Большая часть важнейших подземных грибов Земли не защищена

Фото из открытых источников

Морские охраняемые территории сохраняют рыбу и морских млекопитающих, а природные заповедники защищают животных на суше. Но кто заботится о миллиардах организмов, живущих под землей?

Этот важный вопрос поднимает исследование, опубликованное в журнале Nature. В нём установлено, что более 90% подземных грибов планеты не встречаются в защищенных районах земного шара . Это открытие стало возможным благодаря первой в мире глобальной карте высокого разрешения, на которой представлены «микоризные грибы» — грибы, которые образуют полезные взаимоотношения с корнями растений и бактериями. Эти взаимоотношения критически важны как для здоровья экосистем, так и для сдерживания выбросов парниковых газов.

«Грибы, живущие под землёй, часто игнорируются, потому что они „невидимы“», — говорит Кэролайн Гутьяр, фитобиолог из Института молекулярной физиологии растений Общества Макса Планка, не участвовавшая в исследовании. По её словам, новое исследование — «важный шаг» к пониманию разнообразия этих организмов.

Чтобы привлечь внимание к подземному миру, Майкл Ван Нуланд, эколог из Общества защиты подземных сетей, и его коллеги собрали более 2,8 миллиарда последовательностей ДНК грибов из образцов почвы в 130 странах. Сбор данных начался в 2021 году, и учёные назвали себя «миконавтами».

Используя модели машинного обучения, исследователи спрогнозировали закономерности разнообразия грибов по всему миру. Для этого они подсчитали, сколько видов грибов присутствовало во всех собранных образцах, и оценили их редкость или уникальность. Затем они связали эти закономерности с данными о климате, почве и землепользовании, чтобы составить карту подземных горячих точек по всему миру.

Моделирование показывает, что некоторые из самых уникальных грибковых сообществ встречаются в таких регионах, как гвинейские леса Западной Африки, умеренные тропические леса Тасмании и саванна Серрадо в Бразилии. Но, несмотря на их экологическую значимость, только 9,5% этого биоразнообразия в настоящее время совпадает с обозначенными заповедными территориями, внесенными в Мировую базу данных по охраняемым территориям, обнаружила группа исследователей.

Большинство заповедных зон тем или иным образом ограничивают деятельность человека для сохранения экосистем, включая дикую природу, растительность, почву и воду. Даже если планы по охране не нацелены на подземные грибы, защита нетронутых экосистем косвенно защищает их, говорит группа исследователей. Это происходит потому, что почва не нарушается, растения не страдают, а лесозаготовки, сельское хозяйство и строительство ограничены.

Ученые также обнаружили, что подземное разнообразие грибов не подчиняется тем же закономерностям, что и надземное биоразнообразие, а это значит, что экосистемы, которые на поверхности кажутся бедными видами, могут содержать под собой богатые грибковые сообщества — и наоборот.

По словам Гутьяра, понимание того, как распространяются подземные виды грибов, особенно важно, учитывая изменения, вызванные изменением климата. Выявив, какие виды процветают в определённых условиях и как они взаимодействуют с надземными растениями, учёные могут разработать стратегии размножения грибов, лучше приспособленных к жаре или засухе, в зависимости, например, от местных потребностей фермеров или специалистов по охране природы.

Используя новые данные, команда Ван Нуланда создала интерактивную карту под названием «Подземный атлас», которая позволит учёным, политикам и специалистам по охране природы изучать разнообразие микоризы в любой точке Земли. Этот инструмент может быть использован для выявления приоритетных территорий, требующих защиты и восстановления.

По словам Гериберта Хирта, специалиста по растениям из Научно-технологического университета имени короля Абдаллы, не участвовавшего в исследовании, сбор дополнительных образцов, особенно из регионов, не включенных в исследование, таких как пустыни Ближнего Востока, позволит повысить точность прогнозов модели и лучше отразить глобальное биоразнообразие грибов. По его словам, в будущих исследованиях следует также учитывать другие организмы, например, бактерии, чтобы лучше понять сложные взаимодействия, происходящие у нас под ногами.

«Почва — богатейший источник организмов на этой планете, — говорит Хирт. — То, что происходит там внизу, — это бесконечная история».