Невидима мережа ґрунтових грибів залишається майже невивченою

Підземні мережі ґрунтових грибів є основою функціонування наземних екосистем, однак лише близько 30% екосистем світу були досліджені на наявність арбускулярних мікоризних грибів.

Джерело: phys.org

Ці гриби формують взаємовигідні зв’язки з рослинами: вони допомагають кореням отримувати фосфор і азот, а натомість отримують вуглець. Щороку рослини передають мікоризним партнерам приблизно 1 мільярд тонн вуглецю. Через масштабні потоки вуглецю, води та поживних речовин такі мережі часто називають «кровоносною системою Землі». Водночас посушливі регіони — степи, пустелі й савани, які займають близько 45% суходолу планети, — залишаються особливо недопредставленими у вибірках.

У дослідженні, опублікованому в журналі FEMS Microbiology Letters, науковці проаналізували екологічну ДНК із найбільшої на сьогодні глобальної бази даних арбускулярних мікоризних грибів. Результати показали, що понад 70% наземних екорегіонів не мають жодних доступних даних секвенування цих грибів. Дані суттєво зміщені в бік небагатьох регіонів, тоді як великі території Африки, частини Азії, бореальні системи та посушливі ландшафти залишаються майже не охопленими. Це створює невизначеність у прогнозах щодо біорізноманіття, вуглецевого циклу та стійкості екосистем до кліматичних змін.

Дослідження є частиною глобальної ініціативи, яку координує Society for the Protection of Underground Networks. Раніше її учасники опублікували в журналі Nature глобальні карти різноманіття мікоризних грибів, інтегрувавши майже три мільярди послідовностей ДНК, супутникові знімки та близько 25 тисяч зразків ґрунту. Проте навіть найсучасніші моделі потребують перевірки польовими даними: нині понад 600 наземних екосистем не мають публічно доступної інформації про ДНК арбускулярних мікоризних грибів, а в регіонах, де дослідження проводилися, середня кількість зразків становить лише чотири на екорегіон.

Щоб зменшити ці прогалини, організація запустила програму Underground Explorers Program, яка залучає дослідників і місцеві громади до збору ґрунтових зразків у недопредставлених регіонах. Аналіз екологічної ДНК дозволяє виявляти види грибів навіть із чайної ложки ґрунту, включно з тими, що неможливо культивувати в лабораторії. Вчені наголошують: лише розширення польових досліджень і відкритий обмін даними дадуть змогу точніше визначити біогеографію мікоризних грибів і врахувати їхню роль у кліматичній політиці, відновленні екосистем і глобальних моделях вуглецевого балансу.