Vastas redes de hongos pueden ser clave para la lucha contra el cambio climático

Toby Kiers es profesora de biología evolutiva en la Vrije Universiteit de Ámsterdam, cuya investigación sobre los hongos la ha llevado a descubrir cómo la naturaleza misma puede resolver la crisis climática. Kiers mira más allá de la asombrosa diversidad de hongos que vemos crecer sobre el suelo hacia los sistemas ocultos que pasamos por alto: redes de hongos que se extienden por todo el suelo y nutren las raíces de árboles y plantas.

En su laboratorio, corrientes de moléculas de carbono fluyen a través de la pantalla de la computadora de Kiers como las burbujas aceitosas en una lámpara de lava. Iluminado y magnificado, el carbono se mueve a través de una infraestructura de tubos de gasa que forman vastas redes subterráneas de hongos. Estos sistemas comprenden un tercio de la biomasa viva del suelo, uniéndolos y sustentando gran parte de la vida en la Tierra. Los suelos contienen alrededor del 75% del carbono terrestre del planeta y los hongos juegan un papel fundamental. Son "aliados poderosos y subestimados" en la búsqueda para resolver el cambio climático, dijo Kiers.

El lunes, la revista científica Current Biology publicó un estudio innovador en Cell Press en coautoría de Kiers, al que se le dio acceso temprano a Bloomberg Opinion, que revela que un grupo de hongos conocidos como micorrizas extraen y almacenan más de 13 mil millones de toneladas de dióxido de carbono. anualmente. Eso es casi la producción anual de gases de efecto invernadero de China y Estados Unidos juntos.

El estudio es el primero en calcular cuánto carbono se mueve a través de estas redes subterráneas. Las implicaciones son críticas no solo para los científicos del clima, sino también para los formuladores de políticas, inversores e innovadores, todos los cuales deben llegar a comprender y apoyar el papel que desempeñarán los hongos en el esfuerzo global para eliminar el exceso de carbono de nuestra atmósfera.

Se necesita apoyo de manera crítica: las redes de micorrizas del planeta están asediadas por la deforestación y la agricultura industrial, que agota estos sistemas a través de la labranza y la aplicación excesiva de fertilizantes químicos y pesticidas. El calor, la sequía y otras presiones climáticas también están pasando factura. Dadas las tendencias actuales, más del 90% del suelo de la Tierra se degradará a mediados de siglo, al igual que las redes de hongos dentro de ellos.

Al cuantificar la importancia de los hongos, el estudio de Kiers sugiere una hoja de ruta para la acción. El Departamento de Agricultura de EE. UU. no solo debe expandir los esfuerzos de investigación en esta área, sino que debe incentivar el cambio hacia la agricultura regenerativa. Debería haber recompensas, si no requisitos, para la agricultura sin labranza, que no altera el suelo y su biomasa viva mientras mejora el rendimiento de los cultivos y ahorra dinero. Este método se usa en solo alrededor de un tercio de las tierras agrícolas de los EE. UU. y merece una adopción masiva.

Los inversores pueden hacer su parte financiando el desarrollo de herramientas de agricultura de precisión, incluidos los robots agrícolas de IA emergentes y las tecnologías de drones que pueden reducir el uso de productos químicos hasta en un 90 %. Los innovadores que trabajan en tecnologías de captura y almacenamiento de carbono, que están atrayendo enormes flujos de capital, deberían tomar prestados modelos de la investigación sobre redes de micorrizas: esta gran máquina viviente ofrece ideas ingeniosas sobre el secuestro de carbono.

Kiers describió las micorrizas como "ingenieros de ecosistemas" que proporcionan nitrógeno, fósforo y otros nutrientes a las raíces de los árboles y cultivos a cambio del carbono que esas plantas extraen a través de la fotosíntesis. Luego, el hongo usa ese carbono para crecer, creando un círculo virtuoso de nutrición entre los sistemas superficiales y subterráneos.

Estos hongos pueden proporcionar naturalmente más del 80% de los nutrientes de una planta. Pero los cultivos cargados de fertilizantes químicos a menudo no logran transferir su carbono a los hongos, lo que daña las redes subterráneas.

Incluso en su asediado estado actual, la complejidad del sistema subterráneo es extraordinaria: si se estira en un largo filamento, la longitud total de las redes de hongos en el suelo en todo el mundo es aproximadamente la mitad del ancho de nuestra galaxia. "Este es un sistema de soporte vital de 400 millones de años que califica fácilmente como una de las maravillas del mundo viviente", me dijo Kiers.

Quizás aún más asombroso es lo poco que entendemos: ¿Qué especies de hongos subterráneos son mejores no solo para extraer carbono de las raíces de las plantas, sino también para conducirlo y retenerlo? Todavía no lo sabemos. Kiers está explorando el papel del "exudado", un compuesto fúngico que ayuda a que el suelo se vuelva "pegajoso", uniéndolo mientras se defiende de las bacterias que continuamente devoran las redes, liberando el carbono almacenado. ¿Cómo se puede aumentar el exudado y otros compuestos para que quede más carbono encerrado bajo tierra?

Es probable que haya decenas de miles de especies de hongos subterráneos que aún no se han descubierto ni investigado. Una vez que los científicos entiendan y mapeen este reino, podrían "empujar" el sistema para aumentar su capacidad de transporte de carbono.

Kiers viaja por todo el mundo para recolectar muestras de suelo llenas de hongos, trabajando con un colectivo global de científicos locales a través de su recién fundada Sociedad para la Protección de Redes Subterráneas, o SPUN. Utilizan modelos de IA para predecir puntos críticos de biodiversidad de micorrizas. En el lugar, escanean el paisaje en busca de hongos conocidos como "cuerpos fructíferos" que se ven en la superficie (viscosos, morados, peludos, cerosos, diáfanos) que pueden funcionar como periscopios para las redes debajo de la superficie. Extraen el ADN fúngico y lo envían para su secuenciación.

Este proyecto de muestreo, una colaboración con GlobalFungi y Crowther Lab, tiene como objetivo abarcar 10,000 ubicaciones y ensamblar un mapa de código abierto de las redes fúngicas del planeta. Los mapas ayudarán a trazar los puntos críticos de secuestro de carbono e identificar las especies de hongos que pueden tolerar mejor la sequía y el calor, y podrían ser útiles para introducirlos en los suelos de las tierras de cultivo vulnerables.

La investigación de Kiers ofrece un nuevo escenario prometedor para luchar contra el cambio climático, pero solo si los científicos del clima, los formuladores de políticas y los inversores utilizan este nuevo conocimiento para diseñar estrategias de conservación y sistemas alimentarios que aumenten los rendimientos mientras protegen, no degradan, la red de vida subyacente.

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(Corrige el tercer párrafo para decir 13 mil millones de toneladas, no millones).

Esta columna no refleja necesariamente la opinión del consejo editorial o de Bloomberg LP y sus propietarios.

Amanda Little es una columnista de Bloomberg Opinion que cubre la agricultura y el clima. Es profesora de periodismo y escritura científica en la Universidad de Vanderbilt y autora de "The Fate of Food: What We'll Eat in a Bigger, Hotter, Smarter World".

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