Микориза

Что такое микориза

Микориза (от греч. mykes — гриб + rhiza — корень) — это симбиотическое сотрудничество между грибами и корнями растений. Около 90% всех наземных растений формируют микоризу. Для большинства лесных деревьев этот симбиоз — не просто полезен, а жизненно необходим.

Принцип обмена

Типы микоризы

Эктомикориза

Гифы гриба обволакивают корни дерева снаружи, образуя чехол (мантию), и проникают между клетками коры, формируя сеть Хартига. Не проникают внутрь клеток.

Характерна для:

• Сосны (Pinus), дубы (Quercus), берёзы (Betula), каштаны (Castanea), ели (Picea)
• Большинство ценных съедобных грибов — эктомикоризные

Примеры грибов: белый гриб, лисичка, рыжик, мухомор Цезаря, чёрный трюфель

Арбускулярная микориза (АМ)

Гифы гриба проникают внутрь клеток корня, образуя древовидные структуры — арбускулы. Самый древний и распространённый тип микоризы (возраст ~450 млн лет).

Характерна для:

• Большинства травянистых растений, кустарников
• Многих тропических деревьев
• Грибы-партнёры: Glomeromycota — не образуют видимых плодовых тел

Другие типы

• Эрикоидная — у вересковых (Ericaceae)
• Орхидная — у орхидей (обязательна для прорастания семян)
• Монотропоидная — у подъельника (Monotropa), который получает углеводы через гриб от деревьев

Wood Wide Web: лесной интернет

Один из самых удивительных аспектов микоризы — микоризные сети (mycorrhizal networks), получившие в науке и популярной литературе название Wood Wide Web (по аналогии с World Wide Web).

Как это работает

• Один гриб может быть связан с несколькими деревьями одновременно
• Несколько видов грибов могут связывать одно дерево
• Через сеть гифов деревья могут обмениваться углеродом, азотом, фосфором и сигнальными молекулами
• Материнские деревья могут подкармливать молодые сеянцы через микоризную сеть
• Деревья могут предупреждать соседей о нападении вредителей через химические сигналы

Деревья-хабы

В лесу существуют так называемые «деревья-матери» (hub trees) — крупные старые деревья, связанные микоризной сетью с десятками и сотнями соседей. Их вырубка может нарушить связность всей сети.

Важно: концепция Wood Wide Web активно исследуется, и не все утверждения из популярных книг подтверждены строгими экспериментами. Масштаб и значимость обмена ресурсами через микоризные сети — предмет текущих научных дискуссий.

Микориза в Португалии

Микоризные связи имеют особое значение для экосистем Португалии:

Монтаду (пробково-дубовые леса)

Монтаду — уникальная агро-лесная система юга Португалии. Пробковый дуб (Quercus suber) и каменный дуб (Q. ilex) образуют эктомикоризу с десятками видов грибов, включая:

• Белый гриб бронзовый (Boletus aereus)
• Мухомор Цезаря (Amanita caesarea)
• Russula spp., Lactarius spp.

Микориза помогает дубам переживать летнюю засуху, характерную для средиземноморского климата.

Сосновые леса

Сосновые леса Португалии (преимущественно Pinus pinaster) — важнейший биотоп для грибников. Микоризные партнёры сосен:

• Рыжик (Lactarius deliciosus)
• Маслёнок и другие Boletus
• Suillus spp.

Каштановые леса

На севере Португалии каштановые леса (Castanea sativa) поддерживают богатое сообщество микоризных грибов, включая белый гриб и различные виды Amanita.

Трюфели

Чёрный трюфель (Tuber melanosporum) — ценнейший микоризный гриб, формирующий симбиоз с дубами и лещиной. В Португалии развивается трюфелеводство, особенно в Алентежу (подробнее: Трюфели Португалии).

Угрозы микоризным сетям

• Вырубка лесов — уничтожает микоризные сети, для восстановления которых нужны десятилетия
• Загрязнение почвы — тяжёлые металлы, пестициды и избыточные удобрения подавляют микоризные грибы
• Уплотнение почвы — механическая обработка и вытаптывание разрушают мицелий
• Лесные пожары — серьёзная проблема Португалии, разрушающая поверхностный слой почвы с мицелием
• Эвкалиптовые плантации — монокультура эвкалипта поддерживает значительно менее разнообразное микоризное сообщество, чем местные леса

Практическое значение для грибника

Понимание микоризы помогает в поиске грибов:

1. Ищите под «правильными» деревьями — каждый микоризный гриб связан с определёнными видами деревьев
2. Не повреждайте мицелий — аккуратно срезайте или выкручивайте гриб, не разрывая почву
3. Возвращайтесь на знакомые места — мицелий многолетний, грибы появляются в одних и тех же местах год за годом
4. Берегите лес — здоровый лес = здоровые грибы

Источники

1. Smith S.E., Read D.J. — Mycorrhizal Symbiosis (3rd ed.), Academic Press
2. Simard S.W. et al. — Net transfer of carbon between ectomycorrhizal tree species in the field // Nature, 1997
3. van der Heijden M.G.A. et al. — Mycorrhizal ecology and evolution: the past, the present, and the future // New Phytologist, 2015
4. Azul A.M. — Micorrizas em ecossistemas florestais de Quercus suber // Universidade de Coimbra
5. Baptista P. et al. — Ectomycorrhizal fungi in Castanea sativa forests in northeast Portugal // Mycorrhiza