Internazionale - La vita sociale degli alberi
Ferris Jabr, The New York Times Magazine, Stati Uniti. Foto di Brendan George Ko.
18 dicembre 2020
Le foreste sono sistemi viventi complessi in cui enormi reti sotterranee di funghi permettono agli alberi di cooperare e comunicare tra loro. Ma cosa si dicono?
Da bambina, Suzanne Simard passeggiava spesso nelle foreste primigenie del Canada con i suoi fratelli, costruendo forti con rami caduti, raccogliendo funghi e mirtilli e ogni tanto mangiando manciate di terra (le piaceva il sapore). Nel frattempo, il nonno e gli zii lavoravano nelle vicinanze come taglialegna, usando metodi a basso impatto per abbattere selettivamente cedri, abeti di Douglas e pini bianchi. Tagliavano pochissimi alberi, al punto che Simard non notava mai una grande differenza. La foresta sembrava senza età e infinita, irta di conifere, ingioiellata di gocce di pioggia e traboccante di felci e liliacee. Le sembrava “natura allo stato puro”: un regno mitico, perfetto così com’era.
Quando cominciò a frequentare l’università della British Columbia, Simard fu entusiasta di scoprire le scienze forestali: un intero campo di studi dedicato ai suoi amati boschi. Le sembrò la scelta più naturale. Prima di iscriversi alla scuola di specializzazione presso l’università dell’Oregon, tuttavia, Simard aveva ormai capito che il disboscamento a scopo commerciale aveva preso il posto delle pratiche sostenibili del passato. I taglialegna stavano sostituendo foreste diversificate con piantagioni omogenee, distribuite in modo uniforme su un terreno spogliato del sottobosco: senza concorrenti, si pensava, gli alberi appena piantati sarebbero cresciuti più rigogliosi. Invece erano spesso più vulnerabili alle malattie e allo stress climatico rispetto agli alberi delle vecchie foreste.
In particolare, Simard notò che fino al 10 per cento degli abeti di Douglas appena piantati rischiava di ammalarsi e morire ogni volta che venivano rimossi i pioppi e le betulle nelle vicinanze. Il motivo non era chiaro. Gli alberelli appena piantati avevano molto spazio e ricevevano più luce e acqua degli alberi delle foreste più vecchie e fitte. Allora perché erano così fragili?
Simard sospettava che la risposta fosse nascosta nel terreno. Sotto la superficie alberi e funghi formano alleanze chiamate micorrize: funghi filiformi avvolgono le radici degli alberi e si fondono con esse, aiutandole a estrarre acqua e sostanze nutritive come il fosforo e l’azoto in cambio degli zuccheri ricchi di carbonio che le piante producono attraverso la fotosintesi. Alcune ricerche avevano dimostrato che le micorrize collegavano una pianta all’altra e che queste associazioni potevano essere importanti dal punto di vista ecologico, ma la maggior parte degli scienziati le aveva studiate in serre e laboratori, non in natura. Per la sua tesi di dottorato, Simard decise di indagare sui legami fungini tra l’abete di Douglas e la betulla nelle foreste della British Columbia. A parte il suo supervisore, non ricevette molto incoraggiamento dai suoi colleghi, che erano soprattutto maschi. “Mi dicevano: perché non studi semplicemente la crescita e la resa?”, ricorda Simard. “Ma a me interessava capire come interagivano tra loro quelle piante. Pensavano che fosse una cosa da femmine”.
Suzanne Simard, settembre 2020.
Simard, che oggi insegna ecologia forestale all’università della British Columbia e ha 60 anni, studia le reti di radici e funghi nelle foreste artiche, temperate e costiere del Nordamerica da quasi trent’anni. Le sue intuizioni sull’importanza delle reti micorriziche hanno ispirato linee di ricerca completamente nuove che alla fine hanno ribaltato le vecchie idee sbagliate sugli ecosistemi forestali. Analizzando il dna delle radici e tracciando il movimento delle molecole attraverso i condotti sotterranei, Simard ha scoperto che i fili fungini collegano tra loro quasi tutti gli alberi di una foresta, anche di specie diverse. Carbonio, acqua, sostanze nutritive, segnali di allarme e ormoni possono passare da un albero all’altro attraverso questi circuiti sotterranei. Le risorse tendono a fluire dagli alberi più vecchi e più grandi a quelli più giovani e più piccoli. I segnali di allarme chimico generati da un albero preparano gli alberi vicini al pericolo. Le piantine separate dalle linee di comunicazione sotterranee della foresta hanno maggiori probabilità di morire rispetto a quelle che rimangono in rete. E se un albero è in punto di morte, a volte lascia in eredità una notevole quota del suo carbonio ai vicini.
Anche se i colleghi di Simard erano scettici sulle sue prime ricerche, oggi quasi tutti la considerano una delle scienziate più rigorose e innovative nello studio della comunicazione e del comportamento delle piante. “Penso che abbia veramente fatto progredire questo campo di ricerca”, dice Jason Hoeksema, un professore di biologia dell’università del Mississippi che ha studiato le reti micorriziche. Alcuni degli studi di Simard sono citati nei manuali e spiegati nei corsi universitari di silvicoltura ed ecologia. Simard ha anche ispirato uno dei personaggi del romanzo di Richard Powers Il sussurro del mondo (La nave di Teseo 2019), che ha vinto il premio Pulitzer nel 2019. A maggio, la casa editrice Knopf pubblicherà il libro di Simard Finding the mother tree, un vivido e avvincente racconto del suo impegno per dimostrare che “la foresta è qualcosa di più di un semplice insieme di alberi”.
Fin dai tempi di Darwin, i biologi si sono concentrati sulla prospettiva dell’individuo. Hanno sottolineato la perpetua contesa tra specie, la lotta di ogni organismo per sopravvivere e riprodursi all’interno di una data popolazione e, alla base di tutto, gli interessi dei geni egoisti. Di tanto in tanto, tuttavia, alcuni scienziati hanno sostenuto la necessità di prestare maggiore attenzione alla cooperazione rispetto all’interesse individuale, e alle proprietà dei sistemi viventi piuttosto che alle unità di cui sono composti.
Prima che Simard e altri ecologi rivelassero l’estensione e l’importanza delle reti micorriziche, i ricercatori consideravano gli alberi individui distinti che si contendevano lo spazio e le risorse e per il resto erano indifferenti l’uno all’altro. Simard e i suoi colleghi hanno dimostrato che questo quadro è troppo semplicistico. Una foresta primigenia non è né un insieme di organismi che si tollerano a vicenda né uno spietato campo di battaglia: è una grande società antica e intricata. In una foresta c’è conflitto, ma anche negoziato, reciprocità e forse perfino altruismo. Gli alberi, le piante del sottobosco, i funghi e i microbi di una foresta sono così connessi e interdipendenti che alcuni scienziati li hanno definiti superorganismi. Le ultime ricerche suggeriscono che le reti micorriziche sono presenti anche nelle praterie, nella macchia e nella tundra, praticamente ovunque ci sia vita terrestre. Insieme, questi partner simbiotici uniscono le terre del pianeta in reti viventi quasi contigue di dimensioni e complessità inimmaginabili. “Mi avevano insegnato che ogni albero deve vedersela da solo”, mi ha detto Simard. “Ma non è così che funziona una foresta”.
| “Diciamo che il pianeta è nato a mezzanotte e che dura un giorno. All’inizio non c’è nulla. Due ore vengono sprecate con lava e meteore. La vita non fa capolino fino alle tre o alle quattro del mattino. E anche allora, è una mera riproduzione di frammenti isolati. Dall’alba alla tarda mattinata – diversi milioni di anni di ramificazione – non esiste nient’altro che cellule scarne e semplici. Poi c’è tutto. Succede qualcosa di strepitoso, non molto dopo mezzogiorno. Un tipo di cellula semplice assume il controllo di altre due. I nuclei acquistano le membrane. Le cellule evolvono in organuli. Ciò che un tempo era soltanto un accampamento solitario diventa una città. Il giorno è trascorso per due terzi quando gli animali e le piante imboccano strade separate. E le forme di vita sono ancora unicellulari. Scende il crepuscolo prima che attecchiscano forme di vita più complesse. Ogni grande creatura vivente fa capolino in ritardo, a notte fatta. Alle nove di sera fanno la comparsa le meduse e i vermi. Più tardi, quella stessa ora, ecco arrivare l’esplosione – colonne vertebrali, cartilagine, un prorompere di forme del corpo. Da un attimo all’altro, innumerevoli nuovi fusti e ramoscelli nella chioma in aumento spuntano e crescono. Le piante arrivano sulla terra appena prima delle dieci. E poi gli insetti, che volano in aria all’istante. Qualche minuto dopo, i tetrapodi emergono dal fango di marea, portando con sé sulla pelle e nelle loro viscere interi mondi di creature più antiche. Entro le undici, i dinosauri hanno sparato la loro ultima cartuccia, affidando ai mammiferi e agli uccelli il comando per un’ora. Da qualche parte in quegli ultimi sessanta minuti, lassù nella canopia filogenetica, la vita cresce consapevole. Le creature cominciano a riflettere. Gli animali cominciano a insegnare ai loro piccoli il passato e il futuro. Gli animali imparano ad avere dei rituali. Dal punto di vista anatomico, l’uomo moderno si fa vivo quattro secondi prima di mezzanotte. Le prime pitture rupestri compaiono tre secondi dopo. E in un millesimo di uno scatto della seconda lancetta, la vita risolve il mistero del dna e comincia a mappare proprio l’albero della vita. Entro mezzanotte, la maggior parte del globo viene trasformata in file di colture per la cura e il sostentamento di una specie. Ed è in quel momento che l’albero della vita diventa qualcos’altro ancora. È in quel momento che il tronco gigantesco comincia a vacillare”.–Richard Powers, Il sussurro del mondo (La nave di Teseo 2019) |
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Gli abeti incappucciati
Nell’estate del 2019 ho incontrato Simard a Nelson, un piccolo paese di montagna non lontano da dove è cresciuta, nel sud della British Columbia. Una mattina abbiamo percorso una strada tortuosa fino a una foresta primigenia e abbiamo cominciato a camminare. La prima cosa che ho notato è stato il profumo. L’aria era pungente e dolciastra, un misto di bucce d’arancia e chiodi di garofano. Sopra le nostre teste, grandi pennacchi verdi filtravano la luce del sole, che in alcuni punti si riversava generosamente sul suolo della foresta e in altri la punteggiava semplicemente. Radici nodose tappezzavano il sentiero sotto i nostri piedi, tuffandosi dentro e fuori dal suolo come serpenti marini. Ero così preso da come stavo vivendo la foresta che non mi è venuto nemmeno in mente di pensare a come la foresta stesse vivendo noi, finché Simard non me lo ha fatto notare.
“Penso che questi alberi siano molto sensibili”, ha detto. “Molto attenti a quello che cresce intorno a loro. Mi piacerebbe davvero sapere se ci percepiscono”. Le ho chiesto di spiegarmi meglio cosa intendeva. Mi ha detto che gli alberi percepiscono le piante e gli animali vicini e modificano il loro comportamento di conseguenza: per esempio, il rumore delle mandibole di un insetto può indurre la produzione di difese chimiche. Alcuni studi hanno perfino suggerito che le radici crescono in direzione del suono dell’acqua corrente e che alcune piante da fiore addolciscono il loro nettare quando rilevano i battiti delle ali di un’ape. “Gli alberi percepiscono molte cose”, mi ha detto Simard. “Quindi perché non noi?”.
Ho riflettuto su quella possibilità. Stavamo camminando attraverso la foresta da più di un’ora. Le nostre ghiandole sudoripare stavano diffondendo composti chimici pungenti. Le nostre voci e i nostri passi inviavano onde di pressione nell’aria e nel suolo. I nostri corpi sfioravano tronchi e spostavano rami. All’improvviso mi è sembrato del tutto plausibile che gli alberi avessero notato la nostra presenza.
Un po’ più avanti lungo il sentiero, abbiamo trovato uno spiazzo soleggiato dove ci siamo fermati a riposare e chiacchierare, appoggiando i nostri zaini contro un tronco coperto di muschi e licheni. Dal vello verde del tronco sbucava una moltitudine di minuscole piante. Ho chiesto a Simard cosa fossero. Ha chinato la testa per guardare più da vicino, sistemandosi i capelli biondi dietro le orecchie, e ha detto: Clintonia uniflora, una specie di giglio; Rubus pedatus, un lampone selvatico; e piantine di cedro e abete. Mentre lo esaminava, una parte del tronco è crollata, rivelando l’interno in decomposizione. Simard ha scavato più a fondo con i pollici, scoprendo una rete di filamenti gommosi giallo senape incastonati nel legno.
“Questo è un fungo!”, ha detto, “è Piloderma, un fungo micorrizico molto comune”. Lo aveva incontrato e studiato molte volte in circostanze simili. “La rete micorrizica è collegata a quell’albero”, ha detto, e ha indicato un abete canadese lì vicino alto almeno trenta metri. “Quell’albero sta nutrendo queste piantine”. In alcuni dei suoi primi e più famosi esperimenti, Simard aveva piantato gruppi misti di giovani abeti di Douglas e betulle in appezzamenti forestali e li aveva coperti uno per uno con dei sacchetti di plastica. Nei sacchi che coprivano una specie di alberi aveva iniettato anidride carbonica radioattiva e in quelli che coprivano l’altra un isotopo di carbonio stabile, una variante del carbonio con un numero diverso di neutroni. Gli alberi avevano assorbito quelle due forme di carbonio attraverso le foglie. Successivamente, aveva polverizzato gli alberi e analizzato la loro composizione chimica per vedere se il carbonio era passato da una specie all’altra attraverso il terreno. E così era.
In estate, quando i minuscoli abeti di Douglas erano riparati dal sole, il carbonio scorreva principalmente dalla betulla all’abete. In autunno, quando l’abete Douglas sempreverde cresceva e la betulla decidua perdeva le foglie, il flusso s’invertiva. Come le avevano fatto pensare le sue precedenti osservazioni sugli abeti che morivano, le due specie sembravano dipendere l’una dall’altra. Nessuno aveva mai riscontrato un tale scambio di risorse attraverso le reti micorriziche in natura. Nel 1997 una parte della tesi di Simard fu pubblicata sulla prestigiosa rivista scientifica Nature, un risultato raro per un’ecologa. Nature presentò la sua ricerca in copertina con il titolo “The wood-wide web”, un gioco di parole che sarebbe stato ripreso molte volte negli studi scientifici e nelle opere divulgative.
Nel 2002 Simard ha ottenuto la cattedra all’università della British Columbia, dove ha continuato a studiare le interazioni tra alberi, sottobosco e funghi. In collaborazione con studenti e colleghi di tutto il mondo, ha fatto una serie di scoperte straordinarie. Nelle foreste del Nordamerica le reti micorriziche erano abbondanti. La maggior parte degli alberi entrava in simbiosi con decine o centinaia di specie fungine. In uno studio su sei popolazioni di abeti di Douglas che misuravano circa mille metri quadrati ciascuna, quasi tutti gli alberi erano collegati sotterraneamente da non più di tre gradi di separazione. Un albero particolarmente grande e vecchio era collegato ad altri 47 alberi e si ipotizzava fosse collegato ad almeno altri 250. Le piantine che avevano pieno accesso alla rete fungina avevano il 26 per cento di probabilità in più di sopravvivere rispetto alle altre. A seconda delle specie, le micorrize fornivano agli alberi e ad altre piante fino al 40 per cento dell’azoto che raccoglievano dall’ambiente e fino al 50 per cento dell’acqua di cui avevano bisogno per sopravvivere. Sottoterra, gli alberi scambiavano tra il 10 e il 40 per cento del carbonio immagazzinato nelle loro radici. Quando le piantine di abete di Douglas erano private delle foglie e quindi rischiavano di morire, inviavano segnali di stress e una notevole quantità di carbonio a un pino giallo nelle vicinanze, che accelerava la produzione di enzimi difensivi. Simard ha anche scoperto che privare una foresta di tutti i suoi alberi, felci, erbe e arbusti, come si fa spesso in silvicoltura, non sempre aumentava la sopravvivenza e la crescita degli alberi appena piantati. In alcuni casi era dannoso.
Quando Simard ha cominciato a pubblicare i suoi studi provocatori, alcuni colleghi l’hanno criticata duramente. Mettevano in dubbio la nuova metodologia e contestavano le sue conclusioni. Molti non capivano perché alberi di specie diverse si aiutassero a vicenda a proprie spese, con uno straordinario altruismo che sembrava contraddire i princìpi fondamentali dell’evoluzione darwiniana. Ben presto, la maggior parte dei riferimenti ai suoi studi sarebbe stata immediatamente seguita da citazioni delle confutazioni già pubblicate. “Un’ombra si stava allungando sul mio lavoro”, scrive Simard nel suo libro. Cercando indizi di interdipendenza nel suolo della foresta, aveva inavvertitamente toccato uno dei più antichi e accesi dibattiti nel campo della biologia: la cooperazione è fondamentale per l’evoluzione quanto la competizione?
Metafore azzardate
La possibilità che le piante siano in qualche modo capaci di intendere e di agire è da tempo oggetto di un acceso dibattito. Sebbene le piante siano ovviamente vive, sono mute e radicate nella terra, e raramente si muovono in modo osservabile. Sembrano più elementi passivi dell’ambiente che agenti al suo interno. La cultura occidentale, in particolare, spesso relega le piante sulla linea di confine tra oggetti e organismi. È proprio questa ambiguità che rende così intrigante e controversa la possibilità di un’intelligenza e di una società vegetale.
In un libro del 1973 intitolato La vita segreta delle piante (SugarCo 1996), i giornalisti Peter Tompkins e Christopher Bird affermavano che le piante hanno un’anima, emozioni e preferenze musicali, che provano dolore e assorbono psichicamente i pensieri di altre creature e che possono seguire il movimento dei pianeti e prevedere i terremoti. Per sostenere la loro teoria, gli autori mescolavano vere scoperte scientifiche con le osservazioni e i presunti studi di ciarlatani e mistici. Molti scienziati lo stroncarono, ma il libro diventò un best seller. Da allora i botanici sono particolarmente diffidenti nei confronti di chiunque faccia affermazioni sul comportamento e la comunicazione delle piante avvicinandosi troppo alla pseudoscienza.
Nella maggior parte dei suoi studi Simard, che prima di scoprire le scienze forestali aveva pensato di diventare scrittrice, è attenta a usare un linguaggio prudente, ma quando si rivolge al pubblico usa metafore e immagini in un modo che non piace ad alcuni scienziati. In un Ted talk del 2016 ha descritto “un mondo di infiniti percorsi biologici”, specie “interdipendenti come lo yin e lo yang” e alberi anziani che “inviano messaggi di saggezza alla prossima generazione di piantine”. Chiama gli esemplari più vecchi, più grandi e più interconnessi di una foresta “alberi madre”, per sottolineare la loro capacità di nutrire quelli che li circondano, anche quando non sono letteralmente i loro genitori. Nel suo libro paragona le reti micorriziche al cervello umano e parla apertamente della sua connessione spirituale con le foreste.
Alcuni degli scienziati che ho intervistato temono che gli studi di Simard non sostengano le sue affermazioni più audaci e che i testi divulgativi collegati al suo lavoro a volte travisino la vera natura delle piante e delle foreste. Per esempio, nel suo best seller La vita segreta degli alberi (Macro 2016), Peter Wohlleben scrive che gli alberi si spartiscono nel modo più efficiente i nutrienti e l’acqua, che probabilmente trovano piacevole la sensazione dei funghi che si fondono con le loro radici e che hanno perfino “istinti materni”.
“È utile suscitare la curiosità dei lettori per tutti i sorprendenti meccanismi degli ecosistemi forestali, ma a volte la speculazione si spinge troppo in là”, dice Hoeksema. “Penso che sarà interessante vedere quante prove sperimentali emergeranno a sostegno di alcune delle grandi idee che ci hanno entusiasmato”. Altri ricercatori hanno già confermato la maggior parte delle scoperte di Simard. È ormai ampiamente accettato che le risorse viaggiano tra gli alberi e le altre piante attraverso le reti micorriziche. La maggior parte degli ecologi concorda anche sul fatto che la quantità di carbonio scambiata è sufficiente a nutrire le piantine e gli alberi feriti, privi della luce solare o in difficoltà, ma i ricercatori non sono ancora sicuri che faccia una differenza significativa per gli alberi adulti sani. A un livello più basilare, non è chiaro il motivo per cui gli alberi si scambino risorse, specialmente quando non sono strettamente imparentati.
Nelle loro autobiografie, Charles Darwin e Alfred Russel Wallace citano entrambi l’economista Thomas Malthus come una fonte di ispirazione per le loro teorie sull’evoluzione attraverso la selezione naturale. Il saggio di Malthus del 1798 sulla popolazione aiutò i naturalisti a capire che tutte le creature viventi erano impegnate in una continua lotta per le limitate risorse naturali.
Darwin fu influenzato anche da un altro economista, Adam Smith, secondo il quale l’ordine e l’efficienza della società potevano nascere dalla concorrenza tra individui intrinsecamente egoisti in un mercato libero. Darwin avrebbe dimostrato che la straordinaria diversità delle specie del pianeta e le loro intricate relazioni nascevano da inevitabili processi di competizione e selezione, piuttosto che dalla creazione divina. “La teoria dell’evoluzione per selezione naturale di Darwin è ovviamente un’estensione del capitalismo ottocentesco”, ha scritto il biologo evoluzionista Richard Lewontin. Come Darwin ben sapeva, tuttavia, la concorrenza spietata non era l’unico modo in cui gli organismi interagivano. Formiche e api morivano per proteggere le loro colonie. I pipistrelli vampiri rigurgitavano sangue per impedire ad altri di morire di fame. I cercopitechi e i cani della prateria ululavano per mettere in guardia i loro simili dai predatori, anche quando questo li metteva in pericolo.
A un certo punto Darwin temette che questo altruismo potesse essere “fatale” per la sua teoria. Nei secoli successivi, con lo sviluppo della biologia e della genetica evolutiva, gli scienziati avrebbero trovato una soluzione a questo paradosso: spesso un comportamento che sembrava altruistico era solo una delle tante manifestazioni dell’egoismo dei geni, un fenomeno che sarebbe stato definito selezione parentale. I membri di gruppi sociali ristretti in genere condividono gran parte del loro dna, quindi se un individuo si sacrifica per un altro sta comunque diffondendo indirettamente i propri geni. Ma la selezione parentale non può spiegare l’apparente altruismo tra specie diverse di alberi, una pratica che rasenta il socialismo. Alcuni scienziati hanno proposto una spiegazione alternativa: forse quella che sembra generosità tra gli alberi è in realtà manipolazione egoistica da parte dei funghi. Le descrizioni degli studi di Simard a volte danno l’impressione che le reti micorriziche siano condotti inerti che esistono soprattutto per il bene degli alberi, ma le migliaia di specie di funghi che collegano gli alberi sono creature viventi con i loro interessi e bisogni. Se una pianta cede il carbonio ai funghi sulle sue radici, perché quei funghi dovrebbero trasmettere passivamente il carbonio a un’altra pianta invece di usarlo per i propri scopi? Forse non lo fanno. Forse i funghi esercitano un certo controllo: quello che sembra uno scambio di nutrimento tra un albero e l’altro potrebbe essere il risultato della ridistribuzione delle risorse accumulate attuata dai funghi a beneficio di se stessi e dei loro alleati preferiti.
Micorrize nel suolo di una foresta di conifere.
“Dove alcuni scienziati vedono una grande cooperazione collettiva, io vedo uno sfruttamento reciproco”, dice Toby Kiers, che insegna biologia evolutiva alla Vrije universiteit di Amsterdam. “Forse entrambe le parti ne traggono vantaggio, ma lottano anche costantemente per massimizzare il loro guadagno individuale”. Kiers è uno dei tanti scienziati convinti che le piante e i funghi simbiotici si ricompensano e si puniscono a vicenda con quelli che sono essenzialmente accordi commerciali ed embarghi, e che le reti micorriziche possono aumentare i conflitti tra le piante. In alcuni esperimenti i funghi hanno negato i nutrienti alle piante avare e deviato strategicamente il fosforo verso aree povere di risorse, dove possono imporre tariffe più alte alle piante che ne hanno un disperato bisogno.
Molti degli ecologi che ho intervistato concordano nel dire che, indipendentemente da come e perché le risorse e i segnali chimici si muovono tra i vari componenti delle reti simbiotiche di una foresta, il risultato è sempre lo stesso: ciò che un albero produce può nutrire, influenzare o favorire un altro. Questa reciprocità non richiede un’armonia universale, ma indebolisce comunque il dogma dell’individualismo e tempera l’idea della competizione come motore primario dell’evoluzione.
L’interpretazione più radicale delle scoperte di Simard è che una foresta si comporta “come se fosse un singolo organismo”, come ha detto lei stessa nel suo Ted talk. Alcuni ricercatori hanno suggerito che la cooperazione all’interno di una specie o tra specie diverse può svilupparsi se aiuta una popolazione a superarne un’altra, per esempio facendo sopravvivere una comunità forestale altruista a una egoista. Questa teoria non è condivisa dalla maggior parte dei biologi, per i quali la selezione naturale che avviene a un livello superiore a quello dell’individuo è evolutivamente instabile ed estremamente rara. Alcuni scienziati, ispirati dalla ricerca sui microbiomi, hanno però sostenuto che il concetto tradizionale di organismo individuale dev’essere ripensato, e che le creature multicellulari e i loro microbi simbiotici dovrebbero essere considerati come unità coese della selezione naturale. Anche se lo stesso esatto insieme di associazioni microbiche non viene trasmesso verticalmente di generazione in generazione, le relazioni funzionali tra una specie animale o vegetale e il suo entourage di microrganismi rimangono, proprio come le reti micorriziche di una foresta secolare. La specie umana non è l’unica che eredita le infrastrutture delle comunità del passato.
La nuova concezione degli alberi come creature sociali ha implicazioni urgenti per il modo in cui gestiamo le foreste. I boschi forniscono agli esseri umani nutrimento, medicine e materiali da costruzione da migliaia di anni, e offrono riparo e sostentamento a innumerevoli specie. Ma sono importanti anche per ragioni più profonde. Le foreste sono organi vitali del pianeta. La colonizzazione delle terre emerse da parte delle piante tra i 425 e i 600 milioni di anni fa e la successiva diffusione delle foreste hanno contribuito a creare l’atmosfera ricca di ossigeno che ci permette di respirare. Le foreste diffondono nell’aria vapore acqueo, spore fungine e composti chimici che permettono la formazione delle nuvole, le quali raffreddano la terra riflettendo la luce solare e danno origine alle precipitazioni tanto necessarie alle aree interne che altrimenti si inaridirebbero. I ricercatori stimano che le foreste contengano dai 400 ai 1.200 miliardi di tonnellate di carbonio, una quantità probabilmente superiore a quella presente nell’atmosfera.
La maggior parte di questo carbonio si trova nel suolo delle foreste, imprigionato da reti di radici simbiotiche, funghi e microbi. Ogni anno le foreste catturano più del 24 per cento delle emissioni globali di carbonio. Ma la deforestazione, distruggendo e rimuovendo alberi che altrimenti continuerebbero a immagazzinare carbonio, può ridurre notevolmente questo effetto. Quando una foresta secolare viene bruciata o tagliata, il pianeta perde un ecosistema di valore inestimabile e uno dei suoi più efficaci sistemi di regolazione del clima. Abbattere una foresta primigenia non significa solo distruggere singoli magnifici alberi, ma far crollare un’antica repubblica il cui patto basato sulla reciprocità e il compromesso tra le specie è essenziale per la sopravvivenza della Terra per come la conosciamo.
Il paesaggio cambia
Un bel mattino, Simard e io siamo saliti sulla sua jeep e ci siamo arrampicati su una montagna boscosa fino a una radura che era stata ripetutamente disboscata. Eravamo circondati da un ampio tratto di terra nuda, disseminato di ceppi, alberelli e cumuli di detriti. Ho chiesto a Simard quanti anni avrebbero potuto avere gli alberi che una volta vivevano lì. “Possiamo calcolarlo”, ha detto, chinandosi accanto a un ceppo di abete di Douglas. Ha cominciato a contare gli anelli di accrescimento, spiegandomi che il loro spessore rifletteva i cambiamenti delle condizioni ambientali. Pochi minuti dopo ha raggiunto gli anelli più esterni: “102, 103, 104!”, e ha aggiunto alcuni anni per tenere conto della crescita iniziale. Quel particolare abete di Douglas molto probabilmente era già lì nel 1912, l’anno in cui affondò il Titanic.
Guardando le montagne dall’altra parte della valle, vedevamo i segni di un secolo di disboscamento. Le strade sterrate serpeggiavano su e giù per il pendio. Alcune aree erano fittamente ricoperte di conifere. Altre erano prati senza alberi con qualche raro arbusto, o terreni nudi cosparsi di resti di tronchi e rami sbiancati dal sole. Visto nel suo insieme, il paesaggio faceva pensare a un cane con la rogna.
Quando nel seicento gli europei arrivarono sulle coste americane, le foreste coprivano quattro milioni di chilometri quadrati dei futuri Stati Uniti, quasi la metà della loro superficie totale. Tra il 1850 e il 1900, la produzione di legname aumentò da 12 a 82 milioni di metri cubi. Nel 1907 quasi un terzo della superficie forestale – più di un milione di chilometri quadrati – era scomparso. Lo sfruttamento intensivo ha devastato anche le foreste canadesi per tutto l’ottocento. Quando l’urbanizzazione ha allontanato le persone dalle aree rurali e le aziende di legname sono state costrette a riforestare le regioni che avevano disboscato, gli alberi hanno cominciato a riprendere possesso dei loro precedenti habitat. Nel 2012 gli Stati Uniti avevano più di tre milioni di chilometri quadrati di superficie boschiva. Tuttavia l’età, la salute e la composizione delle foreste statunitensi sono cambiate in modo significativo. Anche se le foreste ora coprono l’80 per cento del nordest degli Stati Uniti, meno dell’1 per cento delle foreste primigenie è rimasto intatto.
E sebbene non sia più comune come una volta, il taglio a raso viene ancora praticato nel 40 per cento circa delle foreste commerciali negli Stati Uniti e nell’80 per cento di quelle canadesi. In una foresta rigogliosa, un denso sottobosco cattura enormi quantità di acqua piovana e fitte reti di radici arricchiscono e stabilizzano il suolo. Il taglio a raso rimuove queste spugne viventi e danneggia il suolo della foresta, aumentando le possibilità di frane e inondazioni, privando il suolo di sostanze nutritive e potenzialmente rilasciando nell’atmosfera il carbonio immagazzinato. Quando i sedimenti cadono nei fiumi e nei torrenti vicini, possono uccidere i pesci e altre creature acquatiche e inquinare le fonti di acqua potabile. Il brusco abbattimento di così tanti alberi danneggia e allontana innumerevoli specie di uccelli, mammiferi, rettili e insetti.
Un gigante meticoloso
La ricerca di Simard suggerisce che ci sia un motivo ancora più importante per non privare un’area forestale di tutti i suoi alberi. Il giorno dopo aver visto le zone disboscate, abbiamo preso un traghetto a fune per attraversare il lago Kootenay e siamo entrati nella Harrop-Procter Community Forest: più di cento chilometri quadrati di terreno montuoso coperto di abeti di Douglas, larici, cedri e tsuga. All’inizio del novecento gran parte della foresta vicino al lago fu bruciata per fare spazio a insediamenti, strade e miniere. Oggi l’area è gestita da una cooperativa locale che pratica una silvicoltura ecologicamente sostenibile.
La strada su per la montagna era accidentata, polverosa e disseminata di ostacoli. “Tieniti forte!”, ha detto Simard mentre guidava la sua jeep fuori da un fosso e sopra una serie di grossi rami che ci facevano saltare sui sedili. Alla fine ha parcheggiato accanto a un ripido pendio, è scesa dalla macchina e ha cominciato a saltellare su una distesa apparentemente infinita di aghi di pino, ceppi e schegge di legno. Era così agile e veloce che avevo difficoltà a tenere il passo, finché non siamo arrivati a una radura. La maggior parte del terreno era brulla e brunastra. Qua e là, tuttavia, un abete di Douglas secolare svettava a 45 metri e spiegava nell’aria i suoi stendardi verdi. Il tronco di ogni albero ancora in piedi era marcato con una striscia di vernice blu. Simard mi ha spiegato che, su sua richiesta, la Harrop-Procter aveva contrassegnato gli alberi più vecchi, più grandi e più sani per salvarli dall’abbattimento.
Quando germina in una foresta secolare, un seme entra immediatamente a far parte di una vasta comunità sotterranea di collaborazione tra le specie. Gli alberi giovani piantati dopo un taglio a raso sono privi di radici antiche e dei loro funghi simbiotici. Le piante di queste foreste sostitutive sono molto più vulnerabili alle malattie e alla morte, perché sono orfane. Simard pensa che mantenere alcuni alberi madre, che hanno le reti micorriziche più robuste e diversificate, migliori notevolmente la salute e la sopravvivenza delle piantine future, sia quelle piantate dai silvicoltori sia quelle che spuntano da sole.
Negli ultimi anni Simard ha lavorato con scienziati, produttori di legname e comunità di nativi americani per verificare questa ipotesi. Lo chiama Progetto albero madre. In 27 località distribuite in nove diverse regioni climatiche della Columbia Britannica, Simard e i suoi collaboratori hanno confrontato aree tagliate a raso con altre che conservano una percentuale variabile di alberi secolari: il 60 per cento, il 30 o il 10, cioè meno di venti alberi per ettaro. Simard mi ha invitato a osservare le montagne dall’altra parte del lago Kootenay, dove c’erano molti altri terreni sperimentali. Anche se c’erano pochi alberi, erano disposti in modo ordinato. Sembrava che un gigante avesse strappato meticolosamente alcuni alberi uno per uno.
Almeno dalla fine dell’ottocento, i silvicoltori nordamericani hanno ideato e testato decine di alternative al taglio a raso: il taglio a strisce (che rimuove solo strette fasce di alberi), i tagli in successione (un procedimento graduale che consente alle piantine desiderabili di stabilizzarsi prima che la maggior parte degli alberi sovrastanti venga tagliata ) e il metodo dell’albero da semi (che consiste nel lasciare alcuni alberi adulti per fornire i semi futuri), solo per citarne alcuni. Questi metodi sono usati in tutto il Canada e negli Stati Uniti per varie ragioni ecologiche, spesso per il bene della fauna selvatica, ma le reti micorriziche non sono quasi mai state considerate nelle scelte. Smhayetsk Teresa Ryan, un’ecologa forestale di origine tsimshian che ha studiato con Simard, mi ha spiegato che la ricerca sulle reti micorriziche e le pratiche forestali che ne derivano rispecchiano intuizioni e tradizioni aborigene, conoscenze che i coloni europei hanno spesso rifiutato o ignorato. “Tutto è connesso”, ha detto. “I racconti di molti gruppi aborigeni dicono che tutte le specie delle foreste sono collegate, e alcuni parlano di reti sotterranee”.
Ryan mi ha parlato della foresta Menominee, quasi mille chilometri quadrati nel Wisconsin nordorientale, che viene sfruttata in modo sostenibile da più di 150 anni. I menominee sono convinti che sostenibilità significhi “pensare in termini di interi sistemi, con tutte le loro interconnessioni, conseguenze e cicli di retroazione”. Mantengono in vita un ecosistema vasto e diversificato, dando la priorità alla rimozione degli alberi di bassa qualità e malati rispetto a quelli più vigorosi e consentendo ad alcuni di arrivare fino a duecento anni e oltre, in modo che diventino ciò che Simard chiamerebbe nonne. La foresta Menominee è gestita in modo da dare all’ecologia la priorità rispetto all’economia, ma è molto redditizia. Dal 1854 sono stati tagliati più di cinque milioni di metri cubi di legno, quasi il doppio del volume dell’intera foresta, ma ora c’è più legname rispetto a quando è cominciato il disboscamento. “A molti, la nostra foresta può sembrare incontaminata”, hanno scritto i menominee in un rapporto. “In realtà è uno dei tratti di foresta più intensamente sfruttati della regione dei grandi laghi”.
Il tessuto della foresta
In un pomeriggio di metà giugno, Simard e io abbiamo guidato per venti minuti fuori Nelson verso una valle a forma di conca sotto le montagne di Selkirk, che in inverno è una frequentata stazione sciistica. Abbiamo incontrato uno dei suoi studenti e un amico, abbiamo preso pale, bottiglie d’acqua e spray per orsi e abbiamo cominciato a risalire il pendio erboso verso una colonia di conifere subalpine. L’obiettivo era individuare le micorrize alle radici dei pini dalla corteccia bianca, una specie a rischio che nutre e ospita numerose specie, tra cui gli orsi grizzly, la nocciolaia di Clark e gli scoiattoli di Douglas.
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| Felci e un fungo nel parco del ghiacciaio Kokanee. | |
Dopo circa un’ora di cammino, ne abbiamo trovato uno: piccolo, con le foglie lucide e il tronco color cenere. Simard e i suoi assistenti si sono inginocchiati vicino alla base e hanno cominciato a usare pale e coltelli per esporre le radici. È stato un lavoro lento e faticoso. Zanzare e moscerini ci ronzavano sulle gambe e sul collo. Mi sono chinato dietro di loro, cercando di vedere meglio, ma per molto tempo non c’è stato molto da vedere. Con il passare dei minuti, tuttavia, le radici sono diventate più scure, più fini e più fragili. All’improvviso Simard ha scoperto una ragnatela sottile di minuscoli fili bianchi nel terreno.
“Eccole!”, ha gridato, con un gran sorriso. “È una miniera d’oro!”. Non l’avevo mai vista così entusiasta.
“È una micorriza?”, ho chiesto.
“È una rete micorrizica!”, ha risposto lei ridendo di gioia. “Fico, eh? Questa è sicuramente la punta di una micorriza”.
Mi ha porto una sottile striscia di radice lunga come una matita, da cui spuntavano numerose radicole lanuginose ancora coperte di terra. Le radicole si ramificavano in filamenti ancora più sottili. Mentre mi sforzavo di vedere i dettagli, mi sono reso conto che le estremità delle fibre più piccole sembravano ricoperte di gocce di cera. Quei noduli bianchi gommosi, mi ha spiegato Simard, erano funghi micorrizici che avevano colonizzato le radici del pino. Erano i centri da cui radici e funghi lanciavano i loro cavi attraverso il suolo, aprendo canali per lo scambio e la comunicazione, collegando i singoli alberi in federazioni. Questo era il tessuto stesso della foresta, le fondamenta di una delle società più popolose e complesse sulla Terra.
Gli alberi sono sempre stati un simbolo di connessione. Nella mitologia mesoamericana, al centro dell’universo cresce un immenso albero che allunga le radici verso gli inferi e avvolge la Terra e il cielo nel suo tronco e nei suoi rami. Nella cosmologia norrena c’è un albero simile, chiamato Yggdrasil. Un famoso dramma nō giapponese racconta di due pini sposati che restano legati per sempre nonostante siano separati da una grande distanza. Anche prima di Darwin, i naturalisti usavano diagrammi a forma di albero per rappresentare la discendenza delle specie. Eppure, per la maggior parte della storia conosciuta, gli alberi veri e propri hanno mantenuto un segreto sorprendente: la loro connettività non era solo una metafora, ma una realtà concreta. Mentre mi inginocchiavo sotto quel pino, fissando le punte delle sue radici, mi sono reso conto di non aver mai veramente capito cosa fosse un albero. Nella migliore delle ipotesi conoscevo solo la metà di una creatura che sembrava essere un individuo ma in realtà era una moltitudine, una chimera di proporzioni sconcertanti.
Anche noi siamo creature composite. Diverse comunità microbiche abitano il nostro corpo, modulano il nostro sistema immunitario e ci aiutano a digerire determinati alimenti. I mitocondri, gli organelli che producono energia nelle nostre cellule, una volta erano batteri che sono stati fagocitati all’inizio dell’evoluzione della vita multicellulare. Attraverso un processo chiamato trasferimento genico orizzontale, funghi, piante e animali, compresi gli esseri umani, hanno scambiato continuamente dna con batteri e virus. Dalla pelle, pelliccia o corteccia fino al genoma, ogni creatura multicellulare è un amalgama di altre forme di vita. Ovunque gli esseri viventi emergano, si trovano, si mescolano e si fondono.
Cinquecento milioni di anni fa, quando piante e funghi emergevano dal mare e invadevano la terraferma, incontravano ampie distese di roccia arida e suolo impoverito. Le piante potevano trasformare la luce solare in zuccheri per produrre energia, ma avevano problemi a estrarre i nutrienti minerali dalla terra. I funghi erano nella situazione opposta. Se fossero rimasti separati, i loro primi tentativi di colonizzazione avrebbero potuto fallire. Invece questi due naufraghi, appartenenti a regni della vita completamente diversi, strinsero un’intima alleanza. Insieme si sono diffusi nei continenti, hanno trasformato la roccia in terreno fertile e hanno riempito l’atmosfera di ossigeno.
Con il tempo, diversi tipi di piante e funghi hanno sviluppato simbiosi più specializzate. Le foreste si sono espanse e diversificate, sia sopra la terra sia sotto. Ciò che un albero produceva non si limitava più a nutrire lui e i suoi partner simbiotici. Trasportati attraverso reti sotterranee di radici e funghi, l’acqua, il cibo e le informazioni di una foresta hanno cominciato a percorrere distanze sempre maggiori e a seguire schemi sempre più complessi. Nel corso dei millenni, attraverso gli effetti combinati della simbiosi e della coevoluzione, le foreste hanno sviluppato una sorta di sistema circolatorio. Alberi e funghi all’inizio erano solo piccoli e spaesati profughi dall’oceano, ancora grondanti di acqua di mare, alla ricerca di nuove opportunità. Insieme, sono diventati una forma di vita collettiva di una potenza e generosità senza precedenti.
Dopo alcune ore passate a scavare radici e raccogliere campioni, ci siamo avviati a valle. In lontananza, le vette granitiche dei monti Selkirk erano punteggiate di gruppi di conifere. La brezza portava verso di noi il profumo di pino. Alla nostra destra, uno scoiattolo ha seppellito furtivamente qualcosa nel terriccio ed è scappato via. Come un seme che aspettava le giuste condizioni, è germogliato all’improvviso nella mia coscienza un brano del Sussurro del mondo di Richard Powers: “Non esistono gli individui. Non esistono neanche specie separate. Tutto quello che è nella foresta è la foresta”. ◆ bt
Pagine correlate
- Peter Tompkins, La vita segreta delle piante
Suzanne Simard, settembre 2020.