Nesúlad medzi diverzitou nadzemných rastlín a biodiverzitou podzemných húb na Zemi

Ochrana biodiverzity je kľúčová pre udržanie zdravia a odolnosti ekosystémov v čase globálnych zmien. Hoci organizmy v pôde tvoria najrozmanitejšie spoločenstvo na súši a sú hnacou silou takmer všetkých ekosystémových procesov, sú len zriedka zohľadňované v plánoch ochrany prírody. Nová štúdia vrhá svetlo na kritický rozdiel medzi nadzemnou a podzemnou biodiverzitou, konkrétne medzi cievnatými rastlinami a mykoríznymi hubami, čo má zásadné dôsledky pre stratégie ochrany prírody.

Mykorízne symbiózy sú mimoriadne dôležité, pretože sa vyskytujú u viac ako 90 % druhov cievnatých rastlín a majú značný vplyv na produktivitu a funkciu ekosystémov. Doteraz však nebol k dispozícii komplexný globálny prehľad o vzťahoch medzi diverzitou rastlín a húb a o tom, ako sa líšia v rôznych mierkach.

Korelačné Vzťahy naprieč Mierkami

Výskumníci skúmali silu a smer vzťahov medzi diverzitou rastlín a arbuskulárnych mykoríznych (AM) húb, ako aj ektomykoríznych (ECM) húb, naprieč rôznymi priestorovými mierkami – globálnou, biómovou a ekoregionálnou. Zistili, že korelácie medzi diverzitou rastlín a húb sú na globálnej úrovni slabé. Pre AM huby bola globálna korelácia r = 0,4 a pre ECM huby bola ešte slabšia, r = 0,04.

Situácia sa však mení pri menších priestorových mierkach:

  • Regionálne korelácie sú silnejšie a môžu byť pozitívne aj negatívne.
  • Korelácie medzi rastlinami a AM hubami sú vo všeobecnosti negatívne v lesných biómoch (ako sú tropické vlhké lesy a mierne listnaté lesy) a pozitívne v trávnatých biómoch (ako sú tropické trávnaté plochy, mierne trávnaté plochy, horské trávnaté plochy, boreálne lesy, tundra a púšte).
  • Korelácie medzi rastlinami a ECM hubami sú väčšinou pozitívne alebo neutrálne, pričom sú významne pozitívne vo všetkých biómoch okrem tropických ihličnatých lesov.

Tieto zistenia naznačujú, že rastlinná diverzita môže byť primeraným ukazovateľom diverzity mykoríznych húb len v špecifických situáciách a lokalitách.

Vodiace Mechanizmy Korelácie Diverzity

Štúdia skúmala tri hlavné hypotézy o tom, čo ovplyvňuje korelačné vzory diverzity:

  1. Vplyvy symbiózy: Predpokladá sa, že vzájomné vzťahy môžu viesť k „spojeniu“ diverzity, kde nárast diverzity jednej skupiny priamo vedie k nárastu diverzity druhej. Štúdia zistila, že vzťahy medzi AM hubami a rastlinami boli silnejšie a pozitívnejšie ako medzi ECM hubami a rastlinami. Je to pravdepodobne preto, že väčšina cievnatých rastlín (72 %) je hostiteľom AM húb, zatiaľ čo len 2 % sú hostiteľmi ECM húb. Napriek tomu sa nepotvrdila hypotéza, že vyšší výskyt hostiteľských rastlín povedie k silnejšiemu spojeniu diverzity.
  2. Environmentálne vplyvy: Ak rastliny a mikroorganizmy reagujú odlišne na prostredie, môžu vznikať negatívne korelácie. Zistilo sa, že korelácie boli častejšie pozitívne, keď rastlinná a hubová diverzita reagovali na teplotu rovnakým smerom, a negatívne, keď reagovali odlišne. Napríklad v tropických vlhkých lesoch a miernych listnatých lesoch bola diverzita AM húb pozitívne viazaná na pH pôdy (vyššia diverzita v zásaditejších pôdach), zatiaľ čo diverzita rastlín bola negatívne viazaná, čo mohlo viesť k negatívnym koreláciám.
  3. Dedičné efekty (Legacy effects): Dlhodobé evolučné vzory alebo nedávne narušenia môžu ovplyvniť vzťahy diverzity. Štúdia potvrdila, že korelácie medzi rastlinami a AM hubami boli pozitívnejšie v regiónoch s historicky stabilnejším podnebím. Nepreukázal sa však významný vzťah medzi koreláciami a ľudskou činnosťou.

Prekryv Horúcich Miest Diverzity

Jedným z kľúčových zistení štúdie je výrazný nesúlad v umiestnení horúcich miest diverzity rastlín a húb. Horúce miesta sú definované ako oblasti s hodnotami diverzity v hornom 95. percentile.

  • Iba 8,8 % horúcich miest AM húb a 1,5 % horúcich miest ECM húb sa prekrýva s horúcimi miestami rastlín.
  • Globálne horúce miesta diverzity rastlín sú sústredené v tropických a subtropických lesoch Strednej a Južnej Ameriky, strednej Afriky, Madagaskaru a juhovýchodnej Ázie.
  • Horúce miesta AM húb sú tiež prevažne v tropických regiónoch, ako sú Brazílske Cerrado, Guinejské lesy západnej Afriky a juhovýchodná Ázia.
  • Hlavné horúce miesta ECM húb sú však rozložené prevažne v miernych a boreálnych lesoch v Kanade, severozápadnej USA, strednej Európe, Rusku a východnej Ázii.
  • Hlavné oblasti prekrývania horúcich miest sa vyskytli v Strednej Amerike a juhovýchodnej Ázii pre oba typy húb.

Dôsledky pre Ochranu Prírody

Obmedzený rozsah prekrývania horúcich miest diverzity rastlín a húb jasne naznačuje, že horúce miesta rastlín sú vo väčšine situácií neadekvátnymi ukazovateľmi pre horúce miesta mykoríznych húb. Zameranie ochranných rozhodnutí výlučne na nadzemné rastlinné spoločenstvá môže prehliadnuť najrozmanitejšie oblasti mykoríznych húb, ktoré sú pritom kritické pre fungovanie ekosystémov.

To silne podporuje nedávne výzvy na to, aby tvorcovia politík lepšie začlenili huby a iné mikroorganizmy pri navrhovaní stratégií ochrany a manažmentu. Vzhľadom na to, že vzťahy medzi diverzitou rastlín a húb sú vysoko kontextovo závislé a ovplyvnené radom interaktívnych ekologických mechanizmov, účinná ochrana podzemnej biodiverzity si pravdepodobne vyžiada špecifické manažérske úvahy. Budúca práca by sa mala zamerať na skúmanie vzťahov medzi inými typmi opatrení diverzity rastlín a húb, ako sú beta diverzita, gama diverzita, fylogenetická diverzita, vzácnosť a endemicita, aby sa získal komplexnejší obraz o prepojeniach medzi nadzemnou a podzemnou biodiverzitou. JRi

- ak ste našli nedostatok v článku alebo máte pripomienky, dajte nám, prosím, vedieť.

Mohlo by Vás zaujímať...