نقش قارچ‌ها در شکل‌گیری حیاتی که می‌شناسیم.
مجله علمی ایلیاد - دانشمندان دانشگاه لیدز می‌گویند: «امروزه، جهان ما تحت سیطره‌ی گیاهان و حیوانات قرار دارد، ولی ما این جهان را مدیون وجود قارچ‌ها هستیم.» محققان، آزمایش‌هایی را انجام داده‌اند که طی آن، گیاهان و قارچ‌ها در جوهایی مشابه با جو زمین باستانی، رشد داده شده‌اند. محققان با وارد کردن نتایج‌شان به مدل‌های رایانه‌ای نشان دادند که قارچ‌ها نقشی حیاتی در ایجاد جوی غنی از اکسیژن داشته‌اند. انسان‌ها و سایر پستانداران برای بقا و ایفای عملکردشان به میزان بالایی از اکسیژن نیاز دارند. عموماً باور بر این است که سیاره‌ی زمین در حدود ۴۰۰ تا ۵۰۰ میلیون سال پیش از جو غنی از اکسیژن برخوردار بود؛ یعنی زمانی که دی‌اکسیدکربن به‌طور تدریجی توسط نخستین گیاهان زمینی فتوسنتز شد.
گروه تحقیق متشکل از دکتر «کیتی فیلد» از مرکز علوم گیاهی، دکتر «سارا باترمن» از دانشکده‌ی جغرافیا و دکتر «بنجامین میلز» از دانشکده‌ی محیط‌زیست و زمین نشان دادند که قارچ‌ها با کاوش فسفر مغذی از سنگ‌ها و انتقال آن‌ها به گیاهان برای تحقق فتوسنتز، نقشی کلیدی در برقراری جوی قابل تنفس در زمین داشتند.
تحقیق جدید حاکی از آن است که مقدار فسفر انتقال یافته، می‌توانسته تحت شرایط جوی باستانی بسیار زیاد و قابل توجه بوده باشد. محققان با بهره‌گیری از مدل رایانه‌ای سیستم زمین، نشان دادند که قارچ‌ها از قدرت کافی برای تغییر چشم‌گیر جو زمین ابتدایی برخوردار بودند. اگرچه گیاهان امروزی زیادی می‌توانند مواد مغذی‌شان را از طریق ریشه‌های‌شان به‌طور مستقیم از خاک به‌دست آورند، اما اَشکال ابتدایی حیات نباتی با شرایط آب و هوایی کاملاً متفاوتی روبرو بود؛ چرا که فاقد ریشه بودند و آوندی هم نبودند. لذا نمی‌توانستند آب را حفظ کرده یا به سیستم‌شان منتقل نمایند. خاکی که با آن تماس برقرار می‌کردند، محصولی معدنی و فاقد ماده‌ی آلی بود و به همین دلیل است که رابطه‌ی آن‌ها با قارچ‌ها اهمیت بسیاری داشت.
قارچ‌ها توانایی استخراج مواد معدنی را از سنگ‌هایی که روی‌شان رشد می‌کنند، دارند و در این راستا از فرایندی به‌نام «هوازدگی زیستی» بهره می‌برند. قارچ‌ها دارای اسیدهای آلی هستند که در ترکیبات سنگ‌ها و دانه‌های معدنی مفید هستند. قارچ‌ها با استخراج این مواد معدنی و انتقال آن‌ها به گیاهان جهت کمک به رشد گیاهان، از کربن تولید شده توسط گیاهان استفاده کردند. گیاهان دی‌اکسیدکربن جوی را فتوسنتز می‌کردند.
آزمایش‌های انجام شده توسط گروه پژوهشی دانشگاه لیدز نشان داده است که قارچ‌های باستانی مختلفی که حتی امروزه نیز وجود دارند، این مبادلات را با آهنگ‌های متفاوتی انجام می‌دادند. این عامل بر سرعت تولید اکسیژن توسط گیاهان تاثیر گذاشت. در عوض، سرعت تغییر شرایط جوی از حالت غنی از دی‌اکسیدکربن به حالتی که امروز شاهدش هستیم و می‌توانیم به راحتی نفس بکشیم، تحت تاثیر قرار گرفت.
دکتر فیلد اظهار داشت: «ما از مدل رایانه‌ای برای شبیه‌سازی آنچه که بر سر وضعیت آب و هوا در دوره‌ی پالئوزوئیک آمد، استفاده کردیم تا ببینیم آیا انواع مختلفی از هم‌زیستی قارچ‌ها و گیاهان در چرخه‌های کربن و فسفر جهانی دخیل بودند یا خیر؟ ما دریافتیم که این تاثیر بسیار بالقوه بوده است و تفاوت‌های موجود در تبادل کربن، مواد مغذی میان قارچ‌ها و گیاهان به‌طرز قابل توجهی آب و هوای زمین را دچار تغییر کرد. در این بین، فتوسنتز دی‌اکسیدکربن توسط گیاهان نقش به‌سزایی ایفا نمود و زمان افزایش اکسیژن در جو را تغییر داد.»
دکتر میلز بیان کرد: «فتوسنتز توسط گیاهان زمینی در تولید نصف اکسیژن در زمین، نقش داشت و این امر مستلزم فسفر است. اما در حال حاضر ما درک مبهمی از چگونگی کارکرد این تامین جهانی مواد مغذی برای گیاهان داریم. نتایج داده‌ها درباره‌ی برهم‌کنش‌های قارچی نشان‌دهنده‌ی پیشرفتی مهم در درک ما از توسعه‌ی ابتدایی زمین است. تحقیقات ما بر اهمیت قارچ‌ها در ایجاد جو اکسیژن‌دار دلالت دارد.»
دکتر باترمن افزود: «بر اساس مطالعات ما، موجودات زنده‌ی کوچکی مثل قارچ‌ها، می‌توانند اثرات بزرگی بر محیط‌زیست جهانی بگذارند. یافته‌ی حیاتی ما این بود که ماهیت رابطه‌ی میان قارچ‌ها و گیاهان توانسته اکسیژن و دی‌اکسیدکربن جوی را متحول سازد و آب و هوای جهان دست‌خوش تغییری اساسی باشد.»
این مقاله در مجله‌ی Philosolhical Transactions of the Royal Society منتشر شده است.
نوشته: University of Leeds
ترجمه: منصور نقی‌لو - مجله علمی ایلیاد
ترجمه: منصور نقی‌لو - مجله علمی ایلیاد