Новый глобальный проект картографирования впервые визуализировал колоссальные масштабы подземных сетей арбускулярно-микоризных грибов, обитающих в верхних слоях почвы Земли. Исследования организации SPUN показали, что общая протяженность этих транспортных путей превышает 999 триллионов километров, а содержащаяся в них углеродная масса в несколько раз превосходит вес всего человечества. Эта скрытая транспортная система играет ключевую роль в поддержании жизни на планете, снабжая питательными веществами абсолютное большинство наземных растений.
Арбускулярно-микоризные грибы — древнейшие партнеры наземной флоры. Согласно палеонтологическим данным, этот симбиоз возник более 400 миллионов лет назад, когда первые растения только начинали осваивать сушу. У них не было развитой корневой системы, и именно грибные гифы выполняли функцию корней, извлекая минералы из каменистого субстрата. Без этой подземной паутины выход жизни на сушу и формирование современных экосистем были бы невозможны.
Мир подземных грибных мицелиев пронизывает всю сушу, образуя устойчивый симбиоз со многими видами земных растений. Через свои огромные разветвленные сети грибы снабжают растительность водой и ценными питательными веществами, получая взамен углерод. В здоровых условиях эти структуры способны увеличивать площадь поиска питательных веществ для корней растений в сто раз, обеспечивая им львиную долю необходимого фосфора.
Проведенный анализ выявил ошеломляющие масштабы этого явления: в верхних слоях почвы скрывается около 300 мегатонн углерода, заключенного в мицелиальных нитях. Подобные объемы трудно вообразить, ведь общая длина путей превышает расстояние от Земли до Солнца почти в миллиард раз. Работа опубликована в журнале Science.
Ученые отмечают поразительную скорость внутренних процессов в этих образованиях. Скорость движения потоков внутри сетей достигает 120 микрометров в секунду, что при масштабировании до человеческих пропорций сравнимо со скоростью спортивного автомобиля. Ежегодно эти организмы перемещают миллиарды тонн углекислого газа в почву, аккумулируя значительную часть антропогенных выбросов. «Трудно переоценить важность этих грибов. В одной единственной чайной ложке почвы может находиться до 10 метров микоризной сети», — отмечает соавтор работы Джастин Стюарт.
Угроза невидимым сетям
Согласно математическому моделированию, наибольшая концентрация грибной инфраструктуры — около 40% — сосредоточена в травянистых экосистемах, включая такие регионы, как Тибетское плато или Южный Судан. Однако авторы проекта указывают на критическую уязвимость этих зон. Травянистые равнины и саванны остаются наименее защищенными территориями на планете. Скорость их превращения в сельскохозяйственные угодья в несколько раз превышает темпы вырубки лесов. При распашке и интенсивном фермерстве уникальные подземные транспортные сети сокращаются примерно вдвое.
Картографирование показывает, что подавляющее большинство критически важных грибных сетей находится за пределами охраняемых природных зон. Понимание географии этих систем жизненно необходимо для сохранения биосферы. Биолог Мерлин Шелдрейк подчеркивает: «Микоризные грибы формировали жизнь на Земле на протяжении сотен миллионов лет, но мы все еще слишком мало знаем о том, как инфраструктура этих живых транспортных систем распределена по планете».