Nevidljivi krvotok planeta: Podzemna mreža gljiva dugačka je 110 kvadrilijuna kilometara i ključna je u borbi protiv klimatskih promjena

Revolucionarna globalna studija po prvi je put mapirala infrastrukturu arbuskularnih mikoriznih gljiva. Rezultati su zapanjujući: ukupna duljina podzemnih niti mogla bi udaljenost od Zemlje do Sunca prijeći gotovo milijardu puta, a njihova uloga u skladištenju ugljika nadilazi dosadašnje klimatske modele.

Tlo pod našim nogama često doživljavamo kao statičnu, inertnu masu. Međutim, ono pulsira od života zahvaljujući simbiozi između biljaka i gljiva koja datira od prije najmanje 450 milijuna godina. Ta podzemna mreža, stručno nazvana mikorizna mreža (u javnosti poznata i kao “Wood Wide Web”), predstavlja ključni transportni sustav našeg planeta. Biljke putem nje gljivama isporučuju ugljik stvoren fotosintezom, dok gljive zauzvrat opskrbljuju biljke vodom i esencijalnim nutrijentima poput fosfora.

Sada je međunarodni tim znanstvenika okupljen oko organizacije SPUN (Society for the Protection of Underground Networks) i Sveučilišta Vrije u Amsterdamu (VU Amsterdam) postigao povijesni uspjeh: izradili su prvu globalnu kartu ove skrivene podzemne infrastrukture.

Rezultati istraživanja, objavljeni u prestižnom časopisu Science, otkrivaju razmjere podzemnog svijeta koji graniče sa znanstvenom fantastikom.

Brojke koje nadilaze ljudski um

Kombinirajući podatke iz 322 prethodne studije, koje su obuhvatile više od 16.000 uzoraka tla iz devet svjetskih bioma, znanstvenici su upotrijebili strojno učenje i robotsko snimanje kako bi procijenili gustoću i biomasu tzv. arbuskularnih mikoriznih (AM) gljiva.

Kvantitativni pokazatelji ove studije redefiniraju naše razumijevanje biosfere:

• Ukupna duljina: Procjenjuje se da u prvih 15 centimetara Zemljinog tla leži 110 kvadrilijuna kilometara (točnije $1.1 \times 10^{17}$ km) gljivičnih niti (hifa). Ta je duljina dovoljna da spoji Zemlju i Sunce gotovo milijardu puta.

• Gustoća: U samo jednoj čajnoj žličici zdravog tla može se nalaziti do 10 metara mikoriznih niti.

• Biomasa: Ukupna težina ove podzemne mreže iznosi oko 300 milijun tona, što je četiri do šest puta više od ukupne mase svih živućih ljudi na planetu.

• Kapacitet ugljika: Kroz ovaj podzemni sustav godišnje prođe protok od oko 4 milijarde tona ekvivalenta ugljikova dioksida ($CO_2$), koji se iz biljaka kanalizira duboko u podzemne ekosustave.

“Teško je precijeniti važnost i golemost ovih gljiva”, izjavio je evolucijski ekolog Justin Stewart, jedan od autora studije. “Ovo je doslovno planetarni cirkulacijski sustav.”

Najveće iznenađenje: Gdje se krije najgušća mreža?

Suprotno uvriježenom mišljenju da su tropske kišne šume središte najvećeg podzemnog bioraznolikosti, istraživanje je donijelo veliko iznenađenje. Najveća gustoća i čak 40% ukupne biomase mikoriznih gljiva locirani su u travnjacima, prerijama, stepama i močvarnim područjima.

Znanstvenici to objašnjavaju činjenicom da zeljaste biljke, poput trava, kanaliziraju znatno veći postotak proizvedenog ugljika izravno u mikorizne mreže nego što to čine drvenaste biljke u gustim šumama.

Poljoprivreda kao prijetnja “podzemnom internetu”

Osim fascinantnih podataka, studija je odaslala i ozbiljno upozorenje. Naime, utvrđeno je da je gustoća gljivičnih mreža u obradivim poljoprivrednim tlima u prosjeku za 47% niža u usporedbi s netaknutim ekosustavima.

Glavni krivci za ovakvu degradaciju su moderni agrotehnički postupci:

1. Prekomjerna upotreba kemijskih gnojiva (osobito fosfora i dušika), zbog kojih biljke “lijene” i prestaju hraniti gljive jer nutrijente dobivaju umjetnim putem.

2. Intenzivna upotreba fungicida koja izravno uništava gljivične kolonije.

3. Duboko oranje koje fizički kida i uništava delikatne mreže hifa.

Dugoročne posljedice ovog trenda mogle bi biti katastrofalne, jer tlo s osiromašenom mikoriznom mrežom dramatično gubi sposobnost zadržavanja vlage, transporta prirodnih hranjivih tvari i, što je najvažnije u modernom kontekstu, skladištenja ugljika iz atmosfere.

Pogled u budućnost: Rješenje za klimatsku krizu?

Iako je ova karta najpotpuniji prikaz podzemnog svijeta do sada, znanstvenici naglašavaju da je ovo tek zagreban površinski sloj. Veliki dijelovi planeta – uključujući pustinje, tundre i dublje slojeve tla ispod 15 centimetara – i dalje su nedovoljno istraženi.

Ipak, razumijevanje rada ovog sustava otvara potpuno nova vrata u borbi protiv klimatskih promjena i osiguravanju stabilnosti hrane.

“Mikorizne gljive oblikuju život na Zemlji stotinama milijuna godina”, zaključuje mikolog Merlin Sheldrake. “Ova studija je uzbudljiv korak prema naprijed. Ako naučimo bolje surađivati s gljivama, možemo adresirati ključne izazove našeg vremena – od prehrambene sigurnosti pa sve do ublažavanja klimatske krize.”