O bioróżnorodności grzybów i granicach ludzkiego poznania

Wokół tajemnicy życia na Ziemi

Grzyby są niemal wszędzie, choć rzadko je zauważamy. Tworzą jedno z najbardziej kosmopolitycznych królestw życia na Ziemi, zdolne do zasiedlania środowisk, które dla większości organizmów są nie do zniesienia. Spotyka się je nie tylko w lasach, na łąkach i w glebie pod naszymi stopami, lecz także na pustyniach, w silnie zasolonych siedliskach, w miejscach skażonych promieniowaniem, a nawet w osadach na dnie oceanów. Niektóre przetrzymują intensywne promieniowanie UV i kosmiczne, inne rozwijają się w gorących, toksycznych rejonach kominów hydrotermalnych. Choć większość gatunków żyje na lądzie, część prowadzi życie częściowo lub całkowicie wodne – w rzekach, jeziorach i morzach.

Choć mogłoby się wydawać, że świat grzybów jest już dobrze rozpoznany, w rzeczywistości to jedno z najsłabiej poznanych królestw organizmów na naszej planecie. Do około 2020 r. naukowcy opisali blisko 148 tysięcy gatunków grzybów – nadali im nazwy, określili cechy i miejsce w systemie przyrody (Cheek et al. 2020). To jednak tylko wierzchołek góry lodowej. Każdego roku do tej listy dopisywane są kolejne pozycje. Zwykle nauka „odkrywa” od tysiąca do dwóch tysięcy nowych gatunków rocznie, a rok 2020 okazał się pod tym względem rekordowy – opisano wtedy aż 2905 nowych grzybów (Wang et al. 2021). Mimo tego tempa badacze są zgodni: ponad 90 procent gatunków grzybów wciąż pozostaje nieznanych (Cheek et al. 2020). Innymi słowy, większość tego królestwa życia funkcjonuje poza naszym polem widzenia.

Jak wielki jest ten ukryty świat? Przez lata sądzono, że na Ziemi może istnieć około 1,5 miliona gatunków grzybów, przyjmując, że jest ich mniej więcej sześć razy więcej niż roślin kwiatowych (Hawksworth 2006). Nowsze analizy, wykorzystujące techniki DNA, sugerują nawet ponad 5 milionów (Blackwell 2011).

Skala niewiedzy najlepiej przemawia do wyobraźni, gdy spojrzymy na czas. Przy obecnym tempie odkryć – około 1200 nowych gatunków rocznie – opisanie wszystkich grzybów zajęłoby nauce ponad tysiąc lat, jeśli ich liczba wynosi „zaledwie” 1,5 miliona. Gdyby jednak bliższe prawdy były wyższe szacunki, potrzebowalibyśmy na to czterech tysięcy lat lub więcej (O’Brien et al. 2005). To sprawia, że grzyby są jednym z ostatnich wielkich białych obszarów na mapie bioróżnorodności Ziemi – ogromnym, wciąż nieopisanym archipelagiem życia, który dopiero zaczynamy odkrywać.

Występujące na Ziemi grzyby produkują rocznie około 50 megaton spor. Odpowiada to wadze 500 tysięcy płetwali błękitnych i czyni grzyby najistotniejszym źródłem żywej materii w powietrzu. Zarodniki grzybów mogą stanowić znaczną część cząstek stałych w powietrzu i potencjalnie wpływać na cykl hydrologiczny i klimat jako zarodniki kropelek wody i kryształków lodu w chmurach, mgle i opadach (Fröhlich-Nowoisky et al. 2009).

Spróbujmy wykonać prosty eksperyment wyobraźni. Weźmy szczyptę leśnej gleby – zaledwie jeden gram ziemi. Kryje się w nim około miliona pojedynczych grzybów. Nie w postaci kapeluszy i trzonów, które znamy z lasu, lecz jako delikatna, niemal niewidzialna sieć strzępek. Gdyby rozprostować ich grzybnię, osiągnęłaby ona kilkaset metrów długości (Fabryka życia, 2010). Teraz wyobraźmy sobie garść takiej gleby. To już nie setki metrów, lecz setki kilometrów grzybni, splątanej w skomplikowaną sieć pod naszymi stopami. Trzymając ją w dłoni, dosłownie obejmujemy fragment jednego z najgęstszych i najbardziej złożonych ekosystemów na Ziemi – niewidzialny las, którego nie potrafimy zobaczyć, a który podtrzymuje życie roślin, reguluje obieg materii i energii oraz współtworzy stabilność całej biosfery. Bogactwo grzybów nie kryje się więc gdzieś daleko, w egzotycznych zakątkach świata. Jest tuż przed naszymi oczami – w grudce ziemi, którą zbyt łatwo uznajemy za martwą.

Prof. Piotr Skubała

Literatura:
- Blackwell M. 2011. The Fungi: 1, 2, 3 … 5.1 million species?. „American Journal of Botany”98 (3): 426–438.DOI: 10.3732/ajb.1000298.
- Cheek M., Nic Lughadha E., Kirk P., Lindon H., Carretero J. et al. 2020. New scientific discoveries: Plants and fungi. „Plants, People, Planet” 2(5):371–388. doi.org/10.1002/ppp3.10148.
- Fabryka życia. Dlaczego różnorodność biologiczna gleby jest tak istotna. Luksemburg: Urząd Publikacji Unii Europejskiej 2010.
- Fröhlich-Nowoisky J., Pickersgill D. A., Després V. R., Pöschl U. 2009. High diversity of fungi in air particulate matter. „PNAS” 106(31):12814-9. doi.org/10.1073/pnas.0811003106.
- Hawksworth D. L. 2006. The fungal dimension of biodiversity: magnitude, significance, and conservation. „Mycological Research” 95 (6): 641–655. DOI: 10.1016/S0953-7562(09)80810-1
- O’Brien B. L., Parrent J. L., Jackson J. A., Moncalvo J. M., Vilgalys R. 2005. Fungal community analysis by large-scale sequencing of environmental samples. „Applied and Environmental Microbiology” 71: 5544-5550. DOI: 10.1128/AEM.71.9.5544-5550.2005
- Wang K., Cai L., Yao Y. 2021. Overview of nomenclature novelties of fungi in the world and China (2020). „Biodiversity Science” 29(8): 1064–1072. https://doi.org/10.17520/BIODS.2021202.