Pilze speichern Kohlenstoff aus Emissionen fossiler Brennstoffe

Forscher fordern nun eine stärkere Berücksichtigung von Pilzen in der Naturschutz- und Biodiversitätspolitik und untersuchen, ob wir die Kohlenstoffspeicherung des Bodens unter uns erhöhen können

Das riesige unterirdische Pilznetz unter unseren Füßen speichert weltweit über 13 Gigatonnen Kohlenstoff, was laut einer neuen Studie etwa 36 Prozent der jährlichen weltweiten Emissionen fossiler Brennstoffe entspricht.

Es wird allgemein angenommen, dass Mykorrhizapilze Kohlenstoff speichern könnten, da die Pilze mit fast allen Landpflanzen symbiotische Beziehungen eingehen und den von der Pflanze in Zucker und Fette umgewandelten Kohlenstoff in den Boden transportieren Welche Pilze sich darin befanden, war nicht bekannt.

Die Entdeckung eines Wissenschaftlerteams, darunter Forscher der University of Sheffield, dass Pilze jedes Jahr über ein Drittel des Kohlenstoffs speichern, der durch Emissionen fossiler Brennstoffe entsteht, deutet darauf hin, dass dies von entscheidender Bedeutung sein könnte, wenn Nationen versuchen, den Klimawandel zu bekämpfen und den Netto-Nullpunkt zu erreichen . Derzeit wird daran gearbeitet, herauszufinden, ob wir die Kohlenstoffspeicherung des Bodens unter uns erhöhen können.

Mykorrhizapilze unterstützen seit mindestens 450 Millionen Jahren das Leben an Land und bilden überall um uns herum riesige unterirdische Netzwerke – sogar unter Straßen, Gärten und Häusern auf allen Kontinenten der Erde.

Das internationale Wissenschaftlerteam, darunter auch Experten der School of Biosciences der University of Sheffield, führte eine Metaanalyse von Hunderten von Studien durch, die sich mit Pflanzen-Boden-Prozessen befassten, um zu verstehen, wie viel Kohlenstoff die Pilze auf globaler Ebene speichern.

Ihre in Current Biology veröffentlichten Ergebnisse zeigten, dass jährlich schätzungsweise 13,12 Gigatonnen CO2 von Pflanzen auf die Pilze übertragen werden, wodurch der Boden unter unseren Füßen in einen riesigen Kohlenstoffspeicher und die effektivste Kohlenstoffabscheidungsspeichereinheit der Welt verwandelt wird.

Die Menge des gespeicherten Kohlenstoffs entspricht etwa 36 Prozent der jährlichen weltweiten Emissionen fossiler Brennstoffe – mehr als China jedes Jahr ausstößt.

Forscher fordern nun, dass Pilze in der Biodiversitäts- und Naturschutzpolitik berücksichtigt werden, da sie eine entscheidende Rolle bei der Reduzierung der Kohlenstoffemissionen spielen. Bei der derzeitigen Geschwindigkeit warnen die Vereinten Nationen, dass bis 2050 90 Prozent der Böden degradiert sein könnten, was katastrophale Folgen haben könnte, nicht nur für die Eindämmung des Klimawandels und steigender Temperaturen, sondern auch für die Produktivität von Nutzpflanzen und Pflanzen.

Professorin Katie Field, Professorin für Pflanzen-Boden-Prozesse an der University of Sheffield und Mitautorin der Studie, sagte: „Mykorrhizapilze stellen einen blinden Fleck in der Kohlenstoffmodellierung, -konservierung und -wiederherstellung dar – die Zahlen, die wir aufgedeckt haben, sind umwerfend.“ sinkt, und wenn wir über Lösungen für das Klima nachdenken, sollten wir auch darüber nachdenken, was wir bereits vorhandenes nutzen können.

„Bodenökosysteme werden in besorgniserregendem Tempo durch Landwirtschaft, Entwicklung und andere Industrien zerstört, aber die umfassenderen Auswirkungen der Störung von Bodengemeinschaften sind kaum bekannt. Wenn wir die alten Lebenserhaltungssysteme im Boden stören, sabotieren wir unsere Bemühungen, die globale Erwärmung zu begrenzen, und untergraben die Ökosysteme, von denen wir abhängig sind.

„Es muss mehr getan werden, um diese unterirdischen Netzwerke zu schützen – wir wussten bereits, dass sie für die Artenvielfalt von entscheidender Bedeutung sind, und jetzt haben wir noch mehr Beweise dafür, dass sie für die Gesundheit unseres Planeten von entscheidender Bedeutung sind.“

Die Forscher untersuchen nun, wie lange der Kohlenstoff von den Pilzen im Boden gespeichert wird, und wollen die Rolle der Pilze in den Ökosystemen der Erde weiter erforschen.

Dr. Heidi Hawkins, Hauptautorin der Studie von der Universität Kapstadt, sagte: „Wir hatten immer den Verdacht, dass wir möglicherweise einen großen Kohlenstoffspeicher übersehen haben. Verständlicherweise wurde viel Wert auf den Schutz und die Wiederherstellung von Wäldern als natürliche Möglichkeit zur Eindämmung des Klimawandels gelegt, aber dem Schicksal der riesigen Mengen an Kohlendioxid, die während der Photosynthese von diesen Pflanzen aus der Atmosphäre transportiert und verschickt werden, wurde wenig Aufmerksamkeit geschenkt im Untergrund durch Mykorrhizapilze.

„Eine große Wissenslücke ist die Beständigkeit von Kohlenstoff in Mykorrhizastrukturen. Wir wissen, dass es sich um ein Flussmittel handelt, wobei einige davon während des Lebens des Pilzes und sogar nach seinem Absterben in den Mykorrhizastrukturen zurückgehalten werden. Einige werden in kleine Kohlenstoffmoleküle zerlegt und von dort aus entweder an Partikel im Boden gebunden oder sogar von Pflanzen wiederverwendet. Und sicherlich wird ein Teil des Kohlenstoffs als Kohlendioxidgas bei der Atmung durch andere Mikroben oder den Pilz selbst verloren gehen.“

Professor Toby Kiers, leitender Autor von der Vrije-Universität Amsterdam und Mitbegründer der Society for the Protection of Underground Networks, sagte: „Das Papier ist Teil einer globalen Initiative zum Verständnis der Rolle, die Pilze in den Ökosystemen der Erde spielen.“ Wir wissen, dass Mykorrhizapilze lebenswichtige Ökosystemingenieure sind, für die meisten Menschen sind sie jedoch unsichtbar.

„Mykorrhiza-Pilze liegen an der Basis der Nahrungsnetze, die einen Großteil des Lebens auf der Erde unterstützen, aber wir beginnen gerade erst zu verstehen, wie sie tatsächlich funktionieren. Es gibt noch so viel zu lernen.“

Eines der Projekte, das die Rolle von Mykorrhizapilzen im Kohlenstoff- und anderen Nährstoffkreisläufen im Boden nun genauer untersucht, wird von der School of Biosciences der University of Sheffield geleitet. Mithilfe simulierter zukünftiger Klimabedingungen in speziellen Feldexperimenten im Freien zielt die vom NERC finanzierte Studie darauf ab, unser Verständnis der entscheidenden Rolle von Bodenpilzen neben anderen Mikroben bei der Bewegung von Kohlenstoff unter der Erde zu verbessern und zu erfahren, wie sich der zukünftige Klimawandel darauf auswirken wird.

Quelle: Sheffield