Nấm rễ cộng sinh: 'Chìa khóa vô hình' trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu
Một phát hiện khoa học đột phá về các mạng lưới nấm ngầm đang thu hút sự chú ý toàn cầu như một công cụ quan trọng chống lại biến đổi khí hậu. Nhà sinh học tiến hóa Toby Kiers vừa được trao Giải Tyler 2026 vì Thành tựu Môi trường, giải thưởng danh giá thường được ví như "Nobel của ngành khí hậu", nhằm tôn vinh những đóng góp xuất sắc trong lĩnh vực môi trường, y tế và năng lượng vì lợi ích nhân loại. Giải thưởng đi kèm khoản tiền thưởng lên đến 250.000 USD.
Hệ tuần hoàn bí ẩn dưới lòng đất
Tiến sĩ Kiers, hiện công tác tại Đại học Vrije ở Amsterdam, Hà Lan, được vinh danh nhờ nghiên cứu chuyên sâu về nấm rễ cộng sinh (mycorrhizal fungi). Loại nấm này sống trong đất và thiết lập mối quan hệ cộng sinh với rễ cây, tạo thành một mạng lưới ngầm khổng lồ, phức tạp. Theo Tiến sĩ Kiers, "Các mạng lưới này đóng vai trò như hệ thống rễ nguyên thủy của thực vật từ hàng chục triệu năm trước khi chúng tiến hóa hệ rễ riêng".
Bà giải thích thêm: "Chúng vận chuyển lượng lớn chất dinh dưỡng và carbon, chịu trách nhiệm hấp thụ khoảng 13 tỷ tấn CO2 vào hệ thống đất mỗi năm. Con số này tương đương với khoảng một phần ba lượng phát thải từ nhiên liệu hóa thạch toàn cầu". Ngoài khả năng lưu trữ carbon ấn tượng, nấm rễ cộng sinh còn mang lại nhiều lợi ích sinh thái khác:
- Giúp cây trồng hấp thụ dinh dưỡng hiệu quả hơn.
- Tăng khả năng chịu đựng kim loại nặng và cải thiện khả năng giữ nước của đất.
- Hỗ trợ sản xuất hoa "to hơn, ngọt hơn", qua đó thúc đẩy quần thể côn trùng thụ phấn.
Mối đe dọa và sự lãng quên
Mặc dù có vai trò thiết yếu, các hệ thống nấm này đang bị đe dọa nghiêm trọng bởi nạn phá rừng, xói mòn đất và các hoạt động nông nghiệp không bền vững. Tiến sĩ Kiers cảnh báo: "Đây là một vấn đề cấp bách. Việc phá hủy các mạng lưới dưới lòng đất không chỉ làm gia tăng hiện tượng nóng lên toàn cầu mà còn đẩy nhanh quá trình mất đa dạng sinh học và phá vỡ chu trình dinh dưỡng tự nhiên".
Bà chỉ ra rằng, hiện nay, danh sách bảo tồn của Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN) mới chỉ bao gồm một phần rất nhỏ các loài nấm. Đáng báo động hơn, chưa đến 0,02% bề mặt đất liền của Trái Đất được lập bản đồ chi tiết về sự phân bố của nấm rễ cộng sinh, phản ánh sự thiếu hụt nghiêm trọng trong công tác nghiên cứu và bảo vệ.
Bước đột phá với Underground Atlas
Để giải quyết thách thức này, Tiến sĩ Kiers và các cộng sự đã phát triển Underground Atlas, một bản đồ phân bố toàn cầu của nấm rễ cộng sinh, ra mắt vào năm ngoái. Công cụ này cung cấp dữ liệu độ phân giải cao, giúp định hướng các nỗ lực bảo tồn nhằm bảo vệ nguồn lưu trữ carbon quan trọng. Bà nhấn mạnh: "Để tích hợp nấm vào các chiến lược khí hậu, chương trình bảo tồn và nỗ lực phục hồi hệ sinh thái, các nhà hoạch định chính sách cần tiếp cận thông tin chi tiết trên quy mô toàn cầu".
Các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm cũng cho thấy, nấm có khả năng vận chuyển phốt pho và các khoáng chất thiết yếu từ khu vực dư thừa sang nơi thiếu hụt, đồng thời tăng cường hấp thụ carbon. Tiến sĩ Kiers chia sẻ về công việc của mình: "Tôi đóng vai trò như một 'phi hành gia dưới lòng đất', kết nối mạng lưới các nhà khoa học chuyên về nấm, mặc đồ bảo hộ và hợp tác với cộng sự địa phương trên khắp thế giới để khám phá". Bà cho biết mục tiêu là mở ra cách hiểu mới về sự sống trên Trái Đất, dù đây không phải là nhiệm vụ dễ dàng.
Thách thức và tương lai
Thách thức lớn nhất, theo nữ tiến sĩ, là thay đổi nhận thức của công chúng về hệ sinh thái dưới lòng đất, vốn thường bị bỏ quên. Khoản tiền thưởng từ Giải Tyler 2026 sẽ giúp bà "có thể hít thở sâu và tiếp tục theo đuổi các công trình khoa học đầy ý nghĩa", góp phần vào cuộc chiến chống biến đổi khí hậu. Với những đóng góp này, nấm rễ cộng sinh đang được xem như một "chìa khóa vô hình" có tiềm năng cách mạng hóa các biện pháp bảo vệ môi trường toàn cầu.
