Deca se uče da ostave divlje pečurke na miru zbog njihove mogućnosti da budu otrovne. Ali drveće, s druge strane, zavisi od gljiva za njihovo dobro.
Ne tražite dalje od ektomikoriznih gljiva, koje su organizmi koji kolonizuju korenje mnogih vrsta drveća gde se susreću borealni ekosistem (zona koja obuhvata najsevernije šume na Zemlji) i umereni ekosistem (zona između tropskih i borealnih regiona). Ovo područje sadrži mešavinu borealnog drveća, uključujući zimzelene iglice i umerene vrste drveća, uključujući javor i hrast.
Baš kao i zdrav ljudski odnos, drveće i gljive dobro funkcionišu zajedno jer pomažu jedni drugima. Kada se ektomikorizne gljive vežu za korenje drveća, one dobijaju ugljenik u obliku šećera od svojih domaćina drveća i zauzvrat obezbeđuju drveću važne hranljive materije poput azota i fosfora. To je važan simbiotski odnos koji pokreće funkciju i otpornost ekosistema.
Ali kako klimatske promene i globalno zagrevanje izazivaju više temperature i pojačanu sušu, malo se zna o tome kako će ove važne gljive reagovati. Pored toga, postoje dugotrajna pitanja o tome kako će zagrevanje klime uticati na podzemne niti – poznate kao ektomikorizne mreže – formirane od gljiva koje povezuju drveće i olakšavaju prenos vode, azota i drugih minerala.
Da bi istražili ovo pitanje, istraživački tim sa Univerziteta Sirakuza i Univerziteta u Minesoti sproveo je eksperiment klimatskih promena u kojem su izložili borealne i umerene vrste drveća tretmanima zagrevanja i suše kako bi bolje razumeli kako gljive i njihovi domaćini drveća reaguju na promene u životnoj sredini.
Studija koju je vodio Kristofer V. Fernandez, docent biologije na Koledžu umetnosti i nauke Univerziteta u Sirakuzi, objavljena je u časopisu Proceedings of the National Academi of Sciences (PNAS). Njihovi nalazi su otkrili da će kombinovani efekti zagrevanja i vodenog stresa verovatno dovesti do velikih poremećaja ektomikoriznih mreža i mogu naštetiti otpornosti i funkciji šuma.
Tim je sproveo svoj rad na dugoročnom eksperimentu klimatskih promena pod nazivom B4VARMED (Boreal Forest Varming at an Ecotone in Danger) u Minesoti. Eksperiment obuhvata parcele na kojima su posađene i borealne i umerene vrste drveća i izložene tretmanima zagrevanja i suše. Ovo omogućava istraživačima da istraže kako ektomikorizne gljive i mreže koje formiraju sa svojim domaćinima na drvetu reaguju na stresore životne sredine.
Fernandez, čije istraživanje ima za cilj da razume procese koji uključuju ekologiju biljaka, mikroba i ekosistema, kaže da je njihova studija otkrila da se sastav ektomikoriznih gljivičnih vrsta dramatično menja sa klimatskim promenama. Konkretno, uočili su pomak od vrsta koje se obično nalaze u zrelim šumama koje imaju micelijum visoke biomase (ničasto telo gljive koje istražuje tlo i koje je verovatno važno za formiranje mreže) ka vrstama niske biomase koje se generalno nalaze u visoko poremećeni ekosistemi.
„Postoji podržana hipoteza da ove vrste niske biomase verovatno ne pružaju domaćinu veliku korist u smislu ishrane u poređenju sa vrstama sa visokom biomasom“, kaže Fernandez. „Otkrili smo da su mreže koje su formirale ove gljive koje ‘povezuju’ stabla prešle sa relativno složenih i dobro povezanih mreža na one koje su jednostavnije sa manje veza.“
Autori kažu da su ove promene bile značajno povezane sa performansama domaćina drveća i njihovom sposobnošću da pretvore ugljen-dioksid u kiseonik i šećere putem fotosinteze.
„Klimatske promene smanjuju količinu ugljenika koju drveće fiksira i verovatno ima kaskadne efekte na to koliko ugljenika mogu da obezbede svojim ektomikoriznim gljivama“, nastavlja Fernandez. „Ovo verovatno uzrokuje pomak ka vrstama niske biomase, što rezultira raspadom mreža između drveća.“
Istraživački tim veruje da je ovo prva studija koja ispituje odgovor ektomikoriznih mreža na klimatske promene i njihovi rezultati bi trebalo da generišu nova istraživanja koja se fokusiraju na druge ekosisteme. Nadovezujući se na ovaj rad, oni kažu da će sledeći korak biti povezivanje promena u ektomikoriznim mrežama sa procesima na nivou ekosistema kao što su kruženje hranljivih materija i ugljenika kako bi bolje razumeli koliko su otporni na promenu klime.
