Klimatická změna narušuje vztah stromů a mikrobů v jejich kořenech

Jaký dopad na množství uhlíku v atmosféře bude mít změna vztahu mezi stromy a symbiotickými houbami a bakteriemi zapříčiněná oteplujícím se klimatem? Výskyt základních symbiotických forem zmapovala v globálním měřítku studie mezinárodního vědeckého týmu, který vedli výzkumníci ze Stanfordovy univerzity. Práce, na níž se podíleli také vědci z Akademie věd ČR a České zemědělské univerzity, zdobí aktuální titulní stranu prestižního časopisu Nature.

Spleť kořenů v lesní půdě funguje jako obrovské globální tržiště, kde si houby a bakterie vyměňují se stromy uhlík za živiny. Vědcům se nyní podařilo zmapovat nejhojnější typy těchto vzájemně prospěšných vztahů. Studie, na níž pracovalo přes dvě stovky vědců, zahrnuje přes 1,1 milionu lesních ploch a 28 000 druhů dřevin. Na jejich podkladě vysvětluje zákonitosti, které byly dříve známy několika málo specialistům.

Studie využila obrovskou databázi zdrojových údajů – zahrnuje informace k 31 milionům stromů z celkem 1,1 milionu lesních inventarizačních ploch ze všech pěti lesnatých kontinentů. Tyto údaje umožnily objevit vazby, které nemohly být v globálním měřítku dříve ověřeny.

Strategie hub je jiná v chladu a jiná v teple

„Když pochopíme, jak stromy fungují s jinými druhy a jak se to mění v různých klimatických podmínkách, můžeme lépe předvídat dopady budoucích změn klimatu,“ říká Tom Fayle, tropický ekolog Biologického centra AV ČR, který na studii spolupracoval.

Nová data například potvrzují hypotézu, že v teplejších lesích se více vyskytují houby pronikající přímo do buněk kořene, zatímco chladnější oblasti svědčí houbám obklopujícím buňky kořene. Tento typ hub navíc dokáže změnit své prostředí tak, aby tempo rozkladu organické hmoty ještě zpomalovaly. Vzrůstající teploty ale vychýlí podmínky prostředí natolik, že je houby nebudou moci ovlivňovat podle svého.

Změny, které přímo ovlivní život vnoučat

Autoři studie, na níž z českých vědců spolupracovali také odborníci z Ústavu výzkumu globální změny AV ČR a IFER – Ústavu pro výzkum lesních ekosystémů, se také pokusili předpovědět, jak by se tato symbióza proměnila, pokud by pokračoval současný trend zvyšujících se emisí oxidu uhličitého. Ukázalo se, že do roku 2070 by ubylo 10 % hmoty dřevin, které jsou vázané na půdní houby vyskytující se především v chladnějších oblastech. Výzkumníci varovali, že takováto ztráta může vést k dalšímu nárůstu uhlíku v atmosféře, jelikož se snížením množství dřevin se sníží i množství hub, které ukládají uhlík z atmosféry do půdy.

Obálka květnového čísla Nature

„Práce ukazuje, jak zásadním zdrojem vědeckých informací jsou primární lesy a jak důležitá je ochrana těchto posledních fragmentů primárních lesů v rámci Evropy, protože jsou ohroženy lidskou činností,“ zdůrazňuje spoluautor studie Miroslav Svoboda z Fakulty lesnické a dřevařské České zemědělské univerzity v Praze. V rámci projektu Remote Forest se vědci z České zemědělské univerzity snaží aktivně propagovat ochranu zbývajících primárních lesů ve střední Evropě.

Globální spolupráce při sběru dat

Studie pracuje s daty Global Forest Biodiversity Database, z českých zdrojů zahrnuje údaje projektu Remote Forest ČZU a také data z projektu Inventarizace krajiny CzechTerra, který realizoval IFER – Ústav pro výzkum lesních ekosystémů. V rámci projektu Remote Forest se vědci z ČZU snaží aktivně propagovat ochranu zbývajících primárních lesů ve střední Evropě.

Mapy z této studie tak představují reálné stromy z více než 70 zemí a budou veřejně dostupné. Výzkumníci do budoucna plánují rozšířit svou práci i mimo lesy a pokračovat v objasňování toho, jak změny klimatu ovlivňují ekosystémy.

Připravila: Markéta Růžičková, Odbor mediální komunikace Kanceláře AV ČR, a Daniela Procházková, Biologické centrum AV ČR
Foto: Nature

Přečtěte si také

• Evoluce věčně živá. V čem tkví podstata biologické rozmanitosti?
• Pozor na klíšťata v městských parcích, jsou nebezpečná, varují odborníci
• Unikátní rozmnožování skokanů z Moravy potvrdili vědci i u dalšího druhu žáby
• Embrya parazitických ryb hořavek se naučila přemet, který jim umožňuje přežít
• Na světě klesá počet velkých šelem – vymírání čelí například levharti
• Vědec chce rozlousknout záhadu rozmanitosti přírody za pomoci mušek octomilek
• Rostliny se mohou přizpůsobit klimatickým změnám, aniž by změnily svoji DNA
• Ekosystémové stanice: tiší strážci zkoumají „dech“ krajiny a dopady změn klimatu
• Vědci předkládají zajímavou teorii: křídla hmyzu se mohla vyvinout z žaber
• Třetina světa v posledních dekádách citelně vysychá, zjistili vědci z CzechGlobe