Что представляет собой микориза: какие грибы ее образуют?

Приветствуем вас на нашем сайте, дорогие читатели. Слово микориза происходит от греческих слов «μύκης mýkēs», означающее «гриб», и «ῥίζα rhiza», означающее «корень». Микориза (грибокорень) – это взаимодействие грибных гиф мицелия с корнями растений, позволяющее двум организмам обмениваться питательными веществами.  

Благодаря фотосинтезу хлорофиллсодержащее растение производит простые углеводы (используя углекислый газ, воду и солнечный свет). Около 10-30% произведенной им пищи переходит к грибам, состоящим в с ними в микоризе.

Хотя точный процент растений, вступающих в микоризу с грибами, неизвестен, согласно предварительным подсчетам ученых, он находится в районе 80-90%.

Разные виды микориз

Физически существует несколько форм микориз с разными формами расположения гиф или связанных микроскопических структур.

1. Везикулярно-арбускулярная микориза (или ВА-микориза). При таком типе гифы гриба проникают в клетки корня растения и образуют внутри клеток причудливо разветвленные кустовидные арбускулы (видоизменения мицелия у грибов), а иногда пузыревидные везикулы (вздутия на гифах, наполняющиеся липидным веществом). Такой тип часто просто называют арбускулярной микоризой, так как не все вовлеченные грибы образуют везикулы. Это самый распространенный и самый древний вид микоризы.
2. Эктомикориз. Гифы эктомикоризных грибов образуют оболочку вокруг корня, а также прорастают между клетками корня, но не проникают внутрь этих клеток. Гифы образуют сетчатое покрытие, называемое сетью Хартига. Сеть Хартига представляет собой сеть растущих внутрь гиф, какие пробираются внутрь корня, проникая между эпидермисом и корой эктомикоризных растений. Эта сеть служит путем для обмена питательными веществами между грибом и растением.
3. Эрикоидная и орхидная микоризы. У этих типов микориз гифы проникают в клетки корней, но при этом не образуют ни арбускулы, ни пузырьки.

Экология и роль микориз

Во многих случаях при данном процессе оба организма, входящих в симбиоз, осуществляют обмен питательными веществами. Но в некоторых связях выгоду получает только один организм. Там, где осуществляется обмен, гриб получает часть углеводов, фотосинтезированных растением, а оно, в свою очередь, получает различные неорганические питательные вещества и микроэлементы, извлеченные мицелием из почвы.

Фотосинтез обеспечивает хлорофиллсодержащее растение источником углерода. Другие важные питательные вещества, такие как азот, калий и фосфор (а также различные микроэлементы) поступают из почвы. Обычно они разбросаны в почве, что требует исследования большого объема почвы, для получения растением необходимого количества питательных веществ. Кроме того, неуглеродные элементы, присутствующие в почве, могут находиться в виде различных химических соединений. Какие-то соединения легко усваиваются корневой системой, а какие-то для нее недоступны. Если бы растение использовало свою корневую систему для исследования огромного объема почвы, то ему пришлось бы тратить очень много энергии. Использование грибковых гиф значительно экономит эти затраты.

Кроме всего прочего, различные микоризные грибы также помогают защитить его от патогенных грибов, ряда почвенных микробов, тяжелых металлов и токсичных соединений. Экспериментальные исследования показали, что многие фотосинтезирующие растения не могут полноценно развиваться, если лишены своих микоризных партнеров.

Микоризные связи могут быть довольно сложными, с многочисленными мицелиями (более одного вида грибов и более чем одного типа микоризы), какие одновременно прикрепляются к корням одного растения. И наоборот, один мицелий может быть прикреплен более чем к одному растению и даже к организмам разных видов. Такая связь позволяет углероду, вырабатываемому одним растением, перемещаться через прикрепленный мицелий к другому. Таким образом, растение, растущее в условиях сильного затенения может получать питательные элементы от другого растения, расположенного в более благоприятных условиях.

В мире насчитывается более 400 видов растений, у каких отсутствует хлорофилл. Эти бесхлорофильные виды встречаются во многих семействах, и большинство из них полагаются на грибковые связи для получения углеводов, которые хлорофильные растения будут производить посредством фотосинтеза. В некоторых случаях все семейство растений является бесхлорофильным. Например, Вертляницевые (Monotropaceae).

Какие растения образуют микоризу?

Ученые подсчитали, что приблизительно 80-90% обнаруженных растений в мире образуют микоризу в той или иной форме. При этом доля микоризных растений в конкретной среде обитания может существенно отличаться. В зависимости от растительного состава местности их доля может достигать практически 100% или же быть менее 50%.

Какие грибы образуют микоризу?

Грибы, образующие микоризу, весьма разнообразны. Эктомикоризные грибы производят заметные плодовые тела, с какими человек сталкивается чаще всего. Существует много видов эктомикоризного типа:

1. Мухомор красный (Amanita muscaria). Принадлежит к роду Мухомор, семейства Аманитовые (Amanitaceae).
2. Белый гриб (Boletus edulis). Принадлежит к роду Боровик (Boletus), семейства Болетовые (Boletaceae).
3. Ценококк геофилум (Cenococcum graniforme). Это единственный представитель рода Cenococcum.
4. Лаковица аметистовая (Laccaria amethystina) принадлежит к роду Лаковица семейства рядовковые.

И это далеко не все представители эктомикоризного типа. К ним также принадлежат Hebeloma cylindrosporum, Сморчок конический, Rhizopogon vinicolor, Tricholoma matsutake, Suillus luteus, Suillus brevipes и многие другие.

В микоризу вступают также кортициоидные грибы. Кортициоидные – это группа грибов в базидиомикоте, какие обычно имеют плоское плодовое тело. Селятся такие грибы на нижней стороне мертвых стволов деревьев или ветвей. Да, многие виды кортициоидных грибов являются сапротрофными и питаются отмершими растительными частями, но есть сотни видов, какие являются микоризными. Большая часть таких видов принадлежит к роду Tomentella.

Рекомендуем также прочитать: Шампиньон крупноспоровый (Agaricus macrosporus)

Многие виды грибов, вступающие в арбускулярную микоризу не производят плодовых тел. Самым ярким представителем арбускулярного микориза является Ризофаг нерегулярный.

Самыми яркими эрикоидными микоризными грибами являются:

1. Meliniomyces bicolor. Это вид рода Мелиниомицеты, принадлежащий к семейству Hyaloscyphaceae.
2. Мелиниомицет вариабилис.
3. Tulasnella calospora (Туласнелла калоспора). Это вид, принадлежащий к роду Туласнелла, семейства Tulasnellaceae.

Самыми яркими видами орхидной микоризы являются:

1. Tulasnella calospora (Tulasnella calospora (Туласнелла калоспора). Это вид, принадлежащий к роду Туласнелла, семейства Tulasnellaceae.
2. Sebacin vermifera. Вид, принадлежащий к роду Sebacinales, семейства Sebacinaceae.

Видео