Мёртвые деревья полны жизни: грибное разнообразие оказалось в 12 раз выше ожидаемого

Почвенные биологи из Центра экологических исследований им. Гельмгольца (UFZ) обнаружили, что разнообразие видов грибов, обитающих в мёртвой древесине, на порядок выше, чем считалось ранее. Эти грибы играют ключевую роль в лесной экосистеме, разлагая мёртвую древесину и замыкая цикл элементов между растениями и почвой.

Неожиданное разнообразие

Исследование проводилось в трёх районах умеренных лесов Германии. Учёные разложили около 300 стволов одиннадцати видов деревьев (семь лиственных и четыре хвойных) и через три года проанализировали сформировавшиеся грибные сообщества с помощью метода next-generation sequencing.

Результаты оказались поразительными:

• На каждом стволе было обнаружено от 22 до 42 операционных таксономических единиц (OTUs), что эквивалентно отдельным видам.
• Всего было идентифицировано 1254 OTUs. В предыдущем исследовании на тех же стволах было найдено всего 97 видов грибов — в 12 раз меньше.
• Наибольшее разнообразие отмечено на пихте Дугласа, лиственнице и дубе, наименьшее — на буке и грабе.

Причина расхождений: "эффект айсберга"

Столь значительная разница в оценках связана с методом. Ранее учёные документировали только плодовые тела на поверхности древесины. Новое исследование с помощью молекулярных методов выявило ДНК грибов, скрытых внутри стволов в виде мицелия.

"Это как айсберг: вы не видите большую часть грибов, потому что они находятся внутри стволов", — поясняет профессор Франсуа Бюско (UFZ).

Специализация грибных сообществ

Исследование также показало, что грибы, обитающие в древесине, предпочитают определённые виды деревьев, а не просто делятся на "любителей хвойных" или "любителей лиственных", как предполагалось.

Было обнаружено семь различных грибных сообществ на лиственных породах и два — на хвойных. Например, дуб и ясень, несмотря на схожие характеристики древесины, имеют сильно различающиеся грибные сообщества.

Значение и дальнейшие исследования

Полученные данные важны для:

• Улучшения защиты грибов, обитающих в древесине, которым могут угрожать лесные монокультуры.
• Понимания роли мёртвой древесины как временного habitat для почвенных грибов, патогенов растений и симбионтов.

"Мёртвая древесина — неотъемлемая часть лесных экосистем, играющая жизненно важную роль в их функционировании и поддержании биоразнообразия", — заключает Бюско.

Учёные планируют выяснить механизмы, определяющие специализацию грибов на определённых видах деревьев, включая возможную роль коэволюции и взаимодействия с другими организмами.