Schimmels leven onder je voeten. Ongeveer 110 biljard kilometer aan levende schimmeldraden zijn door de bodem van de wereld geweven. Van begin tot eind uitgestrekt zouden ze een afstand afleggen die bijna een miljard keer zo groot is als die van de aarde tot de zon. Nu hebben wetenschappers in kaart gebracht waar die netwerken zich bevinden, hoe dicht ze zijn en wat hen bedreigt.
Vorig jaar publiceerden onderzoekers mondiale analyses in Natuur over de diversiteitspatronen van ondergrondse mycorrhiza-schimmelgemeenschappen samen met de Ondergrondse Atlas om besluitvormers te helpen visualiseren waar ze prioriteit moeten geven aan natuurbehoud.
Nu stellen ze de vraag: hoeveel schimmelinfrastructuur bestaat er, en waar?
Een nieuwe studie gepubliceerd in Wetenschap door onderzoekers van de Society for the Protection of Underground Networks (SPUN) en medewerkers produceerden de eerste mondiale kaarten van arbusculaire mycorrhiza (AM) schimmelnetwerkdichtheid en biomassa.
“Er kan tot 10 meter mycorrhiza-netwerk in slechts een theelepel aarde zitten”, zegt hoofdauteur Justin Stewart van SPUN zei in een persverklaring.
Bijna alle landplanten leven samen met arbusculaire mycorrhiza-schimmels. De schimmels wisselen water en voedingsstoffen uit voor koolstof uit zonlicht. Deze ondergrondse netwerken fungeren als een levend bloedsomloopsysteem voor de planeet, en uit de nieuwe studie blijkt dat ze jaarlijks naar schatting 4 miljard ton CO2-equivalent in de bodem verplaatsen, ongeveer 11% van de mondiale menselijke uitstoot.
Om de dichtheidskaarten samen te stellen, heeft het team gebruik gemaakt van gegevens van meer dan 16.000 bodemkernen verzameld in negen biomen waarnaar wordt verwezen in 322 gepubliceerde onderzoeken. Ze ontwikkelden machinale leermodellen om de netwerkdichtheid in niet-bemonsterde gebieden te voorspellen en kalibreerden deze voorspellingen vervolgens met behulp van robotachtige beeldvorming van meer dan 300.000 individuele levende hyfen (de buisvormige cellen waaruit schimmelnetwerken bestaan) gekweekt onder laboratoriumomstandigheden bij het Amsterdamse onderzoeksinstituut AMOLF.
De onderzoekers visualiseerden hun resultaten in een nieuwe interactieve tool genaamd de Mycorrhizal Infrastructure Map, met schattingen berekend voor elke vierkante kilometer landland. De kaarten laten opvallende geografische variatie zien.
Graslandecosystemen herbergen naar schatting 40% van alle biomassa van AM-schimmels op aarde, met bijzonder dichte netwerken in de overstroomde graslanden van Zuid-Soedan, de Everglades in Florida in de VS en het Tibetaanse plateau in Azië.
Akkerlanden hadden ongeveer de helft van de schimmelnetwerkdichtheid van wilde ecosystemen. Hoewel onderzoekers zeggen dat er meer werk nodig is om specifieke landbouwpraktijken te koppelen aan de gezondheid van schimmels, kunnen minder dichte netwerken het vermogen van de bodem om koolstof op te slaan en voedingsstoffen in de kringloop te verminderen verminderen.
Uit eerder onderzoek is gebleken dat 90% van de hotspots voor de biodiversiteit van AM-schimmels buiten beschermde gebieden liggen. De nieuwe gegevens suggereren dat de fysieke infrastructuur van deze netwerken op vergelijkbare wijze blootstaat.
“Schimmels worden te lang genegeerd op het gebied van klimaat en natuurbehoud”, zegt co-auteur Toby Kiers, uitvoerend directeur van SPUN. “Nu is het tijd om dat traject te veranderen.”
Bannerafbeelding: Een screenshot van de Mycorrhiza-infrastructuurkaart.
