Нематода в «аркане» хищного гриба
Содружество грибов и растений
Многие грибы названы по имени деревьев – подберезовик, подосиновик, дубовик, осиновый груздь, сосновый рыжик, еловая мокруха, ольховая огневка. Действительно, определенные виды грибов часто встречаются под определенными видами деревьев. Случайность ли это? Оказывается, нет – многие шляпочные грибы вступают в симбиоз с корнями высших растений, образуя микоризу.
Слово «микориза» дословно означает «грибокорень», а заключается это явление в том, что гифы гриба плотно оплетают корешок деревьев и даже проникают внутрь него.
Чехол из сплетенных гиф играет роль корневых волосков, поглощая воду и минеральные соли и доставляя их дереву, при этом собственных корневых волосков корень, «подружившийся» с грибом, не образует. Недавно ученые экспериментально доказали, что развитие микоризы облегчает растениям поглощение фосфорных и азотных соединений. Кроме этого, грибы поставляют растениям некоторые витамины и ростовые вещества, которые те сами не могут вырабатывать. В свою очередь, гриб получает из корней дерева сахара для питания.
Микоризообразующий гриб оплетает корень дерева снаружи, а часть его гиф (1) проникает внутрь корня (2)
Почва под деревьями насквозь пронизана корнями и грибницей микоризных грибов, а на поверхности периодически появляются плодовые тела. О том, насколько важны для грибов симбиотические отношения с корнями деревьев, говорит тот факт, что без образования микоризы гриб не может образовывать плодовые тела. Неудачи при попытках искусственного разведения ценных лесных грибов (белого и подосиновика) связаны именно с этим. На прекрасной унавоженной почве грибницы хорошо росли и без корней деревьев, но плодовых тел не давали. Белый гриб образует микоризу со многими породами деревьев: березой, дубом, грабом, буком, елью, сосной. Такая же «неразборчивость» характерна и для мухоморов. А вот лиственичный маслёнок связывает свою жизнь только с лиственницей или кедровой сосной.
Всходы сосны в течение двух месяцев содержались в стерильном питательном растворе.Справа – сеянец, перед посадкой росший две недели в лесной почве, содержащей грибы. Слева – сеянец, высаженный в луговую почву без контакта с грибами
Не менее важны симбиотические отношения с микоризными грибами и для деревьев. Всходы многих лесных видов, выращенные в стерильном питательном растворе без контакта с грибами, а затем перенесенные в луговую почву, плохо растут и даже погибают, хотя почва на лугах богатая. Но если добавить к почве вокруг корней сеянцев немного лесной почвы, содержащей грибницу соответствующих грибов, сеянцы заметно прибавляют в росте.
Взаимовыгодные отношения между растениями и грибами распространены в природе очень широко. Более 80% высших растений образуют микоризу. Микориза есть не только у деревьев, но и у многих травянистых (особенно многолетних) цветковых растений, папоротников и даже мхов (у мхов в образовании микоризы участвуют не шляпочные, а микроскопические грибы). Не образуют микоризу только водные растения.
Совершенно особые отношения складываются между микоризными грибами и растениями из семейства орхидных. Если при прорастании семени проросток орхидеи не завяжет отношения с определенным видом гриба, он очень быстро погибает. Дело в том, что у орхидей очень маленькие семена, и крошечный проросток не может самостоятельно фотосинтезировать, сахарами его снабжает гриб. Долгое время, цветоводам не удавалось размножать орхидеи семенами – они сеяли их в почву, где не было подходящих грибов.
Любка (слева) и ятрышник (справа)
В наших лесах тоже растут орхидеи, у которых очень хорошо развита микориза. Это – любка двулистная, или ночная фиалка, ее отчасти похожие на фиалки цветы хорошо заметны в сумерках, и многочисленные виды ятрышника, чьи мелкие розовые цветки и зеленые листья испещрены темными пятнышками.
Содружество грибов и растений возникло очень давно. Данные палеоботаники говорят о том, что микориза у древнейших наземных растений встречалась не реже, чем у современных. Это открытие позволило предположить, что заселять сушу растениям помогли микоризные грибы.