Fungal community composition predicts forest carbon storage at a continental scale
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SPUNメールマガジンより
この研究では、菌類の組成が森林の種類や樹齢と並んで森林の生産性を示すユニークで有益なマーカーであることが判明しました。さらに、菌類群集の構成と菌類の豊富さは両方とも、樹木バイオマスと樹木の成長速度と相関していることがわかっています。 abst
Forest soils harbor hyper-diverse microbial communities which fundamentally regulate carbon and nutrient cycling across the globe. Directly testing hypoth- eses on how microbiome diversity is linked to forest carbon storage has been difficult, due to a lack of paired data on microbiome diversity and in situ observations of forest carbon accumulation and storage. Here, we investigated the relationship between soil microbiomes and forest carbon across 238 forest inventory plots spanning 15 European countries. We show that the composition and diversity of fungal, but not bacterial, species is tightly coupled to both forest biotic conditions and a seven-fold variation in tree growth rates and biomass carbon stocks when controlling for the effects of dominant tree type, climate, and other environmental factors. This linkage is particularly strong for symbiotic endophytic and ectomycorrhizal fungi known to directly facilitate tree growth. Since tree growth rates in this system are closely and positively correlated with belowground soil carbon stocks, we conclude that fungal composition is a strong predictor of overall forest carbon storage across the European continent.
森林土壌には非常に多様な微生物群集が存在し、地球全体の炭素循環と栄養循環を根本的に制御している。微生物叢の多様性と森林の炭素蓄積との関連性については、微生物叢の多様性に関するデータと森林の炭素蓄積・貯留に関する原位置観測のデータが対になっていないため、直接的に仮説を検証することは困難であった。ここでは、ヨーロッパ15カ国にまたがる238の森林インベントリープロットにおいて、土壌微生物群と森林炭素の関係を調査した。その結果、細菌ではなく真菌の構成と多様性が、森林の生物学的条件と、優占樹種や気候、その他の環境要因の影響をコントロールした場合の樹木の成長率やバイオマス炭素蓄積量の7倍もの変動と、密接に関連していることが明らかになった。この連関は、樹木の成長を直接促進することが知られている共生内生菌や外生菌根菌において特に強い。このシステムにおける樹木の成長速度は、地下の土壌炭素蓄積量と密接かつ正の相関があることから、ヨーロッパ大陸全域において、菌類組成は森林全体の炭素蓄積量を予測する強力な要因であると結論付けた。