Более 80% наземных растений связаны с микоризными грибами в симбиозе, благодаря которому под землёй возникают сложные грибные сети, через которые перемещаются вода, фосфор, азот и углерод.
По оценкам исследователей SPUN, растения ежегодно передают через эти сети почти 13 млрд тонн CO₂, то есть примерно одну треть мировых выбросов при сжигании ископаемого топлива, и существенная часть этого углерода надолго аккумулируется в почвенном слое.
Над созданием глобального Underground Atlas работала группа под руководством эволюционного биолога Тоби Кирс в рамках Society for the Protection of Underground Networks (SPUN). Их работа стала первой детальной цифровой картой микоризного биоразнообразия планеты.
Этот инструмент показывает распределение разнообразия и уникальности грибных сообществ по планете до масштаба конкретных локаций, что позволяет находить территории с особенно ценным, но слабо защищённым подземным биоразнообразием.
Как картируют «невидимые» грибные сети
Всего было обработано более 2,8 млрд последовательностей грибной ДНК, выделенных из порядка 25 тысяч почвенных образцов, собранных по всему миру в 130 странах и различных экосистемах — от тундры до пустынь.
Исследователи сочетали секвенирование ДНК, глобальные базы почвенных данных, климатические модели и алгоритмы машинного обучения, чтобы реконструировать вероятное распределение подземных грибных сетей там, где прямые данные пока отсутствуют.
Получившиеся карты позволяют оценить, где сети наиболее развиты, какие группы грибов доминируют и насколько уникальны локальные сообщества по сравнению с остальным миром.
Самые «грибные» точки планеты
Анализ показал, что особенно богатые и уникальные по составу микоризные сообщества обнаружены в гвинейских лесах Западной Африки, тропических лесах Тасмании и бразильской саванне Серрадо.
Среди «критических» регионов значатся западная часть Сахары, пустыня Негев, канадская тундра, степи Казахстана, Мексиканское нагорье, высокогорные равнины Тибета, высокогорья Южной Америки и российская тайга.
Именно эти регионы, по расчётам SPUN, могут внести непропорционально большой вклад в удержание углерода и поддержание устойчивости экосистем, если их подземные сети будут сохранены.
Однако более 90% выявленных «горячих точек» грибного разнообразия находятся за пределами охраняемых природных территорий, что делает их особенно уязвимыми к сельскому хозяйству, урбанизации и проектам освоения земель.
Почему эти зоны наиболее уязвимы
Распашка земель представляет серьёзную угрозу для подземных грибных сетей, равно как и интенсивное применение удобрений и пестицидов, эрозия, загрязнение почв, а также экстремальные явления, связанные с изменением климата — засухи, наводнения и крупные лесные пожары.
После сильного пожара или глубокой деградации почв на восстановление микоризных сообществ и связанных с ними экосистем может уйти более десяти лет, что напрямую отражается на урожайности, регенерации лесов и способности почв удерживать углерод.
Так как большинство ключевых грибных зон не включено в сеть заповедников, они практически не учитываются в природоохранном планировании и могут быть разрушены раньше, чем будут подробно изучены.
Что это меняет для будущего планеты
Работы Тоби Кирс и её коллег уже признаны одними из ключевых для современной экологии: исследовательница получила престижную премию Тайлера за вклад в понимание роли микоризных грибов в хранении углерода и устойчивости экосистем.
На практике это означает, что при планировании сельского хозяйства, восстановления лесов и создании охраняемых территорий придётся учитывать не только видимый растительный покров, но и сохранность «подземного интернета» грибов как критической инфраструктуры жизни.
Чем лучше общество понимает, что под нашими ногами лежит не просто «почва», а сложная живая сеть, тем больше шансов, что «подземный атлас» станет не только научным проектом, но и основой для реальной защиты этих хрупких грибных инфраструктур.
