Βαθιά στην καρδιά του Posey Hollow, στο χώρο του Smithsonian Conservation Biology Institute στο Front Royal, στη Βιρτζίνια - πέρα από τις ευθείες, ανθεκτικές καραμέλες και ένα μαλάκιο, 250 ετών μαύρο κόμμι, το παλαιότερο δέντρο σε ένα δάσος που ήταν καθαρό -για την καλλιέργεια στην εποχή των αποικιών - ένας γαλβανισμένος πύργος χάλυβα ανεβαίνει 170 μέτρα στον ουρανό. Όταν ολοκληρώθηκε η κατασκευή, στα τέλη Ιουλίου, έγινε η ψηλότερη δομή για τουλάχιστον μία ώρα οδήγησης προς οποιαδήποτε κατεύθυνση. Όταν οι επιστήμονες εγκαταστήσουν μια σειρά οργάνων στον πύργο τον επόμενο μήνα, το περιβάλλον δάσος θα γίνει ένα από τα πιο μελετημένα στον κόσμο.
Ο πύργος είναι ένας από τους 60 που θα κατασκευαστεί στις Ηνωμένες Πολιτείες στο πλαίσιο του εθνικού δικτύου οικολογικών παρατηρητών (NEON), ενός μαζικού σχεδίου παρακολούθησης, το οποίο θα χρηματοδοτηθεί από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών και θα λάβει τον παλμό του περιβάλλοντος του έθνους. Για 30 χρόνια από το 2017, όταν πρόκειται να ολοκληρωθεί το δίκτυο, οι πύργοι θα μετρήσουν συνεχώς τη θερμοκρασία, τη συγκέντρωση διοξειδίου του άνθρακα, την υγρασία και πολλές άλλες μεταβλητές σε 20 διαφορετικούς τύπους οικοσυστημάτων. Ο Posey Hollow είναι εκπρόσωπος ενός δεύτερου αναπτυγμένου ανατολικού δάσους, όπου ουσιαστικά δεν υπήρχαν δάση παλιάς ανάπτυξης στις ανατολικές Ηνωμένες Πολιτείες. Ένας άλλος πύργος θα εγκατασταθεί σε ένα ερευνητικό κέντρο Smithsonian στην ακτή του κόλπου Chesapeake, για να συλλάβει ένα παράκτιο οικοσύστημα του μεσαίου Ατλαντικού. Σε κάθε τοποθεσία NEON, οι ερευνητές θα παρακολουθούν επίσης τις συνθήκες του εδάφους και θα συλλέγουν έντομα, πουλιά, φυτά και μικρά ζώα. Μια φορά το χρόνο, αεροπλάνα που φέρουν εξοπλισμό λέιζερ θα πετάξουν πάνω στα δάση για να δημιουργήσουν ψηφιακές σαρώσεις υψηλής ανάλυσης του δένδρου, έτσι ώστε οι επιστήμονες να μπορούν να παρακολουθήσουν την πυκνότητα και την ανάπτυξή τους. Το έργο NEON θα ενσωματώσει επίσης δεδομένα από 46 υδάτινες περιοχές για να ζωγραφίσει μια πιο ολοκληρωμένη εικόνα του οικοσυστήματος μας σε εθνικό επίπεδο. "Η οικολογία είναι μεγάλης κλίμακας. Αν θέλετε να κατανοήσετε πώς λειτουργεί το περιβάλλον, πρέπει να δοκιμάσετε ευρέως και να εισαγάγετε όσο το δυνατόν περισσότερες μεταβλητές ", λέει ο Bill McShea, οικονομολόγος Smithsonian για την άγρια φύση. "Μέχρι στιγμής, κανείς δεν έχει δοκιμάσει κάτι τόσο ολοκληρωμένο όσο αυτό."
Το ίδρυμα βιολογίας συντήρησης ιδρύθηκε για να διεξάγει έρευνα για τα απειλούμενα με εξαφάνιση ζώα και εξακολουθεί να φιλοξενεί τέτοιου είδους πλάσματα όπως οι τσίτα, τα κόκκινα παντά και οι γκαζέλες. Όμως, τα τελευταία πέντε χρόνια οι ερευνητές πήραν ένα μεγεθυντικό φακό σε ένα τμήμα 63 θέσεων του Posey Hollow για να καταλάβουν καλύτερα ένα δάσος που αναπτύσσεται χωρίς τις πιέσεις της παραβίασης της ανάπτυξης. "Κάθε δέντρο εδώ με διάμετρο πάνω από ένα εκατοστό που έχουμε χαρτογραφήσει, μετρηθεί και αναγνωριστεί", μου είπε ο McShea στις αρχές Ιουνίου καθώς περπατούσαμε στο δάσος για να δούμε πού θα κατασκευαστεί ο πύργος. Αυτό φθάνει σε 41.031 δέντρα 65 ειδών.
Οι επιστήμονες λένε ότι τα δεδομένα που συγκεντρώθηκαν από τα όργανα του πύργου θα ρίξουν νέο φως στον κρίσιμο ρόλο που διαδραματίζουν τα δάση στο μεγαλύτερο περιβάλλον. "Αυτό που είμαι πιο ενθουσιασμένος είναι ένας αισθητήρας που κάνει συνεχή μέτρηση της ανταλλαγής διοξειδίου του άνθρακα και υδρατμών μεταξύ του δάσους και της ατμόσφαιρας", λέει η Kristina Teixeira, δασικός οικολόγος στο ινστιτούτο. "Από αυτό, μπορείτε να πάρετε το συνολικό ποσό διοξειδίου του άνθρακα που λαμβάνεται από το δάσος σε ημερήσια ή ετήσια κλίμακα". Με τη σύγκριση του ποσοστού απορρόφησης διοξειδίου του άνθρακα με την έρευνα δέντρο ανάπτυξης, οι επιστήμονες θα είναι σε θέση να υπολογίσει πόσο αποτελεσματικά τα δάση όπως αυτή, μετριάζουν τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου - ένα όλο και πιο σημαντικό ζήτημα, όπως οι κλιματικές αλλαγές. Άλλα στοιχεία θα βοηθήσουν τους ερευνητές να δουν πώς επηρεάζονται τα δάση από την ξηρασία, τις αυξανόμενες θερμοκρασίες και άλλους παράγοντες και θα μπορούσαν να τους βοηθήσουν να καθορίσουν τον τρόπο με τον οποίο ορισμένα εγχώρια δέντρα, όπως το αρχαίο μαύρο τσίχλα, αντέχουν τα χωροκατακτητικά είδη.
Μία από τις πιο καινοτόμες πτυχές του NEON, όμως, έχει λιγότερη σχέση με τη συλλογή πληροφοριών παρά με τη διανομή του: Τα δεδομένα θα δημοσιοποιηθούν σε πραγματικό χρόνο μέσω του Διαδικτύου, έτσι ώστε όλοι που συμμετέχουν στις συνεχιζόμενες αλλαγές στο περιβάλλον μας έχουν την ευκαιρία να τα παρακολουθήσουν. Όπως λέει η Teixeira, "Όποιος έχει καλή ιδέα μπορεί να πάει εκεί και να δοκιμάσει την υπόθεσή του".
