Под землей обширные сети грибов тихо поддерживают жизнь растений и играют важную роль в регулировании климата планеты, помогая перемещать углерод в почву. Теперь исследователи создали первые глобальные карты, показывающие, где находятся эти подземные грибные сети и сколько их существует в мире.

Исследование, опубликованное в Science, посвящено арбускулярным микоризным грибам — группе грибов, которые образуют партнерские отношения с большинством растений на Земле. Наряду с исследованием ученые выпустили интерактивную визуализацию, позволяющую пользователям изучить впечатляющие масштабы этой скрытой подземной инфраструктуры. Ожидается, что карты помогут исследователям и политикам определить области, где эти грибные сети процветают, и где они могут быть под угрозой.

Арбускулярные микоризные грибы, обычно называемые AM-грибами, образуют взаимовыгодные отношения примерно с 70% видов растений по всему миру. Растения снабжают грибы углеродом, полученным в результате фотосинтеза, в то время как грибы снабжают растения питательными веществами и водой. Эти подземные сети функционируют как живая инфраструктура, которая помогает поддерживать экосистемы и перемещать углерод в почву. В 2025 году исследователи опубликовали глобальный анализ подземного разнообразия микоризных грибов в Nature и запустили цифровую платформу под названием Underground Atlas, чтобы помочь определить вероятные горячие точки биоразнообразия под поверхностью. Однако до сих пор ученые не пытались оценить и нанести на карту физическую плотность и глобальное распределение самих сетей AM-грибов.

Чтобы построить новые карты, исследователи собрали данные из более чем 16 000 образцов почвы, взятых по всему миру. Затем они использовали модели машинного обучения, которые включали экологические данные из пустынь, тундры, лесов и других экосистем, чтобы предсказать плотность грибных сетей в регионах, где прямые измерения были недоступны. Работая с группой Physics of Behavior в исследовательском институте AMOLF, команда также использовала роботизированную визуализацию для анализа более 300 000 живых гиф AM-грибов, выращенных в лабораторных условиях. Объединение всех этих источников данных позволило исследователям оценить как общую длину, так и массу глобальной сети.

Их анализ показывает, что сети AM-грибов простираются примерно на 110 квадриллионов километров и содержат около 300 мегатонн углерода (в 4-6 раз больше массы всех живых людей). «Трудно переоценить важность и огромность этих грибов», — сказал ведущий автор доктор Джастин Стюарт из Общества защиты подземных сетей (SPUN). «В одной чайной ложке почвы может быть до 10 метров (32 футов) микоризной сети». Ученые часто описывают микоризные сети как одну из кровеносных систем Земли, потому что они транспортируют углерод, питательные вещества и воду через подземные экосистемы. В здоровых почвах эти грибные сети могут увеличить эффективную площадь питания корней растений до 100 раз и обеспечивать более 80% потребностей растения в фосфоре.

«С появлением новых технологий в области высокоразрешающей визуализации, машинного обучения и робототехники мы начинаем раскрывать то, что долгое время было скрыто под нашими ногами», — сказал соавтор доктор Корентен Бизо, биофизик из AMOLF. «Мы узнаем, как сложные тела сетевых грибов транспортируют питательные вещества и помогают регулировать климат». Чтобы помочь визуализировать результаты, исследователи сотрудничали с отмеченным наградами дизайнером визуализации данных Морицем Штефанером для создания карты микоризной инфраструктуры. Проект предлагает наиболее детальный глобальный обзор грибной инфраструктуры Земли на сегодняшний день. Оценки были рассчитаны для каждого 1 км² суши, за исключением ледяных щитов и регионов, где данных было недостаточно для надежных прогнозов.

Данные, лежащие в основе карт, находятся в открытом доступе, что дает правительствам и другим лицам, принимающим решения, новые инструменты для мониторинга здоровья подземных грибных сообществ. Работа основана на предыдущих исследованиях, опубликованных несколькими из тех же авторов.