Vi kan se hur enorma regnskogarna är när vi tittar på bilder av trädtopparna som tagits av drönare. Men för att upprätthålla allt detta liv finns det en underjordisk väv som vi inte ser och som många människor inte känner till. Ja, jag talar om mykorrhizasvampar. Även för forskare är dessa aspekter av livet fortfarande mestadels okända.
Under 2019 kartlade forskare för första gången den global fördelning av tre större grupper av dessa mikrober. Författarna "generera en rumsligt explicit global karta över skogarnas symbiotiska status med hjälp av en databas med över 1,1 miljoner skogsinventeringsytor som tillsammans innehåller över 28 000 trädarter".
De två typerna skiljer sig åt genom att hyferna hos ektomykorrhizasvampar inte tränger in i enskilda celler i roten, medan hyferna hos endomykorrhizasvampar tränger in i cellväggen och invaginerar cellmembranet.
Endomykorrhiza dominerar i säsongsmässigt varma regnskogar. Symbiosen mellan växter och mikroorganismer är också mycket viktig för växter i säsongsmässigt kalla och torra klimat. Det är den dominerande formen av symbios på höga latituder och höjder.
Den gigantiska Armillaria solidipes (honungssvamp) anses vara den största organismen på jorden och breder ut sig över mer än 2 000 tunnland underjordisk mark i östra Oregon; den uppskattas vara minst 2 400 år gammal.
Få inte fel idéer. Svamparna är inte passiva tillbehör till växterna. De är kraftfulla och dynamiska.
De kan hämta de näringsämnen som växterna behöver från jorden. Det gäller framför allt fosfor, men även kväve. Dessutom finns det bevis för att mikrober hjälper växter att få tillgång till vatten från jorden. Så med tanke på deras enorma betydelse för livsuppehållandet måste vi veta mer om dem än vad vi vet just nu. Men mikrober är naturligtvis mikroskopiska och lever under jorden, medan det finns miljontals färgglada och livfulla växter och djur att se.
Det finns inte heller något lätt ämne att studera: vissa arter växer inte i labbet. Dessutom går nätverket lätt sönder när vi försöker extrahera det från jorden. Vissa av dem har inga "celler", utan deras cellkärnor med DNA delas mellan celler, vilket skapar nätverk som kan vara kilometerlånga. Du kan hålla med mig om att det finns många ursäkter till vår brist på kunskap om mykorrhizasvampar.
Men omkring 80% av dagens landväxter bildar partnerskap med svampar, och ytterligare andra växter bildar partnerskap med bakterier.
Och det var ingen som sa att det skulle vara lätt att bli forskare.
A ny artikel publicerad i juni kastar nytt ljus över frågan. Matthew Whiteside och hans kollegor gör det möjligt att visualisera det osynliga. De utvecklat en kvantpunktsteknik för spårning av näringsämnen som gjorde det möjligt för oss att spåra handeln med fluorescensmärkt fosfor i världens kanske mest utbredda handelspartnerskap: mutualismen mellan arbuskulära mykorrhizasvampar och landväxter. Genom att märka fosfor med fluorescerande nanopartiklar i olika färger kan vi följa hur resurserna rör sig från sina ursprungspunkter, över en svamp och in i värdroten.
Svampen mobiliserar och samlar in fosfor från jorden och byter denna råvara mot kol med sina värdväxter i ett marknadsliknande utbyte. Författarna ville se hur svamparna reagerar på olika nivåer av resursojämlikhet. Den här studien visar att svampar inte bara är passiva näringshandlare, utan även informationsbehandlare.
Quanta Magazine publicerade en fullständig och intressant artikel om den. Författaren är Gabriel Popkin. Låt mig ge dig en spoiler av artikeln: "Det som verkligen utmärker svampvärlden är dess mångfald och komplexitet. En sked jord innehåller fler mikrobiella individer än det finns människor på jorden. "Det är den mest artrika livsmiljö vi har", säger Edith Hammer, markekolog vid Lunds universitet i Sverige. En enda växt kan byta molekyler med dussintals svampar - som var och en i sin tur kan ha sex med lika många växter. Det är ett promiskuöst party där nere."
I den fantastiska videon nedan kan du se material strömma genom levande svamphyfer. Strömmens riktning ändras eftersom svampen omdirigerar flödet av näringsämnen, till synes strategiskt, som svar på miljöförhållandena. Videon har ställts till förfogande av Toby Kiers för Quanta Magazine Channel:
Eftersom vi vet hur viktigt ämnet är har vi skapat flera illustrationer av svampar. Så om du vill förklara det för dina elever, kollegor eller vänner kan du använda dem!
Så låt oss tillsammans förbättra kommunikationen inom vetenskap! Är du redo att göra ett försök?
Prenumerera på vårt nyhetsbrev
Exklusivt innehåll av hög kvalitet om effektiv visuell
kommunikation inom vetenskap.