树的秘密语言 - 卡米尔· 德夫润和苏珊娜· 锡马德

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森林的大部分生活在巨人一样的最高树冠创造的阴影下。它们是最古老的树，并拥有成百上千的子孙。它们扎根一处，与邻居联系紧密并共享食物、供给和一生中获得的智慧。它们是如何做到的？卡米尔· 德夫润和苏珊娜· 锡马德探索了巨大的根系系统和复杂的树间交流。

课程讲解：卡米尔· 德夫润和苏珊娜· 锡马德，动画制作：阿维·奥弗。

大部分森林生活在像巨人一样的

最高树冠形成的阴影下，

它们是最古老的树，

并拥有成百上千的子孙。

它们与邻居联系紧密，
与邻居分享食物、供给

和长久一生中所获得的智慧。

它们扎根一处，完成了这一切，
不能讲话、伸出去或四处移动，

其成功的秘诀在于森林地面之下，

巨大的根系统支持上面高耸的树干。

与这些树根相配合的是共生真菌，
称为菌根。

这些真菌有无数的分岔的线状菌丝，

菌丝构成菌丝体。

菌丝体扩散的区域比树根系统更大，

并通过根把不同树连接在一起，

这些联结形成了菌根网络。

通过菌根网络，

真菌可以在树木之间
传递资源和信号分子。

我们知道最古老的树有
最大的菌根网络，

与其他树的联系最多，

但这些联系追踪起来非常的复杂。

因为大约有一百种菌根真菌——

一棵树可被几十种
不同的真菌生物所占领，

每种真菌连接到特定的树种，

因此每种树拥有特定的真菌组织。

要了解物质如何在网络间流通，

我们来观察一下糖类

如何从成年的树传输到邻近幼苗。

糖类旅行开始远高于地面，

在树冠上方最高的树木的叶子。

叶子利用充足的阳光
通过光合作用产生糖分，

这种必要的养料通过树木

进入树干底部的浓树液中。

从那里，糖流到根部。

菌根真菌遇到根尖，

然后，根据真菌的类型，

它们会围绕或穿透外根细胞。

真菌不能产生糖，尽管它们
像树一样需要糖作为养分。

然而，

它们可以比树根更高效的
吸收土壤中的营养——

并将这些营养素传递进树根里。

通常，

物质会从更丰富的地方
流向缺乏的地方，

或者从源到库。

也就是说，糖从树根流到真菌菌丝。

一旦糖进入真菌，

它们沿着菌丝穿过细胞间的气孔，

或通过特殊的空心传送者菌丝。

真菌吸收一部分糖分，

但有些糖会继续进入相邻树的根，

一棵树荫下生长的小树，

它光合作用产生糖的机会少一些。

但为何真菌要在树间传送营养呢？

这是菌根网络的未解谜题之一。

真菌与树交换土壤养分和糖——

实现共赢，是说得通的。

真菌可能以不明显的方式
从树间网络中获益，

但确切的方法并不完全清楚。

也许这种真菌得益于

与尽可能多的、不同的树建立联系，

并通过在树间来回运输分子
以实现其联系最大化。

如果真菌不促进树间的养分交流，

树可能会减少对真菌的供给。

无论何因，

这些真菌在树间传递了大量的信息。

通过菌根，树可以分辨出养分或信号分子

是否来自它们自己物种的成员。

它们甚至可以判断信息
是否来自近亲，

像手足或父母。

树还可以通过真菌网络分享信息，

如干旱或昆虫的袭击，

在威胁来临前，

引起邻近树木增加保护酶的产量。

森林的健康仰赖这些
复杂的沟通和交换。

由于万物紧密的相互联系，

影响一个物种的因素
必然会影响其他物种。