Mikorizne gljive podržavaju život na kopnu najmanje 450 miliona godina pomažući u snabdevanju biljaka hranljivim materijama koje su neophodne za rast. Poslednjih godina, naučnici su otkrili da pored formiranja simbiotske veze sa skoro svim kopnenim biljkama, ove gljive su važni kanali za transport ugljenika u ekosisteme zemljišta.
U meta-analizi objavljenoj 5. juna u časopisu Current Biologi, naučnici procenjuju da se čak 13,12 gigatona ekvivalenata ugljen-dioksida (CO 2 e) koje fiksiraju kopnene biljke godišnje dodeljuje mikoriznim gljivama – otprilike ekvivalentno 36% godišnjeg globalnog emisije fosilnih goriva.
Pošto 70% do 90% kopnenih biljaka formira simbiotske odnose sa mikoriznim gljivama, istraživači su dugo pretpostavili da mora postojati velika količina ugljenika koji se kreće u tlo kroz njihove mreže.
„Uvek smo sumnjali da smo možda prevideli veliki bazen ugljenika“, kaže autorka Heidi Havkins, voditeljka istraživanja u Konzervaciji Južne Afrike i istraživačka saradnica za interakcije biljaka, tla i mikroba na Univerzitetu u Kejptaunu. „Razumljivo, veliki fokus je stavljen na zaštitu i obnavljanje šuma kao prirodni način za ublažavanje klimatskih promena. Ali malo pažnje je posvećeno sudbini ogromnih količina ugljen-dioksida koji se prenose iz atmosfere tokom fotosinteze od strane tih biljaka i poslat ispod zemlje mikoriznim gljivama“.
Mikorizne gljive prenose mineralne hranljive materije do i dobijaju ugljenik od svojih biljnih partnera. Ove dvosmerne razmene su omogućene asocijacijama između gljivičnog micelija, niti nalik na filamentne mreže koje čine većinu biomase gljiva i korena biljaka. Kada se transportuje ispod zemlje, mikorizne gljive koriste ugljenik za uzgoj opsežnijeg micelijuma, pomažući im da istraže tlo. Takođe je vezan u zemljištu lepljivim jedinjenjima koje izlučuju gljive i može ostati pod zemljom u obliku gljivične nekromase, koja funkcioniše kao strukturna skela za zemljište. Tokovi fluorescentno obeleženog ugljenika unutar mikoriznih gljiva.
Naučnici znaju da ugljenik teče kroz gljive, ali ostaje nejasno koliko dugo tamo ostaje. „Glavni jaz u našem znanju je postojanost ugljenika unutar mikoriznih struktura. Znamo da je to fluks, pri čemu se neki zadržavaju u mikoriznim strukturama dok gljiva živi, pa čak i nakon što umre“, kaže Hokins. „Neki će se razložiti na male molekule ugljenika i odatle se ili vezati za čestice u tlu ili će ih čak biljke ponovo koristiti. I svakako, deo ugljenika će se izgubiti kao gas ugljen-dioksida tokom disanja drugih mikroba ili same gljive.“
Rad je deo globalnog pokušaja da se razume uloga koju gljive igraju u Zemljinim ekosistemima. „Znamo da su mikorizne gljive vitalno važni inženjeri ekosistema, ali su nevidljivi“, kaže stariji autor Tobi Kiers, profesor evolucione biologije na Univerzitetu Vrije u Amsterdamu i suosnivač Društva za zaštitu podzemnih mreža (SPUN). „Mikorizne gljive leže u osnovi mreže ishrane koje podržavaju veći deo života na Zemlji, ali tek počinjemo da shvatamo kako one zapravo funkcionišu. Ima još mnogo toga da se nauči.“
Ali postoji trka sa vremenom za razumevanje i zaštitu ovih gljiva. Organizacija UN za hranu i poljoprivredu upozorava da bi 90% zemljišta moglo biti degradirano do 2050. godine, a gljive su izostavljene iz većine politike očuvanja i zaštite životne sredine. Bez plodnosti i strukture koje pruža zemljište, produktivnost i prirodnih i biljnih useva će brzo opasti.
„Mikorizne gljive predstavljaju slepu tačku u modeliranju ugljenika, konzervaciji i restauraciji“, kaže koautorka Kejti Fild, profesorka procesa biljke i tla na Univerzitetu u Šefildu. „Ekosistemi tla se uništavaju alarmantnom brzinom kroz poljoprivredu, razvoj i drugu industriju, ali širi uticaji narušavanja zajednica tla su slabo shvaćeni. Kada poremetimo drevne sisteme za održavanje života u tlu, sabotiramo naše napore da ograničimo globalnog zagrevanja i podrivaju zdravlje i otpornost ekosistema od kojih zavisimo“.
„Mnoge ljudske aktivnosti uništavaju podzemne ekosisteme. Osim što ograničavamo uništavanje, moramo radikalno povećati stopu istraživanja“, kaže koautor Merlin Sheldrake. „Organizacije kao što su SPUN, Fungi fondacija i GlobalFungi predvode ogromne globalne napore uzorkovanja kako bi kreirale mape mreža gljivica na Zemlji otvorenog koda. Ove mape će pomoći da se ucrtaju svojstva podzemnih ekosistema, kao što su žarišta za sekvestraciju ugljenika, i dokumentuju nove gljivične vrste koje mogu da izdrže sušu i visoke temperature.“
Istraživači naglašavaju da iako su njihove brojke zasnovane na najboljim dostupnim dokazima, one su nesavršene i da ih treba tumačiti s oprezom. „Iako su naši brojevi samo procene, oni su najbolje što možemo da napravimo sa dostupnim podacima. Ograničenja naše studije jasno pokazuju hitnu potrebu za daljim empirijskim proučavanjem protoka ugljenika i hranljivih materija između biljaka i mikoriznih gljiva“, kaže Sheldrake.