Most of the forest lives in the shadow of the giants that make up the highest canopy. These are the oldest trees, with hundreds of children and thousands of grandchildren. They check in with their neighbors, sharing food, supplies, and wisdom gained over their long lives.
Kebanyakan hutan hidup dalam bayang-bayang para raksasa yang menciptakan kanopi tertinggi. Ini adalah pohon-pohon tertua, dengan ratusan anak dan ribuan cucu. Mereka berkenalan dengan para tetangga, berbagi makanan, kebutuhan, dan kearifan yang diperoleh sepanjang hidup mereka.
They do all this rooted in place, unable to speak, reach out, or move around. The secret to their success lies under the forest floor, where vast root systems support the towering trunks above. Partnering with these roots are symbiotic fungi called mycorrhizae.
Mereka terpancang di satu tempat, tidak bisa bicara, menggapai, atau bergerak. Rahasia kesuksesan mereka terletak di dalam dasar hutan, di mana sistem perakaran yang luas mendukung batang yang menjulang ke atas. Berpasangan dengan sistem perakaran adalah jamur simbiotik bernama mikoriza.
These fungi have countless branching, thread-like hyphae that together make up the mycelium. The mycelium spreads across a much larger area than the tree root system and connect the roots of different trees together. These connections form mycorrhizal networks. Through mycorrhizal networks, fungi can pass resources and signaling molecules between trees.
Jamur ini memiliki cabang hifa seperti benang yang tak terhingga yang bersama-sama membuat miselium. Miselium menyebar ke area yang lebih luas dibanding sistem akar pohon dan menghubungkan akar-akar dari pohon yang berbeda. Hubungan ini membentuk jaringan mikoriza. Melalui jaringan mikoriza, jamur dapat menyalurkan makanan dan memberi isyarat pada molekul antar pohon.
We know the oldest trees have the largest mycorrhizal networks with the most connections to other trees, but these connections are incredibly complicated to trace. That’s because there are about a hundred species of mycorrhizal fungi– and an individual tree might be colonized by dozens of different fungal organisms, each of which connects to a unique set of other trees, which in turn each have their own unique set of fungal associations. To get a sense of how substances flow through this network, let’s zoom in on sugars, as they travel from a mature tree to a neighboring seedling.
Kita tahu pohon-pohon tertua memiliki jaringan mikoriza terbesar dengan koneksi terbanyak dengan pohon lainnya, namun koneksi ini sangat sulit untuk ditelusuri. Sebabnya adalah terdapat sekitar ratusan spesies jamur mikoriza - dan tiap pohon dapat dikolonisasi oleh lusinan organisme jamur yang berbeda, yang mana tiap jamur terhubung pada rangkaian unik pohon lain, yang juga memiliki rangkaian asosiasi jamur yang unik sendiri. Untuk memahami bagaimana zat-zat mengalir melalui jaringan ini, mari fokus pada gula, sembari gula mengalir dari pohon dewasa menuju semaian di sebelah.
Sugar’s journey starts high above the ground, in the leaves of the tallest trees above the canopy. The leaves use the ample sunlight up there to create sugars through photosynthesis. This essential fuel then travels through the tree to the base of the trunk in the thick sap.
Perjalanan gula dimulai jauh dari atas tanah, di dalam daun-daun pepohonan tertinggi di atas kanopi. Daun menggunakan sinar matahari untuk menghasilkan gula melalui fotosintesis. Bahan bakar penting ini kemudian berjalan melewati pohon menuju dasar batang dalam getah yang kental.
From there, sugar flows down to the roots. Mycorrhizal fungi encounter the tips of the roots and either surround or penetrate the outer root cells, depending on the type of fungi. Fungi cannot produce sugars, though they need them for fuel just like trees do. They can, however, collect nutrients from the soil much more efficiently than tree roots— and pass these nutrients into the tree roots. In general, substances flow from where they are more abundant to where they are less abundant, or from source to sink. That means that the sugars flow from the tree roots into the fungal hyphae. Once the sugars enter the fungus, they travel along the hyphae through pores between cells or through special hollow transporter hyphae. The fungus absorbs some of the sugars, but some travels on and enters the roots of a neighboring tree, a seedling that grows in the shade and has less opportunity to photosynthesize sugars.
Dari sana gula mengalir menuju akar. Jamur mikoriza bertemu dengan ujung-ujung akar dan mengelilingi atau memasuki sel-sel akar terluar, tergantung pada jenis jamur. Jamur tidak dapat memproduksi gula, meski mereka membutuhkannya sebagaimana pohon. Namun, mereka dapat mengumpulkan nutrisi dari tanah dengan lebih efisien daripada akar pohon - dan menyalurkan nutrisi ini pada akar. Secara umum, zat-zat mengalir dari tempat yang atau dari sumber air ke bak cuci. Artinya gula mengalir dari akar menuju hifa fungal. Begitu gula memasuki jamur, gula berjalan sepanjang hifa melalui pori-pori antar sel atau melalui hifa pegangkut kosong khusus. Jamur menyerap sebagian gula, namun sebagian terus berjalan dan memasuki akar dari pohon tetangga, anakan yang tumbuh di bawah bayangan dan punya sedikit kesempatan untuk mem-fotosintesa gula.
But why does fungus transport resources from tree to tree? This is one of the mysteries of the mycorrhizal networks. It makes sense for fungus to exchange soil nutrients and sugar with a tree— both parties benefit. The fungus likely benefits in less obvious ways from being part of a network between trees, but the exact ways aren’t totally clear. Maybe the fungus benefits from having connections with as many different trees as possible, and maximizes its connections by shuttling molecules between trees. Or maybe plants reduce their contributions to fungi if the fungi don’t facilitate exchanges between trees.
Namun mengapa jamur menyalurkan makanan dari pohon ke pohon? Ini adalah satu misteri dari jaringan mikoriza. Masuk akal jika jamur menukar nutrisi tanah dan gula dengan pohon - kedua pihak diuntungkan. Keuntungan jamur tidak kentara sebagai bagian dari jaringan di antara pepohonan, namun bagaimana tepatnya tidaklah jelas. Mungkin jamur mendapat manfaat dari memiliki koneksi dengan sebanyak mungkin pohon yang berbeda, dan memaksimalkan koneksinya dengan menyalurkan molekul antar pohon. Atau mungkin pohon mengurangi kontribusi mereka untuk jamur jika jamur tidak memfasilitasi pertukaran antar pohon.
Whatever the reasons, these fungi pass an incredible amount of information between trees. Through the mycorrhizae, trees can tell when nutrients or signaling molecules are coming from a member of their own species or not. They can even tell when information is coming from a close relative like a sibling or parent. Trees can also share information about events like drought or insect attacks through their fungal networks, causing their neighbors to increase production of protective enzymes in anticipation of threats.
Apapun alasannya, jamur-jamur ini menyalurkan informasi jumlah besar antar pohon. Melalui mikoriza, pohon bisa mengetahui saat nutrisi atau molekul pemberi sinyal datang dari anggota spesies mereka atau bukan. Mereka bahkan bisa mengetahui saat informasi datang dari kerabat dekat seperti saudara atau orang tua. Pohon pun dapat berbagi informasi tentang kejadian seperti kekeringan atau serangan serangga melalui jaringan jamurnya, lalu pohon tetangga untuk menambah produksi enzim-enzim protektif untuk mengantisipasi ancaman.
The forest’s health relies on these intricate communications and exchanges. With everything so deeply interconnected, what impacts one species is bound to impact others.
Kesehatan hutan bergantung pada komunikasi rumit dan pertukaran ini. Dengan semuanya terhubung dengan erat, apa yang menimpa satu spesies akan berpengaruh pada yang lainnya.