全球首份菌根真菌“地下网络”地图发布

科技日报中国舆情网北京6月11日电 来自《科学》杂志的一项新研究绘制出全球范围内首张菌根真菌“地下网络”的分布图。研究结果显示，覆盖全球表层土壤的菌根真菌总网络长度大约有110千万亿公里，这样的长度约为地球到太阳距离的十亿倍。由管状菌丝构成的网络，不仅支撑着植物的正常生长，还在调节全球气候方面发挥着基础性作用。

此次研究由包括荷兰原子分子研究所等多国团队参与，科学家们从全球各地采集了超过16000个土壤样本，利用机器学习和机器人影像技术，对多达30万个活体菌丝进行定量分析和修正。最终，他们得以绘制出每平方公里土地所含网络密度的地图。研究发现，草原生态系统占据了全世界约40%的菌根真菌网络，其中南苏丹被洪水覆盖的草原、美国佛罗里达沼泽和中国青藏高原的网络密度尤其引人关注。

菌根真菌是一类与约70%陆地植物共生的土壤真菌。真菌能够吸收土壤中的水分和矿物质供植物利用，同时获得植物通过光合作用制造的碳。据估算，目前全球每年有大约40亿吨二氧化碳当量通过这些真菌网络进入土壤，这一数字约等于人类年度碳排放总量的11%。整个菌根网络的碳储量大概为3亿吨，相当于地球上全部人类体重的四到六倍。

研究团队还发现，农业开发对菌根网络带来了压力。大面积农田的菌根网络密度，比自然生态系统低了近一半。这意味着，农田土壤储碳、养分循环和抗环境干扰的能力都可能受到影响。同时，野生草原正以比森林快四倍的速率被农业用地取代，而绝大部分菌根真菌的多样性热点并不在保护区范围内。

这是继去年《自然》杂志发布全球菌根真菌多样性报告后，科学家首次展示有关其物理密度的全球可视化成果。科研团队还联手数据可视化专家，开发了互动式菌根基础设施地图，为世界各地政府和科研机构监测地下真菌生态系统健康状况提供工具和资源。

研究指出，菌根网络就像地球的地下循环系统，运输着碳、营养和水分，使植物根部的吸收能力得到极大提升，满足了绝大部分植物对磷的需求。随着高分辨率成像和机器人技术的发展，科学家逐步揭开了这些埋藏地下的错综生命网络如何输送养分以及参与气候调节的神秘面纱。

这项研究不仅揭示了菌根真菌网络的庞大规模，还暴露了很多尚未被深入研究的领域，并为探究真菌与粮食安全、气候变化等全球问题之间的联系提供了坚实的数据基础。