Грибы потребляют углерод в северных лесных почвах

Огромные подземные сети грибов могут поглощать множество углерода в бореальных лесных почвах, как предполагает новое исследование учёных. Грибов улучшают окружающую среду за счет предотвращения превышения диоксида углерода в атмосфере и останавливают потепление планеты.

Микоризные грибы, которые растут под землей и в корнях деревьев, удерживают от 50 до 70 процентов общего углерода, содержащегося в опавших листьях и почве на лесных островах в Швеции. Новое исследование проливает свет на давнюю идею, что углерод в бореальных лесах накапливается главным образом над землей в опавшей хвое, мохе и листьях. Исследователи предполагают, что деревья вместо обычного потребления углерода, употребляют его глубоко в почве через корневую систему.

"Трудно оценить, насколько важно микоризные грибы в экосистемах",- говорит лесной эколог Эрик Хобби из Университета Нью-Гемпшира в Дареме, не принимавший участия в исследовании. "В настоящем документе представлены неопровержимые доказательства об важности этих исследований".

Деревья потребляют углекислый газ из воздуха и превращают углерод в сахара, чтобы стимулировать рост ветвей, листьев и корней. Так как деревья хорошо улавливают двуокись углерода, экосистема прячет большое количество углерода в лесах. Холодные северные леса, как считается, являются главным хранилищем углерода, в основном потому, что мусор попадает на почву и долго разлагается. Эти леса прячут почти четверть всего углерода, хранящейся в земной поверхности суши.

Но учёные не поняли, где именно деревья хранят свой углерод. Вопрос стал важным, когда исследователям провели компьютерное моделирование, которое позволило отследить круговорота углерода. "Люди говорят о том, что растения перемещают 1/2 часть углерода в свою подземную корневую систему, но этому не уделялось должного внимания в модели хранения углерода",- говорит соавтор исследования Карина Клемменсен, грибковый эколог Шведского Университет Сельскохозяйственных Наук в Уппсале.

Клемменсен и её коллеги измерили возраст и накопление углерода в образцах почвы из 30 островов, находящихся между двумя озёрами на севере Швеции. На каждом острове, команда Клемменсен использовала длинные, полые трубки с заостренными концами в земле, чтобы извлечь почву.

Так как новый, богатый углеродом мусор оседает слой за слоем на лесной почве, учёные предположили, что найдут более старший по возрасту углерод, если будут исследовать ниже. Но вместо этого, исследователи обнаружили, более молодой углерод глубоко под поверхностью. "Только сахар поставляющейся деревьям через корни мог бы объяснить наличие молодого углерода в почве под землей",- говорит Клемменсен.

Далее, её команда проанализировали ДНК и грибковые молекулы в образцах почвы. Под лесной подстилкой, в почве был найдены следы микоризных грибов, которые тянут свои нитчатые сети под землей, впитывают воду и питательные вещества. Грибы потребляют углерод в виде сахаров из корней деревьев.

"Результаты исследования могут помочь настроить глобальное моделирование углерода",- говорит климатолог Виктор Бровкин из Института Макса Планка по метеорологии в Гамбурге. "Как модель углерода используется в почве ещё плохо изучено",- говорит он. "Вот почему эти новые данные очень важны для нас».