Мы можем увидеть необъятные тропические леса, глядя на фотографии верхушек деревьев, сделанные с помощью беспилотников. Но для поддержания всей этой жизни существует подземная сеть, которую мы не видим и о которой многие люди не знают. Да, я говорю о микоризных грибах. Даже для ученых эти аспекты жизни остаются в основном неизвестными.

В 2019 году исследователи впервые нанесли на карту глобальное распределение трех основных групп этих микробов. Авторы "генерировать пространственно явный глобальный карта симбиотического статуса лесов с использованием базы данных, включающей более 1,1 млн. лес инвентаризационные участки, которые в совокупности содержат более 28 000 видов деревьев".

Два типы различаются тем, что гифы эктомикоризных грибов не проникают в индивидуальные клетки внутри корня, в то время как гифы эндомикоризных грибов проникают в клеточную стенку и инвагинируют клеточную мембрану.

Эндомикоризы доминируют в сезонных, теплых тропических лесах. Симбиоз между растениями и микроорганизмами также очень важен для растений в сезонно холодном и сухом климате. Это преобладающая форма симбиоза в высоких широтах и на возвышенностях.

эктомикоризы

Гигант Armillaria solidipes (медовый гриб) считается самым большим организмом на Земле, распространившимся более чем на 2 000 акров подземной почвы в восточном Орегоне; по оценкам, ему не менее 2 400 лет.

Resultado de imagem para Armillaria solidipes largest

 Не поймите неправильно. Грибы не являются пассивными помощниками растений. Они мощные и динамичные.

Они могут получать питательные вещества, необходимые растениям, из почвы. Особенно это касается фосфора, но также и азота. Более того, есть доказательства того, что микробы помогают растениям получать воду из почвы. Таким образом, с помощью этого огромного важность Для поддержания жизни нам необходимо знать о них больше, чем мы знаем сейчас. Однако микробы, конечно же, являются микроскопическими, живущими под почвой, в то время как там можно увидеть миллионы красочных и ярких растений и животных.

Кроме того, изучать их нелегко: некоторые виды не растут в лаборатории. Кроме того, сеть легко разрушается при попытке извлечения из почвы. Некоторые из них не имеют "клеток", их ядра с ДНК делятся между клетками, создавая сети, длина которых может достигать километров. Вы можете согласиться со мной, что есть много оправданий нашему недостатку знаний о микоризных грибах.

Но около 80% современных наземных растений вступают в партнерство с грибами, а другие растения - с бактериями.

И, знаете, никто не говорил, что быть ученый было бы просто.

A новая статья, опубликованная в июне проливает новый свет на этот вопрос. Мэтью Уайтсайд и его коллеги позволяют визуализировать невидимое. Они разработали квантово-точечную технику отслеживания питательных веществ, которая позволила нам отследить торговлю флуоресцентно меченым фосфором в, возможно, самом распространенном в мире торговом партнерстве: мутуализме между арбускулярными микоризными грибами и наземными растениями. Пометив фосфор высокофлуоресцентными наночастицами разных цветов, мы смогли проследить за перемещением ресурсов из мест их происхождения, через грибницу и в корень хозяина.

Грибок мобилизует и собирает фосфор из почвы и обменивает его со своими растениями-хозяевами на углерод в рыночном обмене. Авторы хотели увидеть, как грибы реагируют на различные уровни неравенства ресурсов. Это исследование доказывает, что грибы являются не просто пассивными торговцами питательными веществами, но и обработчиками информации.

Журнал "Кванта" опубликовал полную и интересную статья об этом. Автор - Габриэль Попкин. Позвольте мне дать вам спойлер статьи: "Что действительно отличает мир грибов, так это его разнообразие и сложность. В ложке почвы содержится больше микроорганизмов, чем людей на Земле. "Это самая плотная среда обитания", - говорит Эдит Хаммер, почвенный эколог из Лундского университета в Швеции. Одно растение может обмениваться молекулами с десятками грибов, каждый из которых, в свою очередь, может вступать в связь с таким же количеством растений. Это беспорядочная вечеринка".

В потрясающем видео ниже вы можете наблюдать, как материалы проходят через живые гифы гриба. Направление потока меняется, потому что гриб перенаправляет поток питательных веществ, казалось бы, стратегически, в ответ на условия окружающей среды. Видео предоставлено любезно Тоби Кирсом каналу журнала Quanta:

Зная важность этой темы, мы создали несколько иллюстраций грибов. Так что если вы хотите объяснить это своим студентам, коллегам или друзьям, вы можете использовать их!

preview_118301

preview_118302

Итак, давайте улучшим общение в наука вместе! Готовы ли вы попробовать?

научные иллюстрации

 

логотип-подписка

Подпишитесь на нашу рассылку

Эксклюзивный высококачественный контент об эффективных визуальных
коммуникация в науке.

- Эксклюзивный гид
- Советы по дизайну
- Научные новости и тенденции
- Учебники и шаблоны