Eine neue Studie zeigt, dass es ein großes Missverhältnis zwischen der oberirdischen Pflanzenvielfalt und der unterirdischen Pilzvielfalt der Erde gibt.
Jahrzehntelang haben Wissenschaftler und Naturschützer die oberirdische Pflanzenvielfalt als Maßstab für die Erhaltung von Ökosystemen verwendet. Eine neue Studie zeigt nun, dass es ein erhebliches Missverhältnis zwischen der oberirdischen Pflanzenvielfalt und der unterirdischen Pilzvielfalt der Erde gibt.
Eine neue Analyse, die am 31. Juli in Nature Communications veröffentlicht wurde, konzentrierte sich auf die Diskrepanz zwischen der Artenvielfalt der oberirdischen Vegetation und den Mykorrhizapilzen – einer Gruppe unterirdischer Pilze, die symbiotische Beziehungen mit den Wurzeln von 90 % der Landpflanzen eingehen. Diese Pilze tragen zur Regulierung des Klimas und der globalen Nährstoffkreisläufe bei, indem sie den Pflanzen die Aufnahme von Wasser und Nährstoffen ermöglichen und jedes Jahr 13 Milliarden Tonnen Kohlenstoff in den Untergrund ziehen. Da viele Mykorrhizapilze ihr ganzes Leben im Verborgenen verbringen, war es für Wissenschaftler und Naturschützer bisher schwierig, ihre Verbreitung zu kartieren.
Anhand neu veröffentlichter globaler Geodatensätze untersuchten die Forscher, ob die Artenvielfalt von Pflanzen als zuverlässiger Ersatz für die Artenvielfalt von Mykorrhiza dienen kann. Die Ergebnisse waren verblüffend. „Auf globaler Ebene gibt es nur eine sehr geringe Beziehung zwischen der Pflanzenvielfalt und der Vielfalt der Mykorrhizapilze“, sagt Laura van Galen, Mikrobenökologin bei der Society for the Protection of Underground Networks (SPUN) und der ETH Zürich.
Die Studie ergab, dass sich die Diversitäts-Hotspots der beiden größten Gruppen von Mykorrhizapilzen – arbuskuläre und Ektomykorrhizapilze – nur in 8,8 % bzw. 1,5 % der Fälle mit den Hotspots der Pflanzendiversität überschneiden. „Diese Art von massiver Diskrepanz zeigt uns, dass eine Priorisierung des Schutzes, die sich ausschließlich auf die oberirdische Vielfalt stützt, die vielfältigen unterirdischen Regionen nicht erfasst“, sagt van Galen.
Ober- und unterirdische Hotspots überschnitten sich nur in Regionen wie Mittelamerika und Südostasien und wichen in anderen Regionen deutlich voneinander ab. Die Wissenschaftler waren überrascht, als sie feststellten, dass einige Ökosysteme mit einer sehr geringen pflanzlichen Artenvielfalt auch Hotspots der Mykorrhiza-Biodiversität waren. Boreale Wälder in nördlichen Ökosystemen wiesen eine außerordentlich hohe unterirdische Artenvielfalt auf. Diese Ökosysteme wurden in traditionellen pflanzenbasierten Karten übersehen. „Hier findet wirklich eine Umkehrung statt“, erklärt van Galen. „Während die tropischen Regenwälder oberirdische Oasen der biologischen Vielfalt bleiben, erzählt der Boden eine andere Geschichte“.
Credits
SPUNTomás Munita
Was treibt diese Divergenz an? Symbiotische Wechselwirkungen zwischen den Arten spielen wahrscheinlich eine Rolle. „Pilze, die sich mit bestimmten Wirtspflanzen verbinden, können sehr vielfältige Gemeinschaften bilden, wenn die richtigen Wirtspflanzen vorhanden sind, selbst wenn die Pflanzenvielfalt insgesamt gering ist“, sagt van Galen. Auch die Umwelttoleranz ist wahrscheinlich wichtig. „Pilze und Pflanzen reagieren auf unterschiedliche Umweltfaktoren. Bedingungen, die eine hohe Pflanzenvielfalt begünstigen, passen vielleicht nur zu einer geringen Pilzvielfalt. Sie könnten sich auch unterschiedlich schnell weiterentwickeln. Wenn sich Pilze als Reaktion auf Klimaschwankungen schneller entwickeln können als Pflanzen, ist es möglich, dass sie in Gebieten mit instabilem Klima den Pflanzen den Rang abgelaufen haben.“
Die Schlussfolgerung ist klar: Wenn wir Ökosysteme schützen und unser Klima stabilisieren wollen, müssen wir auf den Boden unter unseren Füßen schauen. „Mykorrhizapilze werden oft als Beiwerk der Pflanzen behandelt“, sagt van Galen. „Es ist an der Zeit, diese Sichtweise zu ändern. Unterirdische Pilze verdienen es, eine eigenständige Priorität für den Naturschutz zu sein.“
Die Society for the Protection of Underground Networks (SPUN) ist eine gemeinnützige wissenschaftliche Forschungsorganisation, die es sich zur Aufgabe gemacht hat, die Pilznetzwerke der Erde zu kartieren und zu erhalten. In Zusammenarbeit mit Forschern und lokalen Gemeinschaften treibt SPUN die Bemühungen zum Schutz der unterirdischen Ökosysteme voran, die in der Naturschutz- und Klimaagenda weitgehend fehlen. Um mehr über SPUN zu erfahren, besuchen Sie: https://spun.earth/
Nature Communications, Van Galen et al., „Global divergence in plant and mycorrhizal fungal diversity hotspots“ https://www.doi.org/10.1038/s41467-025-60106-8
