Nel sottosuolo, vaste reti di funghi sostengono silenziosamente la vita vegetale e svolgono un ruolo importante nella regolazione del clima del pianeta, contribuendo al trasporto del carbonio nel suolo. Ora, i ricercatori hanno creato le prime mappe globali che mostrano dove si trovano queste reti fungine sotterranee e quanto sono estese in tutto il mondo.
Lo studio, pubblicato su Science , si concentra sui funghi micorrizici arbuscolari, un gruppo di funghi che formano simbiosi con la maggior parte delle piante sulla Terra. Parallelamente alla ricerca, gli scienziati hanno pubblicato una visualizzazione interattiva che permette agli utenti di esplorare la straordinaria portata di questa infrastruttura sotterranea nascosta. Le mappe dovrebbero aiutare ricercatori e responsabili politici a identificare le aree in cui queste reti fungine prosperano e quelle in cui potrebbero essere minacciate.
Tra i principali risultati dello studio:
- Si stima che gli strati superficiali del suolo a livello globale contengano circa 110 quadrilioni di chilometri (circa 68 quadrilioni di miglia) di rete di funghi micorrizici arbuscolari, composta da strutture filamentose chiamate ife. Questa distanza è quasi un miliardo di volte la distanza tra la Terra e il Sole.
- Le praterie contengono circa il 40% dell’infrastruttura fungina micorrizica arbuscolare della Terra. Si prevede la presenza di reti particolarmente dense nelle praterie alluvionali del Sud Sudan, nelle Everglades in Florida e sull’altopiano tibetano.
- Si stima che le reti di funghi micorrizici arbuscolari (AM) trasferiscano ogni anno nel suolo circa 4 miliardi di tonnellate di CO2e (pari all’11% di tutte le emissioni di anidride carbonica di origine antropica).
- Si prevede che le grandi aree agricole coltivate presentino in media una densità di reti fungine inferiore di circa il 50%. I ricercatori avvertono che reti fungine meno dense potrebbero ridurre la capacità del suolo di immagazzinare carbonio, riciclare i nutrienti e resistere allo stress ambientale.
Le collaborazioni nascoste a sostegno della vita vegetale
I funghi micorrizici arbuscolari, comunemente chiamati funghi AM, instaurano relazioni di mutuo beneficio con circa il 70% delle specie vegetali in tutto il mondo. Le piante forniscono ai funghi il carbonio prodotto attraverso la fotosintesi, mentre i funghi forniscono alle piante nutrienti e acqua.
Queste reti sotterranee funzionano come infrastrutture viventi che contribuiscono a sostenere gli ecosistemi e a trasportare il carbonio nel terreno. Nel 2025, i ricercatori hanno pubblicato un’analisi globale della diversità dei funghi micorrizici sotterranei su Nature e hanno lanciato una piattaforma digitale chiamata Underground Atlas per aiutare a identificare i probabili hotspot di biodiversità nel sottosuolo. Fino ad ora, tuttavia, gli scienziati non avevano tentato di stimare e mappare la densità fisica e la distribuzione mondiale delle reti di funghi micorrizici arbuscolari.
Mappatura di 110 quadrilioni di chilometri di reti fungine
Per realizzare le nuove mappe, i ricercatori hanno raccolto dati da oltre 16.000 campioni di terreno prelevati in tutto il mondo. Hanno poi utilizzato modelli di apprendimento automatico che integravano dati ambientali provenienti da deserti, tundra, foreste e altri ecosistemi per prevedere la densità delle reti fungine nelle regioni in cui non erano disponibili misurazioni dirette.
In collaborazione con il gruppo di Fisica del Comportamento dell’istituto di ricerca AMOLF, il team ha anche utilizzato la robotica per analizzare oltre 300.000 ife fungine micorriziche arbuscolari (AM) viventi, coltivate in laboratorio. La combinazione di tutte queste fonti di dati ha permesso ai ricercatori di stimare sia la lunghezza totale che la massa della rete globale.
La loro analisi suggerisce che le reti di funghi micorrizici arbuscolari si estendono per circa 110 quadrilioni di chilometri e contengono circa 300 megatoni di carbonio (4-6 volte la massa di tutti gli esseri umani viventi).
“È difficile esagerare l’importanza e la vastità di questi funghi”, ha affermato l’autore principale, il dottor Justin Stewart, della Society for the Protection of Underground Networks (SPUN). “In un solo cucchiaino di terra potrebbero esserci fino a 10 metri di rete micorrizica.”
Sistema circolatorio sotterraneo della Terra
Gli scienziati spesso descrivono le reti micorriziche come uno dei sistemi circolatori della Terra, poiché trasportano carbonio, nutrienti e acqua in tutti gli ecosistemi sotterranei.
Nei terreni sani, queste reti fungine possono espandere l’area di foraggiamento effettiva delle radici delle piante fino a 100 volte e fornire oltre l’80% del fabbisogno di fosforo di una pianta.
“Con l’avvento di nuove tecnologie nell’imaging ad alta risoluzione, nell’apprendimento automatico e nella robotica, stiamo iniziando a svelare ciò che è rimasto a lungo nascosto sotto i nostri piedi”, ha affermato il coautore principale, il dottor Corentin Bisot, biofisico dell’AMOLF. “Stiamo scoprendo come le complesse strutture dei funghi che formano reti trasportano i nutrienti e contribuiscono a regolare il clima.”
Una nuova mappa globale delle infrastrutture fungine
Per facilitare la visualizzazione dei risultati, i ricercatori hanno collaborato con Moritz Stefaner, pluripremiato designer di visualizzazione dati, per creare la Mappa dell’infrastruttura micorrizica .
Il progetto offre la visione globale più dettagliata finora ottenuta dell’infrastruttura fungina della Terra. Le stime sono state calcolate per ogni 1 km 2 della superficie terrestre, escluse le calotte glaciali e le regioni in cui i dati erano insufficienti per previsioni affidabili.
I dati alla base delle mappe sono disponibili al pubblico, fornendo ai governi e ad altri responsabili delle decisioni nuovi strumenti per monitorare lo stato di salute delle comunità fungine sotterranee.
Questo lavoro si basa su precedenti ricerche pubblicate da alcuni degli stessi autori su Nature . Tale studio ha esaminato come i funghi micorrizici e le piante creino sistemi altamente efficienti per lo scambio di carbonio e nutrienti. I ricercatori hanno misurato il movimento del carbonio attraverso queste reti viventi a velocità che raggiungono i 120 µm/sec (se ci si trovasse all’interno della rete, queste velocità sarebbero percepite come circa 400 km/h). Il nuovo studio estende tale lavoro esplorando come questi flussi operino su scala planetaria.
Minacce agli ecosistemi fungini sotterranei
I ricercatori hanno inoltre individuato aree problematiche.
Si prevede che la densità delle reti micorriziche nelle aree coltivate sia circa la metà di quella riscontrata negli ecosistemi selvatici. Allo stesso tempo, le praterie selvatiche contengono circa il 40% della biomassa micorrizica arbuscolare mondiale.
Nonostante la loro importanza, le praterie rimangono tra gli ecosistemi meno protetti della Terra e vengono convertite in terreni agricoli a un ritmo quattro volte superiore rispetto alle foreste.
Questi risultati confermano le precedenti ricerche di SPUN che mostravano come il 95% dei punti caldi di biodiversità per i funghi micorrizici arbuscolari si trovi al di fuori delle aree protette.
Per il biologo evoluzionista Dr. Toby Kiers, direttore esecutivo di SPUN, la crescente mole di prove evidenzia la necessità di includere i funghi nella pianificazione climatica e di conservazione.
“I funghi sono stati ignorati per troppo tempo nell’ambito delle tematiche climatiche e della conservazione ambientale. È giunto il momento di invertire questa tendenza.”
Kiers è stata recentemente nominata MacArthur Fellow e ha ricevuto il Premio Tyler, spesso definito il “Premio Nobel per l’ambiente”, per il suo lavoro sulle relazioni tra piante e funghi.
Ciò che gli scienziati ancora non sanno
“I funghi micorrizici hanno plasmato la vita sulla Terra per centinaia di milioni di anni, ma sappiamo ancora troppo poco su come l’infrastruttura di questi sistemi di trasporto viventi sia distribuita sul pianeta”, ha aggiunto il coautore e biologo Dr. Merlin Sheldrake. “Questo studio rappresenta un passo entusiasmante verso la comprensione di come funziona questo sistema circolatorio planetario e suggerisce modi in cui possiamo collaborare meglio con i funghi per affrontare molte delle sfide emergenti del nostro tempo, dalla sicurezza alimentare ai cambiamenti climatici”.
Le nuove mappe, pur rivelando la straordinaria portata delle reti fungine sotterranee della Terra, evidenziano anche importanti lacune nelle conoscenze scientifiche. Vaste regioni del mondo rimangono inesplorate, fornendo una tabella di marcia per la ricerca futura in uno degli ecosistemi più importanti e meno visibili del pianeta.
Riassunto dell’editore
La maggior parte delle specie vegetali forma associazioni sotterranee con funghi micorrizici arbuscolari (AM), che forniscono nutrienti alle radici delle piante in cambio di carbonio. I funghi AM formano reti di ife che agiscono come tubi, diffondendo il carbonio e collegando le piante, ma l’estensione globale di queste reti è sconosciuta a causa della difficoltà di osservarle nel sottosuolo. Stewart et al . hanno raccolto dati di campo e sperimentali sulla densità delle ife e hanno utilizzato l’apprendimento automatico per prevedere come varia la densità dei funghi AM in tutto il mondo. Hanno quindi previsto la biomassa ifale utilizzando l’analisi di immagini ad alta risoluzione della lunghezza della rete ifale di due specie fungine distribuite a livello globale, coltivate su substrati trasparenti in laboratorio. Gli autori hanno previsto un’ampia e spazialmente variabile estensione dei funghi AM in tutto il mondo. —Bianca LopezAbstract
I funghi micorrizici arbuscolari formano simbiosi con circa il 70% delle specie vegetali, costruendo reti di ife che scambiano nutrienti con carbonio derivato dall’ospite. Queste reti tubolari trasferiscono circa 1 miliardo di tonnellate di carbonio all’anno nei suoli terrestri. Tuttavia, non abbiamo una comprensione quantitativa dell’infrastruttura ifale necessaria per realizzare questo trasferimento di risorse. Abbiamo raccolto dati da 322 studi che rappresentano più di 16.000 carote di suolo in nove biomi e abbiamo sviluppato modelli di apprendimento automatico per prevedere le densità di ife a livello globale. Con l’imaging robotizzato di oltre 300.000 ife, abbiamo calibrato un modello di biomassa dalle nostre previsioni spaziali. Stimiamo che gli strati superficiali del suolo globale contengano 1,10 × 10 17 ± 0,13 × 10 17 SD chilometri di ife viventi, con un peso di circa 300 ± 60 SD megatoni, pari a circa 4-6 volte la biomassa umana. Le nostre analisi di incertezza hanno identificato ecosistemi sottocampionati che richiedono ulteriore attenzione empirica.
Materiale fornito dalla Society for the Protection of Underground Networks . Nota: il contenuto potrebbe essere modificato per motivi di stile e lunghezza.
Justin D. Stewart, Corentin Bisot, Rachael I. M. Cargill, Michael E. Van Nuland, Heidi-Jayne Hawkins, Loreto Oyarte Galvez, Malin Klein, Marije van Son, Victoria Terry, Louis Paré, Claudia Banchini, Franck Stefani, Felix Kahane, Kai-Kai Lin, Renato K. Braghiere, Katie J. Field, Nadejda A. Soudzilovskaia, Jinsu Elhance, Vasilis Kokkoris, Merlin Sheldrake, James T. Weedon, Thomas S. Shimizu, Stuart West, E. Toby Kiers. Global density and biomass of arbuscular mycorrhizal fungal networks. Science, 2026; 392 (6803): 1171 DOI: 10.1126/science.adu4373
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