Если пройти по лесу и посмотреть вниз, можно подумать, что вы наступаете на сухие листья, ветки и почву. На самом деле вы идёте по обширному подземному лабиринту грибных нитей, которые поддерживают жизнь на поверхности.
Это микоризные грибы, которые образуют партнёрства с корнями почти всех растений. Они встречаются повсюду: от тропических лесов до бореальных лесов и сельскохозяйственных угодий. Эти подземные грибы поддерживают жизнь на поверхности, часто мы даже не подозреваем об их существовании.
Недавний научный обзор утверждает, что до 83% видов эктомикоризных (ЭКМ) грибов, которые образуют партнёрства с деревьями, могут быть неизвестны науке.
Микоризные грибы растут вокруг кончиков корней и образуют сети между корневыми клетками или проникают в корневые клетки, затем создают структуры внутри них. Они собирают питательные вещества, такие как фосфор и азот, из почвы и взамен получают углерод от своих растений-хозяев.
Следы этих неопознанных грибов часто встречаются в ДНК почвы. Исследователи изучили глобальные базы данных ДНК, чтобы увидеть, сколько следов ДНК, которые, казалось, принадлежали ЭКМ-грибам, соответствовали какому-либо виду. Только 17% соответствовали. Учёные называют эти организмы «тёмными таксонами» — организмами, которые были обнаружены, но не описаны формально, не названы и не изучены.
Многие из этих грибов образуют крупные плодовые тела, такие как грибы, и являются основой лесных экосистем.
Одним из примеров является мухомор (Amanita muscaria), который производит культовые красные и белые пятнистые поганки, часто связанные с фольклором, и может иметь ряд деревьев-хозяев. Обычно он ассоциируется с берёзой, сосной и елью, особенно в более холодном климате, помогая деревьям выживать в бедных питательными веществами почвах.
Трюфели (например, Boletus edulis) производят вкусные грибы, которые ценятся за их богатый ореховый вкус. Они также являются ЭКМ. Эти грибы растут с соснами, елями и дубами. А лисички высоко ценятся грибниками и часто встречаются вблизи дубов, буков и хвойных деревьев.
Лисички процветают в нетронутых, здоровых лесах. Их присутствие часто сигнализирует о хорошо функционирующей лесной экосистеме. У них фруктовый, абрикосовый запах, который может привлекать насекомых для распространения спор.
Новый отчёт показывает, как мало мы знаем о мире под нашими ногами. Это невежество имеет важные последствия. Целые ландшафты преобразуются вырубкой лесов и сельским хозяйством.
Но усилия по лесовосстановлению предпринимаются без полного понимания того, как эти изменения влияют на грибную жизнь, которая лежит в основе этих экосистем. Например, в Амазонке вырубка лесов для ведения сельского хозяйства продолжается тревожными темпами.
Между тем схемы компенсации выбросов углерода часто включают посадку деревьев одного вида, что потенциально разрывает древние отношения между местными деревьями и их грибковыми партнёрами. Это связано с тем, что микоризные грибы в этих районах на протяжении многих лет развивались в партнёрстве с местными растениями и могут быть несовместимы с видами деревьев, которые высаживаются в рамках этих схем.
Хотя не все деревья имеют специфических грибковых партнёров, многие ЭКМ-грибы будут образовывать симбиозы только с определёнными деревьями. Например, виды рода Suillus (к которым относится гриб «липкая булочка») специфичны для определённых видов сосны.
Внедрение неместных видов растений может непреднамеренно привести к исчезновению эндемичных грибов, включая виды, которые ещё не известны науке. Мы можем выращивать леса, которые выглядят зелёными и яркими, но при этом повреждать невидимые системы, которые поддерживают их жизнь.
Проблема не ограничивается ЭКМ-грибами. Целые гильдии (группы видов, которые используют ресурсы схожим образом) микоризных грибов остаются практически неизученными. Эти тёмные гильдии экологически важны, но большинство их членов никогда не были названы, культивированы или изучены.
Эти грибы образуют симбиозы со многими вересковыми кустарниками, включая вереск, клюкву и рододендроны. Они доминируют в некоторых из самых суровых ландшафтов мира, включая арктическую тундру, бореальные леса (также известные как снежные леса), болота и горы.
Исследования показывают, что ЭРМ-грибы не только помогают растениям процветать в суровых условиях, но и способствуют накоплению углерода в этих средах, что делает их потенциально частью важного поглотителя углерода.