生態：菌根が介在する植物と分解者との競争が土壌炭素の貯蔵を促進する

土壌中に含まれる炭素の量は、大気と植生に含まれる炭素の合計量を上回っている。土壌炭素の蓄積および安定性を制御する機序の解明は、地球の今後の気候を予測する上で極めて重要である。近年の研究から、土壌有機物の分解は微生物が利用可能な窒素の量に制限される場合が多いこと、また、植物が共生真菌類を介して自由生活分解者と窒素をめぐって直接競争していることが示唆されている。外生菌根およびエリコイド菌根（EEM）を形成する真菌類は有機態窒素分解酵素を産生するため、アーバスキュラー菌根（AM）菌に比べて多くの有機窒素源を利用することができる。このことから理論的に、EEM菌が優占する生態系では、AM菌が優占する生態系に比べて土壌炭素貯蔵量が多いと予測される。全球的なデータセットを用いることにより、EEMを伴う植物が優占する生態系の土壌は、AMを伴う植物が優占する生態系の土壌に比べて、単位窒素量につき炭素を70％多く含むことが分かった。菌根の種類が土壌炭素に与える影響は、純一次生産、温度、降水量、および土壌粘土含量の与える影響と無関係であり、かつ、それらよりもはるかに重大である。そのため、菌根の種類が土壌炭素含量に与える影響は全球規模で適用される。今回の知見は、生態系から全球までの規模で菌根菌の機能的形質と炭素貯蔵量とを結び付け、栄養素をめぐる植物と分解者の競争が陸上の炭素循環に対して根本的な制御要因となっていることを示している。

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