Syvällä Posey Hollow'n sydämessä Smithsonian Conservation Biology Institute -elokuvan perusteilla Front Royalissa, Virginiassa - suoran, tukevan hikkorin ja 250-vuotiaan mustan kumin ohi, vanhin puu metsässä, joka oli selkeä - leikkaus viljelyyn siirtomaa-aikoina - galvanoitu teräs torni nousee 170 jalkaa taivaalle. Kun rakennus valmistui, heinäkuun lopulla siitä tuli korkein rakenne ainakin tunnin ajomatkan päässä mihin tahansa suuntaan. Kun tutkijat asentavat joukon instrumentteja torniin ensi kuussa, ympäröivästä metsästä tulee yksi maailman tiiviimmin tutkituista.
Torni on yksi 60: stä, joka rakennetaan Yhdysvaltojen ympäri osana National Ecological Observatory Network -verkkoa (NEON), joka on National Science Foundationin tukema massiivinen seurantaprojekti, joka ottaa kansakunnan ympäristön pulssin. Tornit mittaavat jatkuvasti lämpötilaa, hiilidioksidipitoisuutta, kosteutta ja monia muita muuttujia 20 erityyppisessä ekosysteemissä 30 vuoden ajan vuodesta 2017, jolloin verkon on määrä valmistua. Posey Hollow edustaa toisen kasvun itäistä metsää, Yhdysvaltojen itäosasta ei käytännössä ole jäljellä vanhan kasvun metsää. Toinen torni asennetaan Smithsonian-tutkimuskeskukseen Chesapeake-lahden rannalle, jotta voidaan vangita Keski-Atlantin rannikkoekosysteemi. Kussakin NEON-sivustossa tutkijat seuraavat myös maaperän olosuhteita ja keräävät hyönteisiä, lintuja, kasveja ja pieniä eläimiä. Kerran vuodessa tai laserlaitteita kuljettavat lentokoneet lentävät metsien yli luomaan puun katossa korkearesoluutioisia digitaalikuvia, jotta tutkijat voivat seurata sen tiheyttä ja kasvua. NEON-projekti sisältää myös tietoja 46 vesistöstä, jotta saadaan täydellinen kuva ekosysteemistämme valtakunnallisesti. ”Ekologia on menossa laajamittaiseksi. Jos haluat ymmärtää, miten ympäristö toimii, sinun on otettava näytteitä laajasti ja otettava mukaan niin monta muuttujaa kuin mahdollista ”, sanoo Smithsonian villieläinökologi Bill McShea. "Mutta toistaiseksi kukaan ei ole yrittänyt mitään lähes yhtä kattavaa kuin tämä."
Conservation Biology Institute perustettiin tutkimaan uhanalaisia eläimiä, ja se on edelleen koti sellaisille olentoille kuin gepardit, punaiset pandat ja gasellit. Mutta viimeisen viiden vuoden aikana tutkijat ovat ottaneet suurennuslasin Posey Hollowin 63 hehtaarin alueelle ymmärtääksesi paremmin metsää, joka kasvaa ilman paineita kehityksen häiritsemiseen. "Jokainen täällä oleva puu, jonka halkaisija on yli senttimetri, olemme kartoittaneet, mitattaneet ja tunnistaneet", McShea kertoi minulle kesäkuun alussa, kun vaelsimme metsään katsomaan, missä torni rakennetaan. Niitä on 41 031 puuta 65 lajista.
Tutkijoiden mukaan tornimittarien keräämät tiedot valaisevat uutta valoa metsien kriittiselle roolille suuremmassa ympäristössä. ”Olen innostunut eniten anturista, joka mittaa jatkuvasti hiilidioksidin ja vesihöyryn vaihtoa metsän ja ilmakehän välillä”, kertoo instituutin metsäekologi Kristina Teixeira. ”Tästä voit saada metsän käyttämän hiilidioksidimäärän päivittäin tai vuodessa.” Vertaamalla hiilidioksidin imeytymisastetta tutkittujen puiden kasvuun tutkijat voivat laskea kuinka tehokkaasti metsät kuten tämä vähentää kasvihuonekaasupäästöjä - yhä tärkeämpi asia ilmaston muuttuessa. Muut tiedot auttavat tutkijoita mallintamaan, kuinka kuivuus, nousevat lämpötilat ja muut tekijät vaikuttavat metsiin, ja voivat auttaa heitä määrittämään, kuinka tietyt alkuperäispuut, kuten tuo muinainen musta purukumi, kestävät invasiivisia lajeja.
Yksi NEONin innovatiivisimmista näkökohdista liittyy kuitenkin vähemmän tiedonkeruuseen kuin sen levittämiseen: Tiedot asetetaan julkisesti saataville reaaliajassa Internetin välityksellä, joten kaikki, jotka ovat kiinnostuneita jatkuvista muutoksista ympäristössämme, on mahdollisuus seurata niitä. Kuten Teixeira sanoo: "Jokainen, jolla on hyvä idea, voi vain mennä sinne sisään ja testata hypoteesinsa."
