『The Last of Us』から飛び出してきたように思えるかもしれませんが、科学者たちは私たちの足元に隠れた菌類のネットワークが潜んでいることを発見しました。
地球の表面のほぼすべての部分には、アーバスキュラー菌根菌 (AM) 菌として知られる小さな生きた糸状菌が交差しています。
現在、研究により、この秘密の巣が実際にどれほど広大であるかが明らかになりました。
科学者たちは、地球の菌類のネットワークは 68.35 京マイル (110 京 km) に広がっていると述べています。
これは地球を 2 兆 7,000 億回周回するか、地球から太陽までの距離を 10 億回移動するのに十分な量です。
研究者らはまた、このネットワークには約 300 メガトンの炭素が含まれていることも発見しました。これは、地球上の全人類の総重量の約 5 倍です。
主著者である地下ネットワーク保護協会 (SPUN) のジャスティン・スチュワート博士は、「これらの真菌の重要性と巨大さを過小評価することは困難です。
「わずか小さじ 1 杯の土に、最大 10 メートル (33 フィート) の菌根網が含まれる可能性があります。」
科学者たちは、私たちの足元に隠された菌類の広大なネットワークを地図にしました。そのネットワークは地球の周囲 2 兆 7,000 億倍にも及ぶ可能性があります。
端から端まで広がるこれらの複雑なネットワークは、地球から太陽までの距離を 10 億倍以上カバーすることになります。
凍った雪の峰を除けば、AM 菌類は世界のほぼあらゆる場所で見つかります。
それらは植物の根の間に生息し、土壌の最初の 15 インチ (40 cm) で繁殖しますが、地表から 26 フィート (8 メートル) までの最も深い土壌層でも見つけることができます。
これらのネットワークは肉眼ではまったく見えないかもしれませんが、世界のエコシステムの最も重要な側面の 1 つです。
菌糸と呼ばれる糸状の構造物が土壌を満たし、根を通じて植物に付着し、複雑な共生関係を形成します。
科学者らは、これらの菌類は地球上の全植物種の70パーセントと「取引関係」を形成し、窒素やリンなどの栄養素を炭素と交換していると推定している。
研究によると、植物はこれらの相互作用からリンの 80 パーセントを取得し、窒素の 20 パーセントを取得します。
これらの真菌の糸がどこで見つかるかを確認するために、SPUN の科学者たちは、地球全体に広がるネットワークのバイオマスを計算しようとしました。
彼らはまず、世界中の 4,000 か所から 1,600 以上の土壌サンプルを収集し、一定量の土壌内のすべての菌糸の長さを測定しました。
AM 菌類は菌糸と呼ばれる糸状の構造を持ち、植物の根に穴を掘って複雑な「取引関係」を確立し、栄養素を炭素と交換します。
研究者らは、このネットワークには約 300 メガトンの炭素が含まれていることを発見しました。これは、地球上の全人類の重量の約 5 倍です。
この情報は、気候、土壌化学、植生に関する地球規模のデータと結合され、各陸域生態系における菌類密度を予測するための機械学習モデルのトレーニングに使用されました。
これがどのくらいのバイオマスに換算されるかを調べるために、研究チームは管状菌糸ストランドの半径を計算する必要もありました。
これはロボットイメージングシステムを使用して行われ、実験室で培養された真菌系の30万個以上の生きた菌糸を測定しました。
その結果、足元で成長している信じられないほど高密度の菌類のネットワークを明らかにするインタラクティブなマップが作成されました。このマップは SPUN の Web サイトで見つけることができます。
スチュワート博士は、これらの発見を、土の下にある広大な「輸送インフラ」のネットワークの発見に例えています。
彼はこう言います。「道路は地球の表面の大部分をカバーしていないかもしれませんが、社会が依存する人々、食料、エネルギー、物質の移動を可能にします。
「菌根菌は植物と土壌の間で炭素と栄養素を移動させる非常に効率的なサプライチェーンを形成するため、地下でも同様のことを行っています。」
農地の菌根密度は森林生態系の約半分でした。
アーバスキュラー菌根菌 (AM) 菌として知られる小さな生きた糸は、地球上のほぼすべての環境で見つかります。この地図は、彼らのネットワークが実際にどれほど大きいかを調べる最初の試みです
地球上で最も保護されていない生態系の一部であるにもかかわらず、チベット高原のような草原には、世界の AM 菌類の 40 パーセントが生息しています。
南スーダンのスッド湿地やチベット高原などの野生の草原生態系には、世界の AM 菌類の 40 パーセントが生息していました。
スチュワート博士は、「特に野草は、非常に高密度のアーバスキュラー菌根菌ネットワークを支えているようです。」と述べています。
「いくつかの観察研究では、1グラムの土壌から100メートルを超える真菌の菌糸が発見されました。」
草原は世界で最も保護されていない生態系の一部であり、森林の4倍の速さで畑に変わりつつあるため、これは特に重要な発見である。
土壌中の菌根菌のネットワークが損傷または破壊されると、地上の世界に多大な影響を与える可能性があります。
共著者でSPUNのエグゼクティブディレクターであるトビー・カース博士はデイリーメールに次のように語った。「これらの菌類がなければ、私たちは生態系を維持する生活基盤を失うことになる。」
「劣化した土壌は、土壌を再構築する菌類の労働力が枯渇するため、回復能力を失います。
「これらの菌類コミュニティは生態系の回復力の基盤です。菌類は破壊され、地上で成長するものはすべてより繊細になります。」
これまでに発見された最古の菌類は何ですか?
長年にわたり、菌類は植物と分類されたり、誤って植物と見なされたりしてきました。
彼らに動物や植物とともに正式に「王国」が与えられたのは1969年になってからですが、そのずっと前から彼らの際立った特徴は認識されていました。
酵母、カビ、カビはすべて真菌であり、湿った森林環境で成長し、死んだ有機物または生きている有機物から栄養素を吸収する多くの大きなキノコのような生物も同様です。
植物とは異なり、菌類は光合成を行わず、その細胞壁にはセルロースがありません。
南アフリカの掘削現場から採取した溶岩サンプルを研究している地質学者らは、人類が属する生命の系統の最初の化石化した痕跡（写真）が含まれている可能性のある化石化ガスの泡を発見した。
南アフリカの掘削現場から採取された溶岩サンプルを研究している地質学者は、地下800メートル（2,600フィート）で化石ガスの泡を発見した。
2017年4月、彼らはこれまでに発見された最古の真菌が含まれていると考えられることを明らかにした。
研究者らが地下に埋められた岩石のドリル穴から採取したサンプルを調べていたところ、24億年前の微生物が発見された。
これらはこれまでに発見された最古の菌類で、その起源は約12億年前に遡ると考えられています。
地球そのものの年齢は約 46 億年です。
地球自体は約 46 億年前に誕生し、真核生物（植物、動物、菌類は含むが細菌は含まない生命の「超王国」）の最古の例は 19 億年前に遡ります。化石には細い繊維がほうきのように束ねられている（写真）
これらは、植物、動物、菌類を含むが細菌を含まない生命の「超王国」である真核生物の最も初期の証拠である可能性があります。
真核生物（植物、動物、菌類を含むが細菌を含まない生命の「超王国」）のこれまでの最古の例は、19 億年前に遡ります。これにより、このサンプルは 5 億年前のものになります。
菌類は最初に陸上に出現したと考えられていたが、新たに発見された生物は古代の海洋の海底で生息し、繁栄していた。
そして、発見の年代測定は、これらの菌類のような生物が光のない暗くて洞窟のような世界に住んでいただけでなく、酸素も欠乏していることを示しています。
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