Forskere finder ud af, at svampe kan have spor til effekten af ​​kuldioxid på græsplæner

Siden den industrielle revolution, mængden af ​​kuldioxid i atmosfæren er hurtigt steget. Forskere ved University of New Hampshire satte sig for at bestemme, hvordan stigende kuldioxidkoncentrationer og forskellige klimaer kan ændre vegetation som skove, afgrødeland, og 40 millioner hektar amerikanske græsplæner. De fandt ud af, at sporene kan ligge i en uventet kilde, svampe.

Forskerne fokuserede på amerikanske græsplæner, fordi de vidste, at græs kan spille en nøglerolle i det globale kulstofkredsløb, fordi det trækker kulstof ud af atmosfæren under fotosyntesen; den proces, som planter bruger til at absorbere og udnytte energi fra sollys og omdanne det til kemisk energi. De fleste græsplæner i hele USA er ens, men adskiller sig regionalt i deres relative andel af to hovedtyper af græs, C3-græsser og C4-græsser, som bruger forskellige metaboliske veje til fotosyntese. Imidlertid, i modsætning til træer, som bygger ringe år efter år, græs efterlader lidt at studere, så forskerne blev kreative med at vende sig til svampe, der lever af kulstoffet i græsplæner.

"Vi troede, at svampe kunne være en værdifuld indikator for plæners reaktion på kuldioxidniveauer i økosystemer, fordi de lever af det døde græs og affald, eller kulstof, at græsplæner eller andre planter sætter i jorden, sagde Erik Hobbie, forskningsprofessor i terrestrisk økologi ved UNH og hovedforfatter på undersøgelsen. "Da det er udfordrende at måle græsstrå fra græsarealers økosystemer gennem årtier, vi vendte os til svampe, som er bredt tilgængelige gennem tidligere indsamlede prøver i laboratorier og museer."

I undersøgelsen, offentliggjort i Journal of Geophysical Research:Biogeosciences og omtalt som en artikel i American Geophysical Unions magasin Eos , Hobby, UNH-statistiker Ernst Linder, og deres kolleger så på isotopdata fra prøver af svampen Amanita thiersii indsamlet mellem 1982 og 2009 fra 26 steder i det sydøstlige og sydlige centrale USA. Forskerne kombinerede disse data med information om temperatur, nedbør, og kuldioxidkoncentrationer i samme periode for at se på konkurrencen mellem de to slags græs, C3 og C4.

C3 græs, såsom hvede, havre, og rajgræs, kaldes kølige sæsonplanter og trives i et temperaturområde på 65°-75° Fahrenheit. C4 planter, som omfatter majs, krabbegræs, og bluestem græsser, trives i varmere og tørrere omgivelser. Disse varme sæsonplanter og er mere effektive end C3-planter til fotosyntese under lave koncentrationer af kuldioxid.

Forskere fandt ud af, at svampene, Amanita thiersii , syntes at være gode integratorer af kulstoffet i græsplæner. Temperaturen var den dominerende klimatiske indflydelse på C3 versus C4 græsfordeling. Da kuldioxid i atmosfæren steg i løbet af disse årtier mellem 1982 og 2009, og temperaturen steg, ændringer i græskonkurrence og vækst blev afspejlet i kulstof af Amanita thiersii . For hver 1°C stigning i temperaturen, andelen af ​​kulstof fra C3-græsser, som findes i Amanita thiersii , faldet med 12 pct. Men forskere fandt også, at den relative andel af C3-græsser steg med 18,5% som reaktion på stigningen i kuldioxidkoncentrationer fra 341 til 387 ppm. Dette tyder på, at stigende kuldioxid allerede påvirker plantekonkurrencen på det amerikanske landskab, og at bevarede eksemplarer af planter og svampe kunne bruges mere bredt til at undersøge nuværende reaktioner på globale forandringer.