Genç İngiliz bilim yazarı Zara Hussan'ın bu ödüllü makalesi, bitkilerin ve ağaçların karbonu hapsetmesine ve iklim değişikliğiyle mücadele etmesine sessizce yardımcı olan mantarların gizli, yeraltı ağlarını araştırıyor.
2022 İngiliz Bilim Yazarları Derneği ( ABSW ) Yılın Genç Bilim Yazarı ödülünü kazanan makalesi, mikroskobik bir alanı araştırıyor: Dünya'nın mantar "yaşam destek sistemi".
Bir orman, bazıları çıplak gözle görülemeyecek kadar küçük olan milyarlarca canlıya ev sahipliği yapar. Toplu olarak, bu mikro ölçekli türler, gezegenimize çoğumuzun hayal edebileceğinden daha fazla katkıda bulunur.
Ormanların küresel ısınmaya karşı koymada - karbon için rezervuar görevi görmede - önemli bir rol oynadığını bilsek de, daha az anlaşılan şey, toprakta saklanan küçük organizmaların sera gazı emisyonlarımızı kilitlemeye nasıl yardımcı olduğudur.
Ormanlarımızdaki ağaçlar fotosentez yaparken atmosferdeki karbondioksiti emer; güneş ışığından güç alan yaprakları, bu karbondioksiti oksijene ve şekere dönüştürür. Bir ağaç büyüdükçe, karbon odunsu "biyokütlesinin" bir parçası haline gelir.
Ağaçlar, gezegeni ısıtan sera etkisi ile doğal olarak bu şekilde mücadele eder. Son 20 yılda, yalnızca Amazon yağmur ormanlarının 1,7 milyar metrik ton karbondioksit aldığı tahmin ediliyor.
Ağaçlar tek başına hareket etmese de; geniş bir mikro ölçekli mantar topluluğuyla iç içedirler ve onlarla birlikte çalışırlar.
Imperial College London'dan araştırmacılar tarafından yürütülen 2016 tarihli bir araştırma, belirli bir türün - ektomikorizal mantarların - bazı ağaçların CO2'yi diğerlerinden daha hızlı emmesini (ve dolayısıyla daha hızlı büyümesini) sağladığını ortaya çıkardı. Bu, "CO2 gübreleme etkisi" olarak bilinir.
Bu mantarlar, konakçı bir ağacın kök sisteminde yaşar. Simbiyotik bir ilişkide mantarlar, ağacın daha fazla su, karbon ve diğer besinleri emmesine yardımcı olur. Karşılığında ağaç, fotosentez yaparak mantarlara besin sağlar.
Ektomikorizal mantarların da çürüme sürecini yavaşlattığı bulunmuştur; Ayrışma, tüm bu kilitli karbonu parçalar ve onu atmosfere bırakır. Dolayısıyla mantarların küresel ısınmayla mücadelede iki yöntemi vardır.
Mantarların kritik, büyümeyi hızlandırıcı rolüne ilişkin içgörüler, tarımda zaten uygulandı. Toprağı "dost mantar" ile tohumlamak, gelecekteki sürdürülebilir çiftçilik için umut verici bir teknoloji olarak kabul ediliyor.
Belirli bir çeşidin (Arbuscular mikorizal mantarlar veya AMF) toprağa ekilmesiyle ilgili yapılan araştırmalar, bunun yalnızca toprak verimliliğini artırmaya yardımcı olmakla kalmayıp, aynı zamanda atmosferdeki CO2 seviyelerini de nasıl azaltabileceğini göstermiştir.
Bu mantarların kullanılması, yakındaki su kaynaklarına karışabilen ve onları kirletebilen kimyasal gübrelere daha sürdürülebilir bir alternatif sağlayabilir.
AMF gibi sözde "biyogübrelerin" faydaları, küresel biyogübre pazarının 2 milyar dolardan fazla bir değere ulaşmasıyla sonuçlandı.
Kimyasal gübrelerden biyolojik gübrelere geçişin finansal bir maliyeti var. Biyolojik gübreler de genellikle ürüne özeldir ve genellikle ürün verimini kimyasal gübreler kadar hızlı ve hızlı artırmaz. Toprak ve çevre için çok daha faydalı oldukları anlaşılmış olsa da, Birleşik Krallık'ta hükümet Sürdürülebilir Tarım Teşviki (SFI) adlı bir plan geliştirmiştir. Daha sürdürülebilir, doğayı geliştiren uygulamaları tercih eden çiftçilere mali yardım sağlamayı amaçlamaktadır.
Tarım arazilerinde kimyasal gübrelerden uzaklaşmak, bu yararlı mantarlara ormanlarımızda da bir destek sağlayabilir.
Bilim adamları, doğal olarak oluşan orman mantarlarının bazı kimyasallar tarafından riske atıldığını söylüyor. İsviçre'deki ETH Zürih'te kıdemli bir bilim adamı olan Dr Colin Averill, azot, fosfor ve potasyum açısından zengin olan kimyasal gübrelerin aslında mantarlar ve bitki kökleri arasındaki simbiyozu bozduğunu söylüyor.
Araştırma ayrıca toprak mantarlarının kaybı ile orman toprağının karbon içeriğindeki azalma arasında bir bağlantı olduğunu göstermiştir. Bu arada, mantarları ev sahibi ağaçlarıyla birlikte yok eden ormansızlaşma, tüm bu yeraltı, iklim değişikliğiyle mücadele eden ekosistemi bozar.
Ancak sistem tamir edilebilir. Dr Averill, zengin, biyolojik çeşitliliğe sahip "donör" bölgelerden toprağın tükendiği bölgelere toprak nakli yaparak mantar ağlarını eski haline getirmenin mümkün olduğunu söylüyor.
Mikrobiyal toplulukların korunmasına yardımcı olmak için bu adımların atılmasının gerekli olduğunu savunuyor.
Daha yakın zamanlarda, Yeraltı Ağlarını Koruma Derneği (Spun) tarafından yönetilen bir proje, bu mikroskobik mantar ağlarını haritalamak ve topraklarımızı korumadaki temel rollerini anlamak için yola çıktı. Proje, bu eski yaşam destek sistemini korumayı ve iklim değişikliğiyle savaşmamıza yardımcı olmayı amaçlayan bilim adamlarının "yeraltı iklim hareketi" olarak adlandırdıkları hareketin başlangıcıdır.
Bu mantarlar küçük olabilir ve yerin altına gizlenmiş olabilir, ancak gezegenimizi koruyan bir ağ oluştururlar. Onları inceleyen bilim adamları, onları korumak için - özellikle sürdürülebilir tarım yöntemleriyle - daha fazlasını yapabileceğimizi söylüyor.
2022 yılının Genç Bilim Yazarı, 14 yaşındaki Zara Hussan, East Ham, Londra'daki Plashet School'dan. ABSW Yılın Genç Bilim Yazarı ödülü, 14-16 yaş arasındaki öğrencileri 800 kelimelik bir makale sunmaya davet ediyor. BBC News tarafından desteklenen yarışma, gençlerin bilim, teknoloji, mühendislik ve/veya matematikteki büyük soruları yazmalarını ve düşünmelerini sağlamak için tasarlanmıştır.
