Nieznany świat. 2 mln gatunków grzybów czeka na odkrycie

Nowe opracowanie, przygotowane przez naukowców z Królewskiego Ogrodu Botanicznego w Kew stwierdza, że na całym świecie może istnieć ponad 2 mln gatunków grzybów, które wciąż czekają na odkrycie i naukowe opisanie. 

Naukowcy ostrzegają jednak, że zdecydowana większość nowoodkrywanych grzybów i roślin to gatunki zagrożone, które powinny być domyślnie wpisane na listę zagrożonych wyginięciem. Badacze szacują, że na granicy wymarcia może znajdować się nawet trzy czwarte nieopisanych gatunków.

Grzyby są jedną z najbardziej urozmaiconych grup żywych istot na naszej planecie. Stanowią osobne królestwo, niezależne od roślin, zwierząt i prokariontów. Ich fizjologia jest bliższa zwierzętom, niż roślinom, ale oddzieliły się od pozostałych form życia na samym początku jego ziemskiej historii. Najstarsze skamieniałe szczątki grzybów pochodzą sprzed około miliarda lat. 

Poza dobrze znanymi wszystkim leśnymi grzybami, do królestwa należą i mikroskopijne drożdże, i największy znany lądowy organizm na Ziemi: grzybnia opieńki w położonym w amerykańskim Oregonie lesie Malheur obejmuje obszar 8,9 km2, waży około 600 ton i liczy ponad 2400 lat. Grzyby występują w powietrzu, glebie, oceanach, żyją też wewnątrz roślin i zwierząt.

Według naukowców z Królewskiego Ogrodu Botanicznego w Kew, którzy opublikowali nowe szacunki dotyczące różnorodności grzybów, ponad 90% z nich pozostaje nieznanych nauce. Uczeni szacują, że na Ziemi istnieje prawdopodobnie około 2,5 mln gatunków grzybów. Do tej pory zidentyfikowano jedynie 155 000.

"To niezbadane terytorium" stwierdza profesor Alexandre Antonelli, dyrektor ds. nauki w Ogrodach Botanicznych Kew. "W ciągu ostatnich kilku lat zaobserwowaliśmy rosnące uznanie dla roli grzybów w środowisku. Podtrzymują one nasze życie, naszą roślinność, są absolutnie niezbędne dla każdego gatunku zwierząt"

Ten nieznany świat jest jednak w śmiertelnym niebezpieczeństwie. Naukowcy odkryli, że spośród gatunków roślin zidentyfikowanych po raz pierwszy w 2020 r. ponad 77% spełniało kryteria zagrożenia wyginięciem, a 24% było krytycznie zagrożonych. Podobny odsetek gatunków zagrożonych wyginięciem może dotyczyć innych nieznanych jeszcze istot, w tym grzybów.

Poszukiwania nowych gatunków grzybów zostały zrewolucjonizowane dzięki nowym technikom sekwencjonowania DNA. Dzięki takim badaniom, naukowcom udaje się czasem zidentyfikować kilkaset nowych gatunków grzybów w jednej łyżeczce gleby.

Od 2020 r. formalnie opisano około 10 200 nowych gatunków grzybów, ale postęp naukowy oznacza, że wkrótce naukowcy będą w stanie zidentyfikować 50 000 nowych gatunków grzybów rocznie. W tym na przykład zespół naukowców z Kew ogłosił odkrycie nowego typu pasożytniczego grzyba, który w brazylijskich lasach deszczowych atakuje pająki. Grzyb działa podobnie do znanych już pasożytów atakujących mrówki - przejmuje organizm nosiciela i nakłania go do udania się w miejsce, w którym grzyb może rozsiewać swoje zarodniki.

"Techniki DNA zrewolucjonizowały badania nad grzybami w znacznie większym stopniu niż nad roślinami i zwierzętami. Początkowo przyglądaliśmy się tylko dobrze znanym grzybom i porostom" mówi “Guardianowi" Ester Gaya, mykolożka z Królewskich Ogrodów Botanicznych Kew. "Teraz badamy je w naszym mikrobiomie jelitowym. Obecnie okazuje się, że wiele chorób człowieka jest powodowanych przez grzyby lub brak równowagi pomiędzy ich społecznościami w naszym mikrobiomie. Wiemy też, że grzyby tworzą symbiotyczne relacje z korzeniami roślin oraz wymieniają się z nimi składnikami odżywczymi i wodą. Zarodniki grzybów wdychamy z każdym oddechem."

Raport stwierdza, że identyfikacja i opisywanie nowych gatunków roślin i grzybów stanowi kluczowe wyzwanie dla zrozumienia ziemskiej różnorodności biologicznej. Naukowcy wskazali 32 "ciemne punkty" na naszej mapie bioróżnorodności. Najsłabiej opisane są m.in. ekosystemy Kolumbii, Nowej Gwinei czy południowych Chin.

"Problem polega na tym, że mamy wiele luk w wiedzy. Mamy wiele miejsc na świecie, w których zebraliśmy bardzo małą lub nieobiektywną część różnorodności biologicznej" - stwierdza Antonelli. "Chcieliśmy zidentyfikować obszary, na których najmniejszym kosztem możemy przeprowadzić badania przynoszące największe korzyści".

Naukowcy odkrywają średnio około 15-18 tys. nowych gatunków roślin, grzybów i zwierząt rocznie. Są wśród nich i mikroskopijne stworzenia, i całkiem okazałe gatunki. Kilka lat temu naukowcy odkryli na przykład, że żyrafy, dotąd uznawane za jeden gatunek z kilkoma regionalnymi wariantami, rzeczywiście należą do czterech osobnych gatunków, co istotnie wpłynęło na strategie wykorzystywane do ich ochrony.

Ogromny wpływ na odkrywanie nowych gatunków ma analiza DNA, pozwalająca rozpoznać gatunki nawet wtedy, gdy wyglądają one niemal identycznie do krewniaków. Takich odkryć dokonuje się nie tylko w terenie. Nowe gatunki znajduje się często w zbiorach muzealnych - płazy, gady czy ptaki zebrane przez badaczy 50 czy 100 lat temu i przechowywane w muzealnych archiwach okazują się czasami należeć do gatunków nieznanych wcześniej nauce. Niestety w wielu wypadkach gatunków już wymarłych.

Dokładne rozpoznanie tego, jakie gatunki należą do ekosystemów, jest kluczowe dla ochrony środowiska. Im lepiej poznamy to, jakie rośliny, zwierzęta czy grzyby znajdują się w danym środowisku, tym lepiej zrozumiemy ich wzajemne zależności. To niezwykle istotne dla opracowywania sposobów ratowania naturalnych środowisk.

Bo tempo utraty gatunków jest poważnym problemem. Zanieczyszczenia, kłusownictwo, wylesianie i utrata siedlisk sprawiają, że, według szacunków naukowców, obecnie wymiera nawet około 3 gatunków na godzinę. Większości z nich nigdy nie poznamy.