در اعماق خاک، شبکهای عظیم و تقریباً غیرقابل تصور از قارچها وجود دارد که برای اولین بار به طور کامل نقشهبرداری شده است. یک تیم بینالمللی از محققان موفق به تهیه اولین نقشه جهانی از شبکه میکوریزی شدهاند؛ شبکهای از رشتههای قارچی که با گیاهان در سراسر کره زمین همزیستی سودمند دارند. بر اساس این مطالعه که در مجله Science منتشر شده، طول این شبکه حدود ۱۱۰ کادریلیون کیلومتر تخمین زده میشود که تقریباً یک میلیارد برابر فاصله زمین تا خورشید است.
زیر پای شما چه میگذرد؟
قارچهای میکوریز آربوسکولار (AM fungi) شبکههای زیرزمینی را تشکیل میدهند که از حیات گیاهی پشتیبانی کرده و به تنظیم آب و هوای زمین کمک میکنند. این قارچها از طریق رشتههای میکروسکوپی به نام هیف، با ریشه گیاهان رابطه همزیستی برقرار میکنند و در ازای کربن حاصل از فتوسنتز، آب و مواد مغذی را تأمین میکنند. تخمین زده میشود که حدود ۷۰ درصد از گونههای گیاهی برای بقا به این شراکتهای میکوریزی وابسته هستند.
نقشهبرداری از شبکه جهانی
اگرچه مطالعهای در سال گذشته در مجله Nature الگوهای جهانی تنوع جوامع قارچی زیرزمینی را بررسی کرده بود، اما هیچ تحقیق قبلی چگالی و توزیع جهانی این شبکه را کمّی نکرده بود. برای ایجاد اولین نقشه جهانی، نویسندگان دادههای ۳۲۲ مطالعه قبلی و ۱۶۰۰۰ نمونه خاک از اکوسیستمهای مختلف را با استفاده از یادگیری ماشین و تصویربرداری پیشرفته تحلیل کردند.
«با ظهور فناوریهای جدید در تصویربرداری با وضوح بالا، یادگیری ماشین و رباتیک، ما شروع به آشکارسازی آنچه که مدتها در زیر پای ما پنهان بوده است کردهایم،» گفت کرنتین بیزو، یکی از نویسندگان. «ما در حال کشف این هستیم که ساختارهای پیچیده شبکهساز قارچها چگونه مواد مغذی را حمل و به تنظیم آب و هوا کمک میکنند.»
یک شبکه زیرزمینی عظیم
محققان تخمین میزنند که این شبکه قارچی زیرزمینی طولی حدود ۱۱۰ کادریلیون کیلومتر دارد و حدود ۳۰۰ مگاتن کربن در زیستتوده خود ذخیره کرده است که معادل چهار تا شش برابر وزن کل انسانهای زنده است. این شبکهها سالانه معادل ۴ میلیارد تن دیاکسید کربن را به خاک منتقل میکنند که حدود ۱۱ درصد از انتشار سالانه CO₂ ناشی از فعالیتهای انسانی را تشکیل میدهد.
«به سختی میتوان اهمیت و مقیاس محض این قارچها را بیش از حد بیان کرد،» گفت جاستین استوارت، نویسنده اصلی از انجمن حفاظت از شبکههای زیرزمینی. «یک قاشق چایخوری از خاک میتواند تا ۱۰ متر شبکه میکوریزی داشته باشد.»
هشدار درباره تخریب شبکههای قارچی
محققان همچنین هشدار میدهند که تراکم شبکههای قارچی در خاکهای کشاورزی تنها نصف تراکم در اکوسیستمهای طبیعی است. مراتع که حدود ۴۰ درصد از زیستتوده میکوریزی جهان را در خود جای دادهاند، از کمترین اکوسیستمهای محافظتشده هستند و با سرعتی چهار برابر بیشتر از جنگلها به زمینهای کشاورزی تبدیل میشوند. این کاهش تراکم میتواند ظرفیت خاک برای ذخیره کربن و بازیافت مواد مغذی را کاهش دهد.
«قارچهای میکوریزی برای صدها میلیون سال حیات روی زمین را شکل دادهاند، با این حال ما هنوز به طرز قابل توجهی اطلاعات کمی در مورد چگونگی توزیع زیرساخت این سیستمهای حملونقل زنده در سراسر سیاره داریم،» گفت مرلین شلدریک، یکی از نویسندگان. «این مطالعه گامی هیجانانگیز به سوی درک چگونگی عملکرد این سیستم گردشخون سیارهای است و به راههایی اشاره میکند که میتوانیم به طور مؤثرتری با قارچها برای مقابله با بسیاری از چالشهای تعیینکننده زمان ما، از امنیت غذایی تا تغییرات آبوهوایی، همکاری کنیم.»
این داستان ابتدا در WIRED Italia منتشر شده و از ایتالیایی ترجمه شده است.
