I'm guessing you're thinking of a collection of trees,

木々の集合体が 頭に浮かんでくるでしょう

what we foresters call a stand,

我々 森の管理人たちが 「林分」と呼ぶその集合体は

with their rugged stems and their beautiful crowns.

木々の粗い幹と美しい林冠から なっています

Yes, trees are the foundation of forests,

樹木は確かに森林の基盤ですが

but a forest is much more than what you see,

森林は見えているものが 全てではないのです

and today I want to change the way you think about forests.

今日 私は皆さんの森林観を 変えたいと思います

You see, underground there is this other world,

地下には もう１つの世界—

a world of infinite biological pathways

延々と経路が張り巡らされた 生物学的世界が

that connect trees and allow them to communicate

木々を繋げ互いに交流させ

and allow the forest to behave as though it's a single organism.

森を あたかも１つの生き物のようにしていて

It might remind you of a sort of intelligence.

それは知的動物さえをも思わせます

How do I know this?

こんな事を どうして知ったのか

Here's my story.

その経緯をお話しします

I grew up in the forests of British Columbia.

私はブリティッシュ・コロンビアの 森の中で育ちました

I used to lay on the forest floor and stare up at the tree crowns.

森の中で仰向けに寝転がり 林冠を見上げていたものでした

They were giants.

壮観な眺めでした

My grandfather was a giant, too.

私の祖父も大きな人でした

He was a horse logger,

木こりで

and he used to selectively cut cedar poles from the inland rainforest.

内陸部の雨林で杉の木を 択伐して馬で運び出していました

Grandpa taught me about the quiet and cohesive ways of the woods,

祖父は私に森が密やかに１つに繋がり

and how my family was knit into it.

その中に私の家族がどのように 編み込まれているか教えてくれました

So I followed in grandpa's footsteps.

そして私は祖父の志を継いでいます

He and I had this curiosity about forests,

祖父も私も 森に対する好奇心を 持っていました

and my first big "aha" moment

最初に私の森に対する目が 大きく開かれたのは

was at the outhouse by our lake.

湖畔の屋外トイレでの出来事ででした

Our poor dog Jigs had slipped and fallen into the pit.

家族の犬のジグスがその穴に 滑って落ちた時のことです

So grandpa ran up with his shovel to rescue the poor dog.

祖父はシャベルを片手に駆けつけ ジグスを助け出そうとしました

He was down there, swimming in the muck.

可哀想なジグスは 糞尿の中で泳いでいました

But as grandpa dug through that forest floor,

祖父が地面を掘ったその時

I became fascinated with the roots,

そこに現れた根に 私はとても興味を覚えました

and under that, what I learned later was the white mycelium

その下には のちに私が知ることになる 白菌糸体があり

and under that the red and yellow mineral horizons.

さらに その下には 赤や黄色の鉱物の層がありました

Eventually, grandpa and I rescued the poor dog,

最終的には祖父と私は ジグスを助け出しましたが

but it was at that moment that I realized

その時 私は気付いたのです

that that palette of roots and soil

木の根と土壌が一緒になった層が

was really the foundation of the forest.

森林の本当の土台になっているのだと

And I wanted to know more.

私はもっと知りたいと思い

So I studied forestry.

林学を勉強しましたが

But soon I found myself working alongside the powerful people

気付けば 商業伐採を 管理している有力者の側で

in charge of the commercial harvest.

仕事をしていました

The extent of the clear-cutting

森林皆伐はもはや警戒レベルでした

was alarming,

そんな仕事の中で 私には葛藤がありました

and I soon found myself conflicted by my part in it.

それだけでなくアスペンやカバノキは 除伐や薬剤で取り除かれ その場所に

Not only that, the spraying and hacking of the aspens and birches

もっと商業的に価値のある マツやモミの木を植えるのには

to make way for the more commercially valuable planted pines and firs

驚きました

was astounding.

この容赦ない産業機構の歯車は 何ものも止められないかのようでした

It seemed that nothing could stop this relentless industrial machine.

それで私は大学に戻り

So I went back to school,

森の隠れた分野の研究を始めました

and I studied my other world.

その頃 研究室での実験で

You see, scientists had just discovered in the laboratory in vitro

マツの幼根同士が

that one pine seedling root

炭素を送り合えると 分かったばかりでした

could transmit carbon to another pine seedling root.

これは研究室でのことですが

But this was in the laboratory,

森林でも起きているのだろうか

and I wondered, could this happen in real forests?

きっとそうだと

I thought yes.

また木々は地下で情報も交換し合っている かもしれないとも思いました

Trees in real forests might also share information below ground.

でもそんな理論はあまりにも問題があり

But this was really controversial,

ばかな話だと思う人もいて

and some people thought I was crazy,

研究費が なかなか下りませんでした

and I had a really hard time getting research funding.

それでも 私は諦めず

But I persevered,

森の奥深くに入り 実験をするに至ったのです

and I eventually conducted some experiments deep in the forest,

それは25年前のことです

25 years ago.

３種の樹木から80株の子苗を育てました

I grew 80 replicates of three species:

アメリカシラカバ ダグラスモミ､ベイスギです

paper birch, Douglas fir, and western red cedar.

シラカバとモミは地下網で繋がっていても

I figured the birch and the fir would be connected in a belowground web,

スギはそうではなく

but not the cedar.

自分だけの世界にいると 私は予想していました

It was in its own other world.

そこで 私は自分の機器を掻き集め

And I gathered my apparatus,

お金がなかったので 倹約するため

and I had no money, so I had to do it on the cheap.

ホームセンターの カナディアン・タイヤに行き

So I went to Canadian Tire --

（笑）

(Laughter)

ポリ袋､ガムテープ､ブラインド・クロス

and I bought some plastic bags and duct tape and shade cloth,

タイマー､使い捨て上着 ガスマスクを買いました

a timer, a paper suit, a respirator.

それから 大学からハイテク機器—

And then I borrowed some high-tech stuff from my university:

ガイガーカウンタ､シンチレーション検出器 質量分析計､顕微鏡を借り

a Geiger counter, a scintillation counter, a mass spectrometer, microscopes.

そして とても危険な物を用意しました

And then I got some really dangerous stuff:

炭素14､放射性同位体の 炭酸ガスが一杯の注射器と

syringes full of radioactive carbon-14 carbon dioxide gas

高圧ボンベです

and some high pressure bottles

ボンベには炭素13､安定同位体の 炭酸ガスが入っています

of the stable isotope carbon-13 carbon dioxide gas.

ちゃんと許可はもらっていましたよ

But I was legally permitted.

（笑）

(Laughter)

でも大事なものを忘れてしまいました

Oh, and I forgot some stuff,

虫除けのスプレーと

important stuff: the bug spray,

熊除けスプレーと ガスマスクのフィルター

the bear spray, the filters for my respirator.

あーあ

Oh well.

実験の第一日目 予定の場所に行くと

The first day of the experiment, we got out to our plot

子連のハイイログマに 追い払われてしまいました

and a grizzly bear and her cub chased us off.

熊除けのスプレーを 持っていなかったからです

And I had no bear spray.

カナダの森での研究は こんな宿命にあります

But you know, this is how forest research in Canada goes.

（笑）

(Laughter)

その翌日戻ってみると

So I came back the next day,

母熊と子熊は もういませんでした

and mama grizzly and her cub were gone.

今度こそ ちゃんと研究を始めます

So this time, we really got started,

紙の使い捨て上着を着て

and I pulled on my white paper suit,

ガスマスクをつけ

I put on my respirator,

それから

and then

ポリ袋を苗木にかぶせ

I put the plastic bags over my trees.

巨大注射器を取り出し

I got my giant syringes,

ポリ袋に

and I injected the bags

炭素同位体トレーサーの 炭酸ガスをまず最初に

with my tracer isotope carbon dioxide gases,

カバノキに注入しました

first the birch.

放射性ガス 炭素14を

I injected carbon-14, the radioactive gas,

カバノキの苗木にかぶせた袋に注入し

into the bag of birch.

次はモミの木に

And then for fir,

炭素同位体 炭素13の 炭酸ガスを注入しました

I injected the stable isotope carbon-13 carbon dioxide gas.

同位体は２種類使いました

I used two isotopes,

これら３種の木々の間で

because I was wondering

お互いに交流し合っているのか 調べたかったからです

whether there was two-way communication going on between these species.

80番目の最後の袋に

I got to the final bag,

取りかかろうとした所

the 80th replicate,

突然ハイイログマの母親が再び現れ

and all of a sudden mama grizzly showed up again.

私を追ってきました

And she started to chase me,

私は注射器を頭上に持ち上げ

and I had my syringes above my head,

蚊を追い払いながら トラックに飛び乗り

and I was swatting the mosquitos, and I jumped into the truck,

思いましたよ

and I thought,

「だから みんな研究室で 研究するんだ」ってね

"This is why people do lab studies."

（笑）

(Laughter)

１時間待ちました

I waited an hour.

これ位の時間があれば

I figured it would take this long

木は光合成から二酸化炭素を生成し

for the trees to suck up the CO2 through photosynthesis,

それを糖に変えて根に送り

turn it into sugars, send it down into their roots,

そして 恐らく

and maybe, I hypothesized,

地下で近くの木々に炭素を 送っているだろうと推測したのです

shuttle that carbon belowground to their neighbors.

１時間して

After the hour was up,

トラックの窓を開け

I rolled down my window,

母熊がいないか確かめると・・・

and I checked for mama grizzly.

良かった！向こうの方で ハックルベリーを食べていました

Oh good, she's over there eating her huckleberries.

それでトラックを降りて 仕事に再び取りかかりました

So I got out of the truck and I got to work.

最初のカバノキの袋を外し

I went to my first bag with the birch. I pulled the bag off.

ガイガーカウンタを カバノキの葉に当てると

I ran my Geiger counter over its leaves.

シューーー！

Kkhh!

上出来

Perfect.

カバノキは放射性ガスを 吸い込んでいました

The birch had taken up the radioactive gas.

審判の時が来ました

Then the moment of truth.

モミの苗木まで行き

I went over to the fir tree.

袋をとり

I pulled off its bag.

ガイガーカウンタを モミの木の葉に近づけると

I ran the Geiger counter up its needles,

世にも美しい音を聞いたのです

and I heard the most beautiful sound.

シューーー！

Kkhh!

カバノキがモミの木に

It was the sound of birch talking to fir,

「お手伝いしましょうか？」と話しかけ

and birch was saying, "Hey, can I help you?"

モミの木がこう答えています 「少し炭素を分けてもらえませんか？

And fir was saying, "Yeah, can you send me some of your carbon?

誰かが私の上に布を被せて 日陰になっているんです」

Because somebody threw a shade cloth over me."

私はスギに近づきガイガーカウンタを その葉の上にかざしました

I went up to cedar, and I ran the Geiger counter over its leaves,

すると予想通り

and as I suspected,

反応無し

silence.

スギは自分だけの世界に居て

Cedar was in its own world.

カバノキとモミの木との会話網には 繋がっていないのです

It was not connected into the web interlinking birch and fir.

私は興奮して

I was so excited,

次から次に80ヶ所全部 植樹した苗を調べて回りました

I ran from plot to plot and I checked all 80 replicates.

この結果 明らかに

The evidence was clear.

炭素13と炭素14で

The C-13 and C-14 was showing me

アメリカシラカバとダグラスモミの 活発な交流が証明されたのです

that paper birch and Douglas fir were in a lively two-way conversation.

この実験をした

It turns out at that time of the year,

その年の夏には

in the summer,

カバノキは モミの木からもらう量より 多くの炭素をモミの木に送っていました

that birch was sending more carbon to fir than fir was sending back to birch,

特にモミの木が 陰になっている時はそうでした

especially when the fir was shaded.

それから後の実験で その反対もあることが分かりました

And then in later experiments, we found the opposite,

モミの木はカバノキからもらう量より 多くの炭素をカバノキに与えていました

that fir was sending more carbon to birch than birch was sending to fir,

葉を落としていたカバノキのそばで モミの木がまだ成長していた時です

and this was because the fir was still growing while the birch was leafless.

この様にこの２種の樹木は 相互依存の関係にあると検証されました

So it turns out the two species were interdependent,

陰と陽のようにです

like yin and yang.

その時点で 全てが明らかとなり

And at that moment, everything came into focus for me.

私はこれは大きな発見だと分かっていました

I knew I had found something big,

森の樹木の相互関係に対する それまでの見方を変える大発見—

something that would change the way we look at how trees interact in forests,

木々は競い合っているだけではなく

from not just competitors

協力し合っているのだという

but to cooperators.

確固たる証拠—

And I had found solid evidence

壮大なる地下の交流ネットワークという

of this massive belowground communications network,

知られざる世界の証拠を見つけたのです

the other world.

この時 私が心から願い 信じてやまなかったのは

Now, I truly hoped and believed

この発見で林業のあり方が変わること―

that my discovery would change how we practice forestry,

皆伐や薬剤で樹木を枯らす方法から

from clear-cutting and herbiciding

もっと包括的で持続可能

to more holistic and sustainable methods,

実用的でもっと低コストな方法に 変わることです

methods that were less expensive and more practical.

私は何を考えていたのでしょう？

What was I thinking?

そのことは後でお話しします

I'll come back to that.

森林のような複雑な構造を 科学でどうすれば良いのでしょう？

So how do we do science in complex systems like forests?

森林の科学者ですから 森林で研究をしなくてはなりません

Well, as forest scientists, we have to do our research in the forests,

それは お話しした通り本当に大変です

and that's really tough, as I've shown you.

熊からうまく逃げ切らなくてはなりませんが

And we have to be really good at running from bears.

なによりも

But mostly, we have to persevere

いかなる困難が立ちはだかろうと屈せず

in spite of all the stuff stacked against us.

直観と経験を頼りに

And we have to follow our intuition and our experiences

意義のある疑問を持ち

and ask really good questions.

データを集め 検証しなければなりません

And then we've got to gather our data and then go verify.

私は 森で何百もの実験を行い それを発表してきました

For me, I've conducted and published hundreds of experiments in the forest.

その中でも最も古い実験農園は 30年以上前に作られたものです

Some of my oldest experimental plantations are now over 30 years old.

今も確認できます

You can check them out.

そうやって森の科学者は研究しています

That's how forest science works.

では科学についてお話ししたいと思います

So now I want to talk about the science.

アメリカシラカバとダグラスモミは どう交流していたのでしょう？

How were paper birch and Douglas fir communicating?

彼らは 炭素という言葉で 会話していただけでなく

Well, it turns out they were conversing not only in the language of carbon

窒素やリンや水

but also nitrogen and phosphorus

情報としての防御信号､ アレル化学物質､ホルモンという言葉で

and water and defense signals and allele chemicals and hormones --

会話をしていました

information.

実は 私の発見以前にも 科学者の間では

And you know, I have to tell you, before me, scientists had thought

地下における「菌根」という 共生関係がこれに関わっていると

that this belowground mutualistic symbiosis called a mycorrhiza

考えられていました

was involved.

菌根とは文字通り「菌の根」です

Mycorrhiza literally means "fungus root."

森林を歩くと樹木の生殖器官が見られます

You see their reproductive organs when you walk through the forest.

キノコがそうです

They're the mushrooms.

でもキノコは ほんの一部に過ぎません

The mushrooms, though, are just the tip of the iceberg,

キノコの柄からは 菌糸が延び 菌糸体を形成しています

because coming out of those stems are fungal threads that form a mycelium,

その菌糸体は 樹木を含む全ての植物の根に

and that mycelium infects and colonizes the roots

着生し繁殖します

of all the trees and plants.

真菌細胞が根の細胞と交わると

And where the fungal cells interact with the root cells,

栄養分と炭素との交換が行われます

there's a trade of carbon for nutrients,

菌根菌は 土壌内で広がり

and that fungus gets those nutrients by growing through the soil

土の粒子１粒１粒を包み込み そこから栄養分を吸収します

and coating every soil particle.

菌糸体はぎっしりと張り巡らされており 我々が一歩踏み出すその下には

The web is so dense that there can be hundreds of kilometers of mycelium

何百キロの菌糸体があることでしょう

under a single footstep.

菌糸体はさらに 同種の樹木間だけでなく

And not only that, that mycelium connects different individuals in the forest,

カバノキやモミの木など 異なる樹種間も繋ぎ

individuals not only of the same species but between species, like birch and fir,

インターネットのような働きをしています

and it works kind of like the Internet.

ほかのネットワークと同様

You see, like all networks,

菌根ネットワークにも ノードやリンクがあります

mycorrhizal networks have nodes and links.

我々が作成したこの地図は ダグラスモミの森の一角にある

We made this map by examining the short sequences of DNA

全ての木と菌根菌のDNAの短配列を １つ１つ調べて作成されたものです

of every tree and every fungal individual in a patch of Douglas fir forest.

この絵の丸はダグラスモミのノードです

In this picture, the circles represent the Douglas fir, or the nodes,

線は菌根菌で繋がっているリンクです

and the lines represent the interlinking fungal highways, or the links.

最も大きな濃い色のノードは 一番頻繁に活動している木です

The biggest, darkest nodes are the busiest nodes.

我々は これらをハブとなる「ハブ木」

We call those hub trees,

もっと愛情を込めて 「母なる木」と呼んでいます

or more fondly, mother trees,

なぜなら こういうハブ木は

because it turns out that those hub trees nurture their young,

低木層の若い木々の 世話をしているからです

the ones growing in the understory.

黄色い丸が見えると思いますが

And if you can see those yellow dots,

それは 古い母なる木のネットワーク内で

those are the young seedlings that have established within the network

根付いた実生苗です

of the old mother trees.

１つの森の中で １つの母なる木が 何百もの木と繋がっていることもあります

In a single forest, a mother tree can be connected to hundreds of other trees.

同位体トレーサで調査したところ

And using our isotope tracers,

母なる木が

we have found that mother trees

菌根ネットワークを通して 余分の炭素を

will send their excess carbon through the mycorrhizal network

低木層の苗に与え

to the understory seedlings,

苗の生存率を４倍にしていることが

and we've associated this with increased seedling survival

分かりました

by four times.

誰でも自分の子供は可愛いものです

Now, we know we all favor our own children,

ダグラスモミも自分の子供を 認識できるのでしょうか？

and I wondered, could Douglas fir recognize its own kin,

母熊が自分の子熊が分かるように

like mama grizzly and her cub?