나무 공동체는 상호의존의 힘을 활용합니다

원문 보기 : https://www.theearthandi.org/post/tree-communities-harness-the-power-of-interdependence

나무는 햇빛과 토양 자원을 놓고 경쟁하는 것으로 알려져 있지만, 산림 연구자들은 땅 아래에서 더 깊은 현실을 발견했습니다. 나무는 실제로 공동체 내에서 서로 관계를 맺고 뿌리를 통해 필수 영양소를 공유하기도 합니다.

테네시주 오크리지 국립연구소의 기후 변화 과학 연구소와 환경 과학부에서 식물-균류 공생을 전문으로 하는 생태학자인 카밀 드렌 박사는 이 놀라운 현상의 내부 작용을 연구한 연구자 중 한 명입니다.

Trees communicate and cooperate through their roots. ©cocoparisienne/Pixabay

곰팡이는 나무 사이의 간격을 연결합니다

그녀의 박사 과정 동안. 브리티시 컬럼비아 대학교에서 공부한 Defrenne은 베스트셀러 작가이자 산림 및 보존 과학 교수인 Suzanne Simard 박사의 곁에서 더글러스 전나무의 미세한 뿌리를 연구하는 데 4년을 보냈습니다. 관찰된 '지능'과 나무 사이의 의사소통에 대한 Simard의 연구는 점점 더 인기를 얻고 있는 이 분야에 대한 광범위한 관심을 불러일으켰습니다.

“전 세계 대부분의 숲에서 나무는 탄소, 영양분 등의 자원과 방어 신호 등의 정보를 공유합니다.”라고 Defrenne은 설명합니다. 균근균 덕분에 땅 아래에서 서로 연결되어 있기 때문에 그렇게 할 수 있습니다. 4억년 동안 이 균류는 미세한 뿌리 끝과 물리적으로 결합하여 나무가 광합성을 통해 얻은 탄소를 균류가 토양에서 얻은 자원과 교환할 수 있는 교환 장소를 만들었습니다.

Tiny fungi connect tree roots for mutual benefit. ©Camille Defrenne

균근균은 뿌리 끝에서 자라는 미세한 필라멘트를 통해 토양 표면 아래의 여러 나무를 연결합니다. 이 필라멘트는 Suzanne Simard의 1997년 연구에서 "Wood Wide Web"이라고 명명된 균근 네트워크의 기본 연결을 형성합니다. 탄소와 영양분은 균근 네트워크를 통해 더 풍부한 곳에서 덜 풍부한 곳으로 흐릅니다. 이러한 상황을 원천-흡수 구배라고 합니다.

“연구에 따르면 이러한 자원 흐름은 어떤 경우에는 나무의 형성과 성장을 촉진할 만큼 충분히 크다는 것이 밝혀졌습니다.”라고 Defrenne은 말합니다. "'마더 트리'라고도 불리는 고도로 연결된 허브 나무는 과잉 탄소와 질소를 지하 묘목과 공유하여 생존율을 높일 수 있습니다."

인간과 자연은 균형 잡힌 생태계에서 번성합니다

Simard, Tsimshian Nation의 Teresa Ryan 박사 및 브리티시 컬럼비아 대학의 동료들이 주도한 연구에 따르면 태평양 연안 열대 우림에서 연어, 나무, 균근 곰팡이 및 원주민은 상호 의존적입니다. “태평양 연안의 원주민들은 숲, 강, 바다를 포함한 복잡한 시스템에 지속 가능하게 자리잡고 있습니다.”라고 Defrenne은 덧붙입니다.

이러한 열대우림에서 균근균이 차지하는 영양분의 상당 부분은 연어에서 유래한 것입니다. 연어는 물고기 시체를 숲 바닥에 남겨두는 포식자에 의해 잡힙니다. Defrenne은 "연어의 영양분은 연어 하천을 따라 나무가 더 빨리 자라는 데 기여하고 이러한 생태계의 높은 생산성을 조정합니다. 결과적으로 나무는 강의 수온을 조절하고 누출을 통해 썰물에 영양분을 전달합니다."라고 말합니다. 결과적으로 물고기의 건강과 생산성을 촉진하는 순환이 형성됩니다.

“원을 닫으면 원주민들은 나무 껍질과 뿌리를 수확하여 옷과 연어를 잡는 도구를 만듭니다.”라고 Defrenne은 자세히 설명합니다. “이 생명 순환계의 온전함은 원주민들이 상호주의라고 부르는 것, 즉 상호 존중의 거래에 달려 있습니다.”

Bears leave salmon carcasses behind which in turn nourish trees. ©dailyshot/Pickupimage

산림 생태계의 상호의존성의 이점은 인간 생태계에도 적용됩니다. Defrenne이 설명했듯이, "삼림 생태계의 나무가 인간 및 동물과 유사한 방식으로 상호 작용할 수 있다는 생각은 더 쉽게 관계를 맺을 수 있다는 점에서 매력적입니다."

나무와 우리 몸, 사람이 조화롭게 공존하는 사례를 살펴보면 이들이 소통하고 협력적인 관계를 맺고 있음을 알 수 있다. “예를 들어, 나무와 균근균은 숲 생태계에서 생존을 위해 서로 의존합니다. 백혈구와 항체는 면역 체계의 감염과 싸우기 위해 협력하며, 개인은 인간 사회의 기관과 소셜 미디어를 통해 상호 연결됩니다.”라고 Defrenne은 말합니다. 이러한 복잡한 시스템은 모두 생존, 기능 및 번영을 위한 노력의 변화하는 조건에 적응합니다.

자연에 대한 우리의 접근방식을 재고하다

산림 생태계를 더 많이 연구할수록 산림 생태계를 잘 관리하는 방법에 대해 더 많이 배울 수 있습니다. “삼림 생태학 연구는 자원 관리자와 정책 입안자에게 귀중한 정량적 정보와 도구를 제공합니다.”라고 Defrenne은 자세히 설명합니다. “특히 기후나 산림 관행을 조작하는 실험은 미래 산림 생태계의 기능을 예측하고 유지하는 데 필수적입니다.”라고 Defrenne은 말합니다.

산림 생태계의 구조와 기능은 미래의 디자인 관행에 영감을 줄 수도 있습니다. 2019년 Google의 연례 디자인 및 기술 컨퍼런스에서는 '복원력 있는 시스템을 향하여'라는 제목의 워크숍이 진행되었습니다. Google의 인공 지능(AI) 전략 및 연구 팀은 디자이너가 토론과 실습 모두에서 인간 중심 디자인을 다시 생각해야 한다는 아이디어를 제시했습니다. 워크숍 주최자는 디자이너에게 디자인에서 개인, 종, 주변 풍경 간의 관계 우선순위를 다시 정하도록 권장했습니다.

자연 세계에 다시 연결하는 방법

식물에서 동물, 생태계에 이르기까지 탐험하고 즐길 수 있는 상호 의존적인 생태계로 이루어진 전 세계가 있습니다. Defrenne은 이를 최대한 활용하기 위한 조언을 공유합니다.

-자신과 아이들을 숲으로 데려가세요.

-우리 환경에 대해 자신과 다른 사람들을 교육하십시오. 예를 들어 사이언스 프라이데이(Science Friday), 포 더 와일드(For the Wild), TED 등 환경에 관한 좋은 팟캐스트를 듣고 공유해보세요.

-과학 커뮤니티에 참여하여 최신 정보를 받아보세요. 과학자와 스카이프를 할 수 있습니다. 자세한 내용은 https://www.skypeascientist.com을 참조하세요.

-취약한 생태계를 보호하기 위해 환경단체와 협력하세요.

-SPRUCE 실험을 가상으로 둘러보세요. SPRUCE 실험은 기온 상승과 대기 CO2 농도 상승에 대한 노출에 대한 북부 이탄지 생태계의 반응을 평가합니다.

점점 더 많은 사람들이 자연 세계와 단절감을 느낍니다. 나무가 이전에 생각했던 것보다 훨씬 더 많이 연결되어 있다는 사실을 인식하면 숲과 우리 자신에 대한 우리의 생각이 바뀔 수 있습니다. Defrenne은 이렇게 덧붙입니다. “또한 사람들이 자신과 다른 사람들에게 자신의 환경에 대해 교육하고 자연 세계와 그 신비 앞에서 겸손함을 유지하도록 장려합니다.”

*Natasha Spencer-Jolliffe is a freelance journalist and editor. Over the past ten years, she has reported for a host of publications, exploring the wider world and industries from environmental, scientific, business, legal, and sociological perspectives.