Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Klimaatverandering zorgt ervoor dat boompopulaties wegblijven van de bodemschimmels die hen in stand houden

Een ectomycorrhiza-paddenstoel op de bosbodem in Patagonië. Credit:SPUN/Mateo Barrenengoa

Terwijl onze planeet opwarmt, verhuizen veel soorten naar andere locaties omdat hun historische leefgebieden onherbergzaam worden. Bomen vormen daarop geen uitzondering. Het normale verspreidingsgebied van veel soorten is niet langer bevorderlijk voor hun gezondheid, maar hun verschuiving naar nieuwe gebieden waar ze beter in stand kunnen worden gehouden, blijft achter bij die van andere planten en dieren.



Nu laten wetenschappers zien dat de reden voor deze vertraging ondergronds kan worden gevonden. Een onderzoek gepubliceerd in PNAS laat zien dat bomen, vooral die in het hoge noorden, zich mogelijk verplaatsen naar bodems die niet over het schimmelleven beschikken om ze te ondersteunen.

De meeste planten vormen ondergrondse partnerschappen met mycorrhiza-schimmels, microscopisch kleine, draadvormige schimmels die in de grond groeien en zich verbinden met plantenwortels om planten te voorzien van essentiële voedingsstoffen in ruil voor koolstof. De meeste grote naaldbomen op de noordelijke breedtegraden vormen relaties met een soort mycorrhiza-schimmels die ectomycorrhiza-schimmels worden genoemd.

"Toen we de toekomst van deze symbiotische relaties onderzochten, ontdekten we dat 35% van de partnerschappen tussen bomen en schimmels die interageren met de boomwortels negatief beïnvloed zouden worden door de klimaatverandering", zegt hoofdauteur Michael Van Nuland, een schimmel-ecoloog bij de Society. voor de bescherming van ondergrondse netwerken (SPUN).

De bomen die het grootste risico lopen op deze klimaatmismatch in Noord-Amerika zijn die van de dennenfamilie, vinden de auteurs. Gebieden van bijzonder belang zijn de randen van soortengebieden waar bomen vaak te maken hebben met de zwaarste omstandigheden. Hier ontdekten de auteurs dat bomen met een hoger overlevingspercentage op deze locaties meer diverse mycorrhiza-schimmels hebben, een teken dat deze symbiose van cruciaal belang kan zijn om bomen te helpen de gevolgen van klimaatverandering te weerstaan.

"Ectomycorrhiza-schimmels hebben een andere relatie met het klimaat dan ectomycorrhiza-bomen", zegt co-auteur Clara Qin, datawetenschapper bij SPUN. "We vinden bewijs dat de bomen verantwoordelijk moeten zijn voor deze verschillen."

  • Een gigantische dennenboom die groeit op Corsica, waar de gevolgen van de klimaatverandering extreem zijn. Credit:SPUN/Quentin van den Bossche
  • Cortinarius spp., een mycorrhiza-paddenstoel. Credit:SPUN/Mateo Barrenengoa
  • Een bos met ectomycorrhiza-bomen in de Apennijnen, Italië. Credit:SPUN/Seth Carnill

De studie werpt licht op hoe klimaatverandering symbiose kan beïnvloeden. "Hoewel we verwachten dat klimaatgedreven migraties beperkt zullen worden door abiotische factoren zoals de beschikbaarheid van ruimte op hogere breedtegraden en hoogten, houden we meestal geen rekening met biotische beperkingen zoals de beschikbaarheid van symbiotische partners", zegt Qin.

"Het is absoluut essentieel dat we blijven werken om te begrijpen hoe de klimaatverandering mycorrhiza-symbiose beïnvloedt", zegt Van Nuland. "Deze relaties liggen ten grondslag aan al het leven op aarde. Het is van cruciaal belang dat we ze begrijpen en beschermen."

Meer informatie: Michael E. Van Nuland et al., Klimaatmismatches met ectomycorrhiza-schimmels dragen bij aan migratievertraging bij verschuivingen in het Noord-Amerikaanse boombereik, Proceedings of the National Academy of Sciences (2024). DOI:10.1073/pnas.2308811121. doi.org/10.1073/pnas.2308811121

Journaalinformatie: Proceedings van de Nationale Academie van Wetenschappen

Aangeboden door SPUN (Vereniging voor de Bescherming van Ondergrondse Netwerken)