Uma foto mostra uma rede de raízes e fungos micorrízicos ligando um par de mudas de pinheiro. Usando a rede Wood Wide Web/WWW
https://www.nytimes.com/interactive/2020/12/02/magazine/tree-communication-mycorrhiza.html
Por Ferris Jabr
Fotografias de Brendan George Ko
As árvores parecem se comunicar e cooperar por meio de redes subterrâneas de fungos. O que eles estão compartilhando uns com os outros?
Quando criança, Suzanne Simard frequentemente vagava pelas florestas antigas do Canadá com seus irmãos, construindo fortes com galhos caídos, catando cogumelos e mirtilos e ocasionalmente comendo punhados de terra (gostava do sabor). Enquanto isso, seu avô e tios trabalhavam nas proximidades como lenhadores usando cavalos de tração, empregando métodos de baixo impacto para colher seletivamente cedro, abeto de Douglas e pinho branco. Eles tiraram tão poucas árvores que Simard nunca notou muita diferença. A floresta parecia eterna e infinita, com colunas de coníferas, jóias de gotas de chuva e repleta de samambaias e sinos de fadas. Ela vivenciava este espaço como “a natureza em estado bruto” – um reino mítico, mais que perfeito pelo que era. Quando começou a frequentar a University of British Columbia, ficou entusiasmada ao descobrir a silvicultura: todo um campo da ciência dedicado ao seu amado domínio. Parecia uma escolha natural.
No momento em que estava na pós-graduação na Oregon State University, no entanto, Simard entendeu que o corte raso comercial havia substituído amplamente as práticas madeireiras sustentáveis do passado. Os madeireiros estavam substituindo diversas florestas por plantações homogêneas, uniformemente espaçadas em solo revolvido sem a maioria dos arbustos. Sem concorrentes, pensava-se, que as árvores recém-plantadas prosperariam. Em vez disso, eram frequentemente mais vulneráveis a doenças e estresse climático do que árvores em florestas antigas. Em particular, Simard notou que até 10 por cento dos pinheiros Douglas recém-plantados provavelmente adoeciam e morriam sempre que o álamo, a bétula e o choupo eram removidos. As razões não eram claras. As mudas plantadas tinham muito espaço e recebiam mais luz e água do que as árvores em florestas densas e antigas. Então, por que eles eram tão frágeis?
Simard suspeitou que a resposta estava enterrada no solo. No subsolo, árvores e fungos formam parcerias conhecidas como micorrizas: os fungos filiformes se envolvem e se fundem com as raízes das árvores, ajudando-os a extrair água e nutrientes como fósforo e nitrogênio em troca de alguns dos açúcares ricos em carbono que as árvores produzem por meio da fotossíntese. A pesquisa demonstrou que as micorrizas também conectam plantas umas às outras e que essas associações podem ser ecologicamente importantes, mas a maioria dos cientistas as estudou em estufas e laboratórios, não na natureza. Para sua tese de doutorado, Simard decidiu investigar ligações fúngicas entre o abeto de Douglas e a bétula nas florestas da Colúmbia Britânica. Além de seu supervisor, ela não recebeu muito incentivo de seus colegas, na maioria homens. “Os antigos silvicultores pensavam como: ‘Por que simplesmente não estudar crescimento e rendimento?’” Simard me contou. “Eu estava mais interessado em como essas plantas interagem. Eles pensaram que era tudo muito feminino.”
Agora, uma professora de ecologia florestal da Universidade de British Columbia, Simard, que tem 60 anos, estudou as teias formadas pelas raízes e fungos nas florestas árticas, temperadas e costeiras da América do Norte por quase três décadas. Seus pressentimentos iniciais sobre a importância das redes micorrízicas foram proféticas, inspirando novas linhas de pesquisa que acabaram derrubando conceitos errôneos de longa data sobre os ecossistemas florestais. Ao analisar o DNA nas pontas das raízes e rastrear o movimento das moléculas através dos vasos condutores – xilema e floema – subterrâneos, Simard descobriu que fios de fungos ligam quase todas as árvores em uma floresta – até mesmo árvores de espécies diferentes. Carbono, água, nutrientes, sinais de alarme e hormônios podem passar de árvore em árvore por meio desses circuitos subterrâneos. Os recursos tendem a fluir das árvores maiores e mais antigas para as mais novas e menores. Sinais de alarme químico gerados por uma árvore preparam as árvores próximas para o perigo. Mudas cortadas das linhas de vida subterrâneas da floresta têm muito mais probabilidade de morrer do que suas parceiras em rede. E se uma árvore está à beira da morte, às vezes ela deixa uma parte substancial de seu carbono para seus vizinhos.
Embora os colegas de Simard fossem céticos e às vezes até depreciativos ao seu trabalho inicial, eles agora geralmente a consideram uma das cientistas mais rigorosas e inovadoras que estudam a comunicação e o comportamento das plantas. David Janos, co-editor da revista científica Mycorrhiza, caracterizou sua pesquisa publicada como “sofisticada, imaginativa, de ponta”. Jason Hoeksema, professor de biologia da Universidade do Mississippi que estudou redes micorrízicas, concordou: “Acho que ela realmente impulsionou o campo”. Alguns dos estudos de Simard agora aparecem em livros didáticos e são amplamente ministrados em classes de pós-graduação em silvicultura e ecologia. Ela também foi uma inspiração fundamental para um personagem central no romance vencedor do Prêmio Pulitzer de 2019 de Richard Powers, “The Overstory”: sobre a botânica visionária Patricia Westerford. Em maio, a Editora Knopf publicará o livro da própria Simard, “Finding the Mother Tree”, um livro de memórias vívido e atraente de sua busca ao longo da vida para provar que “a floresta era mais do que apenas uma coleção de árvores”.
Desde Darwin, os biólogos enfatizaram a perspectiva do indivíduo (nt.: observação por demais importante quanto à visão da realidade da biodiversidade e completamente contrária à pretensão tecnológica da monocultura). Eles enfatizaram a competição perpétua entre espécies distintas, a luta de cada organismo para sobreviver e se reproduzir dentro de uma determinada população e, subjacente a tudo isso, as ambições obstinadas dos genes egoístas. De vez em quando, porém, alguns cientistas têm defendido, às vezes de maneira controversa, um foco maior na cooperação sobre o interesse próprio e nas propriedades emergentes dos sistemas vivos, em vez de suas unidades.
Suzanne Simard em Nelson, British Columbia, segurando uma muda de abeto Douglas. Ela estuda a maneira como as árvores trocam carbono, água e nutrientes por meio de redes subterrâneas de fungos.
Antes de Simard e outros ecologistas revelarem a extensão e a importância das redes micorrízicas, os silvicultores normalmente consideravam as árvores como indivíduos solitários que competiam por espaço e recursos e eram indiferentes uns aos outros. Simard e seus colegas demonstraram que essa estrutura é simplista demais. Uma floresta antiga não é um conjunto de organismos estóicos que toleram a presença uns dos outros, nem uma batalha real implacável: é uma sociedade vasta, antiga e complexa. Há conflito na floresta, mas também há negociação, reciprocidade e talvez até abnegação. As árvores, plantas de sub-bosque, fungos e microrganismos em uma floresta são tão completamente conectados, comunicativos e co-dependentes que alguns cientistas os descreveram como super-organismos. Pesquisas recentes sugerem que as redes micorrízicas também se espraiam pelas pradarias, pastagens, chaparrais e tundra ártica – essencialmente em todos os lugares onde há vida na terra. Juntos, esses parceiros simbióticos tecem nos solos da Terra redes vivas quase contíguas de escala e complexidade insondáveis. “Aprendi que você tem uma árvore e ela está lá para encontrar o seu próprio caminho”, disse Simard. “Não é assim que uma floresta funciona.”
No verão de 2019, conheci Simard em Nelson, uma pequena cidade nas montanhas não muito longe de onde ela cresceu no sul da Colúmbia Britânica. Certa manhã, subimos por uma estrada sinuosa até uma floresta antiga e começamos a caminhar. A primeira coisa que notei foi o aroma. O ar era picante e sutilmente doce, como casca de laranja e cravo. Acima de nossas cabeças, grandes plumas verdes filtravam a luz do sol, que espirrou generosamente no chão da floresta em alguns lugares e apenas salpicou em outros. Raízes retorcidas enlaçavam a trilha sob nossos pés, mergulhando para dentro e para fora do solo como serpentes marinhas. Eu estava tão preocupado com minha própria experiência da floresta que nem me ocorreu considerar como a floresta poderia estar nos experienciando – até que Simard a mencionou.
“Acho que essas árvores são muito perceptivas”, disse ela. “Muito perceptiva de quem está crescendo ao redor delas. Estou realmente interessada em saber se elas nos percebem.” Pedi a ela que esclarecesse o que ela queria dizer. Simard explicou que as árvores detectam plantas e animais próximos e alteram seu comportamento de acordo: as mandíbulas rangentes de um inseto podem estimular a produção de defesas químicas, por exemplo. Alguns estudos até sugeriram que as raízes das plantas crescem em direção ao som da água corrente e que certas plantas com flores adoçam seu néctar quando detectam o bater das asas de uma abelha. “As árvores percebem muitas coisas”, disse Simard. “Então, por que não a nós também?”
Eu considerei a possibilidade. Estávamos caminhando por esta floresta por mais de uma hora. Nossas glândulas sudoríparas estavam espalhando compostos químicos pungentes. Nossas vozes e passos estavam enviando ondas de pressão pelo ar e pelo solo. Nossos corpos roçaram em troncos e galhos deslocados. De repente, parecia inteiramente plausível que as árvores tivessem notado nossa presença.
Um pouco mais adiante na trilha, encontramos uma alcova ensolarada onde paramos para descansar e conversar, apoiando as mochilas em um tronco de pelúcia cheio de musgo e líquen. Uma multidão de pequenas plantas brotou da lã verde do tronco. Perguntei a Simard o que eram. Ela abaixou a cabeça para olhar mais de perto, prendendo o cabelo loiro crespo atrás das orelhas, e gritou o que viu: taça da rainha, uma espécie de lírio; amora silvestre de cinco folhas, um tipo de framboesa selvagem; e mudas de cedro e cicuta. Enquanto ela examinava o tronco, parte dele desabou, revelando o interior decadente. Simard cavou mais fundo com os polegares, expondo uma teia de filamentos de borracha amarelo-mostarda incrustados na madeira.
“Isso é um fungo!” ela disse. “Isso é Piloderma. É um fungo micorrízico muito comum”- um que ela havia encontrado e estudado muitas vezes em circunstâncias exatamente como essas. “Esta rede micorrízica está realmente ligada a essa árvore.” Ela gesticulou em direção a uma cicuta próxima que tinha pelo menos trinta metros de altura. “Essa árvore está alimentando essas mudas”.
Em alguns de seus primeiros e mais famosos experimentos, Simard plantou grupos mistos de jovens abetos Douglas e bétulas em áreas florestais e cobriu as árvores com sacos plásticos individuais. Em cada parcela, ela injetou dióxido de carbono radioativo nas bolsas que envolviam uma espécie de árvore e com um isótopo de carbono estável nas bolsas que cobriam as outras espécies – uma variante do carbono com um número incomum de nêutrons. As árvores absorveram as formas únicas de carbono por meio de suas folhas. Mais tarde, ela pulverizou as árvores e analisou sua química para ver se algum carbono havia passado de uma espécie para outra no subsolo. Tinha. No verão, quando os pinheiros Douglas menores eram geralmente sombreados, o carbono fluía principalmente da bétula para o abeto. No outono, quando o pinheiro de Douglas ainda estava crescendo e a bétula decídua perdia suas folhas, o fluxo líquido se inverteu. Como suas observações anteriores sobre o fracasso dos pinheiros de Douglas sugeriram, as duas espécies pareciam depender uma da outra. Ninguém jamais rastreou uma troca tão dinâmica de recursos por meio de redes micorrízicas na natureza. Em 1997, parte da tese de Simard foi publicado na prestigiosa revista científica Nature – um feito raro para alguém tão verde. A Nature destacou sua pesquisa na capa com o título “The Wood-Wide Web”, um apelido que eventualmente proliferou nas páginas de estudos publicados e também em textos científicos populares.
Em 2002, Simard garantiu seu atual cargo de professora na University of British Columbia, onde continuou a estudar as interações entre árvores, plantas do sub-bosque e fungos. Em colaboração com alunos e colegas de todo o mundo, ela fez uma série de descobertas notáveis. Redes micorrízicas eram abundantes nas florestas da América do Norte. A maioria das árvores eram generalistas, formando simbioses com dezenas a centenas de espécies de fungos. Em um estudo de seis povoamentos de pinheiros Douglas medindo cerca de 1.000 metros quadrados cada, quase todas as árvores estavam conectadas ao subsolo por não mais do que três graus de separação; uma árvore especialmente grande e velha estava ligada a 47 outras e projetada para ser conectada a pelo menos 250 mais; e as mudas que tinham acesso total à rede de fungos tinham 26% mais chances de sobreviver do que aquelas que não tinham.
Dependendo das espécies envolvidas, as micorrizas abasteciam árvores e outras plantas com até 40% do nitrogênio que recebiam do meio ambiente e até 50% da água de que precisavam para sobreviver. Abaixo do solo, as árvores trocam entre 10 e 40% do carbono armazenado em suas raízes. Quando as mudas de pinheiro Douglas foram arrancadas suas folhas e, portanto, com probabilidade de morrer, eles transferiram sinais de estresse e uma quantidade substancial de carbono para o pinheiro ponderosa próximo, o que subsequentemente acelerou sua produção de enzimas defensivas. Simard também descobriu que despir uma floresta colhida de todas as árvores, samambaias, ervas e arbustos – uma prática florestal comum – nem sempre melhorou a sobrevivência e o crescimento das árvores recém-plantadas. Em alguns casos, era prejudicial.
Quando Simard começou a publicar seus estudos provocativos, alguns de seus colegas desaprovaram ruidosamente. Eles questionaram sua nova metodologia e contestaram suas conclusões. Muitos ficaram perplexos quanto ao motivo pelo qual árvores de diferentes espécies ajudariam umas às outras às suas próprias custas – um nível extraordinário de altruísmo que parecia contradizer os princípios fundamentais da evolução darwiniana. Logo, a maioria das referências a seus estudos foram imediatamente seguidas por citações de refutações publicadas. “Uma sombra estava crescendo sobre meu trabalho”, escreve Simard em seu livro. Ao buscar indícios de interdependência no solo da floresta, ela inadvertidamente provocou um dos debates mais antigos e intensos da biologia: a cooperação é tão central para a evolução quanto a competição?
A questão de saber se as plantas possuem alguma forma de senciência ou sensibilidade tem uma longa e conturbada história.
Embora as plantas estejam obviamente vivas, elas estão enraizadas na terra e mudas, e raramente se movem em uma escala de tempo relacionável; elas parecem ter mais aspectos passivos no ambiente do que ser agentes dentro dele. A cultura ocidental, em particular, costuma atribuir as plantas a um espaço liminar entre o objeto e o organismo. É precisamente essa ambiguidade que torna a possibilidade da inteligência das plantas e da sociedade ser tão intrigante – e tão controversa.
Em um livro de 1973 intitulado “The Secret Life of Plants”, os jornalistas Peter Tompkins e Christopher Bird afirmaram que as plantas tinham alma, emoções e preferências musicais, que sentiam dor e absorviam psiquicamente os pensamentos de outras criaturas e que podiam rastrear o movimento dos planetas e prever terremotos. Para defender sua posição, os autores misturaram indiscriminadamente descobertas científicas genuínas com observações e supostos estudos de charlatães e místicos. Muitos cientistas criticaram o livro como um absurdo. No entanto, tornou-se um best-seller do New York Times e inspirou desenhos animados no The New Yorker e Doonesbury. Desde então, os botânicos têm sido especialmente cautelosos com qualquer pessoa cujas afirmações sobre o comportamento e a comunicação das plantas estejam muito próximas do pseudocientífico.
Na maioria de seus estudos publicados, Simard, que considerava se tornar uma escritora antes de descobrir a silvicultura, tem o cuidado de usar uma linguagem conservadora, mas quando se dirige ao público, ela adota a metáfora e o devaneio de uma forma que deixa alguns cientistas desconfortáveis. Em uma palestra TED que Simard deu em 2016, ela descreve “um mundo de caminhos biológicos infinitos”, espécies que são “interdependentes como yin e yang” e árvores veteranas que “enviam mensagens de sabedoria para a próxima geração de mudas”. Ela chama as árvores mais antigas, maiores e mais interconectadas de uma floresta de “árvores mães” – uma frase que visa evocar sua capacidade de nutrir aqueles ao seu redor, mesmo quando não são literalmente seus pais. Em seu livro, ela compara as redes micorrízicas ao cérebro humano. E ela falou abertamente sobre sua conexão espiritual com as florestas.
Alguns dos cientistas que entrevistei temem que os estudos de Simard não substanciem totalmente suas afirmações mais ousadas e que os escritos populares relacionados a seu trabalho às vezes deturpem a verdadeira natureza das plantas e florestas. Por exemplo, em seu best-seller internacional, “The Hidden Life of Trees”, o silvicultor Peter Wohlleben escreve que as árvores dividem nutrientes e água de forma ideal entre si, que provavelmente gostam da sensação de fungos se fundindo com suas raízes e que até possuem “instintos maternos”.
“Há valor em deixar o público animado com todos os mecanismos incríveis pelos quais os ecossistemas florestais podem estar funcionando, mas às vezes a especulação vai longe demais”, disse Hoeksema. “Acho que será realmente interessante ver quanta evidência experimental surgirá para apoiar algumas das grandes ideias com as quais estamos nos entusiasmando.” Neste ponto, outros pesquisadores replicaram a maioria das principais descobertas de Simard. Agora é bem aceito que os recursos viajem entre árvores e outras plantas conectadas por redes micorrízicas. A maioria dos ecologistas também concorda que a quantidade de carbono trocada entre as árvores é suficiente para beneficiar as mudas, bem como as árvores mais velhas que estão feridas, totalmente sombreadas ou severamente estressadas, mas os pesquisadores ainda discutem se o carbono transportado faz uma diferença significativa para árvores adultas saudáveis.
Em suas autobiografias, Charles Darwin e Alfred Russel Wallace cada um creditaram a Thomas Malthus como uma inspiração chave para suas formulações independentes de evolução por seleção natural. Ensaio de Malthus de 1798 sobre a população ajudou os naturalistas a compreender que todas as criaturas vivas estavam presas em uma competição incessante pelos recursos naturais limitados. Darwin também foi influenciado por Adam Smith, que acreditava que a ordem e a eficiência da sociedade poderiam surgir da competição entre indivíduos inerentemente egoístas em um mercado livre. Da mesma forma, a estonteante diversidade de espécies do planeta e seus intrincados relacionamentos, Darwin iria mostrar, emergiram de processos inevitáveis de competição e seleção, ao invés de habilidade divina. “A teoria da evolução de Darwin por seleção natural é obviamente o capitalismo do século 19 em grande escala”, escreveu o biólogo evolucionista Richard Lewontin.
Como Darwin bem sabia, entretanto, a competição implacável não era a única maneira pela qual os organismos interagiam. Formigas e abelhas morreram para proteger suas colônias. Os morcegos vampiros regurgitaram sangue para evitar que um ao outro morresse de fome. Macacos verervet e cães da pradaria gritaram para alertar seus pares sobre predadores, mesmo quando isso os colocava em risco. A certa altura, Darwin se preocupou que tal abnegação fosse “fatal” para sua teoria. Nos séculos subsequentes, à medida que a biologia evolutiva e a genética amadureciam, os cientistas convergiram para uma resolução para este paradoxo: o comportamento que parecia altruísta costumava ser apenas outra manifestação de genes egoístas – um fenômeno conhecido como seleção de parentesco. Membros de grupos sociais coesos geralmente compartilham grandes porções de seu DNA, então, quando um indivíduo se sacrifica por outro, ainda está indiretamente espalhando seus próprios genes.
A seleção de parentesco não pode explicar a aparente abnegação entre espécies das árvores, no entanto – uma prática que beira o socialismo. Alguns cientistas propuseram uma explicação alternativa familiar: talvez o que parece ser generosidade entre as árvores seja, na verdade, manipulação egoísta por fungos. As descrições do trabalho de Simard às vezes dão a impressão de que as redes micorrízicas são condutos inertes que existem principalmente para o benefício mútuo das árvores, mas as milhares de espécies de fungos que unem as árvores são criaturas vivas com seus próprios impulsos e necessidades. Se uma planta cede carbono aos fungos em suas raízes, por que esses fungos transmitem passivamente o carbono a outra planta em vez de usá-lo para seus próprios fins? Talvez não. Talvez os fungos exerçam algum controle: O que parece ser uma árvore doando alimento a outra pode ser resultado da redistribuição dos recursos acumulados pelos fungos tanto para se promoverem como seus parceiros favoritos.
“Onde alguns cientistas veem um grande coletivo cooperativo, vejo exploração recíproca”, disse Toby Kiers, professor de biologia evolutiva da Vrije Universiteit Amsterdam. “Ambas as partes podem se beneficiar, mas também lutam constantemente para maximizar sua recompensa individual.” Kiers é um dos vários cientistas cujos estudos recentes descobriram que as plantas e os fungos simbióticos recompensam e punem uns aos outros com o que são essencialmente acordos comerciais e embargos, e que as redes micorrízicas podem aumentar o conflito entre as plantas. Em alguns experimentos, os fungos retiveram nutrientes de plantas avarentas e desviaram estrategicamente o fósforo para áreas com poucos recursos, onde podem exigir altas taxas de plantas desesperadas.
Vários ecologistas que entrevistei concordaram que, independentemente de por que e como os recursos e os sinais químicos se movem entre os vários membros das teias simbióticas de uma floresta, o resultado ainda é o mesmo: o que uma árvore produz pode alimentar, informar ou rejuvenescer outra. Tal reciprocidade não exige harmonia universal, mas mina o dogma do individualismo e tempera a visão da competição como o motor primário da evolução.
A interpretação mais radical das descobertas de Simard é que uma floresta se comporta “como se fosse um único organismo”, como ela diz em sua palestra no TED. Alguns pesquisadores propuseram que a cooperação dentro ou entre as espécies pode evoluir se ajudar uma população a superar a outra – uma comunidade florestal altruísta sobrevivendo a uma egoísta, por exemplo. A teoria permanece impopular com a maioria dos biólogos, que consideram a seleção natural acima do nível do indivíduo ser evolutivamente instável e extremamente raro. Recentemente, no entanto, inspirados por pesquisas sobre microbiomas, alguns cientistas argumentaram que o conceito tradicional de um organismo individual precisa ser repensado e que as criaturas multicelulares e seus microrganismos simbióticos devem ser considerados unidades coesas de seleção natural. Mesmo que o mesmo conjunto exato de associados microbianos não seja passado verticalmente de geração em geração, as relações funcionais entre uma espécie animal ou vegetal e sua comitiva de microrganismos persistem – muito parecido com as redes micorrízicas em uma floresta antiga. Os humanos não são a única espécie que herda a infraestrutura das comunidades do passado.
A compreensão emergente das árvores como criaturas sociais tem implicações urgentes em como gerenciamos as florestas.
Os humanos dependem das florestas para obter alimentos, remédios e materiais de construção há milhares de anos. As florestas também forneceram sustento e abrigo para inúmeras espécies ao longo das eras. Mas também são importantes por razões mais profundas. As florestas funcionam como alguns dos órgãos vitais do planeta. A colonização de terras por plantas entre 425 e 600 milhões de anos atrás, e a eventual disseminação de florestas, ajudaram a criar uma atmosfera respirável com o alto nível de oxigênio que continuamos a desfrutar hoje. As florestas inundam o ar com vapor de água, esporos de fungos e compostos químicos que geram nuvens, resfriando a Terra ao refletir a luz do sol e fornecendo a precipitação necessária para áreas internas que, de outra forma, poderiam secar. Os pesquisadores estimam que, coletivamente, as florestas armazenam algo entre 400 e 1.200 gigatoneladas de carbono, potencialmente excedendo à reserva atmosférica.
Crucialmente, a maior parte desse carbono reside em solos florestais, ancorados por redes de raízes simbióticas, fungos e micróbios. A cada ano, as florestas do mundo capturam mais de 24% das emissões globais de carbono, mas o desmatamento – destruindo e removendo árvores que de outra forma continuariam a armazenar carbono – pode diminuir substancialmente esse efeito. Quando uma floresta madura é queimada ou cortada, o planeta perde um ecossistema inestimável e um de seus sistemas mais eficazes de regulação do clima. A destruição de uma floresta antiga não é apenas a destruição de árvores individuais magníficas – é o colapso de uma república antiga cujo pacto interespécies de reciprocidade e compromisso é essencial para a sobrevivência da Terra como a conhecemos.
Em uma manhã clara, Simard e eu subimos em sua caminhonete e dirigimos até uma montanha arborizada indo a uma clareira que havia sido derrubada várias vezes. Uma grande extensão de solo descoberto nos cercava, pontuada por tocos de árvores, mudas e montículos de detritos lenhosos. Perguntei a Simard qual a idade das árvores que um dia estiveram aqui. “Nós podemos realmente descobrir isso”, disse ela, inclinando-se ao lado de um toco de abeto Douglas bem cortado. Ela começou a contar os anéis de crescimento, explicando como a espessura relativa refletia as mudanças nas condições ambientais. Poucos minutos depois, ela alcançou os anéis externos: “102, 103, 104!” Ela acrescentou alguns anos para contabilizar o crescimento inicial. Este abeto de Douglas em particular provavelmente estava vivo em 1912, mesmo ano em que o Titanic afundou, o Oreos estreou e o prefeito de Tóquio deu a Washington 3.020 cerejeiras ornamentais.
Olhando para as montanhas através do vale, pudemos ver evidências de corte raso ao longo do século passado. Estradas de terra serpenteavam para cima e para baixo na inclinação. Algumas partes das encostas eram cobertas de coníferas. Outros eram prados sem árvores, arbustos esparsos ou solo nu coberto com os restos de troncos e galhos descoloridos pelo sol. Vista como um todo, a paisagem tosada ao acaso lembrava um cachorro com sarna.
Quando os europeus chegaram às costas dos Estados Unidos em 1600, as florestas cobriam um bilhão de acres (nt.: mais ou menos 500 milhões de hectare) do futuro Estados Unidos – quase metade da área total. Entre 1850 e 1900, a produção de madeira dos Estados Unidos aumentou de cinco bilhões para mais de 35 bilhões de pés quadrados (nt.: mais ou menos de 500 milhões de metros quadrados a 3 bilhões de metros quadrados). Em 1907, quase um terço da extensão original da floresta – mais de 260 milhões de acres (nt.: mais ou menos 130 milhões de hectares) – havia desaparecido. As práticas exploratórias também devastaram as florestas do Canadá ao longo do século XIX. À medida que as cidades em crescimento afastavam as pessoas das áreas rurais e agrícolas e as madeireiras eram forçadas a replantar as regiões que haviam derrubado, as árvores começaram a recuperar seus antigos habitats. Em 2012, os Estados Unidos tinham mais de 760 milhões de acres (nt.: mais ou menos 380 milhões de hectares) florestados. A idade, saúde e composição das florestas da América mudaram significativamente, no entanto. Embora as florestas agora cubram 80 por cento do Nordeste, por exemplo, menos de 1 por cento de sua floresta antiga permanece intacta.
E embora o corte raso não seja tão comum quanto antes, ainda é praticado em cerca de 40% dos acres explorados nos Estados Unidos e 80% deles no Canadá. Em uma floresta próspera, uma vegetação rasteira exuberante captura grandes quantidades de água da chuva e densas redes de raízes enriquecem e estabilizam o solo. O corte raso remove essas esponjas vivas e perturba o solo da floresta, aumentando as chances de deslizamentos e inundações, retirando nutrientes do solo e potencialmente liberando carbono armazenado para a atmosfera. Quando o sedimento cai em rios e córregos próximos, ele pode matar peixes e outras criaturas aquáticas e poluir as fontes de água potável. O corte abrupto de tantas árvores também prejudica e expulsa inúmeras espécies de pássaros, mamíferos, répteis e insetos.
A pesquisa de Simard sugere que há uma razão ainda mais fundamental para não privar um local de extração de madeira de todas as árvores. Um dia depois de ver os desmatamentos, pegamos uma balsa para cruzar o lago Kootenay e dirigimos até a floresta comunitária Harrop-Procter: quase 28.000 acres de terreno montanhoso povoado com pinheiros, lariços, cedros e cicutas. No início dos anos 1900, grande parte da floresta próxima ao lago foi queimada para dar lugar a assentamentos, estradas e operações de mineração. Hoje a terra é administrada por uma cooperativa local que pratica silvicultura ecologicamente informada.
A estrada montanha acima era acidentada, empoeirada e cheia de obstáculos. “Segure seus beliscões e suas nozes!” Simard disse enquanto manobrava sua caminhonete para fora de uma vala e sobre uma série de galhos grandes que nos empurraram em nossos assentos. Por fim, ela estacionou ao lado de uma encosta íngreme, saiu do banco do motorista e começou a deslizar por uma confusão aparentemente interminável de agulhas de pinheiro, tocos e troncos lascados. Simard era tão rápida e ágil que tive dificuldade em acompanhá-la até atravessarmos a maior parte dos destroços e entrarmos em uma clareira. A maior parte do solo era árida e marrom. Aqui e ali, no entanto, o mastro de um pinheiro Douglas centenário ergueu-se a 50 metros de altura e desfraldou suas bandeiras verdes. Uma linha de tinta azul circundava o tronco de todas as árvores ainda de pé. Simard explicou que a seu pedido, Erik Leslie, o gerente florestal de Harrop-Procter, marcou as árvores mais antigas, maiores e mais saudáveis neste local para preservação antes de serem derrubadas.
Quando uma semente germina em uma floresta antiga, ela imediatamente entra em uma extensa comunidade subterrânea de parcerias entre espécies. As plantações uniformes de árvores jovens plantadas após um corte raso são desprovidas de raízes antigas e seus fungos simbióticos. As árvores nessas florestas substitutas são muito mais vulneráveis a doenças e morte porque, apesar da companhia umas das outras, elas ficaram órfãs. Simard acredita que manter algumas árvores-mãe, que têm as redes micorrízicas mais robustas e diversificadas, melhorará substancialmente a saúde e a sobrevivência de futuras mudas – tanto aquelas plantadas por silvicultores quanto aquelas que germinam sozinhas.
Nos últimos anos, Simard tem trabalhado com cientistas, empresas madeireiras norte-americanas e várias das First Nations (nt.: Primeiras Nações, povos originários do Canadá que primeiro entraram em contato com os europeus) para testar essa ideia. Ela chama o experimento em andamento de Projeto Árvore-Mãe. Em 27 povoamentos espalhados por nove regiões climáticas diferentes na Colúmbia Britânica, Simard e seus colaboradores compararam os cortes tradicionais com áreas colhidas que preservam proporções variadas de árvores veteranas: 60 por cento, 30 por cento ou tão baixo quanto 10 por cento – apenas cerca de oito árvores por acre. Ela dirigiu minha atenção através do lago Kootenay para as montanhas opostas, onde havia vários outros lotes experimentais. Apesar de terem vegetação esparsa, havia uma ordem para a depilação. Parecia que um gigante havia arrancado meticulosamente determinadas árvores, uma por uma.
Desde pelo menos o final dos anos 1800, os engenheiros florestais norte-americanos desenvolveram e testaram dezenas de alternativas ao corte raso padrão: corte em tiras (removendo apenas faixas estreitas de árvores), corte de madeira para abrigo (um processo de vários estágios que permite que mudas desejáveis se estabeleçam antes que a maioria das árvores com overstory ) e o método da árvore de sementes (deixando para trás algumas árvores adultas para fornecer sementes futuras), para citar alguns. Essas abordagens são usadas em todo o Canadá e nos Estados Unidos por uma variedade de razões ecológicas, muitas vezes pelo bem da vida selvagem, mas as redes micorrízicas raramente ou nunca foram levadas em consideração neste raciocínio.
Sm’hayetsk Teresa Ryan, uma ecologista florestal da tradição tsimshiana que concluiu seus estudos de pós-graduação com Simard, explicou que a pesquisa sobre redes micorrízicas e as práticas florestais que dela decorrem, refletem percepções e tradições aborígines – conhecimento que os colonos europeus frequentemente rejeitaram ou ignoraram . “Tudo está conectado, absolutamente tudo”, disse ela. “Existem muitos grupos aborígines que contarão histórias sobre como todas as espécies nas florestas estão conectadas, e muitos falarão sobre redes subterrâneas.”
Ryan me contou sobre a Floresta Menominee de 230.000 acres no nordeste de Wisconsin, que foi colhida de forma sustentável por mais de 150 anos. Sustentabilidade, acreditam os Menominee, significa “pensar em termos de sistemas inteiros, com todas as suas interconexões, consequências e ciclos de retro-alimentação”. Eles mantêm um estoque de crescimento grande, antigo e diversificado, priorizando a remoção de árvores de baixa qualidade e doentes em vez de árvores mais vigorosas e permitindo que as árvores envelheçam 200 anos ou mais – então eles se tornam o que Simard poderia chamar de avós. A ecologia, não a economia, orienta o manejo da Floresta Menominee, mas ainda é altamente lucrativa. Desde 1854, mais de 2,3 bilhões de pés quadrados foram colhidos – quase o dobro do volume de toda a floresta – mas agora há mais madeira em pé do que quando a extração começou. “Para muitos, nossa floresta pode parecer virgem e intocada,” escreveu o Menominee em um relatório. “Na realidade, é uma das áreas de floresta com manejo mais intensivo dos Estados do Lago.”
Em uma tarde de meados de junho, Simard e eu dirigimos 20 minutos fora de Nelson para um vale em forma de tigela sob as montanhas Selkirk, que abriga um resort de esqui ativo no inverno. Conhecemos um de seus alunos e seu amigo, reunimos alguns suprimentos – pás, garrafas de água, spray para ursos – e começamos a subir a encosta arbustiva em direção a uma população de coníferas sub-alpinas. O objetivo era caracterizar micorrizas nas raízes do pinheiro de casca branca, uma espécie ameaçada de extinção que alimenta e abriga inúmeras criaturas, incluindo ursos pardos, os pássaros Quebra-nozes de Clark e esquilos Douglas.
Cerca de uma hora em nossa caminhada, encontramos um: pequeno e de folhas brilhantes com um tronco cinza. Simard e seus assistentes se ajoelharam em sua base e começaram a usar pás e facas para expor suas raízes. O trabalho era lento, cansativo e confuso. Mosquitos e mosquitos invadiram implacavelmente nossos membros e pescoços. Eu me estiquei sobre seus ombros, tentando ver melhor, mas por muito tempo não havia muito para ver. À medida que o trabalho avançava, no entanto, as raízes se tornaram mais escuras, mais finas e mais frágeis. De repente, Simard descobriu uma teia fina de pequenos fios brancos incrustados no solo.
“Ho!” ela gritou, sorrindo amplamente. “É uma mina de ouro [palavrão]! Santo [palavrão]!” Foi o mais animado que eu tinha visto em toda a viagem. “Desculpe, eu não deveria praguejar,” ela adicionou em um sussurro. “Os professores não devem praguejar.”
“Isso é uma micorriza?” Eu perguntei.
“É uma rede micorrízica!” ela respondeu, rindo de alegria. “Tão legal, não é? Aqui está uma típica micorrízica com certeza. ”
Ela me entregou uma tira fina de raiz do comprimento de um lápis, da qual brotaram numerosas raízes ainda lanosas de sujeira. As radículas ramificaram em filamentos ainda mais finos. Enquanto me esforçava para ver os pequenos detalhes, percebi que as pontas das fibras menores pareciam ter sido cobertas com pedaços de cera. Esses nódulos brancos pegajosos, explicou Simard, eram fungos micorrízicos que colonizaram as raízes do pinheiro. Eles eram os centros a partir dos quais raízes e fungos lançavam seus cabos entrelaçados através do solo, abrindo canais de trocas e comunicação, ligando árvores individuais em federações. Essa era a própria estrutura da floresta – a base de algumas das sociedades mais populosas e complexas da Terra.
As árvores sempre foram símbolos de conexão. Na mitologia mesoamericana, uma imensa árvore cresce no centro do universo, estendendo suas raízes para o submundo e embalando a terra e o céu em seu tronco e galhos. A cosmologia nórdica apresenta uma árvore semelhante chamada Yggdrasil. Um popular drama Noh japonês fala de pinheiros casados que estão eternamente unidos, apesar de estarem separados por uma grande distância. Mesmo antes de Darwin, os naturalistas usavam diagramas semelhantes a árvores para representar as linhagens de diferentes espécies. Ainda assim, durante a maior parte da história registrada, as árvores vivas mantiveram um segredo surpreendente: sua celebrada conectividade era mais do que uma metáfora – tinha uma realidade material. Quando me ajoelhei sob aquele pinheiro de casca branca, olhando para as pontas de suas raízes, ocorreu-me que em toda a minha vida eu nunca tinha realmente entendido o que era uma árvore. Na melhor das hipóteses, eu conhecia apenas a metade de uma criatura que parecia ser autossuficiente, mas na verdade era uma legião – uma quimera de proporções desconcertantes.
Nós também somos criaturas compostas.
Diversas comunidades microbianas habitam nossos corpos, modulando nosso sistema imunológico e nos ajudando a digerir certos alimentos. As organelas produtoras de energia em nossas células, conhecidas como mitocôndrias, já foram bactérias de natação livre que foram incluídas no início da evolução da vida multicelular. Por meio de um processo chamado transferência horizontal de genes, fungos, plantas e animais – incluindo humanos – trocam continuamente DNA com bactérias e vírus. Da pele, pelo ou casca até o genoma, qualquer criatura multicelular é um amálgama de outras formas de vida. Onde quer que as coisas vivas surjam, elas se encontram, se misturam e se fundem.
Quinhentos milhões de anos atrás, à medida que plantas e fungos continuavam a se esvair do mar para a terra, eles encontraram grandes extensões de rocha estéril e solo empobrecido. As plantas podiam transformar a luz do sol em açúcar para obter energia, mas tinham problemas para extrair nutrientes minerais da terra. Os fungos estavam na situação oposta. Se eles tivessem permanecido separados, suas primeiras tentativas de colonização poderiam ter fraquejado ou falhado. Em vez disso, esses dois náufragos – membros de reinos de vida totalmente diferentes – formaram uma parceria íntima. Juntos, eles se espalharam pelos continentes, transformaram a rocha em solo rico e encheram a atmosfera com oxigênio.
Eventualmente, diferentes tipos de plantas e fungos desenvolveram simbioses mais especializadas. As florestas se expandiram e diversificaram, tanto acima quanto abaixo do solo. O que uma árvore produzia não estava mais confinado a si mesma e a seus parceiros simbióticos. Deslocados por redes enterradas de raízes e fungos, a água, os alimentos e as informações em uma floresta começaram a viajar por distâncias maiores e em padrões mais complexos do que nunca. Ao longo das eras, por meio dos efeitos combinados de simbiose e coevolução, as florestas desenvolveram uma espécie de sistema circulatório. Árvores e fungos já foram pequenos expatriados do oceano, ainda não familiarizados com a água do mar, em busca de novas oportunidades. Juntos, eles se tornaram uma forma de vida coletiva de poder e magnanimidade sem precedentes.
Depois de algumas horas desenterrando raízes e coletando amostras, começamos a caminhada de volta ao vale. À distância, os picos de granito dos Selkirks estavam cheios de aglomerados de coníferas. Uma brisa jogou o cheiro de pinheiro em nossa direção. À nossa direita, um esquilo furtivo enterrou algo na terra e saiu correndo. Como uma semente à espera das condições certas, uma passagem de “The Overstory” brotou de repente em minha consciência: “Não existem indivíduos. Não existem nem mesmo espécies separadas. Tudo na floresta é a floresta. ”
Ferris Jabr é um escritor colaborador desta publicação. Sua história de capa anterior sobre a evolução da beleza é apresentada na última edição de “The Best American Science and Nature Writing”. Ele está atualmente trabalhando em seu primeiro livro, que explora como as criaturas vivas transformaram continuamente a Terra ao longo de sua história.
Brendan George Ko é um contador de histórias visual baseado em Toronto e Maui que trabalha com fotografia, vídeo e instalação. Seu primeiro livro de arte, “Moemoea”, sobre viagens tradicionais no Pacífico, será publicado no próximo ano pela Conveyor Editions.
Tradução livre, parcial, de Luiz Jacques Saldanha, dezembro de 2020.
