לפני שמחלות מחקו כ-3 מיליארד מחלות או יותר, עץ זה עזר לבנות אמריקה המתועשת. כדי להשיב את תפארתן האבודה, ייתכן שנצטרך לאמץ ולתקן את הטבע.
מתישהו בשנת 1989, הרברט דארלינג קיבל שיחה: צייד סיפר לו שנתקל בעץ ערמון אמריקאי גבוה בנחלתו של דארלינג בעמק זור במערב ניו יורק. דארלינג ידע שערמונים היו בעבר אחד העצים החשובים ביותר באזור. הוא גם ידע שפטרייה קטלנית כמעט מחקה את המין במשך יותר ממאה וחצי. כשהוא שמע את דיווח הצייד על כך שראה ערמון חי, שגזע הערמון היה באורך של שני מטרים והגיע עד לבניין בן חמש קומות, הוא הטיל ספק בכך. "אני לא בטוח אם אני מאמין שהוא יודע מה זה", אמר דארלינג.
כשדארלינג מצא את העץ, זה היה כמו להסתכל על דמות מיתית. הוא אמר: "זה היה כל כך פשוט ומושלם ליצור דוגמה - זה היה נהדר." אבל דארלינג גם ראה שהעץ גוסס. מאז תחילת המאה ה-20, הוא נפגע מאותה מגפה, שלפי ההערכות גרמה ל-3 מיליארד מקרי מוות או יותר ממחלות כאלה. זוהי המחלה הראשונה שמועברת על ידי בני אדם שהורסת בעיקר עצים בהיסטוריה המודרנית. דארלינג חשב, שאם הוא לא יכול להציל את העץ הזה, הוא לפחות יציל את זרעיו. יש רק בעיה אחת: העץ לא עושה כלום כי אין עצי ערמון אחרים בקרבת מקום שיכולים להאביק אותו.
דרלינג הוא מהנדס המשתמש בשיטות של הנדסה כדי לפתור בעיות. ביוני שלאחר מכן, כאשר פרחים צהובים בהירים היו מפוזרים על חופת העץ הירוקה, דרלינג מילא תחמושת ירי באבק ירי, שנלקח מפרחי הזכר של עץ ערמון אחר שלמד, ונסע צפונה. זה לקח שעה וחצי. הוא ירה בעץ מהמסוק השכור. (הוא מנהל חברת בנייה מצליחה שיכולה להרשות לעצמה ראוותנות.) מאמץ זה נכשל. בשנה שלאחר מכן, דרלינג ניסה שוב. הפעם, הוא ובנו גררו את הפיגומים אל עצי הערמון שבראש הגבעה ובנו במה בגובה 24 מטרים ביותר משבועיים. יקירי טיפס על החופה וקירצף את הפרחים עם הפרחים דמויי התולעת על עץ ערמון אחר.
באותו סתיו, ענפי עץ דרלינג הניבו קוצים מכוסים בקוצים ירוקים. קוצים אלה היו כה עבים וחדים עד שאפשר היה לטעות בהם ולחשוב שהם קקטוסים. היבול אינו גבוה, ישנם כ-100 אגוזים, אך דרלינג שתל כמה ותלה תקווה. הוא וחבר יצרו קשר גם עם צ'ארלס מיינארד וויליאם פאוול, שני גנטיקאים לעצים בבית הספר למדעי הסביבה והיערנות של אוניברסיטת מדינת ניו יורק בסירקיוז (צ'אק וביל מתו). לאחרונה הם החלו שם פרויקט מחקר ערמונים בתקציב נמוך. דרלינג נתן להם כמה ערמונים ושאל את המדענים אם יוכלו להשתמש בהם כדי להחזיר אותם. דרלינג אמר: "זה נראה דבר נהדר." "כל מזרח ארצות הברית." עם זאת, כמה שנים לאחר מכן, העץ שלו מת.
מאז שהאירופאים החלו להתיישב בצפון אמריקה, הסיפור על יערות היבשת היה במידה רבה הפסד. עם זאת, הצעתו של דרלינג נחשבת כיום על ידי רבים לאחת ההזדמנויות המבטיחות ביותר להתחיל לשנות את הסיפור - מוקדם יותר השנה, קרן הצדקה העולמית של טמפלטון העבירה את רוב ההיסטוריה של הפרויקט של מיינארד ופאוול, ומאמץ זה הצליח לפרק מבצע בקנה מידה קטן שעלה יותר מ-3 מיליון דולר. זו הייתה התרומה הגדולה ביותר שנתרמה אי פעם לאוניברסיטה. מחקרם של גנטיקאים מאלץ את אנשי הסביבה להתמודד עם האפשרות בצורה חדשה ולעיתים לא נוחה, שתיקון העולם הטבעי אינו בהכרח אומר חזרה לגן עדן שלם. במקום זאת, ייתכן שזה אומר לאמץ את התפקיד שלקחנו על עצמנו: המהנדסים של הכל, כולל הטבע.
עלי הערמון ארוכים ומשוננים, ונראים כמו שני להבי מסור ירוקים קטנים המחוברים גב אל גב לעורק המרכזי של העלה. בקצה אחד, שני עלים מחוברים לגבעול. בקצה השני, הם יוצרים קצה חד, שלעתים קרובות כפוף הצידה. צורה בלתי צפויה זו חותכת את הירוק השקט ודיונות החול ביער, וההרהורים המדהימים של המטיילים עוררו את תשומת ליבם של האנשים, והזכירו להם את מסעם ביער, שבעבר היו בו עצים רבים וחזקים.
רק באמצעות ספרות וזיכרון נוכל להבין את העצים הללו במלואם. לוסיל גריפין, המנהלת בפועל של קרן American Chestnut Collaborator Foundation, כתבה פעם ששם תראו ערמונים כה עשירים עד שבאביב, הפרחים הקרמיים והלינאריים על העץ "כמו הגלים הקצפיים מתגלגלים במורד הגבעה", מה שמוביל לזיכרונותיו של סבא. בסתיו, העץ יתפוצץ שוב, הפעם עם קוצים קוצניים המכסים את המתיקות. "כאשר הערמונים היו בשלים, ערמתי חצי בושל בחורף", כתב ת'ורו התוסס ב"וולדן". "בעונה ההיא, היה מרגש מאוד לשוטט ביער הערמונים האינסופי בלינקולן באותה תקופה".
ערמונים הם אמינים מאוד. בניגוד לעצי אלון שמטילים בלוטים רק תוך מספר שנים, עצי ערמונים מייצרים מספר רב של יבולי אגוזים בכל סתיו. ערמונים גם קלים לעיכול: אפשר לקלף אותם ולאכול ערמון נא. (נסו להשתמש בבלוטים עשירים בטאנינים - או אל תעשו זאת.) כולם אוכלים ערמונים: צבאים, סנאים, דובים, ציפורים, בני אדם. החקלאים משחררים את חזיריהם ומשמינים ביער. במהלך חג המולד, רכבות מלאות ערמונים התגלגלו מההרים לעיר. כן, הם אכן נשרפו במדורה. "אומרים שבאזורים מסוימים, חקלאים מקבלים יותר הכנסה ממכירת ערמונים מכל שאר המוצרים החקלאיים", אמר ויליאם ל. בריי, הדיקן הראשון של בית הספר בו עבדו מאוחר יותר מיינארד ופאוול. נכתב בשנת 1915. זהו עץ העם, שרובו גדל ביער.
הוא גם מספק יותר מסתם מזון. עצי ערמון יכולים להתנשא לגובה של 37 מטרים, וגובהם של 15 מטרים הראשונים אינו מופרע על ידי ענפים או קשרים. זהו חלומם של חוטבי עצים. למרות שזהו לא העץ היפה ביותר וגם לא החזק ביותר, הוא גדל מהר מאוד, במיוחד כשהוא נובט מחדש לאחר כריתה ואינו נרקב. מכיוון שעמידותם של אטמי רכבת ועמודי טלפון עלתה על האסתטיקה, ערמון עזר לבנות אמריקה המתועשת. אלפי אסמים, בקתות וכנסיות עשויים ערמונים עדיין עומדים; מחבר בשנת 1915 העריך שזהו מין העץ הנכרת ביותר בארצות הברית.
ברוב המזרח - העצים משתרעים ממיסיסיפי ועד מיין, ומחוף האוקיינוס ​​האטלנטי ועד נהר המיסיסיפי - גם ערמונים הם אחד מהם. אבל בהרי האפלצ'ים, זה היה עץ גדול. מיליארדי ערמונים חיים על ההרים האלה.
ראוי לציין כי נבילת הפוסריום הופיעה לראשונה בניו יורק, שהיא שער הכניסה לאמריקאים רבים. בשנת 1904 התגלה זיהום מוזר על קליפת עץ ערמון בסכנת הכחדה בגן החיות של ברונקס. חוקרים קבעו במהרה כי הפטרייה שגרמה למכת חיידקים (שנקראה מאוחר יותר Cryphonectria parasitica) הגיעה לעצים יפניים מיובאים כבר בשנת 1876. (בדרך כלל יש פער זמן בין החדרת מין לגילוי בעיות ברורות.)
עד מהרה אנשים בכמה מדינות דיווחו על גוססים של עצים. בשנת 1906, ויליאם א. מוריל, מיקולוג בגן הבוטני של ניו יורק, פרסם את המאמר המדעי הראשון על המחלה. מוריאל ציין כי פטרייה זו גורמת לזיהום שלפוחיות חום-צהבהב על קליפת עץ הערמון, מה שבסופו של דבר גורם לו לנקות את הגזע. כאשר חומרים מזינים ומים אינם יכולים עוד לזרום מעלה ומטה בכלי הקליפה שמתחת לקליפה, כל מה שמעל טבעת המוות ימות.
יש אנשים שלא יכולים לדמיין - או לא רוצים שאחרים ידמיינו - עץ שנעלם מהיער. בשנת 1911, חוות הערמונים סובר פאראגון, חברת גני ילדים בפנסילבניה, האמינה שהמחלה היא "יותר מסתם פחד". קיום ארוך טווח של עיתונאים חסרי אחריות. החווה נסגרה בשנת 1913. לפני שנתיים, פנסילבניה כינסה ועדה למחלת ערמונים, שהוסמכה להוציא 275,000 דולר (סכום כסף עצום באותה תקופה), והכריזה על חבילת סמכויות לנקוט צעדים למאבק בכאב זה, כולל הזכות להשמיד עצים ברכוש פרטי. פתולוגים ממליצים להסיר את כל עצי הערמון בטווח של קילומטרים ספורים מחזית הזיהום העיקרי כדי לייצר אפקט מניעת שריפות. אבל מתברר שהפטרייה הזו יכולה לקפוץ לעצים לא נגועים, והנבגים שלה נגועים על ידי רוח, ציפורים, חרקים ובני אדם. התוכנית ננטשה.
עד 1940, כמעט ולא נדבקו ערמונים גדולים. כיום, שווי של מיליארדי דולרים נמחק. מכיוון שנבילת הפוסריום אינה יכולה לשרוד באדמה, שורשי הערמונים ממשיכים לנבוט, ויותר מ-400 מיליון מהם עדיין נותרו ביער. עם זאת, נבילת הפוסריום מצאה מאגר בעץ האלון שבו חיה מבלי לגרום נזק משמעותי למארח שלה. משם, היא מתפשטת במהירות לניצני ערמונים חדשים ומעיפה אותם בחזרה לקרקע, בדרך כלל הרבה לפני שהם מגיעים לשלב הפריחה.
תעשיית העץ מצאה חלופות: אלון, אורן, אגוז מלך ומילה. עיבוד עצים, תעשייה מרכזית נוספת המסתמכת על עצי ערמון, עברה לחומרי עיבוד עצים סינתטיים. עבור חקלאים עניים רבים, אין מה להחליף: אף עץ מקומי אחר אינו מספק לחקלאים ולבעלי החיים שלהם קלוריות וחלבון בחינם, אמינים ושופעים. ניתן לומר כי מחלת הערמונים שמה קץ לפרקטיקה נפוצה של החקלאות העצמאית בהרי האפלצ'ים, מה שאילץ את האנשים באזור לבחור באופן ברור: להיכנס למכרה פחם או לעבור משם. ההיסטוריון דונלד דייוויס כתב בשנת 2005: "בשל מותם של הערמונים, העולם כולו מת, ומבטל את מנהגי ההישרדות שקיימים בהרי האפלצ'ים במשך יותר מארבע מאות שנים."
פאוול גדל הרחק מהרי האפלצ'ים ועצי הערמון. אביו שירת בחיל האוויר ועבר למשפחתו: אינדיאנה, פלורידה, גרמניה והחוף המזרחי של מרילנד. למרות שבילה קריירה בניו יורק, נאומיו שמרו על הכנות של המערב התיכון ועל ההטיה העדינה אך המורגשת של הדרום. נימוסיו הפשוטים וסגנון התפירה הפשוט שלו משלימים זה את זה, וכוללים ג'ינס עם רוטציה אינסופית של חולצות משובצות. משפט הקריאה האהוב עליו הוא "וואו".
פאוול מתכנן להיות וטרינר עד שפרופסור לגנטיקה יבטיח לו את התקווה לחקלאות חדשה וירוקה יותר המבוססת על צמחים מהונדסים גנטית שיכולים לייצר יכולות משלהם למניעת חרקים ומחלות. "חשבתי לעצמי, וואו, זה לא טוב לייצר צמחים שיכולים להגן על עצמך מפני מזיקים, ואתה לא צריך לרסס עליהם חומרי הדברה?" אמר פאוול. "כמובן, שאר העולם לא הולך באותו רעיון."
כאשר פאוול הגיע לבית הספר לתואר שני של אוניברסיטת יוטה סטייט בשנת 1983, הוא לא הפריע. עם זאת, הוא במקרה הצטרף למעבדה של ביולוג, והוא עבד על וירוס שיכול להחליש פטריית כיב. ניסיונותיהם להשתמש בווירוס הזה לא צלחו במיוחד: הוא לא התפשט מעץ לעץ בכוחות עצמו, ולכן היה צורך להתאים אותו לעשרות סוגי פטריות בודדים. למרות זאת, פאוול הוקסם מסיפור עץ גדול שנפל וסיפק פתרון מדעי להתרחשותן של טעויות טרגיות מעשה ידי אדם. הוא אמר: "בשל ניהול לקוי של הסחורות שלנו הנעות ברחבי העולם, ייבאנו בטעות פתוגנים." "חשבתי: וואו, זה מעניין. יש סיכוי להחזיר את זה."
פאוול לא היה הראשון שניסה לחסל הפסדים. לאחר שהתברר כי ערמוני אמריקה נידונים לכישלון, ניסה משרד החקלאות האמריקאי לשתול עצי ערמון סיניים, בן דוד עמיד יותר לנבול, כדי להבין האם מין זה יכול להחליף את הערמונים האמריקאים. עם זאת, ערמונים גדלים בעיקר כלפי חוץ, ודומים יותר לעצי פרי מאשר לעצי פרי. הם התגמדו ביער על ידי עצי אלון וענקים אמריקאים אחרים. צמיחתם נחסמת, או שהם פשוט מתים. מדענים ניסו גם לגדל ערמונים מארצות הברית ומסין יחד, בתקווה לייצר עץ בעל המאפיינים החיוביים של שתיהן. מאמצי הממשלה נכשלו וננטשו.
פאוול בסופו של דבר עבד בבית הספר למדעי הסביבה והיערנות של אוניברסיטת מדינת ניו יורק, שם פגש את צ'אק מיינרד, גנטיקאי ששתל עצים במעבדה. רק לפני מספר שנים, מדענים יצרו את רקמת הצמח הראשונה שעברה שינוי גנטי - והוסיפו גן המקנה עמידות לאנטיביוטיקה לטבק לצורך הדגמות טכניות ולא לשימוש מסחרי. מיינרד (Maynard) החל להתנסות בטכנולוגיה חדשה, תוך כדי חיפוש אחר טכנולוגיה שימושית הקשורה אליה. באותה תקופה, לדארלינג היו כמה זרעים ואתגר: תיקון ערמונים אמריקאים.
באלפי שנים של שיטות גידול צמחים מסורתיות, חקלאים (ומדענים חדשים) כלאו זנים בעלי תכונות רצויות. לאחר מכן, הגנים מתערבבים באופן טבעי יחד, ואנשים בוחרים תערובות מבטיחות לאיכות גבוהה יותר - פירות גדולים וטעימים יותר או עמידות למחלות. בדרך כלל, לוקח כמה דורות לייצר מוצר. תהליך זה איטי וקצת מבלבל. דרלינג תהה אם שיטה זו תייצר עץ טוב כמו טבעו הפראי. הוא אמר לי: "אני חושב שאנחנו יכולים לעשות זאת טוב יותר."
הנדסה גנטית פירושה שליטה רבה יותר: גם אם גן ספציפי מגיע ממין לא קשור, ניתן לבחור אותו למטרה ספציפית ולהכניס אותו לגנום של אורגניזם אחר. (אורגניזמים עם גנים ממינים שונים "מהונדסים גנטית". לאחרונה, מדענים פיתחו טכניקות לעריכה ישירה של הגנום של אורגניזמים מטרה). טכנולוגיה זו מבטיחה דיוק ומהירות חסרי תקדים. פאוול מאמין שזה נראה מתאים מאוד לערמונים אמריקאים, אותם הוא מכנה "עצים כמעט מושלמים" - חזקים, גבוהים ועשירים במקורות מזון, הדורשים רק תיקון ספציפי מאוד: עמידות בפני כיב חיידקי.
מסכים יקר. הוא אמר: "אנחנו חייבים שיהיו לנו מהנדסים בעסק שלנו." "מבנייה לבנייה, זה פשוט סוג של אוטומציה."
פאוול ומיינרד מעריכים שייתכן שיחלפו עשר שנים כדי למצוא את הגנים המקנים עמידות, לפתח טכנולוגיה להוספתם לגנום הערמון, ולאחר מכן לגדל אותם. "אנחנו רק מנחשים", אמר פאוול. "לאף אחד אין גנים המקנים עמידות לפטריות. התחלנו באמת ממקום ריק".
דארלינג ביקש תמיכה מקרן הערמונים האמריקאית, ארגון ללא מטרות רווח שהוקם בתחילת שנות ה-80. מנהיגו אמר לו שהוא אבוד לחלוטין. הם מחויבים להכלאה ונשארים ערניים בנוגע להנדסה גנטית, מה שעורר התנגדות מצד אנשי איכות הסביבה. לכן, דארלינג הקים ארגון ללא מטרות רווח משלו כדי לממן עבודות הנדסה גנטית. פאוול אמר שהארגון כתב את הצ'ק הראשון למיינארד ופאוול על סך 30,000 דולר. (בשנת 1990, הארגון הארצי ערך רפורמה וקיבל את קבוצת הבדלנים של דארלינג כסניף המדינה הראשון שלו, אך חלק מהחברים עדיין היו סקפטיים או עוינים לחלוטין להנדסה גנטית.)
מיינרד ופאוול עובדים. כמעט מיד, לוח הזמנים המשוער שלהם התגלה כלא מציאותי. המכשול הראשון הוא להבין כיצד לגדל ערמונים במעבדה. מיינרד ניסה לערבב עלי ערמון והורמון גדילה בצלחת פטרי עגולה ורדודה מפלסטיק, שיטה המשמשת לגידול צפצפות. מתברר שזה לא מציאותי. עצים חדשים לא יפתחו שורשים ונצרים מתאים מיוחדים. מיינרד אמר: "אני המוביל העולמי בהריגת עצי ערמון." חוקר מאוניברסיטת ג'ורג'יה, סקוט מרקל (Scott Merkle), לימד לבסוף את מיינרד כיצד לעבור מהאבקה לשלב הבא. שתילת ערמונים בעוברים בשלב ההתפתחותי.
מציאת הגן הנכון - עבודתו של פאוול - התגלתה גם היא כאתגר. הוא בילה מספר שנים במחקר על תרכובת אנטיבקטריאלית המבוססת על גנים של צפרדעים, אך ויתר על התרכובת עקב חששות שהציבור לא יקבל עצים עם צפרדעים. הוא גם חיפש גן נגד כיב חיידקי בערמונים, אך גילה שהגנה על העץ כוללת גנים רבים (הם זיהו לפחות שישה). לאחר מכן, בשנת 1997, עמית חזר מפגישה מדעית ופרסם תקציר ומצגת. פאוול ציין כותרת שכותרתה "ביטוי אוקסלט אוקסידאז בצמחים טרנסגניים מספק עמידות לאוקסלט ולפטריות המייצרות אוקסלט". ממחקר הווירוסים שלו, פאוול ידע שפטריות נבילה פולטות חומצה אוקסלית כדי להרוג את קליפת הערמון ולהקל על עיכולו. פאוול הבין שאם ערמון יכול לייצר אוקסלט אוקסידאז משלו (חלבון מיוחד שיכול לפרק אוקסלט), אז הוא עשוי להיות מסוגל להגן על עצמו. הוא אמר: "זה היה רגע היוריקה שלי".
מסתבר שלצמחים רבים יש גן המאפשר להם לייצר אוקסלט אוקסידאז. מהחוקר שנשא את הנאום, פאוול קיבל וריאנט של חיטה. סטודנטית לתואר שני, לינדה פולין מקגויגן, שיפרה את טכנולוגיית "אקדח הגנים" כדי לשגר גנים לעוברי ערמונים, בתקווה שניתן יהיה להחדיר אותו ל-DNA של העובר. הגן נשאר זמנית בעובר, אך לאחר מכן נעלם. צוות המחקר נטש שיטה זו ועבר לחיידק שפיתח מזמן שיטה לחיתוך ה-DNA של אורגניזמים אחרים והחדרת הגנים שלהם. בטבע, מיקרואורגניזמים מוסיפים גנים שמאלצים את המארח לייצר מזון חיידקי. גנטיקאים פלשו לחיידק זה כדי שיוכל להחדיר כל גן שהמדען רוצה. מקגויגן השיגה את היכולת להוסיף באופן אמין גנים וחלבוני סמן של חיטה לעוברי ערמונים. כאשר החלבון מוקרן תחת מיקרוסקופ, החלבון יפלוט אור ירוק, מה שמעיד על החדרה מוצלחת. (הצוות הפסיק במהירות להשתמש בחלבוני סמן - אף אחד לא רצה עץ שיכול לזהור.) מיינארד כינתה את השיטה "הדבר האלגנטי ביותר בעולם".
עם הזמן, מיינרד ופאוול בנו קו ייצור לעצי ערמונים, המשתרע כיום על פני מספר קומות של בניין מחקר ייעור מפואר משנות ה-60, כמו גם על מתקן "מאיץ הביוטכנולוגיה" החדש והנוצץ מחוץ לקמפוס. התהליך כרוך תחילה בבחירת עוברים הנובטים מתאים זהים גנטית (רוב העוברים שנוצרו במעבדה אינם עושים זאת, ולכן אין תועלת ביצירת שיבוטים) והכנסת גנים של חיטה. תאים עובריים, כמו אגר, הם חומר דמוי פודינג המופק מאצות. על מנת להפוך את העובר לעץ, החוקרים הוסיפו הורמון גדילה. מאות מיכלי פלסטיק בצורת קובייה עם עצי ערמון זעירים חסרי שורשים ניתנים להצבה על מדף מתחת למנורת פלורסנט חזקה. לבסוף, המדענים מרחו הורמון השתרשות, שתלו את העצים המקוריים שלהם בעציצים מלאים באדמה, והניחו אותם בתא גידול מבוקר טמפרטורה. באופן לא מפתיע, העצים במעבדה נמצאים במצב גרוע בחוץ. לכן, החוקרים שידכו אותם עם עצי בר כדי לייצר דגימות קשות יותר אך עדיין עמידות לבדיקות שדה.
לפני שני קיצים, חנה פילקי, סטודנטית לתואר שני במעבדה של פאוול, הראתה לי כיצד לעשות זאת. היא גידלה את הפטרייה הגורמת לכיבוי חיידקים בצלחת פטרי קטנה מפלסטיק. בצורה סגורה זו, הפתוגן הכתום החיוור נראה שפיר וכמעט יפהפה. קשה לדמיין שהוא הגורם למוות והרס המוני.
הג'ירפה שעל הקרקע כרעה ברך על הקרקע, סימנה את החלק של חמישה מילימטרים של שתיל קטן, ביצעה שלושה חתכים מדויקים בעזרת סכין מנתחים ומרחה את הפצע בפלסטר. היא אטמה אותם בחתיכת ניילון. היא אמרה: "זה כמו פלסטר". מכיוון שזהו עץ "ביקורת" שאינו עמיד, היא מצפה שהזיהום הכתום יתפשט במהירות מאתר ההדבקה ובסופו של דבר יקיף את הגבעולים הקטנים. היא הראתה לי כמה עצים שהכילו גנים של חיטה שטיפלה בהם בעבר. הזיהום מוגבל לחתך, כמו השפתיים הכתומות הדקות הקרובות לפה הקטן.
בשנת 2013, מיינרד ופאוול הכריזו על הצלחתם במחקר טרנסגני: 109 שנים לאחר שהתגלתה מחלת הערמונים האמריקאית, הם יצרו עצים שנראים כמגנים על עצמם, גם אם הם מותקפים על ידי מנות גדולות של פטריות נובלות. לכבוד התורם הראשון והנדיב ביותר שלהם, הוא השקיע כ-250,000 דולר, וחוקרים קראו לעצים על שמו. זה נקרא דארלינג 58.
הפגישה השנתית של סניף ניו יורק של קרן הערמונים האמריקאית נערכה במלון צנוע מחוץ לניו פאלץ בשבת גשומה באוקטובר 2018. כ-50 איש התאספו יחד. פגישה זו הייתה בחלקה פגישה מדעית ובחלקה פגישה לחילופי ערמונים. בחלקו האחורי של חדר ישיבות קטן, החליפו החברים שקיות זיפלוק מלאות אגוזים. פגישה זו הייתה הפעם הראשונה מזה 28 שנים שדרלינג או מיינארד לא נכחו. בעיות בריאות מנעו משניהם להימנע. "אנחנו עושים את זה כל כך הרבה זמן, וכמעט כל שנה אנחנו שותקים למען המתים", אמר לי אלן ניקולס, נשיא המועדון. אף על פי כן, האווירה עדיין אופטימית: העץ המהונדס גנטית עבר שנים של בדיקות בטיחות ויעילות מפרכות.
חברי הסניף סיפקו מבוא מפורט למצבו של כל עץ ערמון גדול החי במדינת ניו יורק. פילקי וסטודנטים לתארים מתקדמים אחרים הציגו כיצד לאסוף ולאחסן אבקה, כיצד לגדל ערמונים תחת תאורה פנימית, וכיצד למלא את האדמה בזיהום כיפה כדי להאריך את חיי העצים. אנשי חזה הקשיו, שרבים מהם מאביקים ומגדלים את העצים שלהם בעצמם, הציגו שאלות למדענים צעירים.
בואל הונח על הרצפה, לבוש במה שנראה כמדים לא רשמיים לפרק זה: חולצה עם צווארון תחובה בתוך ג'ינס. המרדף החד-משמעי שלו - קריירה בת שלושים שנה שאורגנה סביב מטרתו של הרב דארלינג להחזיר את ערמוניו - נדיר בקרב מדענים אקדמיים, שלעתים קרובות עורכים מחקר במחזור מימון של חמש שנים, ולאחר מכן התוצאות המבטיחות מועברות לאחרים למסחור. דון לאופולד, עמית במחלקה למדעי הסביבה והיערנות של פאוול, אמר לי: "הוא מאוד קשוב וממושמע." "הוא שם את הווילונות. הוא לא מוסח על ידי כל כך הרבה דברים אחרים. כשהמחקר סוף סוף התקדם, מנהלי אוניברסיטת מדינת ניו יורק (SUNY) יצרו איתו קשר וביקשו פטנט על העץ שלו כדי שהאוניברסיטה תוכל להפיק ממנו תועלת, אך פאוול סירב. הוא אמר שעצים מהונדסים גנטית הם כמו ערמונים פרימיטיביים ומשרתים אנשים. אנשיו של פאוול נמצאים בחדר הזה."
אבל הוא הזהיר אותם: לאחר שהתגברו על רוב המכשולים הטכניים, עצים מהונדסים גנטית עלולים כעת להתמודד עם האתגר הגדול ביותר: ממשלת ארה"ב. לפני מספר שבועות, הגיש פאוול קובץ בן כמעט 3,000 עמודים לשירות הפיקוח על בריאות בעלי חיים וצמחים של משרד החקלאות האמריקאי, האחראי על אישור צמחים מהונדסים גנטית. בכך מתחיל תהליך האישור של הסוכנות: סקירת הבקשה, בקשת הערות הציבור, הפקת דוח השפעה סביבתית, בקשת הערות הציבור שוב וקבלת החלטה. עבודה זו עשויה להימשך מספר שנים. אם לא תהיה החלטה, הפרויקט עלול להיעצר. (תקופת ההערות הציבוריות הראשונה טרם נפתחה.)
החוקרים מתכננים להגיש עתירות נוספות למנהל המזון והתרופות האמריקאי (FDA) כדי שיוכל לבדוק את בטיחות המזון של אגוזים מהונדסים גנטית, והסוכנות להגנת הסביבה (EPA) תבחן את ההשפעה הסביבתית של עץ זה במסגרת חוק הדברה פדרלי, הנדרש מכל הצמחים המהונדסים גנטית. "זה יותר מסובך ממדע!" אמר מישהו בקהל.
"כן." הסכים פאוול. "מדע מעניין. זה מתסכל." (מאוחר יותר הוא אמר לי: "פיקוח של שלוש סוכנויות שונות הוא מוגזם. זה באמת הורג חדשנות בתחום הגנת הסביבה.")
כדי להוכיח שהעץ שלהם בטוח, ערך הצוות של פאוול מגוון בדיקות. הם הזינו אוקסלט אוקסידאז לאבקת הדבורים. הם מדדו את גדילת הפטריות המועילות באדמה. הם השאירו את העלים במים וחקרו את השפעתם על הצמח. לא נצפו תופעות לוואי באף אחד מהמחקרים - למעשה, ביצועי התזונה המהונדסת גנטית טובים יותר מאשר העלים של כמה עצים שלא שונו. מדענים שלחו את האגוזים למעבדה הלאומית אוק רידג' ולמעבדות אחרות בטנסי לניתוח, ולא מצאו הבדלים עם אגוזים המיוצרים על ידי עצים שלא שונו.
תוצאות כאלה עשויות להרגיע את הרגולטורים. כמעט בוודאות הן לא יפיסו את הפעילים המתנגדים לגידולים מהונדסים גנטית. ג'ון דוהרטי, מדען בדימוס ממונסנטו, סיפק שירותי ייעוץ לפאוול בחינם. הוא כינה את המתנגדים הללו "האופוזיציה". במשך עשרות שנים, ארגוני סביבה הזהירו כי העברת גנים בין מינים קרובים רחוקים תגרום לתוצאות בלתי מכוונות, כגון יצירת "עשב-על" שמתעלה על צמחים טבעיים, או החדרת גנים זרים שעלולים לגרום לאפשרות של מוטציות מזיקות ב-DNA של המין למארח. הם גם מודאגים שחברות משתמשות בהנדסה גנטית כדי להשיג פטנטים ולשלוט באורגניזמים.
נכון לעכשיו, פאוול אמר כי לא קיבל כסף ישירות ממקורות בתעשייה, והוא התעקש כי תרומת הכספים למעבדה "לא הייתה קשורה". עם זאת, ברנדה ג'ו מקמנמה, מארגנת ארגון בשם "רשת הסביבה הילידית", הצביעה על הסכם משנת 2010 שבו מונסנטו אישרה לקרן צ'סטנט ולסוכנות השותפה שלה שני פטנטים על שינוי גנטי. (פאוול אמרה כי תרומות התעשייה, כולל מונסנטו, מהוות פחות מ-4% מסך הון העבודה שלה). מקמנמה חושדת שמונסנטו (שנרכשה על ידי באייר בשנת 2018) מבקשת בסתר להשיג פטנט על ידי תמיכה במה שנראה כפרויקט חסר אנוכיות של העץ. "מונסן היא כולה רעה", אמרה בכנות.
פאוול אמר כי הפטנט בהסכם משנת 2010 פג תוקפו, ועל ידי חשיפת פרטי העץ שלו בספרות המדעית, הוא הבטיח שלא ניתן יהיה לרשום פטנט על העץ. אך הוא הבין שזה לא יבטל את כל הדאגות. הוא אמר, "אני יודע שמישהו יגיד שאתם רק פיתיון עבור מונסנטו." "מה אתם יכולים לעשות? אין מה לעשות."
לפני כחמש שנים, ראשי קרן הערמונים האמריקאית הגיעו למסקנה כי לא יוכלו להשיג את מטרותיהם באמצעות הכלאה בלבד, ולכן קיבלו את תוכנית ההנדסה הגנטית של פאוול. החלטה זו גרמה לכמה חילוקי דעות. במרץ 2019, נשיאת סניף מסצ'וסטס-רוד איילנד של הקרן, לויס ברולט-מליקן, התפטרה, בנימוק של פרויקט האקולוגיה הגלובלי של הצדק (Global Justice Project), ארגון נגד הנדסת גנים שבסיסו בבפאלו. בעלה דניס מליקן עזב גם הוא את הדירקטוריון. דניס סיפרה לי שהזוג חשש במיוחד שהערמונים של פאוול עלולים להתגלות כ"סוס טרויאני", מה שסלל את הדרך לעצים מסחריים אחרים להיות מעודכנים באמצעות הנדסה גנטית.
סוזן אופוט, כלכלנית חקלאית, מכהנת כיו"ר הוועדה של האקדמיה הלאומית למדעים, הנדסה ורפואה, שערכה מחקר על ביוטכנולוגיה של יערות בשנת 2018. הוא ציין כי תהליך הרגולציה של הממשלה מתמקד בנושא הצר של סיכונים ביולוגיים, וכמעט מעולם לא התחשב בדאגות חברתיות רחבות יותר, כמו אלה שמעלים פעילים נגד הנדסה גנטית. "מהו הערך הפנימי של היער?", שאלה, כדוגמה לבעיה שהתהליך לא פתר. "האם ליערות יש יתרונות משלהם? האם יש לנו חובה מוסרית לקחת זאת בחשבון בעת ​​קבלת החלטות התערבות?"
לרוב המדענים שדיברתי איתם אין סיבה מועטה לדאוג לגבי עצי פאוול, משום שהיער סבל נזקים נרחבים: כריתת עצים, כרייה, פיתוח וכמויות אינסופיות של חרקים ומחלות שהורסות עצים. ביניהם, נבילת ערמונים הוכחה כטקס פתיחה. "אנחנו תמיד מציגים אורגניזמים שלמים חדשים", אמר גארי לובט, אקולוג יערות במכון למערכת האקולוגית של קארי במילברוק, ניו יורק. "ההשפעה של ערמונים מהונדסים גנטית קטנה בהרבה".
דונלד וולר, אקולוג יערות שפרש לאחרונה מאוניברסיטת ויסקונסין-מדיסון, הלך רחוק יותר. הוא אמר לי: "מצד אחד, אני מתווה איזון קטן בין סיכון לתגמול. מצד שני, אני פשוט מגרד את הראש שלי כדי לגלות סיכונים." עץ מהונדס גנטית זה עלול להוות איום על היער. לעומת זאת, "הדף שמתחת לתגמול פשוט גדוש בדיו." הוא אמר שערמון שמתנגד לנבול ינצח בסופו של דבר את היער המוכה הזה. אנשים צריכים תקווה. אנשים צריכים סמלים."
פאוול נוטה להישאר רגוע, אך ספקנים לגבי הנדסה גנטית עלולים לטלטל אותו. הוא אמר: "הם לא הגיוניים לי." "הם לא מבוססים על מדע." כאשר מהנדסים מייצרים מכוניות או סמארטפונים טובים יותר, אף אחד לא מתלונן, אז הוא רוצה לדעת מה לא בסדר עם עצים מעוצבים טוב יותר. "זה כלי שיכול לעזור", אמר פאוול. "למה אתה אומר שאנחנו לא יכולים להשתמש בכלי הזה? אנחנו יכולים להשתמש במברג פיליפס, אבל לא במברג רגיל, ולהיפך?"
בתחילת אוקטובר 2018, ליוויתי את פאוול לתחנת שדה לבדיקת יערות מתונים מדרום לסירקיוז. הוא קיווה שעתידו של מיני הערמון האמריקאי יגדל. האתר כמעט שומם, וזהו אחד המקומות הבודדים שבהם עצים מורשים לגדול. מטעי האורן והלגש הגבוהים, תוצר של פרויקט מחקר שננטש זה מכבר, נוטים מזרחה, הרחק מהרוח השוררת, ומעניקים לאזור תחושה מעט מצמררת.
החוקר אנדרו ניוהאוס במעבדה של פאוול כבר עובד על אחד העצים הטובים ביותר עבור מדענים, ערמון בר מדרום וירג'יניה. העץ מתנשא לגובה של כ-7.5 מטרים וגדל במטע ערמונים מסודר באופן אקראי המוקף בגדר צבאים בגובה 3 מטרים. תיק בית הספר נקשר לקצות ענפי העץ. ניוהאוס הסביר כי שקית הפלסטיק הפנימית נלכדה באבקן Darling 58 שהמדענים ביקשו ביוני, בעוד ששקית הרשת החיצונית ממתכת שמרה על הסנאים מפני גידול צמחי חוץ. כל ההתקנה נמצאת תחת פיקוח קפדני של משרד החקלאות של ארצות הברית; לפני ביטול הרגולציה, יש לבודד אבקה או אגוזים מעצים עם גנים שנוספו גנטית בגדר או במעבדת החוקר.
ניוהאוס השתמש במספריים נשלפות על הענפים. משיכה בעזרת חבל, הלהב נשבר והשק נפל. ניוהאוס עבר במהירות לענף הבא שהיה ארוז בשק וחזר על התהליך. פאוול אסף את השקיות שנפלו והניח אותן בשקית אשפה גדולה מפלסטיק, בדיוק כמו טיפול בחומרים ביולוגיים מסוכנים.
לאחר שחזרו למעבדה, ניוהאוס וחנה פילקי רוקנו את השקית וחילצו במהירות אגוזים חומים מהקוצים הירוקים. הם נזהרים שלא לאפשר לקוצים לחדור לקליפה, דבר המהווה סיכון תעסוקתי במחקר ערמונים. בעבר, הם אהבו את כל האגוזים היקרים והמהונדסים גנטית. הפעם, סוף סוף היו להם הרבה: יותר מ-1,000. "כולנו רוקדים ריקודים קטנים ושמחים", אמר פירקי.
מאוחר יותר באותו אחר הצהריים, פאוול לקח את הערמונים למשרדו של ניל פטרסון בלובי. זה היה יום העמים הילידים (יום קולומבוס), ופטרסון, עוזר מנהל המרכז לעמים ילידים וסביבה של ESF, חזר זה עתה מרבע בקמפוס, שם הוביל הדגמה של אוכל ילידי. שני ילדיו ואחייניתו משחקים במחשב במשרד. כולם קילפו ואכלו אגוזים. "הם עדיין קצת ירוקים", אמר פאוול בצער.
למתנה של פאוול יש שימוש רב-תכליתי. הוא מחלק זרעים, בתקווה להשתמש ברשת של פטרסון כדי לשתול ערמונים באזורים חדשים, שם הם יוכלו לקבל אבקה מהונדסת גנטית תוך מספר שנים. הוא גם עסק בדיפלומטיה מיומנת של ערמונים.
כאשר פטרסון נשכר על ידי ESF בשנת 2014, הוא גילה שפאוול עורך ניסויים בעצים מהונדסים גנטית, שהיו במרחק קילומטרים ספורים בלבד משטח התושבים של אומת אונונדגה. האחרון ממוקם ביער כמה קילומטרים דרומית לסירקיוז. פטרסון הבין שאם הפרויקט יצליח, גנים של עמידות למחלות ייכנסו בסופו של דבר לאדמה ויצטלבו עם הערמונים הנותרים שם, ובכך ישנו את היער החיוני לזהותה של אונודגה. הוא שמע גם על חששות שמניעים פעילים, כולל כמה מקהילות ילידיות, להתנגד לאורגניזמים מהונדסים גנטית במקומות אחרים. לדוגמה, בשנת 2015, שבט יורוק אסר על שמורות מהונדס גנטית בצפון קליפורניה עקב חששות לאפשרות זיהום של גידוליו ודיג הסלמון שלו.
"אני מבין שזה קרה לנו כאן; אנחנו צריכים לפחות לנהל שיחה", אמר לי פטרסון. בפגישת הסוכנות להגנת הסביבה בשנת 2015 שנערכה על ידי ESF, פאוול נשא נאום מתורגל היטב בפני בני העמים הילידים של ניו יורק. לאחר הנאום, פטרסון נזכר שכמה מנהיגים אמרו: "אנחנו צריכים לשתול עצים!". ההתלהבות שלהם הפתיעה את פטרסון. הוא אמר: "לא ציפיתי לזה".
עם זאת, שיחות מאוחרות יותר הראו שמעטים מהם באמת זוכרים את התפקיד שמילא עץ הערמון בתרבותו המסורתית. מחקר המעקב של פטרסון גילה לו שבזמן בו התרחשו בו זמנית אי שקט חברתי והרס אקולוגי, ממשלת ארה"ב יישמה תוכנית נרחבת של פירוק והטמעה בכפייה, והמגפה הגיעה. כמו דברים רבים אחרים, תרבות הערמונים המקומית באזור נעלמה. פטרסון גם גילה שהדעות לגבי הנדסה גנטית מגוונות מאוד. יצרנית מקלות הלקרוס של אונודה, אלפי ז'אק, להוטה לייצר מקלות מעץ ערמון ותומכת בפרויקט. אחרים חושבים שהסיכון גדול מדי ולכן מתנגדים לעצים.
פטרסון מבין את שתי העמדות הללו. לאחרונה הוא אמר לי: "זה כמו טלפון סלולרי והילד שלי". הוא ציין שילדו חוזר הביתה מבית הספר בגלל מגפת הקורונה. "יום אחד עשיתי הכל; כדי לשמור איתם בקשר, הם לומדים. למחרת, כאילו, בואו ניפטר מהדברים האלה". אבל שנים של דיאלוג עם פאוול החלישו את הספקנות שלו. לא מזמן, הוא למד שצאצאיהם הממוצעים של 58 עצי דרלינג לא יהיו בעלי הגנים שהוחדרו, מה שאומר שערמוני הבר המקוריים ימשיכו לגדול ביער. פטרסון אמר שזה ביטל בעיה מרכזית.
במהלך ביקורנו באוקטובר, הוא סיפר לי שהסיבה לכך שאינו מסוגל לתמוך באופן מלא בפרויקט GM היא משום שלא ידע אם פאוול אכפת לו מהאנשים שמקיימים אינטראקציה עם העץ או מהעץ עצמו. "אני לא יודע מה יש לו שם", אמר פטרסון, כשהוא מקיש על חזהו. הוא אמר שרק אם ניתן יהיה לשקם את הקשר בין האדם לערמון, יש צורך להשיב את העץ הזה.
לשם כך, הוא אמר שהוא מתכנן להשתמש באגוזים שפאוול נתן לו כדי להכין פודינג ערמונים ושמן. הוא יביא את המאכלים הללו לטריטוריית אונונדגה ויזמין אנשים לגלות מחדש את טעמם העתיקים. הוא אמר: "אני מקווה שכן, זה כמו לברך חבר ותיק. אתה רק צריך לעלות על האוטובוס מהמקום שבו עצרת בפעם הקודמת."
פאוול קיבל בינואר תרומה של 3.2 מיליון דולר מקרן הצדקה העולמית של טמפלטון, שתאפשר לפאוול להמשיך הלאה תוך כדי ניווט בין גופי הרגולציה ומרחיב את מוקד המחקר שלו מגנטיקה למציאות בפועל של תיקון הנוף כולו. אם הממשלה תיתן לו ברכתו, פאוול ומדענים מקרן הערמונים האמריקאית יתחילו לאפשר לו לפרוח. אבקה וגנים נוספים שלה יועפו או יוברשו על מיכלים ממתינים של עצים אחרים, וגורלם של ערמונים מהונדסים גנטית יתפתח באופן עצמאי מסביבת הניסוי המבוקרת. בהנחה שניתן יהיה לשמור על הגן הן בשטח והן במעבדה, זה לא ודאי, והוא יתפשט ביער - זוהי נקודה אקולוגית שמדענים רוצים אך רדיקלים חוששים ממנה.
אחרי שיש עץ ערמון רגוע, האם אפשר לקנות אחד? כן, אמר ניוהאוס, זו הייתה התוכנית. חוקרים נשאלו מדי שבוע מתי עצים זמינים.
בעולם בו חיים פאוול, ניוהאוס ועמיתיו, קל להרגיש שכל המדינה מחכה לעץ שלהם. עם זאת, נסיעה קצרה צפונה מחוות המחקר דרך מרכז העיר סירקיוז מזכירה את השינויים העמוקים שהתרחשו בסביבה ובחברה מאז היעלמותם של הערמונים האמריקאים. Chestnut Heights Drive ממוקם בעיירה קטנה מצפון לסירקיוז. זהו רחוב מגורים רגיל עם שבילי גישה רחבים, מדשאות מסודרות, ולעיתים עצים דקורטיביים קטנים מנוקדים בחצר הקדמית. חברת העץ אינה זקוקה להחייאת הערמונים. הכלכלה החקלאית העצמאית המבוססת על ערמונים נעלמה לחלוטין. כמעט אף אחד לא מפיק אגוזים רכים ומתוקים מגזעים קשים מדי. רוב האנשים אולי אפילו לא יודעים שאין שום דבר חסר ביער.
עצרתי ואכלתי ארוחת פיקניק ליד אגם אונונדגה בצל עץ המילה הלבן הגדול. העץ היה מכוסה בקדחי עץ ירוקים אפורים בהירים. אני יכול לראות את החורים שיצרו החרקים בקליפה. הוא מתחיל לאבד את עליו ועשוי למות ולקרוס כעבור כמה שנים. רק כדי להגיע לכאן מביתי במרילנד, עברתי ליד אלפי עצי מילה מתים, עם ענפי קלשון חשופים שעולים בצד הדרך.
באפלצ'יה, החברה גירדה עצים מאזור גדול יותר בביטלהואה כדי להשיג פחם למטה. לב אזור הפחם חופף ללב אזור הערמונים לשעבר. קרן הערמונים האמריקאית עבדה עם ארגונים ששתלו עצים במכרות פחם נטושים, וכיום עצי ערמון גדלים על אלפי דונמים של אדמה שנפגעו מהאסון. עצים אלה הם רק חלק מהכלאיים עמידים בפני כיבוי חיידקים, אך הם עשויים להפוך לשם נרדף לדור חדש של עצים שיוכלו להתחרות ביום מן הימים בענקי היערות העתיקים.
במאי האחרון, ריכוז הפחמן הדו-חמצני באטמוספירה הגיע לראשונה ל-414.8 חלקים למיליון. כמו עצים אחרים, משקלם הלא-מים של ערמונים אמריקאים הוא כמחצית ממשקל הפחמן. מעט דברים שניתן לגדל על חלקת אדמה יכולים לספוג פחמן מהאוויר מהר יותר מעץ ערמונים שגדל. בהתחשב בכך, מאמר שפורסם בוול סטריט ג'ורנל בשנה שעברה הציע, "בואו נעשה עוד חוות ערמונים".