Mykoryza
Mikoryza (grecki dla korzeni grzyba) jest symbiotyczne stowarzyszenie między grzybem i korzenie rośliny.
W mikoryza, grzyb żyje wewnątrz korzeni roślin, a w ziemi. Grzyby hyphae są bardziej wydajne niż korzenie roślin na wchłanianie składników odżywczych.
Mikoryzy są ważne dla wzrostu roślin w wielu ekosystemach. Co najmniej 80% wszystkich gatunków roślin lądowych (i ponad 90% rodzin) ma mikoryzę. Zależą one od niej dla przetrwania. Są one najbardziej powszechne symbionty w królestwie roślin: obejmują one około 6000 gatunków grzybów i 240.000 gatunków roślin.
Mikoryzy dzielą się na dwa główne typy: ektomykoryza i endomykoryza. Hyfusy grzybów ektomykoryzowych nie wnikają do poszczególnych komórek korzenia, natomiast hyfusy grzybów endomykoryzowych penetrują ścianę komórkową i ingerują w błonę komórkową.
Symbioza mikoryzowa jest starożytna, sięga co najmniej 400 milionów lat temu.
Ektomykoryzujące buki
Schemat mikoryzy z terminami w języku hiszpańskim. Jest to endomikoryza: arbuskuły lub pęcherzyki są wewnątrz ściany komórkowej roślin, i przymocowane do błony komórkowej.
Pszenica jest rośliną mikoryzową
Jak to działa?
Dzięki temu mutualizmowi grzyb otrzymuje cukry, takie jak glukoza i sacharoza, produkowane przez roślinę w procesie fotosyntezy. Węglowodany przemieszczają się ze swojego źródła (zwykle liści) do korzenia, a następnie do partnera grzyba. W zamian roślina zyskuje możliwość wykorzystania bardzo dużej powierzchni grzybni do pobierania wody i mineralnych składników pokarmowych z gleby, zwłaszcza fosforu.
Mechanizmy zwiększonej absorpcji są zarówno fizyczne, jak i chemiczne. Mikoryza mycelia są znacznie mniejsze w średnicy niż najmniejszy korzeń. Mogą one eksplorować większą objętość gleby, zapewniając większą powierzchnię do absorpcji: "Szacuje się, że każdy kilogram gleby zawiera co najmniej 200 km nitek grzybów".
Zalety
Rośliny mikoryzowe są często bardziej odporne na choroby, takie jak te spowodowane przez mikroorganizmy patogenów przenoszonych przez glebę, a także są bardziej odporne na skutki suszy. Efekty te są być może ze względu na lepsze wchłanianie wody i minerałów w roślinach mikoryzowych.
Mikoryza jest szczególnie korzystne dla roślin w glebach ubogich w składniki odżywcze. Rośliny uprawiane w sterylnych glebach i mediów wzrostu często wykonują słabo bez dodatku zarodników lub hyphae grzybów mikoryzowych do kolonizacji korzeni roślin i pomocy w absorpcji gleby mineralnych składników odżywczych. Brak grzybów mikoryzowych może również spowolnić wzrost roślin w trudnych obszarach.
Partnerzy grzyba może również pomóc roślina-na-roślinę transferu cukrów i innych składników odżywczych. Takie społeczności mikoryzowe nazywane są wspólnymi sieciami mikoryzowymi. Niektóre gatunki zamieszkują tkanki wewnątrz korzeni, łodyg i liści, w tym przypadku są one nazywane endofitami. Podobnie jak mikoryza, endofityczna kolonizacja przez grzyby może przynieść korzyści obu partnerom. Endofity traw zapewniają swojemu gospodarzowi większą odporność na pasożyty, a w zamian otrzymują od rośliny pożywienie i schronienie.
Bakterie w mikoryzie
Mycorrhizal korzenie oferują doskonałe nisze ekologiczne dla innych mikrobów. Grzyby mikoryzowe mogą być gospodarzami bakterii, które kończą swój cykl życiowy w komórkach grzybów. Jednym z najbardziej znanych jest Geosiphon pyriforme, który może być gospodarzem cyjanobakterii wewnątrz charakterystycznych pęcherzyków. Arbuscular mycorrhiza (AM) grzyby są wyjątkowe w hostingu bakterii w ich cytoplazmie. Wewnątrzkomórkowe struktury bardzo podobne do bakterii zostały po raz pierwszy opisane w latach 70-tych XX wieku. Badania później zidentyfikowały je jako prawdziwe bakterie.
Pytania i odpowiedzi
P: Czym jest mikoryza?
O: Mikoryza to symbiotyczny związek między grzybem a korzeniami rośliny, w którym grzyb żyje wewnątrz korzeni rośliny i w ziemi.
P: Dlaczego mikoryzy są ważne dla wzrostu roślin w wielu ekosystemach?
Mikoryzy są ważne dla wzrostu roślin w wielu ekosystemach, ponieważ strzępki grzybów są bardziej wydajne niż korzenie roślin we wchłanianiu składników odżywczych.
P: Jaki procent wszystkich gatunków roślin lądowych ma mikoryzę?
O: Co najmniej 80% wszystkich gatunków roślin lądowych (i ponad 90% rodzin) ma mikoryzę.
P: Ile gatunków grzybów i roślin jest zaangażowanych w mikoryzę?
O: Mikoryza obejmuje około 6000 gatunków grzybów i 240 000 gatunków roślin.
P: Jakie są dwa główne rodzaje mikoryzy?
O: Dwa główne typy mikoryz to ektomikoryza i endomikoryza.
P: Jaka jest różnica między grzybami ektomikoryzowymi a endomikoryzowymi?
O: Różnica między grzybami ektomikoryzowymi a endomikoryzowymi polega na tym, że strzępki grzybów ektomikoryzowych nie penetrują poszczególnych komórek korzenia, podczas gdy strzępki grzybów endomikoryzowych penetrują ścianę komórkową i inaginują błonę komórkową.
P: Co to jest Wood Wide Web?
O: Wood Wide Web to termin używany w odniesieniu do sieci mikoryzowych w lasach.