Rețelele sociale Mycorrhizae ale ecosistemelor terestre, de Conversație; Tela Botanica

sociale

În ecosistemele terestre, plantele sunt asociate cu comunități microbiene foarte dense în jurul rădăcinilor lor. Dacă bacteriile constituie de departe cea mai mare diversitate de specii din aceste comunități microbiene, ciupercile sunt, de asemenea, foarte prezente.

Astfel, un gram de sol natural ar conține aproape 200 de metri de hife fungice (filamente). Dintre acestea, mai mulți metri sunt alcătuite din hife de ciuperci de plante simbiotice (o asociere reciprocă între plantă și ciupercă).

Aceste ciuperci simbiotice sunt asociate cu rădăcinile plantelor pentru a forma micorize (din grecescul "myco" pentru ciupercă și "rhize" pentru rădăcină). Micorizele sunt cele mai frecvente simbioze vegetale în ecosistemele naturale sau cultivate. Interacțiunea simbiotică are ca rezultat stabilirea unei rețele de hife extra-matriciale (în jurul rădăcinii) care crește suprafața de absorbție a apei și a nutrienților (de exemplu, fosfor, azot etc.) a rădăcinilor. Ciupercile primesc zaharuri din fotosinteză de la rădăcina plantei gazdă, pe care le folosesc pentru propria lor supraviețuire. Aceasta este o relație bilaterală de partajare a resurselor între două specii și, prin urmare, un mutualism clasic simbiotic. Există mai multe tipuri de micorize, dar cele mai studiate sunt ectomicorize și endomicorize.

Ectomicorize (din grecescul ektos: exterior) în care ciupercile se dezvoltă în principal în jurul rădăcinii, formând o manta micelială din care pleacă hife, care sunt organizate între celulele corticale ale rădăcinii pentru a forma rețeaua spusă de Hartig fără a traversa vreodată peretele acesta din urmă. Ciupercile ectomicorizate aparțin ramurilor bazidiomicetelor (ex. Bolete, rușule ...) și ascomicete (de ex. Trufe). Aproximativ 5% din plante, în principal copaci și arbuști forestieri (pin, carpen, stejar, fag etc.) formează acest tip de simbioză.

Endomicorize sau micorize arbusculare (din grecescul endon: interior) se caracterizează prin absența unui manșon micelial extern și prin pătrunderea hifelor fungice în spațiul periplasmatic al celulelor corticale. Hifele cresc în rădăcină intercelular și intracelular, pentru a forma vezicule și arbuscule.

Micorizele arbusculare sunt cel mai comun și mai vechi tip de micorize care datează de la prima apariție a plantelor terestre în urmă cu aproximativ 450 de milioane de ani. Cel puțin 85% din plantele terestre formează acest tip de simbioză, incluzând multe culturi importante pentru agricultură (grâu, orez, porumb, mazăre, fasole, soia etc.). Aparținând ramurii glomeromicetelor, aceste ciuperci micorizice sunt simboluri obligatorii care nu pot fi cultivate în absența plantei gazdă și sunt omniprezente în ecosistemele terestre.

La plantele terestre, micorizarea este regula, non-micorizarea este excepția. Un număr foarte mare de specii sunt capabile să interacționeze cu ciuperci micorizale arbusculare (AMC), în special Briofiți, Licopode, Monilofite, Gimnosperme și Angiosperme: majoritatea copacilor fructiferi, plante erbacee, legume, ferigi terestre, mușchi, plante cu flori (asters). .), plante acvatice, unele conifere, plante semințe (Ginkgo ...). Există, în ciuda tuturor, familii de plante incapabile să realizeze această simbioză, cum ar fi Brassicaceae. Dacă simbioza micorizică arbusculară este atât de răspândită în lumea plantelor, aceasta se datorează faptului că este benefică plantei. Într-adevăr, CMA promovează creșterea și dezvoltarea plantelor datorită îmbunătățirii nutriției minerale și, în special, a fosforului biodisponibil. De asemenea, acestea permit plantelor să exploreze cel mai bine resursele de apă și să reziste la stresul abiotic.

Autostrăzi subterane pentru hrana plantelor

Ciuperca colonizează rădăcina prin miceliul său (un țesut gros de filamente), formând organe de stocare (vezicule), organe de schimb (arbuscule) și hife și spori în sol. Toate aceste structuri (spori, hife, vezicule, arbuscule, fragmente de rădăcini colonizate) se numesc propagule. Prin urmare, colonizarea rădăcinilor plantelor are loc din propagulii fungici și în special din sporii prezenți în sol.