小时候，苏珊娜·西马德（Suzanne Simard）经常和兄弟姐妹一起在加拿大的成熟林里漫步，他们用散落的树枝搭建堡垒、搜寻蘑菇和野果，有时还会吃一捧泥土（她喜欢泥土的味道）。她的祖父和几个叔叔在附近当伐木工，他们有选择性地砍伐雪松、花旗松、北美乔松，用马将锯倒的树干拖出树林，最好能够降低对环境的危害。那时人们砍伐的树木很少，西马德根本察觉不到什么区别。
森林看上去永恒不变、广袤无垠，针叶树高耸入云，宝石般的雨滴晶莹剔透，蕨类植物和宝铎花随处可见。她体验到的是“原始的自然”，一个神话般完美的世界。当西马德进入加拿大不列颠哥伦比亚大学（The University of British Columbia）就读时，她欣喜地发现了“林学”专业，整个学科都致力于研究她所热爱的领域。选择攻读林学似乎是顺理成章的事。
然而，在美国俄勒冈州立大学（Oregon State University）读研究生时，西马德认识到商业化的皆伐行为已经在很大程度上取代了过去可持续的伐木作业（“皆伐”指的是将林木一次全部或几乎全部伐除的方式，译注）。伐木工人把多样化的森林变成了植被单一的种植园，矮树丛几乎被砍伐殆尽，泥土翻了个底朝天，一座座种植园则间隔均匀地排列在一起。人们认为，没有了竞争，新栽的树木就会茁壮成长。但相比成熟林，它们反而更容易受到病害和气候的威胁。
西马德注意到，只要周围伐除了颤杨、纸桦和三角叶杨，多达10%新栽的花旗松就有可能感染病害并夭折。染病的原因尚不清楚，但新栽的树苗拥有足够的空间，而且相比那些生长在古老而茂密的森林里的树木，它们能接触到更多的阳光和水分，那它们为何会如此脆弱呢？
西马德猜测答案就藏在泥土里。树木和真菌会在地下互相依存，形成“菌根”：丝状的真菌包裹在树根上并与之结合，帮助树根吸收水分和磷、氮等营养物质，以换取树木通过光合作用产生的富含碳的糖。
研究表明，菌根还能使植物间产生联系，这种联系或许在生态学上具备极其重大意义，但过去大多数科学家都在温室和实验室里研究菌根，而不是在野外。在撰写博士论文时，西马德决定研究不列颠哥伦比亚的森林中，花旗松和纸桦与真菌的联系。除了她的导师外，大多数男性同行都不以为然。
西马德告诉我说：“老一辈林业学者都问我，为啥不直接研究林木生长情况和产量呢？我对植物间的相互作用更感兴趣，而他们都觉得这种课题太女性化了。”
现年60岁的西马德如今是不列颠哥伦比亚大学的森林生态学教授，她对北极地区以及北美温带和沿海森林里的菌根网络开展了近30年的研究。当年，她隐约感到菌根网络可能具备极其重大意义，而事实上，她的猜想是正确的。人们因此建立了全新的研究方向，并最终推翻了我们长期以来对森林ECO的误解。
通过分析植物根尖上的DNA并追踪分子在地下管道中的运动轨迹，西马德发现真菌几乎把森林中的每棵树都联系在一起，甚至包括不一样的种类的树。碳、水、营养的东西、警报信号均可通过这种地下线路在树木之间传递；资源往往会从高大的老树流向低矮的小树；树木还会发出化学警报信号，让周围的树木准备好、应对危险；与森林地下网络切断了联系的幼苗比其他幼苗更容易夭折；而如果一棵树濒临死亡，有时它会把大量的碳传递给自己的邻居。
尽管当年西马德的同行对她的早期工作持怀疑态度，有的人甚至不屑一顾，但现在，学界一致认为她是植物交流和行为领域最严谨、最有创新精神的科学家之一。对于西马德已发表的研究，科学期刊《菌根》（Mycorrhiza）联合主编大卫·雅诺什（David Janos）的评价是“深刻、富有想象力、具有革新精神”。美国密西西比大学研究菌根网络的贾森·霍克西马（Jason Hoeksema）也认为，“她的确推动了这样的领域的发展。”
如今，西马德的一部分研究已被编入教材，许多研究生阶段的林业和生态学课程都会涵盖她的研究成果。理查德·鲍尔斯（Richard Powers）则在他2019年普利策小说奖获奖作品《上层林》（The Overstory）中，以西马德为原型塑造了富有远见的女主角、植物学家帕特丽夏·韦斯特福特（Patricia Westerford）。今年5月，克诺夫出版社（Knopf）将出版西马德本人的回忆录《寻找母树》（Finding the Mother Tree），这部作品生动翔实地记录了她毕生的探索，她的目标是证明“森林不单单是几棵树的集合而已”。
自从达尔文以来，生物学家一直在强调个体的概念。他们都以为互不相干的物种之间永远存在竞争，种群内的每个有机体都要为生存和繁衍而不断斗争。最根本的问题就在于，自私的基因会为了达成目标锲而不舍。不过有时候，一些科学家会呼吁学界更多地关注合作而不是利己之心，关注生命系统的“涌现特征”（emergent property，指复杂系统作为一个整体运行才也许会出现的难以预料的特征，译注），而不是其中的个体。
在西马德和其他生态学家向世人揭示菌根网络的规模和重要性之前，林业学者通常认为树木是孤独的个体，它们会争夺空间和资源，除此之外彼此漠不关心。西马德和她的同行则证明了这种理论过于简单。一座成熟林并不代表有许多有机体默默忍受着对方的存在，它也不是一场你死我活的斗争，而是一个庞大、古老而复杂的社会。森林中有冲突，但也有谈判和互惠，甚至有可能出现无私的举动。树木、下层林植物、真菌和微生物紧密联系在一起，相互交流、相互依存，以至于一些科学家把它们叫做“超级有机体”。
最近的研究表明，菌根网络也遍布草原、草场、灌木荆棘丛和北极苔原，只要是有生命的陆地上基本都能找到菌根的存在。这种共生体将地球的土壤编织成了一张生命网络，其规模之大、形式之复杂令人很难来想象。西马德表示：“以前老师说，一棵树只能靠自己的力量活下去。但其实森林并非如此。”
2019年夏天，我在纳尔逊（Nelson）与西马德见了面。纳尔逊是一座位于不列颠哥伦比亚省南部的小山城，离西马德长大的地方不远。这天早上，我们驱车沿着蜿蜒的道路，来到一片古老的成熟林里徒步旅行。我第一要注意到的是香气。空气中弥漫着橘子皮和丁香的味道，浓郁而芬芳。头顶的阳光穿过翠绿的屏障，时而慷慨地洒在森林覆被上，时而投下斑驳的碎影。小径两旁树根虬结，像海蛇一样在泥土里钻进钻出。我沉浸在森林带给我的体验之中，绝对没想过自己会给森林带去怎样的体验，直到西马德提起了这个话题。
“我觉得这些树木非常敏感，”她说。“它们对周围生长的生物非常敏感。我很好奇它们能不能感知我们的存在。”我问她具体指的是什么，她解释说，树木能觉察到周围的动植物，并随即改变自己的行为。例如树木被昆虫啃咬时，就可能会分泌化学物质，抵御外部侵袭。甚至有一些研究表明，植物根系会朝着流水声的方向生长，某些开花植物察觉到蜜蜂翅膀的震动时，花蜜会变得更甜。西马德反问道：“树木能感知到很多东西，为什么感知不到我们呢？”
我认真考虑了这种可能性。我们已在森林里走了一个多小时，汗腺分泌的刺鼻化学物质在空中飘荡，我们的说话声和脚步声在空气和土壤中传递着压力波，我们与树干擦身而过，撞得枝桠摇曳起伏。突然间，树木似乎完全有可能注意到了我们的存在。
我们沿着小径又走了一会儿，来到了一片阳光充足的林中空地。我们停下脚步休息聊天，把背包搁在一根长满苔藓和地衣的原木上。毛茸茸的苔藓上长出了许多小植物，我问西马德它们叫什么名字。她把卷曲的金发拢到耳后，低下头凑近一看，报出了它们的名字：属于百合科的单花七筋姑、野生山梅五叶覆盆子，以及雪松和铁杉幼苗。当她查看原木时，木头表面局部塌陷了下去，露出了腐烂的内部。西马德用拇指往里挖了挖，露出了一张附着在木头上有弹性的芥黄色菌丝网。
“这是真菌！”她叫道。“这是发肤菌（Piloderma），一种很常见的菌根真菌，”过去她也在同样的情况下遇到过很多次这种真菌，并对它们进行了研究。“这个菌根网络其实和那棵树连在一起，”她朝附近一棵至少有30米高的铁杉树指了指说，“那棵树正在哺育这些幼苗。”
在西马德最早、也最著名的实验中，她把花旗松和纸桦幼苗一起种在不同的林地里，然后用塑料袋套住每株树苗。在同一块林地里，她给一种树苗的袋子里注入放射性二氧化碳，另一种则注入稳定碳同位素，后者的原子核中有不同数量的中子。幼苗于是会通过树叶吸收独特的碳元素。不久后，西马德把这些树苗捣碎，分析它们的化学成分，观察碳元素是否在地下从一种树苗传递给了另一种树苗。实验表明，碳元素确实会在不一样的种类的幼苗间传递。
夏天，当个子较小的花旗松幼苗缺乏光照时，碳元素主要会从纸桦流向花旗松；到了秋天，四季常青的花旗松仍在生长，纸桦则开始落叶，碳元素就反过来从花旗松流向纸桦。正如她此前注意到花旗松幼苗害病死亡的现象一样，这说明两种树木似乎彼此依赖。
在此之前，还从来没有人在野外菌根网络中观察到如此活跃的资源交换现象。1997年，西马德的论文节选刊登在了著名的科学杂志《自然》上，对于像她这样年轻的学者而言，这是一项相当了不起的成就。《自然》杂志以“木维网”（The Wood-Wide Web）为题，在封面上介绍了她的实验，后来，大量研究报告和科普文章中都引用了这个称呼。
2002年，西马德获聘成为不列颠哥伦比亚大学教授，继续研究树木、下层林植物和真菌之间的相互作用。她与世界各地的学生和同事合作，获得了一系列了不起的发现。菌根网络在北美森林中很常见。大多数树木属于泛化种，它们会与几十到几百种真菌形成共生关系。在一项对6片花旗松林的研究中，每片林区占地约1万平方英尺（约合930平方米），几乎所有树木在不超过三度分隔的范围内都存在联系。一棵特别高大的老树与47棵树相连，预计至少还与其他250棵树相连。能够充分接触真菌网络的树苗比难以接触线%。
对于不一样的种类的树木和其他植物，菌根最多可提供高达40%它们从环境中吸收的氮，以及高达50%它们生存所需的水。在地下，树木会交换其根部储存的10%-40%的碳。当花旗松幼苗失去了叶子，可能面临死亡时，它会向附近的北美黄松发送求救信号，并向其转移大量的碳，北美黄松于是会加速产生防御性酶。西马德还发现，采伐完一片森林后，砍去剩余的所有树木、蕨类植物、草本植物和灌木（这是一种常见的做法）并不总能改善新栽树木的存活率和生长情况。在某些情况下，这样的做法反而是有害的。
西马德刚开始发表极具争议的研究成果时，一些同行极力反对，他们对她的研究方法和实验结果提出质疑。许多人不明白，为什么不一样的种类的树木会牺牲自己的利益，互相帮助？这种反常的利他主义似乎违背了达尔文进化论的核心思想。不久，大多数引用她的研究的文章马上都会遭到公开驳斥。“我的研究慢慢被笼上了一层阴影，”西马德在她的书中写道。因为试着在森林覆被中寻找植物互相依赖的证据，她无意间挑起了生物学界一个古老而极具争议的话题：“合作”是否和“竞争”一样，也是进化的核心？
植物显然是生命体，但它们根植大地，不能发出声音，也很少在一定的时间内发生位移。它们在环境中似乎更多地扮演着被动的角色，而不是行为主体。尤其是在西方文化中，我们常常把植物置于无生命体和有机体之间的模糊地带。正是这种不确定性，使得植物可能具备智能和社会属性的想法在引人入胜的同时也充满了争议。
1973年，在一本题为《植物的特异功能》（The Secret Life of Plants）的书中，记者彼得·汤普金斯（Peter Tompkins）和克里斯托弗·伯德（Christopher Bird）宣称植物拥有灵魂、情感和音乐偏好。它们能感受痛苦，并能在心理上接收其他生物的思想，它们还能追踪行星运动，预测地震。为了验证自己的观点，两位作者将真实的科学发现与江湖骗子、神秘主义者的观点以及所谓研究成果混为一谈。许多科学家都痛斥这本书是一派胡言，但它还是登上了《》畅销书榜单，《纽约客》与连环漫画《Doonesbury》也刊登了相关漫画。从那时起，植物学界就特别警惕那些把植物行为和交流能力描绘得神乎其神、几乎是在鼓吹伪科学的人。
在她公开发表的大部分研究中，西马德都谨慎地使用了保守的语言（在发现林学专业之前，她曾经想成为一名作家），但在面对公众时，她使用大量隐喻，提出了许多奇思妙想，这让一些科学家感到很不舒服。在2016年一次TED演讲中，她描述了“一个拥有无限的生物通路的世界”“像阴和阳一样相互依存的”物种，以及“会把智慧传给下一代的”老树。她将森林中最古老、最高大、与其他生物连接最紧密的树叫做“母树”（mother tree），意思是它具备养育周围其他树木的能力，哪怕它并不是真正意义上的“母亲”。在她的书中，西马德将菌根网络与人的大脑作比较，她还公开探讨了自己与森林的精神联系。
我采访的一些科学家担心，西马德的研究并不能完全证明她最大胆的主张，相关科普作品有时也歪曲了植物和森林的真实面目。例如，林业学家彼得·沃莱本（Peter Wohlleben）在他的国际畅销书《树的秘密生命》（The Hidden Life of Trees）中写道，树木会在它们内部分配养分和水，达到利益最大化，它们非常有可能享受根系与真菌融为一体的感觉，甚至还拥有“本能的母性”。
密西西比大学的霍克西马表示：“让公众对森林生态系统有几率存在的惊人机制产生兴趣，这么做有一定的价值，但有些推论实在太离谱了。一些大胆的想法很振奋人心，但我们仍旧是要看他们究竟能拿出多少实验证据来证明这些观点。”截至目前，其他研究人员已经成功复制了西马德大部分的关键实验。如今人们一致认为，资源会通过菌根网络在树木和其他植物之间传递。多数生态学家也一致认为，树木间交换的碳足以使幼苗获益，也能帮助那些受伤、完全没有办法得到光照或身负重压的老树，但健康的成年树木之间交换碳元素究竟意义何在，研究人员尚未达成一致。从根本上说，我们本来就不清楚树木之间为何需要交换资源，特别是在这些树木的关系并不密切的情况下。
在达尔文和博物学家阿尔弗雷德·拉塞尔·华莱士（Alfred Russel Wallace）的自传中，两人都指出经济学家托马斯·马尔萨斯是他们主要的灵感来源，是马尔萨斯的观点使两人分别提出了物竞天择的进化学说。马尔萨斯于1798年发表的《人口论》让两人认识到，一切生物无时不刻都在争夺有限的自然资源。达尔文还受到亚当·史密斯的影响，后者认为，通过竞争，自由市场中天性自私的个体可以建立社会秩序，使社会高效运转。同样地，达尔文后来也指出，地球上五花八门的物种和它们之间复杂的关系，均源于不可避免的竞争和选择，而非出自上帝之手。进化生物学家理查德·莱温特（Richard Lewontin）写道：“达尔文物竞天择的进化论观点，显然是19世纪资本主义的写照。”
然而，达尔文也很清楚，残酷的竞争并不是有机体互动的唯一方式。蚂蚁和蜜蜂会为保护族群而牺牲自己；吸血蝙蝠会为了不让同伴挨饿而吐出血液；黑长尾猴和草原犬鼠则会冒着生命危险大声呼叫，警告同伴周围有天敌出没。达尔文一度担心，这种无私的行为会对他的理论造成“致命”影响。
在随后的几个世纪里，随着进化生物学和遗传学持续不断的发展，科学家为这一悖论找到了一种合理的解释：看似利他的行为往往只是自私的基因的另一种表现，此现状被称为“亲缘选择”。联系紧密的社群成员通常拥有很大一部分相同的DNA，所以当个体做出牺牲时，它们仍然在间接地传播自己的基因。
然而，“亲缘选择”并不能解释不一样的种类的树木间几乎像是社会主义制度下的无私举动。一些科学家于是提出了另一种我们熟悉的解释：这些树木看似慷慨，但其实就是自私的真菌在操纵它们的行为。针对西马德研究的描述有时会让人以为，菌根网络是被动的管道，它们的存在主要是为了让树木互惠互利，然而，使树木相连的成千上万种真菌有自己的目的和需求。如果一种植物将碳传递给根部的真菌，这些真菌为何需要被动地把碳传递给另一株植物，而不是占为己有？也许真菌并不是被动的传递者，也许它们从中做了手脚。从表面上看，一棵树看似将养分输送给了另一棵树，但实际上，这可能是真菌在重新分配资源，从而使自己和它们偏爱的共生伙伴受益。
阿姆斯特丹自由大学（Vrije Universiteit Amsterdam）进化生物学教授托比·基尔斯（Toby Kiers）表示：“有的科学家看到了互帮互助的大集体，我却看到了彼此的剥削。双方可能都会受益，但它们也在不断斗争，使个体回报最大化。”基尔斯和另外几位科学家最近的研究发现，植物与其共生的真菌会给予彼此奖励和惩罚，本质上相当于人类世界的贸易协定和禁运令。他们还发现菌根网络可能会使植物之间的冲突升级。在一部分实验中，真菌从吝啬的植物中截留了养分，并有策略性地将磷转移到了养分缺乏的区域，因为在那里它可以向处在绝境中的植物索取高额回报。
我采访的几位生态学家都认为，在森林共生网络的各个成员之间，无论资源和化学信号为何移动、怎样移动，结果只有一个：一棵树产生的物质可以为另一棵树提供养料、传递信息，或使其恢复活力。这种互惠关系并不完全意味着天下一家、和谐共处，但它确实动摇了个人主义的基石，也削弱了“竞争是进化的最大动力”这一观点。
对于西马德研究结果最激进的解释，正如她在TED演讲中所说，即森林的行为“好像它是一个统一的有机体”。一些研究人员提出，如果物种内部或物种之间的合作能使种群战胜另一个种群，例如利他的森林比自私的森林生命力更长久，那么这种合作行为就会在进化中得到延续。大多数科学家并不认同这一理论，因为他们都以为，超出个体层面的自然选择在进化中是不稳定的，而且极其罕见。但最近，基于对微生物群系的研究，一些科学家认为，我们有必要重新定义传统有机体的个体概念，多细胞生物和它们的共生微生物也应该被视为经过自然选择的紧密结合单位。尽管同一组共生微生物没有原封不动地代代相传，但一种动物或植物与共生微生物的利用关系取得了延续，此现状与成熟林中的菌根网络非常相似。人类并不是唯一会世代继承社会基础体系的物种。
几千年来，人类一直依赖森林获取食物、药物和建筑材料。同样，千万年来，森林也为无数物种提供了养料和栖息地。但森林之所以重要，还有更深层的原因，因为森林是地球的生命器官。4.25亿年至6亿年前，陆生植物大量繁殖，最终使森林得到扩张，提升了大气中氧气的含量，形成了直到今日仍可供人类呼吸的空气。森林中弥漫着水汽、真菌孢子和化合物，这些物质能形成云，也可以反射阳光从而使地球降温，并为可能面临干旱的内陆地区带来降水。研究人员估计，地球上的森林总共储存了4000亿吨至1.2万亿吨的碳，可能超过了大气中的碳含量。
关键在于，森林中的碳大部分由根系、真菌和微生物构成的共生网络封存在泥土中。森林每年可吸收全球超过24%的碳排放，但毁林（即摧毁并移走本来能够继续存储碳的树木）会大大削弱森林吸碳的能力。当成熟的森林被烧毁或皆伐时，地球就失去了一个宝贵的生态系统和最有效的气候调节系统。夷平一座古老的森林，不仅意味着摧毁一棵棵苍天大树，也毁灭了一个古老的共和国，而这个国度里不一样的物种的互惠互存对地球的存亡至关重要。
这天一早，阳光明媚，我坐上了西马德的卡车，和她一起前往山林中一处被反复砍伐的空地。我们周围是一大片的土地，附近还有不少树桩、树苗和碎木堆。我问西马德，这些曾经矗立在这里的树木大约有多少岁了？“我们数一数就知道了，”她说着，在一棵切口整齐的花旗松树桩旁弯下了腰。她开始数年轮，还说年轮的宽窄能反映不同时期的生长环境。几分钟后，她数到了最外圈的环：“102、103、104！”考虑到树木年幼时没有年轮，她又再加了几年。这棵冷杉很可能生活在1912年，也就是在同一年，泰坦尼克号不幸沉没，奥利奥饼干问世，东京市则向华盛顿特区赠送了3020棵观赏性樱桃树。
眺望山谷另一头的群山，我们大家可以看到上个世纪人类皆伐的痕迹。土路蜿蜒曲折，有的地方长满了茂密的针叶树，有的地方则只有草地、稀疏的灌木丛或的土地，被太阳晒得发白的树干和树枝散落四处。一眼望去，山坡体无完肤，就像一只长满疥癣的狗。
16世纪，欧洲人登陆美洲海岸时，森林覆盖了后来的美国的4.05亿公顷土地，几乎是美国总土地面积的一半。1850年至1900年间，美国木材产量从118万立方米猛增至8259万立方米以上。到了1907年，近三分之一的原始森林（约合1亿公顷）已消失殆尽。同样在19世纪，加拿大的森林也受到了严重破坏。随着城市不断扩张，许多人离开了农村和农业地区，木材公司不得不在伐区原地植树造林，原来的土地重新被绿树覆盖。截至2012年，美国森林面积已超过3.08亿公顷，然而，森林的年龄、健康情况和结构发生了显著变化。以美国东北部为例，尽管森林覆盖了80%的地区，但只有不到1%的成熟林未遭损害。
尽管皆伐现象已经不像过去那么普遍，但美国40%的伐木面积和加拿大80%的伐木面积仍在采用这种砍伐方式。在茂密的森林里，繁盛的下层林能收集大量雨水，密集的根系网络则能使土壤更加肥沃、结构更稳定。皆伐活动清除了这些“活体海绵”，使森林覆被遭到破坏，增加了山体滑坡和山洪的风险，导致土壤养分流失，并可能使封存在土壤中的碳排放到大气中。而一旦沉积物汇入附近的河流和小溪，鱼类和其他水生生物就会死去，饮用水源也将受到污染。突然砍伐大片树木还会给大量鸟类、哺乳动物、爬行动物和昆虫带来伤害，使它们无家可归。
西马德的研究表明，我们之所以不应该伐除林区内的每一棵树，背后还有一个根本的原因。考察完皆伐区的第二天，我们乘坐横水渡（一种水路运输的交通工具，译注）穿过库特内湖（Kootenay Lake），来到了哈罗普-普罗克托社区林区（Harrop-Procter Community Forest）。在这里，近1.1万公顷的山地间生长着花旗松、落叶松、雪松和铁杉。在20世纪初，湖边大部分森林均被烧毁，以供人们建立村落、修建道路、进行采矿作业。如今，这块土地由当地一家推行生态林业的合作社管理。
上山的道路崎岖不平，路面尘土飞扬，到处是障碍物。“坐稳了！”西马德说着，开着卡车越过一道沟渠，又碾过了几根大树枝，把坐在车里的我们晃得东倒西歪。最后，她把车停在陡峭的斜坡上，下车步行穿过似乎看不到尽头的松叶、树桩和被劈开的树干。西马德步履矫健，我几乎跟不上她的步伐。最后，我们终于穿过了大片废墟，来到了一片林中空地。这里绝大部分土地贫瘠且呈棕褐色，不过周围零星有几棵有百年树龄、约四五十米高的花旗松直插云霄。每棵大树底部都涂上了蓝色的油漆。西马德解释说，在她的要求下，哈罗普-普罗克托林区的主管埃里克·莱斯利（Erik Leslie）在工人砍伐这片林区前，为最古老、最高大、最健康的树木做了标记，保证它们不被伐除。
当种子在老林中发芽时，它立刻就能获得庞大的跨物种地下社区的支持。而在千篇一律的种植园里，皆伐后新种的幼苗失去了古老根系和它的共生真菌。这种人造林更容易受到病害和死亡的侵袭，因为它们除了其他幼苗以外无依无靠。西马德认为，如果我们能保留一部分菌根网络最活跃、最多样的“母树”，无论对于人工栽种还是自行生根发芽的幼苗，这都将大大改善它们的健康情况和存活率。
过去几年里，西马德一直在与科学家、北美的木材公司以及原部落居民合作，来检验她的这一理论。她把这项实验叫做“母树项目”（Mother Tree Project）。在不列颠哥伦比亚分属9个气候区的27片林区里，西马德与合作方将传统的皆伐区与保留了不同比例老树的伐区相比较。保留的比例包括60%、30%，最低则是10%，后者相当于每公顷保留20棵树。在她的提醒下，我注意到了库特内湖对面的群山，那里也有几块实验地。虽然植被稀疏，但那里的砍伐工作进展得有条不紊，仿佛有个巨人小心翼翼、一棵又一棵地拔掉了特定的树木。
至少从19世纪末开始，北美的林业学家设计并测试了几十种采伐方式，从而替代标准的皆伐法，例如带伐法（strip cutting，只伐除一块狭窄地带里的树木）、渐伐法（shelterwood cutting，分若干次伐除大部分上层林，从而使健康的幼苗扎根），以及留种树法（the seed-tree method，保留部分成年树木，为将来提供种子）等。出于各种保护生态的目的（通常是为保护野生动物），加拿大和美国各地都会采用以上几种采伐方式，但菌根网络的因素很少会被考虑在内。
森林生态学家斯迈耶茨克·特雷莎·瑞安（Smhayetsk Teresa Ryan）是美洲原住民钦西安族（Tsimshian）的一员，她在西马德的指导下完成了自己的研究生课程。瑞安解释说，对菌根网络的研究以及由此产生的林业实践，印证了原住民的智慧和传统，来自欧洲的殖民者则往往对这些学问不屑一顾。她说：“一切事物都是有联系的。许多原住民族群都会告诉你，森林里的所有物种都有联系，很多人还会向你提起地下网络。”
瑞安还提到了威斯康星州东北部占地9.3万公顷的梅诺米尼森林（Menominee Forest）。150年来，梅诺米尼人一直在以可持续的方式采伐树木。他们都以为可持续发展意味着“从总系统的角度思考问题，包括事物间的相互联系、影响和反馈循环”。他们保留着大量古老而多样的种群，优先采伐质量低下和生病的树木，而不是茁壮生长的树木，他们还会让老树活到200岁甚至更长（西马德或许会把这种树叫做“祖母树”）。指导着梅诺米尼森林管理的是生态学，而不是经济学，但采伐的利润依旧很高。自1854年以来，当地已采伐超过543万立方米木材，几乎是整座森林体积的两倍，不过，林中现有的树木比人们刚开始采伐时的还多。梅诺米尼在一份报告中写道：“对许多人来说，我们的森林似乎是原始的、未经破坏的。实际上，它是大湖区管理最严格的一座森林。”
6月中旬的一个下午，我和西马德在纳尔逊郊外驱车20分钟，来到了塞尔扣克山（Selkirk Mountains）山脚下的一座山谷，每年冬天，这里的滑雪场都会对外开放。我们与西马德的学生和这名学生的一个朋友见了面，然后找来了几把铁锹、几只水壶和防熊喷雾，一起沿着山坡穿过灌木丛，朝着一片亚高山带针叶树林走去。此行的目的是鉴定美国白皮松根部的菌根。美国白皮松是一种濒临灭绝的植物，它是许多动物的食物来源和栖息地，例如灰熊、北美星鸦、道氏红松鼠等。
徒步大约1小时后，我们得知了一棵白皮松，小小的针叶亮晶晶的，树干则呈灰白色。西马德和她的两个助手跪在树旁，开始用铁锹和小刀清理根部的泥土。刨土的活儿又脏又累，还很费时。蚊虫不断叮咬我们的四肢和脖颈，我在他们身后伸长了脖子想看得更清楚，但很久过去了，我也没看出个所以然。不过，随着泥土不断被刨去，树根变得更黑、更细、更脆弱了。突然，西马德发现了附着在土壤中由细小白丝线构成的网络。
“嗬！”她满面笑容地叫道。“这是一座（脏话）金矿！我的（脏话）啊！”整趟旅行中，我还是第一次见她这么高兴。“不好意思，我不该说脏话，”她小声说。“教授是不应该说脏话的。”
“这是一个菌根网络！”她开心地笑着。“太棒了，是吧？这个绝对是菌根根尖。”
她递给我一根铅笔长度的树根，上面有许多还带着泥土的小根，小根上更不可思议的是更小的分叉。我仔细瞧了瞧，这才发现最细的根尖上好似覆盖了一层蜡。西马德说，这种黏性的白色结节就是生长在白皮松根部的菌根。根系和真菌从这里出发，在土壤中编织纵横交错的网络，打通了贸易和交流渠道，也将一棵棵树木结为联盟。它是森林中最基础的结构，也是地球上一些种群成员数量最多、复杂程度最高的社群的基石。
树木一直象征着联系。在中美洲神话中，一棵巨树生长在宇宙中心，它的根部通往冥界，树干和树枝则拥抱着大地和天堂；北欧神话中，也有一棵类似的树叫做“乾坤树”（Yggdrasil）；一部著名的日本能舞则讲述了夫妇相生松的故事，虽然相隔万里，但两者永世相生相通。即使是在达尔文以前，博物学家也都用树状图来表示不一样的物种之间的亲缘关系。然而，在有文字记载的历史中，树木保守着一个惊人的秘密：著名的“连通性”不仅只是一个隐喻，而是客观的事实。我跪在那棵美国白皮松旁，凝视着它的根尖，我突然想到自己从来就没真正理解“树”的含义。充其量，我也只是对这种生灵一知半解，它们看似是独立自主的个体，实际上却是一整支军团，就像希腊神话中的客迈拉兽一样令人难以琢磨。
我们体内有各种各样的微生物群落，它们会调节免疫系统，让我们消化某些食物。一种叫做“线粒体”的细胞器能制造能量，它们曾经是自由的细菌，但在多细胞生物进化的早期就被吞并了。通过水平基因转移，真菌和动植物（包括人类）不断与细菌和病毒交换DNA。从皮肤、皮毛、树皮到它们的基因，任何多细胞生物都是其他生命体混合的产物。只要有生命存在，它们就会发现彼此、互相交融。
5亿年前，植物和真菌双双离开海洋，登上陆地，它们都遇到了大片贫瘠的岩石和土地。植物可以将阳光转化为糖，从中获取能量，但是难以从泥土中提取矿物质。真菌则恰恰相反。如果两者各行其是，那它们占领陆地的努力就会受阻或者失败。结果，这两种在陆地上漂泊、完全不同的生命体形成了亲密的伙伴关系。它们一起跨越大洲，将岩石转变为了肥沃的土壤，使大气中充满了氧气。
最终，不一样的种类的植物和真菌演化出了更特殊的共生机制。森林在地上和地下继续扩展，生态环境也变得更多样化。一棵树所产生的物质不再仅仅属于它和它的共生伙伴。通过埋藏在地下的根系和真菌网络，森林中的水分、食物和信息开始以空前复杂的方式传播到更远的地方。经过漫长的岁月，在共生和共同进化的双重作用下，森林发展出了一种循环系统。刚从海洋走向陆地时，树木和真菌素不相识，它们只是两个渺小的异乡旅客，希望在陆地上寻找新的机会。但携起手来，它们形成了一种异常强大而包容的生命体。
几小时后，我们挖掘到了树根，也采集了样本，开始徒步下山返回山谷。远处塞尔扣克山的花岗岩山顶上针叶树遍布。微风袭来，也带来了松树的清香。在我们的右边，一只毛茸茸的松鼠把啥东西埋在了土里，一溜烟不见了。就像一粒耐心等待时机的种子，《上层林》中的一段话突然浮现在我的脑海：“世界上不存在个体，甚至也不存在独立物种。森林里的一切就是这座森林。”
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