L'inquinamento sta cambiando i funghi che forniscono nutrienti minerali alle radici degli alberi, che potrebbe spiegare le tendenze della malnutrizione negli alberi d'Europa.

Un enorme studio di 13, 000 campioni di suolo in 20 paesi europei hanno rivelato che molte comunità di funghi arborei sono stressate dall'inquinamento, indicando che gli attuali limiti di inquinamento potrebbero non essere abbastanza severi.

Per ottenere nutrienti dal terreno, gli alberi ospitano funghi, noti come funghi micorrizici, nelle loro radici. Questi funghi ricevono carbonio dall'albero in cambio di nutrienti essenziali, come l'azoto, fosforo e potassio, che raccolgono dal suolo. Alcuni di questi funghi sono conosciuti in superficie dai funghi e dai tartufi che formano.

Questa relazione simbiotica pianta-fungo è cruciale per la salute dell'albero. Recenti studi hanno rilevato segni di malnutrizione degli alberi in tutta Europa, come foglie scolorite o foglie perse dalla corona, ma i meccanismi alla base di questi sintomi non sono chiari.

Ora, in uno studio paneuropeo decennale condotto dall'Imperial College di Londra e dai Royal Botanic Gardens, Kew, i ricercatori hanno rivelato che le caratteristiche degli alberi e la qualità dell'aria e del suolo locali hanno un grande impatto sulle micorrize.

Lo studio, pubblicato oggi in Natura , esaminato 40, 000 radici da 13, 000 campioni di suolo in 137 siti forestali in 20 paesi europei. Ciò ha permesso agli autori di scoprire tendenze su larga scala nelle comunità micorriziche, compresa la loro tolleranza all'inquinamento.

Ricercatore capo Dr. Martin Bidartondo, dal Dipartimento di Scienze della Vita di Imperial e Kew Gardens, ha dichiarato:"C'è una tendenza allarmante alla malnutrizione degli alberi in tutta Europa, che lascia le foreste vulnerabili ai parassiti, malattie e cambiamenti climatici. Per vedere se i cambiamenti nelle micorrize potrebbero essere alla base di questa tendenza, abbiamo aperto la 'scatola nera' del suolo. I processi che avvengono nel suolo e nelle radici sono spesso ignorati, ipotizzato o modellato, perché studiarli direttamente è difficile, ma è fondamentale per valutare il funzionamento dell'albero.

"Un risultato importante dello studio è che i limiti di inquinamento europei potrebbero essere troppo alti. In Nord America i limiti sono molto più bassi, e ora abbiamo buone prove che dovrebbero essere simili in Europa. Per esempio, potrebbe essere necessario dimezzare gli attuali limiti europei di azoto. I nostri alberi in Europa non sono più tolleranti di quelli in Nord America:i loro funghi stanno solo soffrendo di più".

Il team ha scoperto che le caratteristiche dell'albero (specie e stato dei nutrienti) e le condizioni ambientali locali (inquinamento atmosferico e variabili del suolo) erano i fattori predittivi più importanti di quali specie di funghi micorrizici sarebbero presenti e della loro abbondanza.

Minerali come azoto e fosforo sono essenziali per la vita, ma in concentrazioni sufficientemente elevate può essere dannoso, agendo come inquinanti piuttosto che come nutrienti. Il nuovo studio ha scoperto "soglie" di questi elementi, concentrazioni al di sopra delle quali cambia la comunità delle micorrize.

Alcuni funghi micorrizici sono superati da quelli che sono più tolleranti all'inquinamento, come specie che possono trarre vantaggio dall'eccesso di azoto dall'inquinamento atmosferico.

Questi cambiamenti dell'ecosistema possono influire negativamente sulla salute degli alberi. Per esempio, il team propone che alcuni cambiamenti della comunità si traducano in micorrize più "parassitarie":quelle che prendono carbonio ma restituiscono poco in termini di nutrienti.

I ricercatori affermano che questi primi risultati su larga scala dovrebbero essere utilizzati per progettare nuovi studi approfonditi sul legame tra inquinamento, suolo, micorrize, crescita e salute degli alberi.

Il primo autore, il dott. Sietse van der Linde che ha lavorato presso Imperial e Kew Gardens durante questa ricerca, ha dichiarato:"Lo studio solleva molte nuove domande sulla salute degli alberi e sulla diversità delle micorrize. Ad esempio, abbiamo scoperto che mentre le micorrize sono più specializzate del previsto, ad es. la maggior parte delle specie si assocerà solo a determinati tipi di alberi:i funghi specializzati erano anche meno adattabili alle mutevoli condizioni".

Dott.ssa Laura M Suz, Il leader della ricerca in micologia a Kew Gardens ha dichiarato:"Le soglie scoperte in questo studio dovrebbero avere un impatto sul modo in cui gestiamo le nostre foreste. D'ora in poi, con questa ricchezza di nuove informazioni possiamo avere una visione più ampia di funghi e foreste in tutto il continente, e anche progettare nuovi sistemi di monitoraggio dei funghi, utilizzando questo studio come la prima linea di base sotterranea per testare direttamente i fattori di cambiamento su larga scala".

Il Dr. Bidartondo ha aggiunto:"Ora possiamo anche approfondire nuove questioni. Ad esempio, non ci aspettavamo che i livelli di potassio avrebbero influenzato le micorrize così fortemente come hanno fatto, ma ora possiamo provare a determinare perché è così, e quale impatto stanno avendo i livelli di potassio sulle nostre foreste".