஆதாரம் மெலிது. பல ஆய்வுகள் ஆய்வகத்தில் மட்டும், காட்டில் அல்ல என்றனர்.

முக்கிய கூற்றுகளுக்கு சரியான சான்றுகள் இல்லை. எச்சரிக்கை சமிக்ஞைகள், உறவினர் அங்கீகாரம், தாய் மரங்கள்,  ஆகியவை சிறிய பரிமாற்றங்கள் மட்டுமே, உண்மையான தாக்கம் தெளிவாக இல்லை. விமர்சகர்கள் ஆரம்ப ஆய்வுகளில் உறுதிப்படுத்தல் பாரபட்சம் இருந்ததாக கூறினர்.

Positive citation bias and overinterpreted results lead to misinformation on common mycorrhizal networks in forests | Nature Ecology & Evolution

இந்த மாற்றம் அறிவியல் தொடர்பின் பொதுவான வடிவம். மரங்களின் அகன்ற வலையின் ஈர்ப்பு மனித உருவகத்தில் உள்ளது – மரங்கள் “குடும்பங்கள்” என்பது நமது அறிவு மையத்தை சவால் செய்கிறது. ஆனால் இது யதார்த்தத்தை திரிக்கிறது.

மண் தளம் தரும் பாடங்கள்

இருப்பினும், இதன் பாரம்பரியம் முழுதும் மாயையல்ல. சிமார்டின் ஆராய்ச்சி காட்டின் சிக்கலை விவாதிக்க தூண்டியது. பூஞ்சை வலைகள் சில பரிமாற்றங்களை செய்கின்றன, காட்டின் தன்மையை வலுப்படுத்துகின்றன.

பூஞ்சை உலகம் தாவர நைட்ரஜனில் 50% பங்கு வகிப்பதையும் மற்றும்  மண் அடுக்குகள் காடுகளை எப்படி இயக்குகின்றன என்பதில் விழிப்புணர்வு ஏற்படுத்தியதில் சிமார்ட்டின் பணி மிக முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது.

ஆனால் மிகைப்படுத்தப்பட்ட கதைகள், இவரது ஆய்வின் நம்பகத்தன்மையை குறைத்தன.

காடுகள் நாம் கூறும் கதைகளால் அல்ல, சிக்கல்களால் வாழ்கின்றன.

சிக்கல்களைத் தான் நாம் பாதுகாக்க வேண்டும்.

இப்போது மரபணுத்தொகுதியியல், பாக்டீரியல் கூட்டாளிகள், புதிய தரவுகள் அனைத்தும் சேர்ந்து, “வுட் வைட் வெப்” ஐ ஒரு அறிவியல் கருவியாக மீண்டும் அமைக்க முயற்சிக்கிறது.

அடுத்த முறை நாம் காட்டில் நடக்கும் போது, கீழே உள்ள மறைந்தவற்றை நினைத்து ஆச்சரியப்படாமல் இருக்க முடியாது. மரங்களின் அகன்ற வலை கற்பனைக்கு அப்பாற்பட்டதாக இருந்தாலும், இயற்கையின் உண்மைகள் நமது கதைகளைவிட நுட்பமானவை, சிக்கலானவை என நினைவூட்டுகிறது. சூழல் நெருக்கடிகளை எதிர்கொள்ளும் போது, செயல்களை ஆதாரத்தில் வேரூன்றச் செய்ய வேண்டும் என்பது நாம் இதிலிருந்து கற்க வேண்டிய பாடம்.

மேலும்

• ‘Wood wide web’—the underground network of microbes that connects trees—mapped for first time | Science | AAAS
• Where the ‘Wood-Wide Web’ Narrative Went Wrong: Where the ‘Wood-Wide Web’ Narrative Went Wrong
• How trees talk to each other | Suzanne Simard