在一勺健康的土壤中,可以存活长达 10 米的真菌丝。将其扩大到地球上所有的草原、森林和苔原,菌根真菌菌丝的总长度几乎在土壤表层 15 厘米处达到最大。 110万亿公里 – 中的数字 科学 2026 年 6 月 11 日,由地下网络保护协会领导的一个小组提出。这条弦大约比太阳大十亿倍。
它的长度也超过银河系的十分之一。
这个数字看起来像是言辞。这是从 16,000 多个土壤核心中获取的测量结果,并结合了根据无法直接采样的环境数据训练的机器学习模型。它制作的地图是第一张关于生命基础设施的全球图像,这些基础设施在植物根部下生长了约 4.75 亿年。

实际测量了什么
丛枝菌根真菌(简称AM真菌)不是真菌。它们是管状细胞网络,称为菌丝,穿过土壤进入植物的根部,在那里它们将水和矿物质营养物交换为植物从空气中获得的碳。伙伴关系由来已久,对于大多数陆地植物来说并不是可有可无的。世界上大约 70% 的植物物种依赖它。
该团队由 SPUN 的 Justin Stewart 博士和阿姆斯特丹 AMOLF 物理研究所的合著者 Corentin Bisot 博士领导,将土壤测量与机器人成像相结合,对实验室生长的超过 300,000 个真菌活体结构进行成像。在现场数据稀疏的情况下,环境变量——温度、降水、土壤化学、植物覆盖——被输入到预测菌丝密度的模型中。结果是与数据设计师莫里茨·斯特凡纳 (Moritz Stefaner) 一起创建了全球密度图以及交互式可视化。
110万亿公里这个数字是样本估计值,并非直接普查数据。作者们对此很清楚。他们可以更有信心地说出密度在哪里达到峰值、在哪里下降以及网络移动了多少碳。
规模,在人类距离内
110 万亿是 110 后面跟着 15 个零。太阳距地球约1.5亿公里。将两者相除,即可得出前往太阳的单程旅行次数约为 7.33 亿次,往返次数约为 3.66 亿次。这一估计是片面的,该文件所附公告等于 10 亿。
银河系直径约10万光年,约9.5×10^7公里。真菌占据了这个空间的 10% 多一点。一个你可以用指尖握住一根线的网络,在行星周围总结起来,达到了银河系直径的很大一部分。
这些都不是比喻。该算术是通过 SPUN 估计完成的。
草坪如何保持平衡
蚱蜢承担了大部分繁重的工作。研究表明,它们约占地球 AM 真菌基础设施的 40%。在整个网络(草原、森林、苔原和农田)中,真菌每年总共将约 40 亿吨二氧化碳封存在土壤中,约占人类每年二氧化碳排放量的 11%。
该地图确定的最密集的热点地区是佛罗里达州的大沼泽地、南苏丹被洪水淹没的草原和青藏高原。他们中的大多数位于保护区之外。 2025 SPUN 分析发现,95% 的 AM 真菌生物多样性热点地区未受保护。
草原也正在以大约是森林消失速度四倍的速度转变为农田。
平均而言,农田的真菌密度维持在其所取代的野生生态系统的一半左右。耕作是一种钝器——翻动土壤的物理动作会分离菌丝。肥料和杀菌剂会破坏植物和真菌之间的交换,从而造成轻微损害。当植物直接喂食合成磷时,它就没有理由将碳交换为真菌版本。研究合著者、谢菲尔德大学植物和土壤过程教授凯茜·菲尔德(Cathy Field)在《对话》中概述了这对农业的影响。
这非常重要,因为AM真菌提供了伴生植物接收的80%以上的磷,并且可以将根系营养的有效面积扩大达100倍。撕掉网,如果你给它施肥,植物仍然会生长。等等,它下面的土壤比看上去要薄。
SPUN 执行主任兼该论文的资深作者 Toby Kiers 博士告诉《卫报》,这项研究是他职业生涯中最有趣的研究之一,并表示该小组将在 2026 年 8 月举行的联合国关于蒙古荒漠化的缔约方会议上向各国政府展示这些数据。低密度网还意味着氮和磷在流入水道之前会减少。

看不见的量
SPUN团队估计,现存AM真菌的总网络含有约300兆吨的碳,是任何活着的人类重量的4到6倍。它是地球上最大的生物结构之一,在地面上几乎看不到它。
《太空日报》之前曾报道过地球上已知最大的单一生物体是如何成为真菌的 奥氏蜜环菌 位于俄勒冈州的马卢尔国家森林,占地约四平方英里,估计已有两到八千年的历史。它是一种病原体,会慢慢杀死其上方的树木。新研究中绘制的 AM 真菌恰恰相反:构成这些树木的真菌。
两者都是更广泛争论的例子。地球上的大部分生物质量、大部分生物长度、陆地生态系统的大部分结缔组织都位于地下。
地图上未显示的内容
研究具体涉及丛枝菌根真菌。它没有绘制外生菌根真菌的图谱,外生菌根真菌是许多温带和北方树木(包括松树、橡树和桦树)共有的,并形成一个单独的地下网络。它没有绘制腐养真菌、分解者的图谱。将它们加起来,世界土壤下真菌丝的总长度甚至更大,尽管尚未有人发表可比较的全球估计值。
数字110万亿也是一张照片。菌丝是短暂的。单个线程可以在几天到几周内生长、死亡和再生。该地图看起来更像是周二下午交通的卫星图像,而不是永久性的道路普查。
机器学习外推法有一些常见的注意事项。土壤覆盖率低的地区——中部非洲的大部分地区、部分山地森林、亚洲高原——更多地依赖模型预测而不是测量。作者在文章的方法中承认了这一点。
循环系统,以及勺子所容纳的东西
SPUN 小组将 AM 真菌网络称为地球的地下循环系统。这种比较比听起来容易。该网络将碳从大气中转移到稳定的土壤库中。它在植物之间横向转移磷和氮,否则植物会竞争磷和氮。它通过将根部的通道延伸到根尖无法穿透的孔隙空间来保护植物免受干旱。
该论文的报道,包括发现野生动物对地图的描述,将这一发现描述为世界上第一个对这种旋转的定量描述。此前,大多数估计都是从几个地点推断或根据植物生物量推断的。土壤数据集提供了直接锚点。
合著者、当今最受关注的真菌学家之一 Merlin Sheldrake 博士在一份新闻稿中表示,这项研究是朝着了解这个行星循环系统如何运作迈出的一步,并指出了在从粮食安全到气候变化等问题上与真菌合作的方法。
落地最猛的单位仍然是柴科什。十米长的活线,体积可在指尖上保持平衡。除去健康草坪上的土壤,你就可以在这一小撮的生物基础设施中获得相当于三层楼高的生物基础设施。
将其种植在从塞伦盖蒂到大平原的所有草原上,在温带森林的所有层中,在短暂的夏季穿过苔原,总的来说,它就是 SPUN 地图现在显示的样子——一根足够长的线,可以到达太阳大约 7.33 亿次,包裹在地球地壳的上层 15 厘米处。
这篇论文的作者很谨慎,没有提出太多的主张。菌丝腐烂。犁把它们割断了。光减缓了贸易。据研究数据显示,麦田中的网络规模约为田前的一半。
该地图现已可用。指标也是如此。十年内从同一地点采集的下一个土壤样本将判断该线是否存在。