Plante de prietenie cu ciuperci
În prezent, în țara noastră există aproximativ 300 de mii de specii de plante, dintre care 90% (în funcție de alte surse chiar mai mult) trăiesc în strânsă colaborare cu ciupercile, și nu este vorba doar de arbori și arbuști, dar și iarbă.
O astfel de relație de plante și ciuperci în lumea științifică a fost numită micoriză (adică gribokoren;. Din Mykes grecești - ciuperci, rhiza - rădăcină). În prezent, doar o mică parte a plantei (și că anumite tipuri de amarant familie, goosefoot, crucifere), se poate face fără mycorrhizae, în timp ce cele mai multe dintre ele într-un grad sau altul interacționează cu ciuperci.Unele plante, în general, nu se poate face fără ciuperci. De exemplu, în absența simbionți fungice semințe de orhidee nu germineze. Orhideele pe tot parcursul vieții sale primesc putere în detrimentul mycorrhizae, deși ele au aparatul fotosintetic și sunt capabili de a sintetiza materiei organice.
Primul, care a atras atenția asupra necesității de ciuperci a plantelor - au fost pădurari. La urma urmei, o pădure bună este întotdeauna bogat în ciuperci. Pe relația dintre ciuperci cu diferite copaci indică numele lor. - Aspen, Boletus, etc. În practică, silvicultorii se confruntă cu acest lucru numai în împădurire artificială. La începutul secolului XX, au fost făcute încercări de a pune lemne pe terenurile de stepă, în special plantarea unor specii valoroase - stejar și pini. In stepele micoriză asupra rădăcinilor puieți nu sunt formate, iar plantele mor. Unii imediat, alții - în câțiva ani, alții - târât afară o existență mizerabilă. Apoi, oamenii de știință au sugerat la plantare cu răsaduri de a face solul forestier din zonele în care aceste plante au crescut. Plantele, în acest caz a început să crească mult mai bine.
Același lucru sa întâmplat cu plantarea pomilor pe haldelor, haldele în dezvoltarea zăcămintelor minerale, asanarea zonelor contaminate. Acum se dovedește că solul forestier (și cu ea hife de ciuperci) este benefică pentru supraviețuirea arborilor tineri și servește ca o condiție importantă pentru cultivarea lor de succes în zonele non-împădurite. Dezvăluit de asemenea, posibil datorită stimulării micorizei prezente în soluri includ fungi, prin selectarea unui număr de practici agricole (relaxarea, udare etc.). De asemenea, perfecționat o metodă de realizare a culturilor pure de ciuperci mycorrhizal împreună cu semințe și răsaduri.
La prima vedere poate părea că ciupercile se găsesc numai în păduri și soluri bogate în materii organice. Cu toate acestea, acest lucru nu este cazul, acestea se găsesc în toate tipurile de sol, inclusiv deșert. Puțini dintre ei doar în sol, în cazul în care abuzul de îngrășăminte și erbicide, și nu este în sol, lipsit de fertilitate și tratate cu fungicide.
spori de ciuperci sunt atât de mici încât acestea sunt purtate de vânt pe distanțe lungi. În condiții favorabile, sporii germinează și să dea naștere la viață o nouă generație de ciuperci. Deosebit de favorabile pentru dezvoltarea ciupercilor de sol umed bogat in materie organica.
în cazul în care toate ciupercile pot forma micoriză, adică trăiesc cu plante? Printre marea varietate de ciuperci (și diferiții lor estimate 120-250 mii de specii) de aproximativ 10 mii de specii - fitopatogeni, restul - saprofite fungi și micoriza.
Ciuperci - saprofite populează stratul superficial al solului, printre un număr mare de materie organică moartă. Ei au enzime speciale, care le permit să se degradeze reziduurile vegetale (în principal, lignină și celuloză) și, respectiv, să se asigure hrana. Rolul saprofite fungi este dificil de a supraestima. Ei au procesat o masă mare de resturi organice - frunze, ace de pin, crengi, cioturi. Ele sunt cantități active de sol ca prelucrate imens de vegetație mort. Ciuperci de suprafață liberă a solului și a se pregăti să se mute în noi generații de plante. Mineralele eliberate sunt consumate de plante din nou. Ciuperci saprophitic populează abundent solul pădurii, turbării, humus, sol bogat in materie organica. solurile forestiere sunt complet pătrunsă cu miceliul ciupercii. Astfel, într-un gram de lungime a solului hifelor de ciuperci ajunge la un kilometru sau mai mult.
fungi micoriza aceste enzime nu sunt, motiv pentru care nu pot concura cu ciuperci, care se descompun plante moarte. Prin urmare, s-au adaptat la coexistența cu rădăcinile plantelor, în cazul în care acestea primesc hrana necesară.
Ce este micoriza, ciuperci și ce forma? Ciupercă sale răsucire fire (hife) în jurul rădăcinii, acolo formând un fel de pungă la 40 microni grosime. De la el pe toate părțile se întinde cele mai fine fire care pătrunde la sol pentru zeci de metri în jurul copacului. Unele specii de ciuperci rămân pe suprafața rădăcinii, în timp ce altele cresc în ea. Iar alții sunt o formă de tranziție între.
Micoriză, care răsucire în jurul rădăcinii, caracteristic plantelor lemnoase și ierburi perene. Forma sa, în principal, Amanita: Aspen, hribi, ciuperci, Russula, toadstools, Grebe pal, etc, care este, ca ciupercile comestibile și otrăvitoare pentru oameni .. Pentru plante, toate ciupercile sunt utile și necesare, indiferent de gustul lor. Prin urmare, în nici un fel nu poate distruge ciuperci, inclusiv otrăvitoare.
fungi Shlyapochnye, cum ar fi ciuperci stridii, ciuperci, umbrele, bălegarul sunt saprofite (lemn, adică hrană gunoi de grajd sau alte materii organice) nu formează micoriza.
Ciuperci pe care le colectăm în pădure, este micoriza corp ciuperci fructoase. Ciupercile sunt oarecum similare parte apical aisberg este reprezentat corpuri de fructe (ciuperci în sens de zi cu zi) necesare pentru formarea și propagarea sporilor. Partea subacvatică a aisbergului - aceasta este micoriză, care răsucire în jurul rădăcinile filetului. Uneori durează zeci de metri. Acest lucru a fost cel mai puțin posibil de a judeca dimensiunea de „vrăjitoare“ inele.
În alte hifele fungice penetrează țesuturile și celulele rădăcină, pentru a ieși self catering. Acest lucru se face fără implicarea plantei, deoarece În acest caz, transferul de nutrienți efectuate cu ușurință. În prezența acestor rădăcini fungi suferă modificări morfologice semnificative, ele puternic ramificate, formând o proeminență specială și rod. Acest lucru are loc sub acțiunea substanțelor de creștere fungi alocate (auxine). Este cel mai frecvent tip de micorizei în plante erbacee și unele din lemn (mar, arțar, ulm, arin, merișorul, buruiană, orhidee, etc.).
Unele plante, cum ar fi orhidee, buruiană în mod normal, se poate dezvolta numai în prezența ciupercilor mycorrhizal. Altele (stejar, mesteacan, pin, carpen) - mycotrophy apare aproape întotdeauna. Există plante (salcâm, tei, mesteacăn, niște pomi fructiferi, arbuști multe), care se pot dezvolta în mod normal, cum ar fi ciupercile, iar în absența acestora. Acest lucru depinde în mare măsură de disponibilitatea nutrienților în sol; în cazul în care o mulțime de ei, atunci nu este nevoie de micoriza.
Între plante și fungi este stabilită o legătură puternică, și este foarte comună pentru anumite grupe de plante caracteristice anumitor tipuri de ciuperci. Majoritatea plantelor gazdă este o specializare strictă împotriva ciupercilor. Ele pot forma micorize cu mai multe tipuri de ciuperci. De exemplu, pe un mesteacăn dezvolta hribi, ciuperci albe, ciuperci roșu, volnushki, ciuperci, Russula, roșu de ciuperci și altele. Pe o Aspen - hribi, Russula, Aspen ciuperci lapte. Pe diferite tipuri de molid - greasers, ciuperci albe, șofran, podgruzd galben, tipuri și Cortinarius syroezhek, diferite tipuri de toadstools. Pe un copac de pin - ciuperci albe, ciuperci poloneză greasers reale, Suillus granulatus, Mokhovikov, Russula, șofran, ciuperci. Cu toate acestea, există plante, care „servește“ numai o ciupercă. De exemplu, greasers larice creează micorizei numai cu zada.
În același timp, există așa-numitele ciuperci universale (inclusiv, destul de ciudat - o ciupercă roșie), care sunt capabile să producă mycorrhizae cu mulți arbori (atât de conifere și foioase), arbuști și ierburi. Numărul de ciuperci care „servesc“ acelor sau a altor copaci, diferite. Deci, pin, din care există 47 de specii, mesteacan - 26 molid - 21, în Aspen - 8, si tei - doar 4.
Ce este încă plante micorizei utile mai mare? miceliu de ciuperci înlocuiește firele de păr de rădăcină de plante. Micorizei este o continuare a rădăcinii. Atunci când sunt formate micorizei în multe plante, din cauza lipsei de fire de par rădăcină nevoie. mycorrhizal caz off cu numeroase hife fungice crește semnificativ plantele de suprafață și de alimentare cu aspirație cu substanțe de apă și minerale. De exemplu, 1 cm3 de sol din jurul rădăcinilor, lungimea totală de filamente micorizei este de 20-40 de metri, și, uneori, se duc departe de plantele de zeci de metri. Suprafața Absorbirea ramificat filamente ale micoriză ciuperca în 1000 de ori suprafața perii de rădăcină, sporind astfel în mod dramatic extracția substanțelor nutritive și a apei din sol. La plante mycorrhizal se observă în schimb mai intens de substanțe nutritive din sol. Capacul de ciuperci acumulat într-o cantitate mare de fosfor, azot, calciu, magneziu, fier, potasiu și alte minerale.
Fire (hife) ciuperci este mult mai subțire decât firele de păr rădăcină și sunt de aproximativ 2-4 microni. Datorită acestui fapt, ele pot pătrunde în porii mineralele din sol, care sunt cea mai mică cantitate de apă porilor. În prezența plantelor fungice semnificativ mai bine tolera seceta, deoarece apa extract de ciuperci din pori mici în cazul în care plantele obține nu se poate.
Fungal hyphae secreta Miercuri diverși acizi organici (acid malic, acid glicolic, acid oxalic) și sunt capabili să distrugă mineralele din sol, în special calcarele, marmura. Ele sunt pe „dinți“, chiar și astfel de minerale, cum ar fi puternice de cuarț, granit. minerale Dizolvarea, acestea sunt extrase din elementele minerale ale nutriției plantelor, inclusiv, cum ar fi fosfor, potasiu, fier, mangan, cobalt, zinc și altele. Plantele fara ciuperci singure sunt în imposibilitatea de a extrage aceste elemente din minerale. Aceste minerale sunt complexați cu substanțe organice micoriza. Ca rezultat, ei au redus solubilitatea, și nu sunt spălate din sol. Astfel, nutriția plantelor echilibrată, care asigură dezvoltarea micorizei, stimulează dezvoltarea lor armonioasă, care afectează productivitatea și capacitatea de a rezista la factorii de mediu adverse.
În plus, hife fungice permit plantelor cu vitamine, hormoni de creștere, anumite enzime și alte substanțe vegetale benefice. Acest lucru este important mai ales pentru unele plante (de exemplu, porumb, ceapă), care lipsa de fire de par rădăcină. Multe specii de ciuperci mycorrhizal secreta antibiotice si, astfel, proteja plantele de agenți patogeni. Antibioticele acestea sunt protejarea habitatului lor, și cu ea rădăcina plantei. Multe formă de ciuperci și mediu izolat stimularea creșterii substanțelor, care activează creșterea rădăcinilor și a organelor aeriene, accelerarea proceselor de schimb, respirația și altele. Astfel ei stimulează eliberarea de substanțe nutritive pentru plante care au nevoie. Prin urmare, produsele de ciuperci sale vitale stimulează activitatea sistemului radicular al plantelor.
Și ce sunt ciupercile în schimb? Se pare că ciupercile de plante pentru a da 20-30% (aproximativ 50%) din materialul organic sintetizat, adică, au hrănit ciuperci substanțe digerabile. secrețiilor radiculare contin zaharuri, aminoacizi, vitamine și alte substanțe.
Studiile au arătat că ciupercile formatoare de micoriza depind în totalitate de plante pentru a forma micoriza. Într-adevăr, se observă că apariția organismelor fructifere de ciuperci are loc numai în prezența plantelor - simbionți. Acest fenomen este observat pentru syroezhek, Cortinarius special pentru ciuperci tubulare - alb, plop, hribi, ciuperci, toadstools. Într-adevăr, după tăierea copacilor și organismele de fructe dispar ciuperci concomitent.
S-a stabilit că există relații complexe între ciuperci și plante. Ciuperci cu dejecții lor stimulează activitatea fiziologică a plantelor și intensitatea excreției de nutrienți pentru fungi. Pe de altă parte, datorită emisiilor de substanțe de către rădăcinile plantelor pot reglementa compoziția fungică rizosfera comunitate. Astfel, plantele pot stimula creșterea ciupercilor - antagoniștilor agenți patogeni ai plantelor. fungii plante periculoase sunt inhibate nu de către plante și fungi - antagoniști.
Cu toate acestea, comunitatea de plante, precum și printre oameni, pot exista conflicte. În cazul în care o comunitate stabilă a plantelor de a introduce o formă nouă (pe cont propriu sau să-l pună), predominant în această micorizei comunitate poate scapa de aceasta planta. Nu va furniza cu nutrienți. O plantă a acestei specii nedorite va slăbi treptat și în cele din urmă mor afară.
Vom pune niște lemne și surprins că aceasta creste prost, nu știe despre „-scenes“ lupta. Acest lucru are un anumit punct de vedere ecologic. Noua fabrica, se înrădăcinată în noua lor comunitate, mai devreme sau mai târziu „va“ pentru o caracteristică a micoriză, care este un antagonist al celui existent. Persoanele din comunitate nu sunt asa? Noul șef aduce întotdeauna „echipa“ sa, care de multe ori intră în conflict cu echipa existenta.
Investigațiile ulterioare au condus la mai multe surprize, rolul mycorrhizae în comunitate a plantelor. Se pare că hifelor fungice, întrețesute între ele, sunt capabili să formeze așa-numita „rețea de comunicații“ și comunică o plantă la alta. Plantele care utilizează ciuperci pot face schimb de substanțe nutritive și diferite stimulatorilor. Sa constatat un fel de ajutor reciproc atunci când plantele mai puternice hrănite slab. Acest lucru permite plantelor, fiind la o distanță, interacționează unele cu altele. În special, în care au nevoie de aceasta planta cu semințe foarte mici. răsad microscopica nu a putut supraviețui, deși la început nu a avea grijă de rețeaua sa nutrițională globală. Schimbul între plante cu nutrienți a fost dovedită prin experimente cu izotopi radioactivi. Experimentele speciale au arătat că răsaduri de plante, auto-semănate aproape de planta mama, dezvolta mai bine decât depozitate sau izolate. Poate răsaduri sunt legate de planta mamă de fungic „cordonul ombilical“, prin care planta adultă pentru a alimenta un mic germina. Cu toate acestea, acest lucru este posibil numai în comunitățile biologice naturale cu relație de simbioză stabilită.
Într-o astfel de „rețea de comunicații“ conexiune nu numai trofică, dar, de asemenea, informații. Se pare că în afară de departe plantele la un anumit impact asupra unuia dintre ele - să reacționeze în acest sens imediat și în mod egal. Informația este transferată prin transferul de compuși chimici specifici. Acest lucru este oarecum similar cu transmiterea de informații prin intermediul sistemului nostru nervos.
Aceste experimente au arătat că plantele din comunitate nu este doar plante în creștere în apropiere, și un singur organism, legat de întreaga rețea subterană de multe dintre cele mai fine fire de ciuperci. Plante „interesat“ într-o comunitate stabilă, care vă permite să reziste invaziei de extratereștri.
Știri relevante
Inscrie-te pentru e-mail-buletinul informativ al celor mai bune materiale ale ziarului Internet „Continent“:
Alăturați-ne pe Facebook în fiecare zi și pentru a obține cele mai recente informații!