Büyüklüğü akıl almaz: Yer altındaki dev mantar ağı ilk kez haritalandı

Bilim insanları, Dünya’nın topraklarının altında uzanan devasa mantar ağının ilk küresel haritasını oluşturdu. Science dergisinde yayımlanan araştırma, bu ağın toplam uzunluğunun yaklaşık 110 katrilyon kilometreye ulaştığını ortaya koydu. Eğer bu yapı düz bir çizgi halinde uzatılsaydı yalnızca Güneş Sistemi’nin sınırlarını aşmakla kalmayacak, Samanyolu Galaksisi’nin önemli bir bölümünü kaplayabilecek kadar büyük olacaktı.

Yaşamın temellerinden biri

Araştırma, bitkilerle karşılıklı fayda ilişkisi kuran arbusküler mikorizal mantarlar üzerine odaklandı. Toprak altında bulunan bu mantarlar, bitkilere su ve fosfor gibi besin maddelerinin taşınmasına yardımcı olurken karşılığında bitkilerin fotosentez yoluyla ürettiği karbon bileşiklerini alıyor. Uzmanlara göre bu ilişki, en az 450 milyon yıldır gezegendeki yaşamın temel bileşenlerinden biri olmayı sürdürüyor.

Araştırmacılar, karasal bitki türlerinin yaklaşık yüzde 70’inin mikorizal mantarlarla simbiyotik ilişki içinde olduğunu belirtiyor. Bu durum, söz konusu yer altı ağlarını küresel karbon döngüsü ve iklim düzeni açısından da kritik hale getiriyor.

Mantar ağlarını oluşturan ince ipliksi yapılar, yani hifler, bitki köklerinin erişemediği bölgelerden su ve besin maddelerini taşıyor. Aynı zamanda büyük miktarda karbonun toprakta tutulmasına katkı sağlayarak atmosferdeki sera gazı dengesini etkiliyor. Bilim insanları yalnızca bir çay kaşığı toprakta 10 metreye kadar mikorizal ağ bulunabileceğini ifade etti.

16 binden fazla toprak örneği incelendi

Araştırma kapsamında bilim insanları, daha önce yayımlanmış 322 farklı çalışmadan elde edilen 16 binden fazla toprak örneğine ait verileri bir araya getirdi. Dokuz farklı küresel biyomu kapsayan bu veriler arasında mantar hiflerinin yoğunluğunu gösteren 4 binden fazla ölçüm yer aldı.

Araştırmacılar ayrıca 300 binden fazla canlı mantar ipliğinin kalınlığını robotik görüntüleme teknikleriyle ölçerek toplam ağ uzunluğunu biyokütleye dönüştürdü. Araştırmaya göre Dünya’nın üstteki 15 santimetrelik toprak tabakasında yaklaşık 110 katrilyon kilometre uzunluğunda mantar hifi bulunuyor.

Bu mesafe, Dünya ile Güneş arasındaki yaklaşık 150 milyon kilometrelik uzaklığın neredeyse bir milyar katına karşılık geliyor. Kozmik ölçekte değerlendirildiğinde ise bu uzunluk yaklaşık 12 bin ışık yılına, yani Samanyolu Galaksisi’nin çapının yaklaşık onda birine ulaşıyor. Başka bir ifadeyle, bu ağ düz bir hatta uzatılsaydı Westlund 1 süper yıldız kümesine kadar erişebilecek bir mesafe kat etmiş olacaktı.

Toplam biyokütlesi insanlığın birkaç katı

Araştırma, mantar ağlarının kütle açısından da etkileyici olduğunu ortaya koydu. Hesaplamalara göre, küresel arbusküler mikorizal mantar ağının toplam biyokütlesi yaklaşık 300 milyon ton seviyesinde. Bu miktar, Dünya üzerindeki tüm insanların toplam canlı biyokütlesinden dört ila altı kat daha fazla anlamına geliyor.

Ayrıca araştırmacılar, bu mantar ağlarının her yıl bitkilerden yer altı ekosistemlerine yaklaşık 4 milyar ton karbondioksit eşdeğeri karbon taşınmasına aracılık ettiğini belirtiyor.

Çalışmanın ortaya koyduğu sürpriz bulgulardan biri de mantar yoğunluğunun dağılımı oldu. Araştırmacılar başlangıçta tropikal yağmur ormanlarının en yüksek yoğunluklara sahip olacağını düşünse de sonuçlar farklı bir tablo ortaya koydu.

Dünya genelindeki arbusküler mikorizal mantar biyokütlesinin yaklaşık yüzde 40’ı yüksek rakımlı çayırlar, bozkırlar, preri alanları ve sulak alanlarda yoğunlaşıyor. Bilim insanları, otsu bitkilerin odunsu bitkilere kıyasla mantarlara daha fazla karbon aktarmasının bu durumun olası nedenlerinden biri olduğunu düşünüyor.

Araştırmanın dikkat çeken bir diğer sonucu ise insan faaliyetlerinin bu yer altı ağları üzerindeki etkisi oldu. Verilere göre, tarım yapılan arazilerde mantar ağı yoğunluğu ortalama yüzde 47 daha düşük seviyelerde bulunuyor.

Uzmanlar, bu azalmanın fosfor ve azot bazlı gübre kullanımı, mantar öldürücü kimyasallar ve yoğun tarım uygulamalarıyla ilişkili olabileceğini değerlendiriyor. Uzun vadede bu durumun, toprakların karbon depolama kapasitesini ve besin taşıma işlevini zayıflatabileceği belirtiliyor.

Bilim insanları daha fazla koruma çağrısı yapıyor

Araştırmacılar, özellikle doğal çayır ve otlak ekosistemlerinin hızla yok olmasının bu görünmez ağlar için ciddi risk oluşturduğunu vurguluyor. Bu nedenle ekosistemlerin korunmasının önemine dikkat çekildi.

Öte yandan, dünyanın bazı bölgeleri halen yeterince incelenmiş değil. Çöller, tropikal ormanlar ve tundralar gibi alanlarda veri eksikliği bulunurken, mevcut ölçümlerin büyük bölümü yalnızca toprağın yüzeye yakın katmanlarından elde edilmiş durumda. Dolayısıyla yer altındaki gerçek ağın bugünkü tahminlerden bile daha büyük olabileceği ifade ediliyor.