A drónok által a fák tetejéről készített képeket nézve láthatjuk az esőerdők mérhetetlenségét. De hogy mindez az élet fennmaradjon, egy földalatti háló van, amit nem látunk, és amiről sokan nem is tudnak. Igen, a mikorrhiza gombákról beszélek. Az élet ezen aspektusai még a tudósok számára is többnyire ismeretlenek maradnak.
2019-ben a kutatók most térképezték fel először a három fő csoport globális eloszlása e mikrobák. A szerzők "az erdők szimbiózisának térbeli kiterjedésű globális térképének létrehozása, egy több mint 1,1 millió erdőleltárparcellából álló adatbázis segítségével, amely együttesen több mint 28 000 fafajt tartalmaz".
A két típust az különbözteti meg, hogy az ektomikorrhiza gombák hifái nem hatolnak be a gyökér egyes sejtjeibe, míg az endomikorrhiza gombák hifái behatolnak a sejtfalba és behatolnak a sejtmembránba.
Az endomikorrhizák dominálnak az aszezonális, meleg esőerdőkben. A növények és a mikroorganizmusok közötti szimbiózis az évszakos hideg és száraz éghajlaton élő növények számára is nagyon fontos. Ez a szimbiózis uralkodó formája a magas szélességeken és tengerszint feletti magasságban.
Az óriás Armillaria solidipes (mézgomba) a Föld legnagyobb organizmusának számít, amely több mint 2000 hektárnyi földalatti talajon terül el Kelet-Oregonban; a becslések szerint legalább 2400 éves.
Ne értsd félre. A gombák nem passzív tartozékai a növényeknek. Erősek és dinamikusak.
A növények számára szükséges tápanyagokat a talajból nyerhetik. Ez különösen a foszfort jelenti, de a nitrogént is. Sőt, bizonyíték van arra, hogy a mikrobák segítenek a növényeknek a talajból a vízhez is hozzáférni. Tehát ezzel a hatalmas jelentőséggel az élet fenntartásában, többet kell tudnunk róluk, mint amit most tudunk. A mikrobák azonban természetesen mikroszkopikus méretűek, akik a talaj alatt élnek, miközben ott milliónyi színes és élénk növény és állat él.
Emellett nem könnyű a tanulmányozásuk: egyes fajok nem nőnek a laboratóriumban. A hálózat is könnyen megtörik, amikor megpróbáljuk kivonni a talajból. Némelyiküknek nincsenek "sejtjei", a DNS-t tartalmazó sejtmagjukat megosztják a sejtek között, így kilométeres hálózatokat hozva létre. Egyetérthet velem abban, hogy a mikorrhiza gombákkal kapcsolatos ismereteink hiányára sok kifogás van.
A mai szárazföldi növények mintegy 80%-je azonban gombákkal, más növények pedig baktériumokkal alkotnak partnerséget.
És tudod, senki sem mondta, hogy tudósnak lenni könnyű lesz.
A júniusban megjelent új tanulmány új megvilágításba helyezi a kérdést. Matthew Whiteside és munkatársai lehetővé teszik a láthatatlanok láthatóvá tételét. Ők kifejlesztett egy kvantumpontos tápanyag-követési technikát, amely lehetővé tette számunkra, hogy nyomon kövessük a fluoreszcensen jelölt foszfor kereskedelmét a világ talán legelterjedtebb kereskedelmi partnerségében: az arbuszkuláris mikorrhiza gombák és a szárazföldi növények közötti kölcsönösségben. A foszfor különböző színű, erősen fluoreszkáló nanorészecskékkel való megjelölésével nyomon követhettük az erőforrások mozgását a származási helyüktől a gombán keresztül a gazdagyökérbe.
A gomba foszfort mozgósít és gyűjt a talajból, és ezt az árut a gazdanövényeivel szénre cseréli egy piacszerű csere keretében. A szerzők arra voltak kíváncsiak, hogy a gombák hogyan reagálnak az erőforrás-egyenlőtlenség különböző szintjeire. Ez a tanulmány bizonyítékokkal szolgál arra, hogy a gombák nem csupán passzív tápanyagkereskedők, hanem információfeldolgozók.
A Quanta Magazine egy teljes és érdekes cikk róla. A szerző Gabriel Popkin. Hadd adjak egy spoilert a cikkből: "ami igazán megkülönbözteti a gombák világát, az a változatossága és összetettsége. Egy kanálnyi talaj több mikrobiális egyedet tartalmaz, mint ahány ember él a Földön. "Ez a legsűrűbb fajgazdagabb élőhelyünk" - mondta Edith Hammer, a svédországi Lund Egyetem talajökológusa. Egyetlen növény akár több tucatnyi gombával is cserélhet molekulákat, amelyek viszont ugyanannyi növénnyel kavarhatnak. Ez egy promiszkuitással teli buli odalent."
Az alábbi fantasztikus videón élő gombahifákon keresztül áramló anyagokat láthatunk. Az áramlás iránya azért változik, mert a gomba a környezeti feltételekhez igazodva látszólag stratégiailag átirányítja a tápanyagok áramlását. A videó Toby Kiers jóvoltából a Quanta Magazine csatornának köszönhetően készült:
A téma fontosságának ismeretében számos illusztrációt készítünk a gombákról. Így ha el akarod magyarázni diákjaidnak, kollégáidnak vagy barátaidnak, használhatod őket!
Javítsuk tehát együtt a tudományos kommunikációt! Készen állsz egy próbára?
Iratkozzon fel hírlevelünkre
Exkluzív, kiváló minőségű tartalom a hatékony vizuális
kommunikáció a tudományban.