Более высокие температуры стимулируют разнообразие почвенных грибов

Новое исследование антарктических почвенных грибов показывает, что их активность стимулируется более высокими температурами и может возрасти, если регион продолжит нагреваться. Удаленный и большую часть года покрытый льдом Антарктический полуостров является домом для скрытых и динамичных сообществ микробов, играющих важную роль в хрупких экосистемах. В статье, опубликованной на этой неделе в журнале Nature Climate Change, группа учёных сообщает о прямой зависимости между температурой и разнообразием антарктических почвенных грибов.

Температура приземного воздуха вдоль Антарктического полуострова повысилась до 2.8°C во второй половине XX века. Среди физических проявлений этого потепления — отступление ледников и разрушение шельфовых ледников. Также наблюдались биологические реакции, такие как увеличение роста растений. Новое исследование изучает потенциальные изменения в менее заметной группе организмов — почвенных грибах. Оно предполагает, что к 2100 году разнообразие грибов в антарктических почвах может увеличиться до 27%, если температуры вырастут аналогично периоду с 1940-х годов до начала нынешнего века. Это, в свою очередь, повлияет на круговорот питательных веществ в почвах, повысив их продуктивность.

Доктор Кевин Ньюшем из Британской антарктической службы (BAS) и Университетского центра на Шпицбергене, ведущий автор исследования, говорит: «Хотя большинство грибов микроскопичны, они играют важную роль как деструкторы и симбионты. Мы наблюдали, что в более тёплых антарктических почвах больше видов грибов, чем в холодных. Если температура воздуха на полуострове повысится, вероятно, увеличится и количество видов грибов в почвах региона, отчасти из-за большей доступности воды. Это повлияет на важные экологические процессы, такие как разложение растительных остатков, что, по сути, даст старт растительным сообществам, высвобождая больше питательных веществ в почву».

Проект, финансируемый Советом по исследованиям природной среды и Университетом Квинсленда, использовал секвенирование ДНК для измерения количества видов грибов в 29 образцах почвы, собранных вдоль трансекты длиной 1650 км на Антарктическом полуострове в течение летнего сезона 2007/08 годов. Места отбора проб, некоторые из которых ранее не были нанесены на карту, посещались с вертолёта или небольших катеров с корабля HMS Endurance.

Профессор Дэвид Хопкинс, руководивший проектом и ныне работающий в Королевском сельскохозяйственном университете в Сайренсестере, отмечает: «Мы предприняли крупнейшее исследование почвенных организмов, когда-либо проводившееся на Антарктическом полуострове, используя метод «замещения пространства временем» для прогнозирования изменений в этих экосистемах. Этот подход позволил нам сравнить разные места вдоль длинного широтно-климатического градиента, чтобы предсказать будущие эффекты более тёплых и влажных условий. Наша работа демонстрирует важность крупномасштабных исследований даже при изучении микроскопических организмов».

Одной из причин большего видового разнообразия грибов в более тёплых почвах, вероятно, является улучшенный доступ к воде, который в сочетании с более высокими температурами усилит метаболизм грибов, продлит период их ежегодной активности и облегчит их распространение.