A maioria dos fungos benéficos às plantas é um mistério para os cientistas

A incrível diversidade das micorrizas surpreende e fascina os pesquisadores.

Por Katie Field, Thomas Parker, The Conversation, com informações de Phys.

Se você caminhar por uma floresta e olhar para baixo, pode pensar que está pisando em folhas mortas, galhos e terra. Na realidade, você está caminhando sobre uma vasta colcha de retalhos subterrânea de filamentos de fungos, que sustentam a vida acima do solo.

São fungos micorrízicos, que formam parcerias com as raízes de quase todas as plantas. Encontrados em todos os lugares, de florestas tropicais a florestas boreais e terras agrícolas, esses fungos subterrâneos sustentam a vida acima do solo, muitas vezes sem que percebamos que estão lá.

Uma revisão acadêmica recente argumenta que até 83% das espécies de fungos ectomicorrízicos (ECM), que formam parcerias com árvores, podem ser desconhecidas pela ciência.

Fungos micorrízicos crescem ao redor das pontas das raízes e formam teias entre as células radiculares ou penetram nas células radiculares e, em seguida, constroem estruturas dentro delas. Eles extraem nutrientes como fósforo e nitrogênio do solo e, em troca, recebem carbono de suas plantas hospedeiras.

Traços desses fungos não identificados são frequentemente encontrados no DNA do solo. Os pesquisadores pesquisaram bancos de dados globais de DNA para verificar quantos traços de DNA que pareciam pertencer a fungos da MEC correspondiam a uma espécie. Apenas 17% conseguiram. Os cientistas chamam esses “táxons escuros” — organismos que foram detectados, mas não foram formalmente descritos, nomeados ou estudados.

Muitos desses fungos produzem grandes corpos de frutificação, como cogumelos, e são fundamentais para os ecossistemas florestais.

Um exemplo é o Amanita muscaria, que produz os icônicos cogumelos com manchas vermelhas e brancas, frequentemente associados ao folclore e que podem ter uma variedade de árvores hospedeiras. Normalmente, associa-se a bétulas, pinheiros e abetos, especialmente em climas mais frios, ajudando as árvores a sobreviver em solos pobres em nutrientes.

Os fungos Porcini (por exemplo, Boletus edulis) produzem cogumelos deliciosos, apreciados por seu sabor rico e amendoado. Eles também são MECs. Esses fungos crescem em pinheiros, abetos e carvalhos. E o Chanterelle é muito procurado por colecionadores de cogumelos e frequentemente encontrado perto de carvalhos, faias e coníferas.

Cantarelos prosperam em florestas saudáveis ​​e sem perturbações. Sua presença costuma ser um sinal de um ecossistema florestal em bom funcionamento. Eles têm um aroma frutado, semelhante ao do damasco, que pode atrair insetos e ajudar a espalhar esporos.

O novo relatório mostra o quão pouco sabemos sobre o mundo sob nossos pés. Essa ignorância tem implicações importantes. Paisagens inteiras estão sendo remodeladas pelo desmatamento e pela agricultura.

Mas os esforços de reflorestamento estão sendo realizados sem que se compreenda completamente como essas mudanças afetam a vida fúngica que sustenta esses ecossistemas. Por exemplo, na Amazônia, o desmatamento para a agricultura e pecuária continuam em um ritmo alarmante, com 9.500 quilômetros quadrados (equivalente a 1,8 milhão de campos de futebol) de floresta tropical destruída para a produção de carne bovina somente em 2018-19.

Enquanto isso, programas bem-intencionados de compensação de carbono frequentemente envolvem o plantio de árvores de uma única espécie, potencialmente rompendo relações antigas entre as árvores nativas e seus parceiros fúngicos. Isso ocorre porque os fungos micorrízicos nessas áreas se desenvolveram em parceria com as plantas nativas por muitos anos e podem não ser compatíveis com as espécies de árvores plantadas nesses programas.

Embora nem todas as árvores tenham parceiros fúngicos específicos, muitos fungos da MEC só formam simbioses com certas árvores. Por exemplo, espécies do gênero Suillus (que inclui o cogumelo do pãozinho pegajoso) são específicas de certas espécies de pinheiro.

A introdução de espécies não nativas em plantações pode, inadvertidamente, levar fungos endêmicos, incluindo espécies ainda desconhecidas pela ciência, à extinção. Podemos estar cultivando florestas que parecem verdes e vibrantes, mas que estão danificando os sistemas invisíveis que as mantêm vivas.

O problema não se limita aos fungos da MEC. Guildas inteiras (grupos de espécies que exploram recursos de forma semelhante) de fungos micorrízicos permanecem praticamente inexploradas.

Essas guildas obscuras são ecologicamente cruciais, mas a maioria de seus membros nunca foi nomeada, cultivada ou estudada.

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Fungos micorrízicos ericoides (ERM)

Esses fungos formam simbioses com muitos arbustos ericáceos, incluindo urze, cranberry e rododendros. Eles dominam algumas das paisagens mais inóspitas do mundo, incluindo a tundra ártica, a floresta boreal (também conhecida como floresta de neve), pântanos e montanhas.

Pesquisas sugerem que os fungos ERM não apenas ajudam as plantas a prosperar em ambientes hostis, mas também impulsionam parte do acúmulo de carbono nesses ambientes, tornando-os potencialmente parte de um importante reservatório de carbono.

Apesar de sua cobertura abundante em alguns dos solos mais ricos em carbono da Terra, a ecologia dos fungos ERM permanece um tanto misteriosa. Apenas um pequeno número deles foi formalmente identificado. No entanto, mesmo as poucas espécies conhecidas sugerem um potencial notável.

Seus genomas contêm vastos repertórios de genes para a decomposição de matéria orgânica. Isso é importante porque sugere que os fungos ERM não são apenas simbiontes que vivem em estreita interação com outras espécies, mas também decompositores ativos, influenciando tanto a nutrição das plantas quanto a ciclagem de carbono do solo. Seu estilo de vida duplo pode desempenhar um papel crítico em ecossistemas pobres em nutrientes.

Endófitos de raiz fina de Mucoromycotina (MFRE)

Os MFRE são outro grupo de fungos enigmáticos que estabelecem relações benéficas com as plantas. Há muito tempo confundidos com os fungos micorrízicos arbusculares (AM) até serem distinguidos em 2017, os MFRE também são encontrados em uma variedade de ecossistemas, incluindo terras agrícolas e solos pobres em nutrientes, e frequentemente convivem com fungos AM.

Os fungos MFRE parecem ser importantes para ajudar as plantas a acessar o nitrogênio do solo, enquanto os fungos AM estão mais associados à absorção de fósforo. Assim como os fungos ERM, os MFRE também parecem alternar entre estilos de vida livre e simbióticos.

À medida que os pesquisadores começam a descobrir seus papéis, os MFRE estão emergindo como participantes importantes na resiliência das plantas e na agricultura sustentável.

Esses fungos aparecem frequentemente nas raízes das plantas. Caracterizam-se por filamentos fúngicos segmentados e de pigmentação escura, ou hifas, mas seu papel é altamente dependente do contexto.

Alguns EEDs parecem aumentar a tolerância ao estresse do hospedeiro ou a absorção de nutrientes. Outros podem atuar como patógenos latentes, potencialmente prejudiciais à planta hospedeira. A maioria dos EEDs permanece sem nome e pouco compreendida.

O tempo está se esgotando

Muitos dos ecossistemas ligados a essas guildas obscuras de fungos estão entre os mais vulneráveis ​​do planeta. As regiões árticas e alpinas, redutos de ERMs, DSEs e potencialmente MFREs, estão aquecendo de duas a quatro vezes a média global.

Turfeiras foram drenadas e convertidas para agricultura ou desenvolvimento, enquanto charnecas são cada vez mais alvos de iniciativas de plantio de árvores destinadas a sequestrar carbono.

O plantio de espécies não nativas de crescimento rápido em monoculturas pode melhorar as métricas de carbono acima do solo a curto prazo, mas pode prejudicar a saúde do solo e a biodiversidade subterrânea. Muitos fungos são específicos do hospedeiro, coevoluindo com plantas nativas ao longo de milhões de anos.

Substituir essas plantas por árvores não nativas ou permitir a disseminação de plantas invasoras pode levar à extinção local de fungos que nunca tivemos a oportunidade de estudar. Os fungos do solo também mediam processos que vão desde a ciclagem de nutrientes até a supressão de patógenos e o sequestro de carbono.

Estamos mudando paisagens mais rápido do que podemos entendê-las e, ao fazer isso, podemos estar desfazendo sistemas ecológicos essenciais que levaram milênios para se formar.

Mais informações: Laura G. van Galen et al., A biogeografia e a conservação dos fungos ectomicorrízicos “escuros” da Terra, Current Biology (2025). DOI: 10.1016/j.cub.2025.03.079

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