Обширные сети грибов могут стать ключом к борьбе с изменением климата

Тоби Кирс — профессор эволюционной биологии в Амстердамском университете Фрие, чьи исследования грибов привели ее к открытиям о том, как сама природа может решить климатический кризис. Кирс смотрит не только на удивительное разнообразие грибов, которые мы видим растущими над землей, но и на скрытые системы, которые мы не замечаем: грибковые сети, которые распространяются по почве и питают корни деревьев и растений.

В ее лаборатории потоки молекул углерода текут по экрану компьютера Кирс, как маслянистые пузырьки в лавовой лампе. Освещенный и увеличенный, углерод движется через инфраструктуру тонких трубок, образующих обширные подземные сети грибов. Эти системы составляют треть живой биомассы почвы, связывая ее вместе и поддерживая большую часть жизни на Земле. Почвы содержат около 75% земного углерода планеты, и грибы играют решающую роль. По словам Кирса, они являются «мощными и недооцененными союзниками» в стремлении решить проблему изменения климата.

В понедельник научный журнал Current Biology опубликовал в Cell Press новаторское исследование, соавтором которого является Кирс, к которому Bloomberg Opinion получил ранний доступ, показавшее, что группа грибов, известных как микоризы, поглощает и сохраняет более 13 миллиардов тонн углекислого газа. ежегодно. Это почти годовой объем выбросов парниковых газов Китая и США вместе взятых.

Исследование является первым, в котором подсчитано, сколько углерода перемещается через эти подземные сети. Последствия имеют решающее значение не только для ученых-климатологов, но и для политиков, инвесторов и новаторов — все они должны понять и поддержать роль, которую грибы будут играть в глобальных усилиях по удалению избытка углерода из нашей атмосферы.

Поддержка критически необходима: микоризные сети планеты находятся под угрозой из-за вырубки лесов и промышленного сельского хозяйства, которое истощает эти системы из-за обработки почвы и чрезмерного применения химических удобрений и пестицидов. Жара, засуха и другие климатические факторы также наносят ущерб. Учитывая нынешние тенденции, к середине столетия более 90% почв Земли будут деградированы, как и сети грибов внутри них.

Количественно оценивая значение грибов, исследование Кирса предлагает план действий. Министерство сельского хозяйства США должно не только расширить исследовательскую деятельность в этой области, но и стимулировать переход к регенеративному сельскому хозяйству. Должны быть вознаграждения – если не требования – для нулевой обработки почвы, которая оставляет почву и ее живую биомассу нетронутыми, одновременно повышая урожайность сельскохозяйственных культур и экономя деньги. Этот метод используется лишь примерно на трети сельскохозяйственных угодий США и заслуживает массового внедрения.

Инвесторы могут внести свой вклад, финансируя разработку инструментов точного земледелия, в том числе новых сельскохозяйственных роботов с искусственным интеллектом и дронов, которые могут сократить использование химикатов до 90%. Новаторам, работающим над технологиями улавливания и хранения углерода, которые привлекают огромные потоки капитала, следует позаимствовать модели из исследований микоризных сетей: эта огромная живая машина предлагает гениальные идеи по секвестрации углерода.

Кирс описал микоризы как «инженеров экосистем», которые поставляют азот, фосфор и другие питательные вещества корням деревьев и сельскохозяйственных культур в обмен на углерод, который растения получают в результате фотосинтеза. Затем гриб использует этот углерод для роста, создавая благотворный цикл питания между надземными и подземными системами.

Эти грибы естественным образом могут обеспечить более 80% питательных веществ растения. Но культуры, перегруженные химическими удобрениями, часто не могут передать углерод грибам, что наносит вред подземным сетям.

Даже в нынешнем тяжелом состоянии сложность подземной системы поразительна: если ее растянуть в одну длинную нить, общая длина грибковых сетей в почве по всему миру составит примерно половину ширины нашей галактики. «Эта система жизнеобеспечения существует уже 400 миллионов лет, и ее легко можно назвать одним из чудес живого мира», — сказал мне Кирс.