Грибы-симбионты в корнях растений оказывают значительное влияние на атмосферный углерод
Микроскопические грибы, обитающие в корнях растений, играют важную роль в накоплении и высвобождении углерода из почвы в атмосферу. К такому выводу пришли исследователи из Техасского университета в Остине, Бостонского университета и Смитсоновского института тропических исследований. Роль этих грибов в настоящее время не учитывается в глобальных климатических моделях. Некоторые типы симбиотических грибов могут приводить к накоплению в почве на 70% больше углерода.
Почва содержит больше углерода, чем атмосфера и растительность вместе взятые, поэтому прогнозы будущего климата зависят от понимания круговорота углерода между сушей и воздухом. Растения поглощают углерод из атмосферы в виде CO₂. Когда растение отмирает, этот углерод попадает в почву и остается там до разложения остатков почвенными микробами, что высвобождает углерод обратно в воздух. Ключевым ограничивающим фактором для растений и микробов является доступность азота.
Большинство растений имеют симбиотические отношения с микоризными грибами, которые помогают извлекать азот из почвы. Существует два основных типа таких грибов: эктомикоризные и эрикоидные (EEM) и арбускулярные микоризные (AM). EEM-грибы производят ферменты, расщепляющие азот, что позволяет им извлекать его больше, чем AM-грибам. Анализ глобальных данных показал, что в местах, где растения образуют симбиоз с EEM-грибами, почва содержит на 70% больше углерода на единицу азота, чем там, где преобладают AM-грибы. EEM-грибы усиливают конкуренцию растений с микробами за азот, снижая скорость разложения и количество углерода, высвобождаемого в атмосферу.
«Это исследование показывает, что деревья и разлагатели действительно связаны через эти микоризные грибы, и нельзя делать точные прогнозы будущего цикла углерода, не учитывая, как эти две группы взаимодействуют», — заявил ведущий автор исследования Колин Аверилл. Соавтор работы Адриен Финци добавил, что исследование бросает вызов устоявшемуся представлению о том, что климат является главным контролирующим фактором для почвенных пулов углерода. Исследование опубликовано в журнале Nature.