08 Biodiversità fungina
I funghi formano il terzo più grande regno di vita sulla terra e la sua diversità è sorprendente.Le ultime ricerche mostrano che le specie fungine globali sono stimate tra 2,2 milioni e 3,8 milioni, ma solo circa 150.000 sono attualmente ufficialmente descritte.Dai saprofiti che decompongono alberi forestali morti, ai funghi micorrizici che formano relazioni simbiotiche con il 90% delle piante terrestri, ai tipi microscopici che producono farmaci salvavita come la penicillina, i funghi sono ovunque e funzionano critici.
Come micologo con 25 anni di esperienza di indagine sul campo, ti porterò in profondità in questo regno nascosto, rivelando la sua scala, il suo significato di conservazione e fornendo metodi pratici di osservazione e registrazione.
Attualmente riconosciuti dalla comunità scientifica sono i seguenti:
- specie fungine descritte in tutto il mondo: circa 150.000 specie
- funghi di grandi dimensioni (funghi che producono corpi fruttiferi): circa 16.000 specie
- Tipi appena descritti all'anno: circa 2.000
Questi numeri sembrano enormi, ma in realtà sono solo la punta dell'iceberg.Nel sondaggio della foresta pluviale del sud -est asiatico a cui ho partecipato, quasi il 40% dei 200 campioni casuali che abbiamo raccolto può essere nuove specie scientifiche.
Le stime conservative mostrano che il totale globale di funghi è di circa 2,2 milioni, mentre le stime ottimistiche sono di 3,8 milioni.Ciò significa che conosciamo solo il 5-10% di questo regno.Il rapporto tra funghi e piante è di circa 6: 1, che è ancora più alto nelle regioni tropicali.
Raccomandazione di esperti : quando trovi funghi sconosciuti nella foresta, è probabile che non sia stato descritto scientificamente.Tenere record e campioni è più importante di quanto pensi.
Secondo la mia esperienza sul campo, i funghi sconosciuti sono per lo più nascosti nei seguenti ambienti:
Foresta pluviale tropicale : in particolare il baldacchino e il suolo.In un progetto di ricerca a Panama, abbiamo trovato oltre 120 diversi funghi in un singolo albero.
Microfungi del suolo : un cucchiaino di terreno fertile può contenere migliaia di funghi, la maggior parte dei quali non può essere coltivata con metodi tradizionali.
Funghi endofitici : funghi che vive all'interno delle piante senza causare malattie.Abbiamo trovato oltre 30 funghi endofiti precedentemente sconosciuti a Douglas Fir in Oregon.
Ambienti profondi e ambienti estremi : dalle sorgenti calde profonde alle valli antartiche asciutte, i funghi dimostrano una straordinaria adattabilità.
Perché così tanti funghi sono ancora non descritti?Gli ostacoli principali includono:
Soglia tecnica per l'identificazione : Molti funghi richiedono una tecnologia microscopica complessa e analisi molecolari per identificare accuratamente.Quando stavo addestrando i neofiti in laboratorio, ci sono volute settimane per imparare a preparare correttamente le stampe di spore.
Difficoltà nella cultura : oltre il 95% dei funghi non può crescere su terreno di coltura standard.Alcuni funghi micorrizici rifiutano completamente la cultura di laboratorio e possono essere studiati solo nel loro habitat naturale.
Carenza di esperti : ci sono meno di 5.000 micologi professionisti in tutto il mondo e molti sono vicini all'età della pensione.Negli Stati Uniti, potrebbero esserci solo alcuni esperti che possono identificare accuratamente i funghi locali in ogni stato.
Limiti di finanziamento : I fondi di ricerca fungina rappresentano solo il 2-3% dei fondi di ricerca sulla biodiversità totale.
Perdita di habitat : le foreste tropicali scompaiono più di 100 volte più velocemente delle indagini fungine.
Ogni fungo svolge un ruolo unico nell'ecosistema:
Decomposizione : la capacità dei batteri del marciume bianco di decomporre la lignina è il sistema di riciclaggio più efficace sulla terra.Ho osservato una colonia di Lucidum Ganoderma nello stato di Washington che decompone il legno dieci volte il proprio peso in tre ore.
Partner di simbiosi : la rete formata da funghi micorrizici e sistema radicale delle piante è chiamata "Internet sotterraneo" e può collegare gli alberi in tutta la foresta.
Patogeno : Sebbene spesso visto come un ruolo negativo, i funghi patogeni aiutano a controllare le dimensioni della popolazione e mantengono l'equilibrio ecologico.
Fungi ha una storia evolutiva di oltre 1 miliardo di anni e la sua biblioteca genica contiene soluzioni per affrontare varie sfide ambientali.I funghi del lichen mostrano il massimo della simbiosi biologica: i funghi si combinano con le alghe per creare super creature che possono conquistare ambienti estremi.
Fonte di medicina : oltre alla nota penicillina, Taxol, recentemente scoperto dai funghi endofitici, è diventato uno dei farmaci anticancro più efficaci.Nel mio laboratorio, scherziamo oltre 500 funghi ogni anno alla ricerca di nuovi antibiotici.
Enzimi industriali : gli enzimi prodotti dai funghi sono indispensabili nei biocarburanti, nella fabbricazione della carta e nelle industrie alimentari.Un enzima estratto da funghi tropicali aumenta l'efficienza di produzione del bioetanolo del 40%.
Biotecnologia : i materiali miceliali stanno rivoluzionando le industrie di imballaggi e costruzioni.Un progetto a cui ho lavorato utilizza il micelio per creare materiali isolanti completamente biodegradabili.
Abbiamo la responsabilità morale di proteggere queste creature non comprensive.Ogni fungo ha il suo valore intrinseco e come specie più influenti sulla Terra, gli umani hanno la responsabilità di proteggere questa diversità.
Identifica le funzionalità :
- produrre spore attraverso gli ascyst
- tra cui circa 65.000 specie conosciute, è il più grande phylum nel mondo dei funghi
- Morfologia diversificata, dal lievito a cella singola ai complessi corpi fruttiferi
Tipi comuni :
- Morels: un tesoro raccolto in primavera. Mio figlio e io facciamo una collezione tradizionale ogni aprile
- Truffles: delizioso cibo che cresce sottoterra, mi ci sono voluti due anni per addestrare i cani per trovare i tartufi
- Batteri a coppa: piccoli funghi a forma di tazza con colori vivaci sul bosco
- Lievito: la chiave per pane, birra e vino
- Fungo del lichene: simbiosi con alghe, ho scoperto possibili nuove specie nelle aree ad alta quota delle montagne rocciose
Importanza ecologica ed economica :
In un caso in Oregon, abbiamo scoperto che una sorta di accompagnamento potrebbe abbattere i residui di pesticidi, fornendo nuove soluzioni per la riparazione del suolo.
Identifica le funzionalità :
- Genera spore attraverso i baccelli
- Include circa 32.000 specie conosciute
- La maggior parte dei funghi "tipici" appartengono a questa categoria
Tipi comuni :
- Toadstrools: inclusi funghi comuni commestibili e velenosi
- Boleto: c'è uno strato di pori spugnosi sotto il cappuccio invece della fritta
- Batteri porosi: compresi Ganoderma Lucidum e specie che causano decadimento del legno
- Rust e polvere nera: importanti agenti patogeni delle piante
- Fungo: funghi di glicerina, ampiamente consumato in Asia
Esperienza pratica :
Ho sviluppato un sistema di identificazione rapida basato sul colore della piega batterica, sulla stampa di spore e sulle caratteristiche ecologiche, con un tasso di precisione dell'85%.Ad esempio, imparare a identificare il genere Amanita e gli anelli fungini può evitare gli eventi di avvelenamento più pericolosi.
Zygomycota :
Compreso la muffa del pane comune, alcune specie formano micorriziche arbuscolari (funghi) con piante, che è cruciale per l'agricoltura.
chytridiomycota :
I funghi acquatici primitivi, alcune specie, hanno portato a un declino del numero di anfibi in tutto il mondo.
Microsporidia :
I funghi parassiti obbligatori e il loro stato di classificazione sono ancora controversi.
Area tropicale :
In un sondaggio in Costa Rica, abbiamo registrato oltre 1.200 funghi su 1 ettaro di terra.I funghi tropicali sono di solito i più alti nella diversità, ma i più bassi nella ricerca.
Regione temperata :
Le foreste temperate in Nord America e in Europa hanno una diversità fungina moderata ma ben studiata.Il progetto di funghi nordamericani a cui ho partecipato ha registrato il modello di successione stagionale: più compost in primavera e più basidiomiceti in estate e autunno.
polare e alpino :
I sondaggi in Alaska mostrano che, nonostante la piccola varietà, i funghi polari hanno meccanismi di adattamento antigelo unici.
Dalle pianure alle alte montagne, la diversità fungina mostra cambiamenti complessi.Nello studio delle montagne a cascata, abbiamo scoperto che le altitudini medie (1.000-1.500 metri) sono la più alta diversità, piuttosto che le aree tradizionalmente considerate a bassa quota.
Alcune aree hanno comunità fungine altamente endemiche:
- Madagascar: oltre il 90% dei funghi può essere endemico
- Australia: rizomi unici
- California Coast: diversità esclusiva al tartufo
Ecosistema forestale ###
Old Growth Forest : supporta la più ricca diversità fungina.Nel parco nazionale olimpico nello stato di Washington, documentiamo specie fungine che dipendono dagli alberi per più di 500 anni.
Differenze del tipo di foresta :
- foresta pluviale: probabilmente la più alta diversità fungina sulla terra
- Foreste temperate a foglia larga: abbondanti funghi micorrizali e saprofiti
- Foresta di conifere: comunità ectomicorrizica specializzata
abilità pratiche :
Impara a identificare le specie indicatori.Ad esempio, alcuni batteri di corallo appaiono solo nelle foreste primordiali e sono un indicatore importante della salute dell'ecosistema.
Ecosistema di prato : i funghi micorrizici aiutano le erbe a combattere la siccità.Il pascolo eccessivo può alterare significativamente la composizione della comunità fungina.
Wetlands and Swamps : i funghi di decomposizione specializzati si adattano agli ambienti ipossici.
Desert : i funghi "magici" che appaiono dopo la pioggia sono in realtà la rapida risposta del micelio perenne all'umidità.
Ambiente urbano : diversità inaspettatamente elevata.Ho registrato oltre 200 funghi nel centro di Seattle Parks.
Saurophy : riciclatore della natura.Imparare a identificare funghi specializzati su boschi diversi può aiutarti a trovare specie specifiche.Ad esempio, Ganoderma Lucidum preferisce il legno duro, mentre i funghi di fuoco sono appositamente coltivati nei boschi bruciati.
MyCorrhizal : le specie chiave che simbiosi con le piante.Nel mio giardino, l'inoculazione di funghi micorrizici ha aumentato la resa vegetale del 30%.
Batteri patogeni : una forza importante della selezione naturale.La corretta identificazione dei patogeni delle piante può controllare la trasmissione delle malattie in anticipo.
Dai micro funghi sopravvissuti per poche ore agli anelli di miele sopravvissuti per centinaia di anni, il più grande organismo sulla Terra, i funghi hanno dimostrato una straordinaria diversità della storia della vita.
Perdita di habitat : la più grande minaccia singola.Il declino annuale delle foreste pluviali è dello 0,8-1,2%, il che significa che la scomparsa permanente di migliaia di funghi sconosciuti.
Cambiamenti climatici : i cambiamenti nella gamma di distribuzione portano a mancata corrispondenza ecologica.Il mio monitoraggio a lungo termine delle montagne a cascata mostra che alcuni funghi alpini si muovono verso l'alto circa 30 metri ogni decennio.
Inquinamento : l'insediamento di azoto cambia chimica del suolo, favorendo determinati tipi ed eliminando altri.
Overgaining : rappresenta una vera minaccia per determinate specie commerciali (come matsutake e alcuni tartufi), ma l'impatto è spesso esagerato.
Conservazione dell'habitat : la strategia più efficace.Supportare le iniziative di conservazione delle foreste locali e globali.
Pratica della raccolta sostenibile :
- Utilizzare una borsa a rete per consentire la trasmissione di spore
- Taglia piuttosto che estrarre per proteggere il micelio sotterraneo
- rispettare i regolamenti e i limiti di raccolta locali
Partecipazione scientifica dei cittadini :
Unisciti a piattaforme come inaturaliste o mycoportali e le tue osservazioni possono diventare parte delle scoperte scientifiche.I dilettanti che ho addestrato hanno scoperto tre nuovi tipi di scienza.
Strumenti richiesti :
- 10x vetro d'ingrandimento portatile: osservazione di caratteristiche microscopiche
- Equipaggiamento GPS: record di posizionamento preciso
- Camera: la funzione macro è cruciale
- Guida sul campo: le linee guida specifiche regionali sono molto utili
- Raccogli cesto e sacchetto di carta: conservare separatamente campioni diversi
Attrezzatura avanzata :
- Microscopio portatile
- Materiali di stampa a spore
- Kit di campionamento del DNA (ora ci sono opzioni convenienti per il pubblico)
1. abilità fotografiche :
- Shoot habitat, top, fondo e sezione di corpi fruttiferi
- Include scala (monete o righello)
- Registra le specie vegetali circostanti
2. Note dettagliate :
- Data, posizione (coordinate)
- Descrizione dell'habitat
- Odore, modifiche alla trama
- Associazione con Matrix
3. Produzione di stampa a spore :
La tecnologia semplice può fornire informazioni sull'identificazione critica.Posizionare il tappo su carta mezzo bianca e mezzo nera e coprire per diverse ore.
Principio assoluto : non mangiare mai funghi selvatici a meno che non sia sicuro al 100%.Ho visto collezionisti esperti che sono stati avvelenati per negligenza momentanea.
I funghi globali forniscono servizi ecosistemici per un valore stimato di trilioni di dollari, tra cui:
- Circolazione nutrizionale: decomposizione e mineralizzazione
- Salute delle piante: supporto micorrizico
- sigillo in carbonio: i funghi del suolo fissa il carbonio atmosferico
Fungo commestibili : il valore del settore globale supera i 45 miliardi di dollari
Funghi medicinali : dagli antibiotici agli immunomodulatori
Applicazioni industriali : il mercato degli enzimi supera i 6 miliardi di dollari
La maggior parte delle specie fungine non è stata studiata e il loro potenziale valore è incommensurabile.Il nostro composto recentemente isolato da un comune fungo boschivo ha mostrato un grande potenziale per combattere i batteri resistenti alla droga.
La biodiversità fungina è una componente chiave del sistema di supporto vitale della Terra, ma è seriamente sottovalutata e trascurata.Come appassionati all'aperto, osservatori della natura e cittadini responsabili, tutti possiamo contribuire a comprendere e proteggere questo regno nascosto.
Consigli per l'azione immediata :
1. Unisciti alla società di funghi locali o al progetto di scienze dei cittadini
2. Impara a identificare i gruppi fungini comuni nella tua zona
3. Registra e condividi le tue osservazioni (usando piattaforme come inaturalista)
4. Supportare le organizzazioni e le iniziative di conservazione dell'habitat
5. Pratica e promuovi il principio della raccolta sostenibile
Ricorda, ogni volta che trovi i funghi nella foresta, è probabile che tu osservi una creatura che ha una scienza poca o addirittura completamente sconosciuta.I tuoi registri e osservazioni possono essere prove chiave per le decisioni di conservazione.
Questo regno nascosto è in attesa di essere scoperto, compreso e protetto - e hai la capacità di far parte di questo importante lavoro.
*L'autore di questo articolo è un dottorato di ricerca in mycosmologia, con 25 anni di esperienza nelle indagini sul campo, ha partecipato alla descrizione di oltre 30 nuove specie fungine e ha guidato diversi progetti di ricerca sulla diversità fungina internazionale.*