Il nuovo studio rivela hotspot funghi micorrizici e la loro mancanza di protezioni

Nei terreni della maggior parte degli ecosistemi di tutto il mondo, le comunità fungine micorriziche formano relazioni intime con le radici delle piante sopra di loro, scambiando nutrienti come il fosforo e l’azoto per il carbonio, di cui immagazzinano circa 13 miliardi di tonnellate all’anno.

Ma con i funghi micorrizici che vivono sottoterra, la comprensione della scienza della loro distribuzione globale è rimasta indietro rispetto a ciò che sa di piante e animali trovati in superficie. Un nuovo studio pubblicato mercoledì in Nature aiuta a cambiarlo, con la Society for the Protection of Underground Networks che mappa la distribuzione globale della biodiversità dei funghi micorrizici per la prima volta. Ma i progressi sono arrivati con alcune cattive notizie, poiché lo studio ha scoperto che oltre il 90 percento delle comunità fungine non è protetta, minacciando la loro capacità di trarre il carbonio e sostenere gli ecosistemi in tutto il mondo.

“Sono solo questo pezzo chiave mancante non solo per la nostra capacità di proteggere la biodiversità, ma anche per proteggere gli ecosistemi sani e resilienti”, ha affermato Michael Van Nulan, autore principale del documento, un data scientist di SPUN, e un ecologo e biologo evolutivo.

Lo studio traccia le comunità fungine micorriziche sotterranee del mondo, complete di mappe interattive disponibili al pubblico e al codice per i dati completamente disponibili per altri ricercatori per aprire la strada a ulteriori ricerche sul campo. Mettendo insieme 2,8 miliardi di sequenze genetiche di funghi campionati da 130 paesi, i ricercatori hanno usato l’apprendimento automatico per scoprire le relazioni tra la diversità micorrizica e le condizioni ambientali.

Da lì, ha affermato Van Nulan, il modello può fare “previsioni non solo sulla diversità delle aree che hai campionato, ma qual è la diversità prevista in tutti i luoghi che non hai ancora campionato”

I principali hotspot di ricchezza fungina sono stati trovati attraverso le savane del cerrado brasiliano, foreste tropicali attraverso le foreste del sud -est asiatico e guinea nel West Africa, mentre le aree con alti livelli di specie uniche ed endemiche sono state trovate nelle foreste tropicali e subtropicali nel bacino del Congo e nel bacino dell’Amazzone orientale.

I funghi micorrizici formano intime relazioni simbiotiche con circa l’80 % delle specie vegetali del globo mentre si intrecciano con le piante e le loro radici, ha detto Van Nulan, le relazioni scienziati stanno appena iniziando a svelare. Anche la maggior parte delle piante d’appartamento ha funghi che crescono con loro le cui spore possono entrare in aria.

“Ma i funghi stessi sono più che semplici come un accessorio pulito per le piante”, ha detto. “Hanno le loro vite interessanti. Inviano queste reti fungine nel suolo e stanno estraendo nutrienti e risorse. Stanno vivendo, crescendo, fondendo e interagiscono con tutta la diversità della rete alimentare del suolo e, al centro, formano davvero una base centrale per questa idea di salute del suolo.”

In particolare, lo studio ha scoperto che a scala globale, la diversità delle piante non è un indicatore semplice della biodiversità fungina micorrizica. Ciò indicherebbe che la protezione della più ampia gamma di piante in un determinato ecosistema potrebbe non aiutare a proteggere le reti fungine sotto la superficie. “Se la diversità delle piante non è un indicatore diretto della diversità fungina micorrizica, la protezione della biodiversità sotterranea richiede una considerazione esplicita basata sullo sviluppo di nuovi approcci di identificazione e monitoraggio ad alta risoluzione”, hanno scritto i ricercatori nello studio.

I ricercatori hanno scoperto che meno del 10 percento delle comunità fungine micorriziche hanno qualsiasi tipo di protezione, tre volte meno delle piante e degli animali. Van Nulan ha affermato che lo studio è il primo passo per ottenere un posto ai funghi micorrizici al tavolo per ottenere protezione ed evidenzia i benefici che offrono alla biodiversità e ai cambiamenti climatici per un pubblico più ampio.

“Le pratiche di restauro sono state pericolosamente incomplete perché l’attenzione è stata storicamente sulla vita fuori terra”, ha affermato Alex Wegmann, scienziato principale della Nature Conservancy, in una nota. “Queste mappe ad alta risoluzione forniscono obiettivi quantitativi per i responsabili del restauro per stabilire come potrebbero e dovrebbero apparire le diverse comunità micorriziche.”

Van Nulan ha affermato che la ricerca sulla distribuzione e la protezione dei funghi micorrizici è stata fondamentale per il lavoro di Spun da quando è stato assunto tre anni fa. Era possibile solo a causa dell’uso di dati open source e ampie ore di lavoro sul campo e dal laboratorio da parte dei membri del team SPUN e di altri il cui lavoro traggono, per raccogliere campioni di terreno, sequenziare il DNA dei funghi in esso e utilizzare l’apprendimento automatico per costruire mappe globali di hotscot funghi micorrizici.

L’editoria del documento apre una nuova porta a Spun per iniziare a “Truthing” della ricerca, ha detto Van Nulan, uscendo sul campo ed esplorando gli hotspot appena scoperti e persino le aree con poca biodiversità, per indagare ulteriormente le connessioni che queste comunità fungistiche hanno o no, tra gli ecosistemi.

Il nuovo studio pone anche una domanda: i nostri attuali metodi per proteggere i paesaggi, come la creazione di parchi nazionali o la designazione di aree selvagge, lavorano per funghi micorrizici nello stesso modo per le piante e gli animali?

“Abbiamo esposto un divario di conservazione con questa analisi, senza che il 10 percento degli hotpot della biodiversità è attualmente protetto”, ha affermato Van Nulan. “È un punto di partenza davvero interessante da cui partire. Ma se vogliamo proteggerli di più, impostiamo aree protette o no? Abbiamo creato reti di aree protette … o abbiamo bisogno di nuovi approcci? E come sarebbero quei nuovi approcci?”