Разгадана роль грибов в поддержании разнообразия деревьев – глобальное исследование при участии ученых РУДН
Леса — это не только легкие планеты, но и дом для миллионов видов. Однако до сих пор оставалось неясным, как подземные взаимодействия между деревьями и грибами влияют на видовое богатство лесов в разных климатических условиях. Предыдущие исследования давали противоречивые результаты: в одних регионах доминирование определенных грибов снижало разнообразие деревьев, в других — повышало.
Существует два основных типа грибов, участвующих в симбиозе с деревьями — эктомикоризные (ЕсМ-грибы) и арбускулярная микориза (АМ-грибы).
- ЕсМ-грибы образуют на корнях деревьев плотный «чехол» (мантию), но не проникают внутрь клеток растения. Они помогают деревьям получать воду и питательные вещества, а также защищают корни от болезней.
- АМ-грибы проникают внутрь клеток корня, образуя древовидные структуры арбускулы. Улучшают всасывание воды и минералов из почвы.
Международная команда при участии ученых из РУДН провела масштабное исследование, проанализировав данные с 4090 лесных участков по всему миру. Используя глобальную базу данных GFBI, они изучили связь между долей деревьев, образующих симбиоз с эктомикоризными грибами (EcM), и видовым богатством лесов. Для анализа применялись современные статистические методы, включая обобщенные линейные модели, модели случайного леса и структурные уравнения, что позволило учесть влияние климата, почвы и других факторов.
«Мы впервые получили глобальную картину того, как микоризные симбиозы, эти невидимые подземные союзы, формируют видимое нами разнообразие лесов от экватора до Арктики. Исследование подтвердило, что роль грибных симбиозов зависит от климатических условий. Например, в тропиках и влажных регионах доминирование EcM-деревьев снижает видовое богатство, так как эти грибы подавляют патогены и уменьшают конкуренцию. В бореальных лесах и засушливых зонах максимальное разнообразие достигается при смеси деревьев с разными типами микоризы (EcM и AM). В умеренных широтах наблюдается промежуточный вариант, где разнообразие выше при умеренной доле EcM-деревьев.
Результаты могут быть применены при восстановлении лесов, работе по сохранению биоразнообразия, а также для прогнозирования изменений в лесных экосистемах. Например, в работах по лесовосстановлению подбор видов деревьев с учетом местных грибных симбиозов поможет создавать более устойчивые и разнообразные лесные экосистемы. Управление почвенными грибными сообществами может стать новым инструментом для поддержания видового богатства в лесах. Также понимание взаимодействия грибов и лесов повышает качество прогнозирования изменений в лесных экосистемах под влиянием климата и антропогенных факторов», — Дмитрий Кучер, доцент института экологии РУДН, соавтор исследования.
Исследование опубликовано в научном журнале Science Advances. https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adt5743
Коллектив исследователей аграрно-технологического института РУДН под руководством кандидата биологических наук Елены Михайловны Чудиновой стал победителем конкурса Российского научного фонда. Проект «Грибо-бактериальные комплексы в патогенезе картофеля и топинамбура: разнообразие и контроль» получил финансирование на
В Гонконгском университете науки и технологий (HKUST) в начале июня прошёл Международный симпозиум по городскому климату и окружающей среде (ISUCE). В мероприятии приняли участие более 90 ведущих учёных из университетов и научных организаций Китая, США, Сингапура, Японии, Великобритании, Германии, Испании и других стран. Институт экологии РУДН на форуме представил кандидат химических наук, доцент департамента экологической безопасности и менеджмента качества продукции Юрий Павлович Хитев.
Учёные кафедры фармацевтической и токсикологической химии медицинского института РУДН обнаружили, что лекарственные препараты, содержащие наночастицы, «светятся» по-разному в зависимости от своего состояния. Чем ближе конец срока годности, тем слабее их тепловое излучение. Этот сигнал регистрируется портативным прибором через закрытую упаковку — без вскрытия, без реактивов, за секунды.