Amanita thiersii está creciendo en un césped. Crédito:Michael Kuo
Desde la Revolución Industrial, la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera ha aumentado rápidamente. Investigadores de la Universidad de New Hampshire se propusieron determinar cómo el aumento de las concentraciones de dióxido de carbono y los diferentes climas pueden alterar la vegetación como los bosques, tierras de cultivo, y 40 millones de acres de césped americano. Descubrieron que las pistas pueden estar en una fuente inesperada, champiñones.
Los investigadores se centraron en los céspedes estadounidenses porque sabían que la hierba puede desempeñar un papel clave en el ciclo global del carbono porque extrae carbono de la atmósfera durante la fotosíntesis; el proceso utilizado por las plantas para absorber y aprovechar la energía de la luz solar y convertirla en energía química. La mayoría de los céspedes en los Estados Unidos son similares, pero difieren regionalmente en sus proporciones relativas de dos tipos principales de gramíneas, Pastos C3 y pastos C4, que utilizan diferentes vías metabólicas para la fotosíntesis. Sin embargo, a diferencia de los árboles, que construyen anillos año tras año, la hierba deja poco atrás para estudiar, así que los investigadores se volvieron creativos y recurrieron a los hongos que se alimentan del carbono del césped.
"Pensamos que los hongos podrían ser un indicador valioso de las respuestas de los céspedes a los niveles de dióxido de carbono en los ecosistemas porque se alimentan de la hierba muerta y los escombros". o carbono, que el césped u otras plantas echan en la tierra, "dijo Erik Hobbie, profesor de investigación de ecología terrestre en la UNH y autor principal del estudio. "Dado que es difícil medir las briznas de hierba de los ecosistemas de pastizales durante décadas, nos convertimos en hongos, que están ampliamente disponibles a través de especímenes recolectados previamente en laboratorios y museos ".
En el estudio, publicado en el Revista de investigación geofísica:Biogeociencias y aparece como un artículo en la revista de la American Geophysical Union Eos , Hobbie Ernst Linder, estadístico de la UNH, y sus colegas observaron datos isotópicos de muestras del hongo Amanita thiersii recolectados entre 1982 y 2009 en 26 lugares en el sureste y centro sur de los Estados Unidos. Los científicos combinaron estos datos con información sobre la temperatura, precipitación, y concentraciones de dióxido de carbono durante el mismo período para observar la competencia entre los dos tipos de césped, C3 y C4.
Hierbas C3, como el trigo, avena, y raigrás, se llaman plantas de estación fría y prosperan en un rango de temperatura de 65 ° a 75 ° Fahrenheit. Plantas C4, que incluyen maíz, hierba de cangrejo y hierbas de tallo azul, prosperar en ambientes más cálidos y secos. Estas plantas de estación cálida son más eficientes que las plantas C3 en la fotosíntesis en bajas concentraciones de dióxido de carbono.
Los investigadores encontraron que los hongos, Amanita thiersii , parecían ser buenos integradores del carbono en céspedes. La temperatura fue la influencia climática dominante sobre la distribución de pasto C3 versus C4. A medida que el dióxido de carbono en la atmósfera aumentó durante esas décadas entre 1982 y 2009 y las temperaturas aumentaron, Los cambios en la competencia y el crecimiento de la hierba se reflejaron en el carbono de Amanita thiersii . Con cada aumento de 1 ° C en la temperatura, la proporción de carbono de las gramíneas C3, como se encuentra en el Amanita thiersii , disminuyó en un 12%. Pero los investigadores también encontraron que la proporción relativa de pastos C3 aumentó en un 18,5% en respuesta al aumento de las concentraciones de dióxido de carbono de 341 a 387 partes por millón. Esto sugiere que el aumento del dióxido de carbono ya está influyendo en la competencia de las plantas en el paisaje estadounidense y que los especímenes preservados de plantas y hongos podrían usarse más ampliamente para examinar las respuestas actuales al cambio global.