Suốt hàng thế kỷ, những bộ lạc người bản địa sinh sống tại miền đông bắc Ấn Độ đã tạo nên những chiếc cầu gập ghềnh làm từ rễ những cây đa đang sinh trưởng. Giờ đây kỹ thuật làm cầu cổ đại này đang lan đến nhiều thành phố châu Âu.

Khi gió mùa mang những đám mây nặng nề trút nước mưa xuống làng Tyrna, Shailinda Syiemlieh băng qua cây cầu gần nhất để sang bờ bên kia của con suối chảy xiết.

Cây cầu không hề có cấu tạo bê tông cốt sắt như thường thấy. Thay vào đó, nó là một cây đa đại thụ mọc bên bờ sông. Mặt cầu mà Syiemlieh bước qua là đám rễ khí đan quấn chằng chịt vào nhau.

Cây cầu không chỉ là một phần của khung cảnh nơi đây mà còn góp phần nuôi dưỡng hệ sinh thái xung quanh.

Con người thích nghi với môi trường

Làng Tyrna nằm trên vùng đồng bằng Bangladesh ở phía đông bắc bang Meghalaya của Ấn Độ, nơi có đến hàng trăm chiếc cầu rễ cây tương tự.

Suốt hàng thế kỷ, chúng đã giúp các cộng đồng người Khasi và Jaintia bản địa băng qua những nhánh sông cuồn cuộn vào những đợt gió mùa.

"Tổ tiên của chúng tôi thật sáng suốt," Syiemlieh nói. "Khi không có đường để băng qua sông, họ đã tạo ra Jingkieng Jri - những chiếc cầu làm bằng rễ cây sống."

Bang Meghalaya là nơi có những khu vực ẩm ướt bậc nhất trên Trái Đất.

Làng Mawsynram, nơi mưa nhiều nhất thế giới, mỗi năm mưa trung bình 11.871mm - hãy tưởng tượng là nếu lượng nước này đổ ập xuống một lần, nó sẽ đủ để ngay lập tức nhấn chìm ngôi nhà ba tầng cao sừng sững.

Tiếp theo sau, đứng thứ hai là làng Sohra ngay bên cạnh, với lượng mưa trung bình 11.430mm mỗi năm.

Từ tháng Sáu đến tháng Chín, những cơn gió mùa từ Vịnh Bengal thổi đến, băng qua vùng đồng bằng nóng ẩm của Bangladesh hướng về phía bắc.

Khi những luồng khí này gặp địa hình đồi núi của Meghalaya, chúng bị chặn lại, dồn mây tạo thành những cơn mưa xối xả.

Khi mùa mưa trút nước tầm tã làm ngập chìm các nơi, những ngôi làng xa xôi của tổ tiên Syiemlieh trở thành những hòn đảo bị cô lập khỏi những thị trấn lân cận theo từng đợt. Vậy nên người dân vùng này đã uốn bộ rễ buông từ thân cây xuống của cây đa búp đỏ (Ficus elastica) thành cầu bắc ngang những dòng sông cuồn cuộn chảy.

Các nhà nghiên cứu xem những cây cầu làm bằng rễ cây sống này như một ví dụ về khả năng thích ứng tự nhiên với khí hậu bản địa.

Bên cạnh những lợi ích giao thông mà chúng mang lại, những cây cầu này thu hút du khách tới tham quan, và giúp dân địa phương kiếm thêm thu nhập.

Ngoài ra, theo khám phá của các nhà nghiên cứu, chúng còn có những tác động mang tính nuôi dưỡng trở lại môi trường xung quanh.

Các nhà khoa học hy vọng khái niệm kiến trúc "sống" tự nhiên này có thể giúp các thành phố hiện đại thích nghi tốt hơn với biến đổi khí hậu.

Những cây cầu được tạo nên qua nhiều thế hệ

Phải mất công sức hàng thập kỷ để dựng lên những chiếc cầu này.

Đầu tiên là việc trồng một cây đa búp đỏ non - loài cây mọc khắp vùng cận nhiệt đới Meghalaya - ở một vị trí phù hợp cho việc băng ngang sông. Cây đó sẽ mọc ra nhiều rễ lớn cắm sâu trong đất và sau khoảng một thập kỷ, cây trưởng thành sẽ mọc nhiều rễ phụ buông từ phần thân phía trên xuống.

Những rễ phụ này có độ đàn hồi rất tốt. Chúng thường mọc thành chùm đan xen vào nhau, tạo nên một cấu trúc lưới bền chắc.

Phương pháp được đúc kết, hoàn thiện qua hàng thế kỷ của những thợ làm cầu Khasi là bện những chùm rễ buông quanh một thân tre hoặc một giàn gỗ, kéo giăng sang bờ kia sông rồi cắm thân tre, gỗ đó xuống đất.

Theo thời gian, đám rễ này dần co ngắn lại và to ra, đẻ thêm những đoạn rễ mới gọi là rễ con, và đám rễ con tiếp tục được uốn cho mọc sang phía bên kia sông.

Những thợ làm cầu sẽ bện đám rễ này lại với nhau hoặc với những cành cây và thân cây của cùng một cây hoặc từ một cây đa khác.

Chúng hợp thành một khối qua quá trình kết nối liền mạch - trong đó các hệ thống nhánh như mô mạch lá, tua và rễ phụ thắt nút lại với nhau một cách tự nhiên - bện thành một cấu trúc khung có phần lõi dày đặc.

Đôi khi những người thợ Khasi sẽ dùng đá để chèn vào các lỗ hổng trong cấu trúc rễ này. Mạng lưới rễ tiếp tục bền bỉ sinh trưởng khỏe mạnh theo thời gian nhằm để chịu tải; một số cây cầu có thể chịu được 50 người cùng đi qua một lúc.

Những thế hệ tiếp nối các người thợ làm cầu đầu tiên sẽ bảo trì cây cầu.

Sức của một người may ra có thể bảo dưỡng những cây cầu nhỏ, nhưng hầu hết đều cần các gia đình hoặc cả làng cùng chung sức duy tu gia cố cầu liên tục - đôi khi là một vài làng hợp lực.

Quá trình chăm sóc và phát triển truyền lại cho từng thế hệ có thể diễn ra suốt nhiều thế kỷ, bởi vậy nên mới có những cây cầu đã 600 năm tuổi.

Độ bền vững của cầu rễ cây

Vì là một dạng kiến trúc tự tái tạo, những cây cầu rễ sống trở nên cứng cáp hơn qua thời gian, tự gia cố và càng lâu năm thì càng vững chắc.

"Khi trời giông bão, cầu bê tông nhỏ bị cuốn trôi còn cầu thép han rỉ dần, nhưng cầu rễ cây thì gió mưa thì không hề hấn gì," Syiemlieh nói.

"Người dân nhận ra cầu rễ cây bền hơn nhiều so với cầu xây hiện đại, và không tốn kém gì. Cho nên dân làng đang tu sửa gia cố những cầu rễ cây từng bị bỏ hoang trong thung lũng rừng rậm."

Sự hồi sinh của mối quan tâm đối với cầu rễ cây có một phần là nhờ những nỗ lực của Morningstar Khongthaw, một cư dân bản địa của làng Ranthylliang, người đã lập ra Tổ Chức Cầu Rễ Cây Sống. Ông cùng nhóm của mình tuyên truyền về những chiếc cầu làm bằng rễ cây, tu sửa và bảo trì cầu cũ đồng thời dựng lên các cầu mới.

Không giống như cầu xây thông thường, cầu rễ cây rất quan trọng đối với môi trường xung quanh.

Ngoài việc tự sản xuất ra vật liệu làm cầu, cây còn hấp thu khí thải nhà kính dioxide carbon trong suốt cuộc đời của nó. Chúng giúp giữ đất và ngăn sạt lở.

Cầu xây thông thường có thể làm xáo trộn các lớp đất, còn rễ cây thì lại bám chặt vào nhiều cấu trúc đất khác nhau giúp bảo vệ khỏi xói mòn đất, theo Ferdinand Ludwig, giáo sư nghiên cứu công nghệ xanh cho kiến trúc cảnh quan tại Đại Học Kỹ thuật Munich, Đức, người đã nghiên cứu các cây cầu rễ cây trong 13 năm.

Điều này đúng cho nhiều loài cây, nhưng cây đa búp đỏ đóng một vai trò đặc biệt quan trọng trong hệ sinh thái của nó, theo Salvador Lyngdoh, một người dân Meghalaya và nhà khoa học tại Viện Đa dạng Sinh học Ấn Độ.

Các cây đa là một loài "khung đỡ" giúp thúc đẩy độ đa dạng sinh học của môi trường xung quanh: thân cây là nơi cho rêu mọc, cành cây là nhà cho sóc, tán cây là nơi chim chóc làm tổ, và chúng nuôi dưỡng các loài côn trùng giúp thụ phấn.

Việc trồng những cây đa này thành cầu giúp các loài động vật sinh sôi nảy nở trong địa hạt của chúng, theo Lyngdoh. Được biết là những con mang, báo hoa cũng dùng cầu rễ cây để di chuyển xuyên rừng.

Cầu rễ cây không thể vượt trội hơn cầu xây hiện đại về mọi mặt, Lyngdoh lưu ý. Ví dụ cầu hiện đại chịu được tải trọng lớn hơn nhiều lần.

"Nhưng cầu rễ cây hữu ích hơn nhiều đối với hàng loạt loài vật trong tự nhiên so với cầu hiện đại của chúng ta," ông nhận xét. "Cầu rễ cây sống là một mảnh ghép tự nhiên được khảm vào khu rừng. Các loài vật không phân biệt giữa cây cầu và khu rừng."

Cầu rễ cây thu hút sự chú ý của giới kiến trúc châu Âu

Loại hình kiến trúc tự nhiên này đã thu hút các nhà khoa học như giáo sư Ludwig của Đại học Kỹ thuật Munich, vì có thể tham khảo chúng để làm các toà nhà và tạo dựng không gian kiến trúc ở những nơi khác trên thế giới một cách "xanh" hơn.

Giáo sư Ludwig thấy những chiếc cầu này không chỉ là một ví dụ về phát triển bền vững, nghĩa là giảm thiểu tổn hại và suy thoái của các hệ thống tự nhiên, mà còn là phát triển tái tạo.

Vế thứ hai hướng đến đảo ngược suy thoái và cải thiện sức khoẻ của hệ sinh thái. Tuy nhiên, để hiểu rõ về những cây cầu rễ sống không phải là một quá trình dễ dàng.

"Không có một cách thống nhất để làm cầu rễ cây," giáo sư Ludwig nói. "Cách mà những chiếc rễ này được kéo, uốn và bện vào nhau tuỳ thuộc vào mỗi người thợ làm cầu. Không có cây cầu nào giống cây cầu nào cả."

Việc thiếu thốn tư liệu thành văn về lịch sử cầu rễ cây cũng là một thử thách đối với giới nghiên cứu.

Trước giai đoạn thực dân Anh tới thống trị, hồi thế kỷ 19, người Khasi bản địa ở Meghalaya chưa có chữ viết, mọi tập tục của họ đều là truyền miệng từ thế hệ này sang thế hệ khác. Điều này có nghĩa là văn bản dữ liệu về cầu rễ cây rất khan hiếm.

Vì thế, nhóm của giáo sư Ludwig đã trao đổi với các thợ Khasi làm cầu và dùng thiết bị kỹ thuật số để tìm hiểu về phương pháp xây cầu.

Họ bắt đầu với việc vẽ lại bản đồ hình dáng phức tạp của các rễ cây và dựng khung cầu bằng kỹ thuật số; tiếp theo, họ dùng phương pháp quang trắc - ghi lại, kiểm tra và phân tích cầu rễ cây bằng ảnh chụp - nhằm lưu lại dữ liệu về các cây cầu và dựng mô hình 3D.

Với những thông tin đó, nhóm của giáo sư Ludwig bắt đầu thiết kế một phần mái của căn bếp mùa hè thành dạng mái vòm bằng cây, lấy cảm hứng từ cầu rễ cây.

"Theo thường lệ, khi chúng tôi xây một cây cầu hay một toà nhà, chúng tôi có bản phác thảo trước - chúng tôi biết trông nó sẽ như thế nào," giáo sư Ludwig nói. "Nhưng điều này là bất khả với kiến trúc sống. Người Khasi biết điều đó; họ vô cùng thông minh khi họ liên tục theo dõi xem xét và uốn nắn cây khi nó lớn lên, và tuỳ theo đó mà lựa chọn phương án phù hợp với hoàn cảnh sinh trưởng thực tế của cây." Khi có một rễ mới mọc ra, những người thợ Khasi sẽ tìm ngay cách để ghép nó vào khung cầu đang có.

Nhưng ở châu Âu khí hậu rất khác biệt, cây đa búp đỏ sẽ không sống được, nên họ đã phải đổi phương án sang chọn cây tiêu huyền London (Platanus hispanica).

"Không phải chỉ có vậy. Người Khasi có vốn kiến thức sâu rộng vì họ sống trong tự nhiên, và họ gắn bó chặt chẽ với hệ sinh thái. Chúng tôi thì không," giáo sư Ludwig nhìn nhận.

Vì vậy nhóm của ông dùng các thiết bị kỹ thuật số để mô phỏng lại quá trình đó và thống nhất chọn một dạng hình học cho phép bện những cành nhỏ vào với nhau thành mái nhà. Nhóm phải liên tục cắt tỉa cây để thúc đẩy chúng ra cành còn gốc cây thì không bị phình to ra.

"Chúng tôi đang học cách để đáp ứng với việc trồng cây ở châu u: con người trồng cây, cây lớn lên, con người chăm sóc tác động đến cây, cây tạo tác động trở lại," giáo sư Ludwig nói. "Lối giao lưu với môi trường này là cần thiết cho một tương lai bền vững và tự tái tạo."

Giáo sư hy vọng kiến trúc "sống" có thể góp phần cải thiện môi trường tốt đẹp cho cư dân thành thị. Việc kết hợp cây cối vào kiến trúc các toà nhà, cầu đường và công viên sẽ giúp mang thiên nhiên lại gần các khu đông dân cư.

"Ý tưởng ở đây không phải sao chép lại những cây cầu, mà là học hỏi yếu tố kỹ thuật tự nhiên này, cố gắng tìm cách ứng dụng nó vào môi trường đô thị hiện đại của chúng tôi," Ludwig nói.

Julia Watson, kiến trúc sư và giáo sư tại Đại học Columbia, người có công trình liên quan tới công nghệ đến từ tự nhiên của tri thức bản địa, cho rằng điều đó góp phần thay đổi cách chúng ta nhìn nhận đúng vai trò của cây cối.

"Thay vì xem cây cối trong thành phố như yếu tố thụ động, chúng ta hãy xem chúng như một cơ sở hạ tầng năng động, mở rộng các dịch vụ sinh thái mà cây cối cung cấp trong bối cảnh đô thị," bà Watson nói.

Chẳng hạn như cây cối có thể giảm thiểu tình trạng ấm nóng tại đô thị (do tại đô thị, các công trình được xây dựng bằng xi măng nên hấp nhiệt, khiến thành phố nóng hơn) và hạ nền nhiệt độ ngoài trời xuống, bà chỉ ra.

Cây đa búp đỏ có tiềm năng nhiều hơn chứ không chỉ giới hạn ở chuyện làm cầu, bà Watson nói. Loài cây này không phải là thứ thêm thắt cho toà nhà, mà nên là một phần của mặt tiền hay phần mái nhà.

Cầu rễ cây khiến con người gắn bó với nhau hơn và gần gũi với môi trường hơn

Ở Meghalaya, ứng dụng kỹ thuật sinh học của người Khasi đưa sự kết hợp của cây đa với môi trường xung quanh chúng đi xa hơn nữa: mang con người lại gần nhau và gần hệ sinh thái hơn.

Các cây cầu, Lyngdoh nói, thúc đẩy cuộc sống cộng đồng và tạo nên tôn nghiêm trong xã hội khi mọi người cùng nhau xây dựng, duy trì và gia cố các cây cầu.

Những người thợ đang bắt tay làm những cầu mới từ cây non có thể không có cơ hội bước chân đi qua song họ biết rằng những thế hệ tiếp theo sẽ được hưởng thành quả.

"Cộng đồng (Khasi) không nghĩ cho hôm nay. Đó là một việc làm quên mình. Là một triết lý bảo tồn thiên nhiên," Lyngdoh nói. Ông nhìn nhận sự quên mình này là một yếu tố thiêng liêng gắn kết cộng đồng và bảo vệ hệ sinh thái.

Cùng với việc là một phần của nền văn hoá Khasi, các cây cầu rễ sống vẫn luôn mang lại lợi ích kinh tế cho cộng đồng.

Trước kia, mạng lưới cầu rễ đã liên thông nhiều làng quê với các thành phố lân cận, là con đường để người dân vận chuyển và buôn bán trầu cau, cây đót. Ngày nay, cầu rễ cây còn đem đến nguồn lợi kinh tế từ du lịch, Syiemlieh cho biết.

Cách khoảng 3500 bước chân đi xuống từ ngôi làng Tyrna quê hương của Syiemlieh là cây cầu rễ Hai Tầng nối đôi bờ sông Umshiang.

Ngày xưa khi mực nước sông dâng cao làm ngập cây cầu bên dưới, dân làng Khasi đã uốn rễ của cùng một cây đa nhưng buông xuống từ phần thân cây cao qua bờ bên kia để rồi tạo ra một cây cầu cầu thứ hai nằm trên cây cầu đầu tiên.

Ngày nay, cây cầu là một điểm du lịch hấp dẫn.

Cùng với dòng du khách đông đảo kéo đến, đã có các nhà nghỉ mọc ra. Người dân xây thêm các bãi cắm trại và hướng dẫn du khách khám phá cánh rừng nhấp nhô giữa núi đồi. Các quầy hàng nhỏ bày đủ mọi thứ từ gói bim bim đến chai nước giải khát.

Vào tháng Ba, khi Syiemlieh ghé thăm Laitkynsew, một ngôi làng nằm ngay phía nam làng Tyrna, cô thấy người dân đang kéo, xoắn và bện những nhánh rễ buông của cây đa vào khung tre để làm một cây cầu thứ ba - hai lớp rễ đầu tiên nằm song song nhau tạo nên cầu hai tầng, còn lớp rễ thứ ba thì mọc hơi xéo so với bờ sông. "Có lẽ họ nghĩ cầu ba tầng thì sẽ thu hút thêm nhiều khách hơn," Syiemlieh nói.

Du lịch tất nhiên đi kèm với những mối quan ngại, theo Syiemlieh.

Bên cạnh việc có thêm những vỏ bao bim bim và chai nhựa rỗng vương vãi, một vài cây cầu rễ phải đón hàng trăm khách du lịch cùng lúc trong khi họ còn leo trèo trên cầu để chụp ảnh selfie, gia tăng nguy cơ quá tải cho cây cầu.

Song người dân địa phương đã nhận ra và đang triển khai những mô hình phát triển du lịch bền vững khác.

Ví dụ ông Khongthaw đang xây một bảo tàng và một trung tâm đào tạo nhằm giáo dục khách du lịch về cây cầu rễ sống và những cơ sở hạ tầng khác làm từ cây đa búp đỏ, như là những tán cây và đường hầm sâu trong rừng, và những cấu trúc hình bậc thang mà người nông dân có thể đi lại dễ dàng trên những gờ đá trên đường đến đồng bằng màu mỡ của Meghalaya để canh tác.

Mặc dù cầu rễ cây sống vẫn còn sơ khai ở bên ngoài Meghalaya, nhưng bà Watson hy vọng kiến trúc lấy cảm hứng từ cầu rễ cây sống rồi sẽ có thể đóng một vai trò nền tảng trong các thành phố - mang kèm những ích lợi của nó đối với không khí, đất và động vật hoang dã chốn đô thị.

"Cơ sở hạ tầng sống có thể giúp tăng đa dạng sinh học và đa dạng loài một cách đáng kinh ngạc, chứ không chỉ có lợi cho con người," Watson nói. "Loài người cần sự đa dạng sinh học đó để tồn tại."