5 Minutės
Įsivaizduokite semiant arbatinį šaukštelį sodo dirvožemio ir randant miniatiūrinę greitkelių sistemą. Smulkūs siūlai išsitiesia, nematomi akiai, sujungia šaknis, perneša vandenį ir maistines medžiagas bei tyliai formuoja visus ekosistemas. Dabar įsivaizduokite kiekvieną iš tų siūlų sujungus galas prie galo. Mokslininkai apskaičiavo, kad jų bendra ilgis siektų maždaug 110 kvadrilijonų kilometrų, tai apie 750 milijonų kartų didesnis atstumas nei nuo Žemės iki Saulės.
Kaip mokslininkai žemėlapiavo nematomą pasaulį
Šis stulbinantis skaičius gaunamas iš naujo pasaulinio arbuskulinės mikorrizos grybų tyrimo, tai dirvožemio grybų grupė, kuri užmezga glaudžius ryšius su augalų šaknimis. Šie grybai auga plonais, plauko pavidalo siūlais, vadinamais hifomis, ir mainais už augalų anglies teikia maistingąsias medžiagas. Šis partnerystės ryšys labai senas. Fosiliniai radiniai rodo, kad mikorrizos asociacijos siekia apie 475 milijonus metų, iš esmės padėjusios pirmiesiems sausumos augalams įsitvirtinti.
Iki šiol tyrėjams trūko patikimos globalios nuotraukos, kiek plačiai paplitę ir tankūs yra šie požeminiai tinklai. Atsakydama į tai, tarptautinė koalicija 2021 m. suformavo grupę, skirtą tirti ir saugoti požeminius tinklus. Naudodami mašininio mokymosi modelius, apmokytus daugiau nei 16 000 dirvožemio mėginių iš viso pasaulio, komanda sukūrė pirmąjį pasaulinį arbuskulinės mikorrizos grybų tinklų žemėlapį.
Metodas sujungė laukų matavimus su aplinkos duomenų rinkiniais, kad įvertintų hifų ilgius per įvairius biomus. Rezultatas: žymiai didesnis aprėpties plotas nei ankstesni vertinimai. Vyriausiasis autorius Justin Stewart pateikia įdomų faktą: vienas šaukštelis sveiko dirvožemio gali turėti iki 10 metrų grybinių siūlų. Maži plotai slepia didžiulį ryšingumą.
Grėsmės požeminiam tinklui ir kodėl tai svarbu
Žemėlapiai naudingi, nes atskleidžia ne tik aprėptį, bet ir pažeidžiamumą. Tyrimas parodė, kad žemės ūkio žemės paprastai turi 47,3 procento mažiau grybinių siūlų nei panašios natūralios ekosistemos. Priežastys yra gerai žinomos kiekvienam, dirbančiam su dirva. Arimas fiziškai pertraukia hifas. Intensyvus sintetinių trąšų ir fungicidų naudojimas sutrikdo mutualizmą, pakeisdamas maistinių medžiagų pusiausvyrą ir žudydamas naudingus mikroorganizmus. Rezultatas yra tinklo retėjimas ten, kur žmonių naudojimas yra intensyviausias.
Kodėl turėtume rūpintis grybų tankumu? Nes šie tinklai atlieka gyvybiškai svarbias funkcijas. Jie perneša vandenį, fosforą ir kitas mikroelementus augalams. Jie padeda dirvoms išlaikyti anglies atsargas. Jie veikia kaip gyvi filtrai, mažindami perteklinio azoto, fosforo ir agrocheminių medžiagų nutekėjimą į upes ir pakrančių vandenis. Netekus šių siūlų, dirva praranda tiek funkciją, tiek atsparumą.
Pagrindiniai grybų nykimo veiksniai
- Dažnas arimas ir dirvos trikdymas
- Didelis priklausomumas nuo sintetinių trąšų ir pesticidų
- Ganyklų ir pelkių pavertimas žemės ūkiui
- Trūksta buveinių apsaugos svarbiose karštosiose vietovėse
Pasaulinis žemėlapis taip pat pabrėžia vietas, kur grybų tinklai lieka tankūs: ganyklos, kai kurios pelkės, tokios kaip Floridos Everglades, Sudd pelkės Pietų Sudane, ir daug prerių bei stepės regionų. Ironiška, kad daugelyje šių didelio tankumo sričių trūksta tvirtos apsaugos ir jos patiria spaudimą dėl žemės naudojimo pokyčių.
Toby Kiers, viena iš tyrimo autorių, įspėja, kad grybinių tinklų praradimas nėra tik ekologinis įdomumas. Ji pabrėžia, kad sumažėjęs tinklo tankumas greičiausiai padidins cheminių medžiagų nutekėjimą į vandens telkinius ir susilpnins dirvos anglies sulaikymą, stiprindamas tiek vietinę taršą, tiek pasaulines klimato pasekmes. Žemėlapis suteikia politikams ir žemės valdytojams įrankį nustatyti, kur tinklai yra neišardyti ir kur prioritetą turėtų restauracija.
Galimybės žemės ūkiui ir klimatui
Yra praktiška nauda. Palaikant grybines bendruomenes žemės ūkyje galima stiprinti natūralų maistinių medžiagų įsisavinimą ir sumažinti priklausomybę nuo cheminių trąšų. Sveikos mikorrizos partnerystės sulaiko daugiau anglies dirvose, kas savo ruožtu padeda mažinti klimato kaitą. Praktikos, kurios palaiko dirvų dangą, mažina arimą ir atkuria augalų įvairovę, gali skatinti grybų atsistatymą.
Technologijos taip pat vaidina svarbų vaidmenį. Dideli dirvožemio duomenų rinkiniai kartu su mašininio mokymosi metodais leido tyrėjams išplėsti vietinius matavimus iki nuoseklaus planetarinio vaizdo. Toks požiūris atveria galimybę stebėti pokyčius laikui bėgant, tikrinti žemės ūkio intervencijų poveikį ir identifikuoti kraštovaizdžius, kurie greičiausiai pasinaudos apsaugos ar regeneracinėmis praktikomis.
Eksperto įžvalga
Dr. Maya Alvarez, dirvos ekologė, kuri dirba su dirvos atkūrimo strategijomis, pateikė praktišką palyginimą: „Įsivaizduokite grybų tinklus kaip požeminę kraujotakos sistemą. Jei pažeidžiate tą sistemą, visas organizmas kenčia. Tačiau yra ir gerų žinių. Geresniu žemės valdymu galime atkurti ryšius ir vienu metu atstatyti kelias ekosistemines paslaugas.“
Jos komentaras nurodo į dvigubą naujo žemėlapio pažadą. Jis yra tiek diagnostikos įrankis, tiek veiksmų gairė. Ūkininkai gali naudoti jį taikydami praktikas, kurios atkuria simbiozę, gamtosaugininkai gali teikti prioritetą grybų turtingų kraštovaizdžių apsaugai, o mokslininkai gali stebėti, ar politika ir praktika iš tikrųjų keičia dirvos gyvąją struktūrą.
Išvados
Tyrimas peržiūri dirvą kaip daugiau nei paprastą gruntą. Tai gyvas, tarpusavyje susietas tinklas su pasauline aprėptimi. Naujas pasaulinis arbuskulinės mikorrizos grybų žemėlapis kiekybiškai apibrėžia tą aprėptį ir paryškina grėsmėms išeksponuotas sritis. Šių požeminių tinklų apsauga ir atkūrimas siūlo praktišką strategiją: tai palaiko augalų sveikatą, gerina vandens kokybę ir sulaiko daugiau anglies dirvose. Pirmasis pasaulinis vaizdas yra tik pradžia. Geresnis stebėjimas ir žemės valdymo pokyčiai gali paversti po kojomis esančius siūlus sąjungininkais žemės ūkyje ir klimato atsparume.
Šaltinis: smarti
Palikite komentarą