Как подземните гъбични мрежи блокират въглерода в продължение на хиляди години

Моделът очертава три различни механизма, чрез които гъбите активно допринасят за процесите на трансформация на органичната материя и хранителните вещества в почвата

Ваня Милева Последна промяна на 10 февруари 2025 в 00:00 6712 0

гъбичните мрежи играят много решаваща роля в дългосрочното съхранение на въглерод

Кредит Science China Earth Sciences
Моделът очертава три различни механизма, чрез които гъбите активно допринасят за процесите на органична материя и трансформации на хранителни вещества в почвата

В революционно проучване изследователи са открили доказателства, че гъбичните мрежи играят много по-решаваща роля в дългосрочното съхранение на въглерод, отколкото се е смятало досега, което потенциално предлага нови идеи за управление на изменението на климата.

Изследването, публикувано в Science China Earth Sciences, ръководено от д-р Гуанхуей Ю (Guanghui Yu) от Факултета по науки за земята към Университета в Тиендзин, разкрива, че гъбите създават сложни подземни мрежи, които не само свързват растителните общности, но и служат като естествени въглеродни хранилища, съхранявайки въглерода в продължение на хилядолетия в стабилни форми в почвата.

„Повечето васкуларни растения образуват микориза, в която гъбите обменят въглерод срещу хранителни вещества като фосфор и азот“, обяснява Ю, описвайки симбиотичната връзка между растенията и гъбите, която е в основата на тази система за съхранение на въглерод.

Резултатите от проучването оспорват традиционните възгледи за съхранението на въглерод в почвата, като подчертават уникалната роля на гъбичната биомаса в шест различни екосистеми. При изследването на проби от горния почвен слой изследователите откриват, че гъбните мрежи съставляват невероятните 86 % от общата въглеродна микробна биомаса, което показва тяхната доминираща роля в динамиката на почвения въглерод.

Използвайки най-съвременната технология за наноразмерни изображения, изследователският екип наблюдава нещо забележително в кореновите системи на боровите дървета: гъбните нишки (хифи) са обвити в защитен минерален щит с дебелина около 500-600 нанометра. Това минерално покритие действа като естествена система за консервиране, помагайки за задържането на въглерода в стабилни форми, които могат да се запазят в продължение на хиляди години.

Последиците от това откритие се простират далеч отвъд академичния интерес. Тъй като светът се бори с повишаването на нивата на въглероден диоксид, разбирането на естествените механизми за съхранение на въглерод става все по-важно. Тези гъбни мрежи по същество работят като собствена природна система за улавяне и съхранение на въглерод, която работи безшумно под краката ни в горите, пасищата и други екосистеми.

Изследователският екип използва наноразмерна вторична йонна масспектрометрия с висока разделителна способност, за да проучи тези гъбно-минерални взаимодействия в безпрецедентни детайли. Анализът им разкри, че гъбите допринасят за съхранението на въглерод чрез множество механизми, включително производството на реактивни кислородни видове, които подпомагат разграждането на органични вещества, и образуването на стабилни органо-минерални комплекси.

Това, което прави изследването особено значимо, е неговият всеобхватен подход, при който се разглежда въздействието на гъбите в различни екосистеми, като същевременно се навлиза дълбоко в микроскопичните механизми. Изследването показва, че гъбичните мрежи се простират далеч отвъд непосредствената близост до корените на растенията, създавайки това, което учените наричат „хифосфера“ - зона на влияние, която надхвърля традиционната коренова зона както по размер, така и по екологично въздействие.

Изследването хвърля светлина и върху това какво се случва, когато тези гъбни мрежи загинат. Вместо просто да се разложи, мъртвият гъбен материал, или „некромаса“, продължава да играе жизненоважна роля в съхранението на въглерод. Тези остатъци взаимодействат с почвените минерали, за да образуват стабилни съединения, които могат да улавят въглерода за дълъг период от време.

Това изследване се провежда в изключително важен момент, когато учените и политиците търсят ефективни стратегии за справяне с изменението на климата. Разбирането на начина, по който гъбите естествено поглъщат въглерода, може да даде информация за практиките за управление на земите и стратегиите за опазване, насочени към максимално увеличаване на естествения капацитет за съхранение на въглерод.

В перспектива тези открития могат да повлияят на начина, по който подхождаме към управлението на горите, селското стопанство и възстановяването на екосистемите. Чрез по-доброто разбиране на ролята на гъбичните мрежи в съхранението на въглерод може да сме в състояние да подобрим естествените процеси на поглъщане на въглерод като част от по-широки стратегии за смекчаване на изменението на климата.

Изследването представлява значителна крачка напред в разбирането ни за естествените механизми за кръговрат и съхранение на въглерод. Тъй като изменението на климата продължава да поставя предизвикателства, скромните гъбични мрежи под краката ни могат да се окажат неочаквани съюзници в стремежа за намаляване на нивата на въглероден диоксид в атмосферата.

Справка: Contribution of fungal biomass to persistent soil carbon across natural ecosystems; Xiang Wang
Guang-Hui Yu, Yakov Kuzyakov, Bo-Hao Yin, Andreas Kappler, Cong-Qiang Liu; December 2024, Science China Earth Sciences 68; DOI:10.1007/s11430-024-1474-2

Източник: Hidden Champions: How Underground Fungal Networks Lock Away Carbon for Thousands of Years, Science China Press

Виж още за:
    Най-важното
    Всички новини

    Още от Животът

    Коментари

    За писането на коментар е необходима регистрация.
    Моля, регистрирайте се от TУК!
    Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

    Няма коментари към тази новина !