Глубоко под поверхностью Земли скрывается колоссальная грибная сеть, масштаб которой долгое время оставался загадкой. Международная исследовательская группа впервые составила глобальную карту этой экосистемы, оценив её общую протяжённость примерно в 110 квадриллионов километров. Результаты научной работы были представлены в журнале Science.
Что представляет собой эта сеть
Речь идёт об арбускулярных микоризных грибах (AM-грибы). Это специфическая группа почвенных организмов, живущих в симбиозе с корневыми системами растений. Тончайшие грибные нити, называемые гифами, пронизывают почву, создавая своего рода «транспортную систему»: грибы поставляют растениям воду и минеральные вещества, получая взамен углерод, накопленный в процессе фотосинтеза. По оценкам экспертов, около 70% всех видов растений зависят от таких связей для своего развития.
Методика исследования
Ранее учёные не обладали инструментами для количественной оценки микоризных сетей в глобальном масштабе, ограничиваясь лишь изучением состава микробных сообществ в локальных пробах. Для создания первой в истории всемирной карты авторы работы проанализировали данные 322 научных исследований и изучили 16 000 образцов почвы со всего света. Интеграция этих данных с современными алгоритмами машинного обучения и технологиями визуализации позволила вычислить протяжённость и биомассу подземной системы.
Один из участников проекта, Корентен Бизо, отметил, что внедрение высокоточных методов визуализации наконец позволило «увидеть» структуры, распределяющие питательные вещества и оказывающие значимое влияние на климатические процессы, которые ранее оставались скрытыми.
Значение для климата и биосферы
Исследователи установили, что общая длина микоризной сети составляет около 110 квадриллионов километров. Её биомасса содержит около 300 мегатонн углерода — это в 4–6 раз больше, чем общая масса всего человечества.
Подземные сети играют критическую роль в глобальном углеродном цикле. Через них в почву ежегодно переносится объём углерода, эквивалентный 4 миллиардам тонн CO2. Это составляет около 11% от всех антропогенных выбросов углекислого газа, вызванных деятельностью человека.
Джастин Стюарт, ведущий автор работы, подчёркивает невероятную плотность системы: даже в обычной чайной ложке почвы может содержаться до 10 метров грибных гиф.
Экологические угрозы
Исследование выявило тревожную закономерность: в сельскохозяйственных угодьях плотность микоризных сетей почти в два раза ниже, чем в нетронутых экосистемах. Особое беспокойство вызывают травянистые ландшафты (grasslands), содержащие до 40% всей биомассы AM-грибов. Эти территории переходят под нужды сельского хозяйства в 4 раза быстрее, чем леса. Деградация грибных сетей снижает способность почвы удерживать углерод, что ставит под угрозу стабильность климатической системы.
Соавтор работы Мерлин Шелдрейк резюмирует: «Микоризные грибы — это инфраструктура жизни, формировавшаяся сотни миллионов лет. Понимание принципов её работы необходимо для эффективного управления почвенными экосистемами — от нужд сельского хозяйства до разработки климатической политики».
