私たちの足元には、地球の気候さえも左右する、広大で未知なる「地下世界」が広がっています。その主役は、植物と共生し、壮大なネットワークを築く菌類たち。しかし、最新の研究で、その主役たちの実に8割以上が、名前も姿もわからない「正体不明の存在」であることが明らかになりました。この地球の“ダークマター”とも言える菌類が、今、静かに失われる危機に瀕しています。
菌根菌は、植物に必須栄養素を供給し、炭素を土壌の奥深くまで引き込む地下ネットワークを形成することで、地球の気候と生態系を調節するのに役立っています。科学者や自然保護活動家たちは、これらの地下の菌類を保護する方法を見つけようと急いでいますが、彼らはダークタキサ(暗黒分類群)、つまりDNA配列のみが知られており、名前が付けられたり記載されたりした種に結びつけることができない種に、繰り返し遭遇しています。地球上に存在する約200万から300万種の菌類のうち、正式に記載されているのはわずか15万5000種と推定されています。
この度、2025年6月9日に学術誌『Current Biology』に掲載されたレビュー論文で、外生菌根菌種の実に83%もの種が、いわゆるダークタキサであることが示されました。この研究は、東南アジアや中南米の熱帯林、中央アフリカの熱帯林や低木林、モンゴル北方のサヤン山脈の針葉樹林など、未知の菌根菌種が集中する地下のホットスポットを特定するのに役立ちます。この発見は、保全活動に深刻な影響を及ぼします。
自然科学において、名前は重要です。伝統的に、種が記載されると、その種と属を記述する2つのラテン語からなる学名が与えられます。これらの名前は、菌類、植物、動物を分類するために使用され、保全や研究にとって重要な識別子となります。野生の菌根菌のほとんどは、生物が環境中に放出した遺伝物質である環境DNA(eDNA)を用いて発見されます。科学者たちは土壌や根のサンプルから菌類のeDNAを抽出し、そのDNAをシーケンシングし、その配列をバイオインフォマティクスのパイプラインにかけて、記載された種と照合します。ダークタキサの場合、一致するものはなく、ただA、G、C、Tの文字列が存在するだけです。
「すべての菌類のDNA配列を名前のついた種に結びつけるには、まだ長い道のりがあります」と、筆頭著者であり、地下ネットワーク保護協会(SPUN)およびスイス連邦工科大学チューリッヒ校に所属する微生物生態学者のローラ・ヴァン・ガーレン博士(Laura van Galen, PhD)は言います。「環境DNAは菌類種を検出する研究ツールとして絶大な可能性を秘めていますが、名前のない種を保全の取り組みに含めることはできません。まだ名前が付けられていないものを、どうやって守ることができるのでしょうか?」
外生菌根菌は菌根菌の最大のグループの一つであり、地球上の植生の約25%と共生関係を築いています。外生菌根菌は、年間90億トン以上のCO2の吸収(年間化石燃料排出量の25%以上)を促進し、栄養循環の調節、ストレス耐性の向上、さらには汚染物質の分解まで行い、地球の森林が機能するのを助けています。
研究者たちの調査により、外生菌根菌のダークタキサは地球上に均等に分布しているわけではないことが明らかになりました。「地球上にはダークタキサが高度に集中するホットスポットがありますが、特に東南アジアや南米、アフリカの一部といった熱帯地域に集中しています」とヴァン・ガーレン博士は言います。「外生菌根菌に関する研究のほとんどは北半球に集中してきましたが、中緯度および南半球の地域が多くの未知の種の生息地である兆候を示しています。これは、資源と資金の配分にミスマッチがあることを意味します。私たちはこのギャップを埋め、熱帯地域や南半球地域の研究者がこれらの非常に重要な菌類の特定にもっと集中できるよう、促進する必要があります」。
研究者たちは、これらの菌類を影から引き出すための方法を提案しています。「ダークタキサ問題を減らす一つの方法は、キノコや他の菌類を収集し、研究し、シーケンシングすることです」と、共著者であり、SPUNの菌根生態学者でオーストラリアの王立ビクトリア植物園の研究科学者でもあるカミーユ・トゥルオン博士(Camille Truong, PhD)は言います。「逆に、植物園のコレクションには何十年も保管されているキノコがあります。これらは緊急にシーケンシングされるべきであり、うまくいけば、これらのダークタキサのいくつかと照合し始めることができるでしょう」。
未同定の菌類種の多くは、それ自体が絶滅の危機に瀕している植物と共生しています。「私たちはここで危機に瀕しています」とヴァン・ガーレン博士は言います。「もしこれらの宿主植物を失えば、私たちがまだ何も知らない、本当に重要な菌類群集をも失ってしまうかもしれません」。
技術は利用可能です――欠けているのは関心です。「私たちは土壌中の菌類にもっともっと注意を払う必要があります。そうすれば、私たちがそれらを失う前に、種を理解し、保護し、保全することができるのです」とヴァン・ガーレン博士は述べます。チームは、たとえこれらの種に名前がなくても、保全団体がこの情報を利用して地下の生物多様性のホットスポットを保護することを望んでいます。
このオープンアクセスの論文は、2025年6月9日に『Current Biology』誌に掲載され、タイトルは「The Biogeography and Conservation of Earth’s ‘Dark’ Ectomycorrhizal Fungi(地球の『暗黒』外生菌根菌の生物地理学と保全)」です。


