Wood Wide Web Mycorrhizal Network Science: सूर्य मावळल्यानंतर जंगल शांत झाल्यासारखं वाटतं. प्रकाशसंश्लेषणाचं काम थांबतं, पक्षी विसावतात, दिवसभराची हालचाल थंडावते. पण प्रत्यक्षात, जंगलाचे सर्वात महत्त्वाचे काम रात्रीच सुरू होतं, असं शास्त्रज्ञांना अलीकडेच लक्षात आलं आहे. अलीकडच्या संशोधनानुसार, जंगलातली झाडं रात्री अधिक ‘संवाद’ साधतात आणि तोदेखील जमिनीखाली, डोळ्यांना न दिसणाऱ्या बुरशीच्या नेटवर्कच्या माध्यमातून. या नेटवर्कमधून झाडे रासायनिक संकेत, पोषकद्रव्ये आणि अगदी कार्बनही एकमेकांशी शेअर करतात. जंगलाच्या या ‘नाईट शिफ्ट’मुळेच एका बाजूस जंगलांतील जैवविविधतेच्या वाढीस हातभार लागतो आणि पलीकडे त्यांची सहनशक्ती आणि हवामान बदलाशी लढण्याची क्षमता या दोन्हींमध्ये वाढ होते आहे, असे संशोधकांना लक्षात आले आहे.

या साऱ्यामागे आहे ते ठोस विज्ञान आणि एक अस्वस्थ करणारा प्रश्नदेखील… तो म्हणजे, वाढत्या मानवी अतिक्रमण आणि हस्तक्षेपामुळे जंगलातील हा संवाद तुटला, तर काय होईल?

जमिनीखालचे अदृश्य नेटवर्क

प्रत्येक जंगलाखाली एक विस्तीर्ण मायकोरायझल नेटवर्क असते, म्हणजेच बुरशीचे जाळे. ही बुरशी झाडांच्या मुळांशी जोडलेली असते आणि जंगलांच्या सहजीवनाच्या मूळाशीही हीच बुरशी असते. झाडे प्रकाशसंश्लेषणातून तयार होणारी साखर बुरशीला देतात, आणि बदल्यात बुरशी मातीतील नायट्रोजन, फॉस्फरस व पाणी झाडांपर्यंत पोहोचवते.

हेही वाचा

वुड वाइड वेब

पण हे नेटवर्क काही केवळ पोषणापुरते मर्यादित नाही. संशोधनातून हेही स्पष्ट झाले आहे की, ही बुरशी अनेक झाडांना एकमेकांशी जोडण्याचे कामही करते. कधी कधी तर ती वेगवेगळ्या प्रजातींच्या झाडांनाही या नेटवर्कमार्फत एकत्र जोडते. म्हणूनच शास्त्रज्ञांनी या प्रणालीला  वर्ल्ड वाइड वेब (WWW) सारखेच ‘वुड वाइड वेब’ असे म्हटले आहे.

Forest-night-communication-network
झाडांचा संवाद रात्रीच का होतो?
  • या नेटवर्कमधून झाडे:
  • शेजारच्या झाडांना कार्बन पाठवतात
  • कीड किंवा रोगांचा इशारा देणारे रासायनिक संकेत पाठवतात
  • रोपांच्या वाढीस मदत करतात
  • संपूर्ण जंगलाची संरक्षणव्यवस्था मजबूत करतात
हेही वाचा

परस्परावलंबी समुदाय

१९९०च्या दशकात कॅनडातील पर्यावरणतज्ज्ञ सुझान सिमार्ड यांनी वैज्ञानिक प्रयोगांमार्फत हे दाखवून दिले होते की, बुरशीच्या माध्यमातून एका झाडातून दुसऱ्या झाडात कार्बन जाऊ शकतो. त्यानंतर जंगल म्हणजे स्वतंत्र झाडांची गर्दी नसून परस्परावलंबी समुदाय आहे, ही संकल्पना अधिक जोरकसपणे वैज्ञानिक जगतासमोर पुढे आली.


हेही वाचा

रात्र का निर्णायक ठरते?

मग प्रश्न असा पडतो की, रात्रीच का? दिवसाउजेडी झाडांचीही व्यग्रता अधिक असते. प्रकाशसंश्लेषण, पाण्याचे वहन, उष्णतेचा ताण हे सगळे एका बाजूस सुरू असते. पण रात्री प्रकाशसंश्लेषण थांबते, तरीही झाडांची श्वसनक्रिया, जैविक व्यवस्थेतील दुरुस्ती आणि संसाधनांचे पुनर्वाटप सुरूच असते.

  • रात्रीच्या संदर्भात अभ्यासकांनी काही ठळक बदल नोंदवले:
  • १. कार्बनचे वहन वाढते
    रात्री झाडे अधिक प्रमाणात कार्बन मुळांमार्फत बुरशीकडे पाठवतात.
  • २. बुरशी अधिक सक्रिय होते
    रात्री गारवा आणि आर्द्रता वाढते अशी ही परिस्थिती बुरशीसाठी आदर्श असते.
  • ३. रासायनिक संदेश अधिक प्रभावी होतात
    किडींच्या हल्ल्याचा इशारा देणारे काही संकेत रात्री अधिक वेगाने नेटवर्कमधून सर्वदूर पोहोचतात.

थोडक्यात सांगायचे तर, दिवसा अन्ननिर्मिती, आणि रात्री संसाधनांचे वाटप व नियोजन अशी जंगलातील झाडांची जैविक प्रक्रिया असते.

हेही वाचा

स्पर्धेपेक्षा सहकार्य

या संशोधनाचा सर्वात धक्का देणारा निष्कर्ष होतो तो म्हणजे जंगलं ही स्पर्धेवर नाही, तर सहकार्यावर टिकून राहातात.

  • प्रयोगांमधून शास्त्रज्ञांना लक्षात आले की:
  • दुष्काळग्रस्त झाडांना शेजारची निरोगी झाडे कार्बन पुरवतात
  • जुन्या ‘मदर ट्री’ला जोडलेली रोपे अधिक चांगली वाढतात
  • एका झाडावर किडींचा हल्ला झाला, की शेजारील झाडे आधीच बचावासाठी सज्ज होतात
  • संसाधने अनेकदा गरजेनुसार वाटली जातात, यामुळे जंगल एकत्रितपणे संकटांना सामोरे जाते.
  • निसर्ग ही केवळ ‘जो टिकेल, तो जिंकेल’ अशी स्पर्धा नसून, सहकारावर चालणारी प्रणाली आहे, हे यातून स्पष्ट होते.

हवामान बदलाशी थेट संबंध

जगभरातील जंगलं मानवनिर्मित एकूण उत्सर्जनाच्या सुमारे एक तृतीयांश कार्बन शोषून घेतात. आजवरच्या हवामानाच्या मॉडेल्समध्ये झाडांना स्वतंत्र कार्बन साठे म्हणून पाहिले जात होते. पण जमिनीखालचा कार्बन-वाटपाचा हा खेळ त्या गणिताला आव्हान देणारा आहे.

  • रात्री कार्बनचे सक्रिय पुनर्वितरण होत असेल, तर:
  • दुष्काळात जंगल अधिक स्थिर राहू शकते
  • आगी किंवा वादळानंतर पुनरुज्जीवन जलद होऊ शकते
  • बुरशीचे नेटवर्क तुटले, तर साठवलेला कार्बन हवेत परत जाऊ शकतो
  • म्हणजेच, कार्बन साठवण केवळ झाडांवर नाही, तर त्यांच्या परस्पर संबंधांवर अवलंबून आहे.

हा संवाद तुटला तर काय?

आधुनिक वनीकरण, मोठ्या प्रमाणावर होणारी वृक्षतोड, अवजड यंत्रांचा होणारा वापर या सगळ्यामुळे मायकोरायझल नेटवर्कला छेद जातो. एकसुरी लागवड, रात्रीचेही वाढते तापमान आणि बदलते पर्जन्यमानही बुरशीच्या कार्यावर परिणाम करू शकते.

  • शास्त्रज्ञांचा इशारा
  • … तर रोपांचे जगणे कठीण होईल
  • किडी व रोगांचा प्रादुर्भाव वाढेल
  • जंगलांचे पुनरुज्जीवन मंदावेल
  • दीर्घकालीन कार्बन साठवण कमी होईल

सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे, जंगल ‘व्यवस्थित’ करण्याच्या प्रयत्नांत आपण जंगल टिकवणारी यंत्रणाच कमकुवत करत आहोत, याचे भान माणसाला यायला हवे.

अनेक कोडी

  • असे असले तरी अद्याप अनेक कोडी उलगडायची आहेत:
  • सर्व झाडे रात्री समान प्रमाणात संवाद साधतात का?
  • हे संकेत किती अंतरावर पोहोचतात?
  • मोठ्या संकटात असताना जंगल काही झाडांना प्राधान्य देते का?
  • उष्ण होत चाललेल्या रात्रीचा बुरशीवर काय परिणाम होतो?

नवीन सेन्सर्स, आयसोटोप ट्रेसिंग आणि जनुकीय अभ्यास या सर्व प्रश्नांची उत्तरे शोधत आहेत.

हवामानबदलाचे उत्तर?

जंगल रात्री ‘संवाद’ साधते ही कल्पना खूपच आकर्षक आहे. पण यामध्येच एक सूचक इशाराही दडलेला आहे. ही यंत्रणा हजारो वर्षांत विकसित झाली आहे. ती सूक्ष्म आहे, संथ आहे, आणि दिसत नाही. हवामान बदलाच्या सध्याच्या वेगवान काळात, जंगलांकडे कदाचित आधीपासूनच उत्तर आहे ते म्हणजे संसाधने वाटून घेणे, इशारे देणे आणि अंधारात एकत्र जगण्याची योजना आखणे.

प्रश्न एवढाच आहे की, आपण म्हणजे माणूस ते ऐकायला आणि त्यानुसार वागायला तयार आहे का?

  • संदर्भः
  • Simard, S. W. et al. (1997). Net transfer of carbon between tree species with shared ectomycorrhizal fungi. Nature.
  • Simard, S. (2021). Finding the Mother Tree. Knopf.
  • van der Heijden, M. G. A. et al. (2015). Mycorrhizal ecology and evolution. New Phytologist.
  • Gorzelak, M. A. et al. (2015). Inter-plant communication through mycorrhizal networks. AoB Plants.
  • Klein, T. et al. (2016). Diurnal dynamics of carbon allocation belowground. Tree Physiology.
  • Courty, P. E. et al. (2010). The role of ectomycorrhizal communities in forest ecosystems. New Phytologist.
  • IPCC AR6 Working Group I (2021). The Physical Science Basis.