2025年7月23日，美国地下网络保护协会Michael E. Van Nuland等人在Nature发表了题为 “Global hotspots of mycorrhizal fungal richness are poorly protected” 的研究论文。该研究首次绘制了全球高分辨率（1km）的菌根真菌多样性地图，识别出高度多样化和特有性菌根群落的重要储存区，是理解菌根真菌保护基线的起点。

菌根真菌是维持植物生命和帮助调节地球生物地球化学循环的生态系统工程师。然而，与植物和动物相比，菌根真菌生物多样性的全球分布在很大程度上是未知的，这限制了我们监测和保护关键地下生态系统的能力。

该研究整合三大数据库（GlobalFungi, GlobalAMFungi, Global Soil Mycobiome），覆盖130个国家2.5万份土壤样本（>28亿条真菌DNA序列）。研究采用虚拟分类单元（VT）分析AM真菌，以97%相似度的操作分类单元（OTU）分析EcM真菌。采用机器学习模型（随机森林）预测AM真菌（基于SSU序列）和EcM真菌（基于ITS序列）的丰富度与特有性，生成 1 km² 精度的全球地图，识别高丰富度和稀有度的丛枝菌根真菌和菌根真菌群落热点区域。将热点区域与全球保护区域进行叠加，评估当前保护状况。

研究发现AM真菌在山地草原、热带针叶林和温带阔叶林丰富度最高，EcM真菌在温带针叶林和热带针叶林最丰富；地中海森林和热带草原是AM真菌特有性热点。AM真菌丰富度呈经典纬度梯度：赤道最高，向两极递减，EcM真菌呈反向纬度梯度：赤道最低，北纬高寒区最丰富。76.4%的AM热点保护区管理宽松（IUCN IV-VI类），而EcM热点多位于严格保护区（I-III类）。基于SHAP方法对24种环境协变量的重要性评估显示，AM真菌丰富度与温度正相关，EcM真菌与土壤有机碳正相关。

图1 取样位置和菌根丰富度随生物群系的变化趋势

图2 菌根真菌丰富度的全球预测和纬度趋势

图3 菌根真菌特有性的全球预测和纬度趋势

图4 丛枝菌根真菌热点和全球保护区

图5 外生菌根真菌热点和全球保护区

总之，研究表明，目前不到10%的菌根真菌丰富度热点被纳入保护范围，揭示了地下生态系统保护的紧迫性。

原文链接：https://doi.org/10.1038/s41586-025-09277-4