科学家首次绘制出一幅完整的“木联网”地图。这是一个由细菌和真菌构成的地下网络，连接着树木，并将养分从土壤输送到树根，正如《科学》杂志所述。
这篇论文于周四发表于《自然》，研究依据一个数据库，其中包含超过110万个森林清查样地，涵盖70多个国家的超过28,000种树木。
“这是我们首次能够从全球尺度了解脚下的世界。”论文共同作者、苏黎世联邦理工学院教授托马斯·克劳瑟告诉BBC新闻。
据《科学》杂志报道，克劳瑟此前绘制了全球所有树木的地图，并得出结论称，全球约有3万亿棵树。随后，斯坦福大学生物学家卡比尔·皮伊联系克劳瑟，探讨能否合作绘制树木下方的真菌和细菌网络地图。《科学》杂志介绍了研究人员实现这一目标的方法：
克劳瑟数据库中的每棵树都与某些类型的微生物密切相关。例如，橡树和松树的根部周围有外生菌根（EM）真菌，它们在寻找养分时能够构建广阔的地下网络。相比之下，枫树和雪松更适合与丛枝菌根（AM）真菌共生；这类真菌会直接钻入树木的根细胞，但形成的土壤网络较小。还有一些树木，主要是豆科树种（与大豆、花生等作物同属一科），会与细菌共生。这些细菌能将大气中的氮转化为植物可利用的养分，这一过程称为“固氮”。
研究人员编写了一种计算机算法，用于查找克劳瑟数据库中与EM、AM及固氮菌相关的树木和当地环境因素之间的相关性，例如温度、降水、土壤化学性质和地形。随后，他们利用算法发现的相关性补全全球地图，并预测缺乏数据地区（包括非洲和亚洲的大部分地区）会有哪些真菌生长。
“我以前没见过有人做过这样的事，”加州大学欧文分校生态学家凯瑟琳·特雷塞德告诉《科学》杂志。“真希望这个点子是我想到的。”
这幅地图对气候变化也有重要意义，BBC新闻对此作了解释。这是因为，在温带森林中更常见的EM真菌会将更多碳储存在土壤中；在热带地区更常见的AM真菌则会更快地将碳释放回大气中。数据库发现，60%的树木与EM真菌相连，但这些真菌也更容易受到气候变化的影响。随着气温升高，它们将被偏好AM真菌的物种取代，而这些物种会释放更多碳。论文作者得出结论，如果到2100年温室气体排放量没有下降，EM真菌可能会减少10%。
“那些有助于在土壤中储存大量碳的真菌正在消失，并被向大气中大量排放碳的真菌取代，”克劳瑟告诉BBC新闻。
特雷塞德告诉《科学》杂志，她认为论文关于碳与真菌关系的结论“稍显薄弱”，因为据她所说，人们仍需进一步了解土壤真菌如何与碳相互作用。但她也没有否定论文的结论。
“我愿意接受说服，”她说。
