Деревья общаются через мицелий

Разговаривают ли деревья по грибному «телефону»?

Можно представить себе лес, в котором все деревья общаются друг с другом с помощью грибниц, но за этой фантазией нет почти никакой науки.

Лесная почва пронизана нитями грибниц-мицелиев, которые вступают в тесную дружбу с деревьями. Название этой дружбе — микориза: грибы окутывает корни чехлом, а то и вовсе проникает в сами растительные клетки. Благодаря сожительству с растениями гриб получает нужную органику вроде углеводов, аминокислот и т. д., а сам поставляет напарникам минеральные вещества, в частности, фосфаты, которые растение в одиночку всасывает плохо.

То, что грибы сидят на корнях какого-то дерева, не значит, что они никуда больше не растут. Грибные нити-гифы распространяются от корней в разные стороны, и можно представить, как они натыкаются на соседнее дерево — например, на молодой саженец, который вырос из семени дерева с грибом. Фантазируя так, можно представить, как все деревья связаны единой грибной сетью, и как старые деревья подкармливают питательными веществами своих детей, а то и предупреждают их о вредителях.

Такие фантазии нередки в популярных изданиях, блогах, фильмах и т. д. вплоть до TED-конференций, но, как пишут в Nature Ecology & Evolution сотрудники университетов Альберты, Британской Колумбии и Миссисипи, в большей степени это именно что фантазии. Симбиотические грибы могут дотянуться от одного растения до другого. Более того, вещества от одного растения могут перейти в другое по гифам грибов. Однако до второго растения добираются лишь считанные проценты тех веществ, которые гриб принимает от первого растения, да и те проценты остаются в микоризных корнях, то есть не распространяются по всему растению. И такие исследования пока есть только всего для двух видов растений и трёх видов микоризных грибов.

Если говорить о крупномасштабной микоризной сети, то просто неизвестно, действительно ли в природе — не в лаборатории — можно увидеть непрерывное грибное соединение между далеко отстоящими друг от друга деревьями. Гифы мицелия чрезвычайно хрупки и не очень долговечны, даже если их никто не тревожит, они отмирают сами по себе. Увидеть непосредственно грибную непрерывность под землёй практически невозможно, остаётся только довериться генетическому анализу, который покажет, та же самая грибница сидит на двух деревьях или не та же самая. Но даже если окажется, что та же самая, нет никакой гарантии, что там действительно есть сеть. То есть гриб дорос от дерева до дерева, а гифы-мостики потом разрушились.

Есть также два с половиной десятка исследовательских работ, посвящённых тому, могут ли деревья передавать друг другу питательные вещества через грибные нити. Вообще вещества действительно могут идти от корня к корню по симбиотическому мицелию. Но если говорить о том, идёт ли деревьям на пользу такой обмен, то тут научные данные делятся на три примерно равные части. Одни исследователи видели, как саженец получает какую-то пользу от того, что к нему приходит по грибной сети. Другие, наоборот, видели, что саженец начинает расти хуже — то есть по грибной сети может прийти, видимо, и что-то не очень приятное. Наконец, бывает так, что саженцу просто ни холодно ни жарко от общей грибной сети с соседним деревом. Что до веществ, которые предупреждают об опасности, то есть много сообщений о том, что, да, деревья посылают по грибнице друг другу предупреждающие сигналы, но ни одно из таких сообщений не является научной публикацией и не опирается на научные публикации.

Тем не менее, как можно догадаться, чаще всего цитируют те результаты, которые говорят в пользу всеобщей грибной сети и вселесного общения деревьев по этой сети. Однако даже если говорить о научных положительных результатах, то они соседствуют здесь со столь же научными отрицательными результатами (которые, конечно же, никто не замечает), и они пока просто соседствуют, не опровергая друг друга. Просто есть данные как «за», так и «против», и пока их друг с другом не согласовали, пока не выяснили, кто кого опровергает, то лучше говорить, что нам мало что известно в этом вопросе.

Конечно, можно сказать, что «неизвестно» не значит «нет, не существует», но только это точно так же не значит, что «да, существует». Можно представлять себе единую грибницу, охватывающую весь лес, по которой от дерева к дереву движутся питательные посылки и разные химические сигналы. Но нужно отдавать себе отчёт, что между имеющимися научными данными и этими фантазиями лежит пропасть, и вряд ли экологам и лесным службам нужно делать какие-то практические выводы — с таким ненадёжным обоснованием всё может обернуться просто бессмысленной тратой времени, сил и средств.

Автор: Кирилл Стасевич

Источник

«Лесной интернет»: деревья способны передавать друг другу сигналы через подземную грибную сеть

Деревья в лесу могут показаться одиночными растениями, но они тесно связаны друг с другом сложной сетью грибных нитей, расположенных под землей. Благодаря этим связям в почве деревья, как полагают ученые, делятся друг с другом едой, водой и даже информацией, например предупреждают друг друга о возможной атаке противника. Концепция взаимосвязанного леса у ученых вызвала ассоциацию с Всемирной сетью Интернет, отсюда и получила название “лесной Интернет”.

В чем заключается суть связей

Мысль о том, что деревья делятся друг с другом ресурсами и по-своему общаются друг с другом через грибные мицелии, еще недавно казалась фантастической, поэтому стала поразительным откровением для современного мира науки. Впервые такие мысли появились в середине 1990-х голов. Почти три десятилетия спустя ученые изучили доказательства и обнаружили, что, хотя почвенные грибы и важны для экологии, некоторые из популярных утверждений относительно «лесного Интернета» так и не нашли подтверждения.

Почти все растения образуют партнерские связи с грибами, живущими в их корнях. Такие связи называются микоризными. Некоторые из этих грибов прорастают на поверхности почвы, но гриб в традиционном понимании — это всего лишь крошечный видимый кусочек огромной системы. Большинство микоризных грибов живут под землей и существуют в виде почти невидимых нитей, называемых гифами, которые вырастают из корней растений и распространяются в толще почвы.

Позволяя этим грибам жить в своих корнях, растения получают необходимые питательные вещества из почвы. А грибы получают плоды фотосинтеза (сахара и жиры) от своих хозяев. Эти грибковые нити образуют обширные полотна в почве, известные как обычные микоризальные сети, которые могут соединять разные растения друг с другом.

Основные функции

Учеными было доказано, что эти грибные нити действуют как каналы для передачи защитных сигналов между некоторыми типами растений. В частности, подобный эффект был замечен при изучении бобовых растений. Ученые подвергли контрольные группы атакам тлей. И те растения, между которыми была прочная связь, остались нетронутыми. Результат удивительный, но ученые до сих пор не знают, что это за сигналы и как растения их друг другу передают.

Ученые провели еще один эксперимент, уже с японская красной сосной и сосной обыкновенной. Эксперимент показал, что краситель от красной сосны перемещался к сосне обыкновенной через микоризы грибов. Тем не менее до сих пор нет однозначных доказательств того, что в этом процессе была задействована общая микоризальная сеть.

Мир под нашими ногами часто игнорируется, поэтому и наносится непоправимый вред природе в результате неправильного управления ресурсами. Возможно изучение «лесного Интернета» позволит не только увеличить инвестиции в сохранение экологии, но и оптимизировать использование природных ресурсов.

Источник

Деревья общаются между собой на языке, который под силу выучить и человеку: мнение экологов

Простая прогулка среди деревьев обладает омолаживающим и целительным эффектом. Однако лес – это не просто разнообразная коллекция деревьев. В нем происходит многое, чего мы не можем видеть. Эколог Сюзанна Симар утверждает, что у деревьев есть своя утонченная социальная сеть, находящаяся под землей.

Подземная соцсеть

Симар объясняет, что в слоях почвы находится «паутина бесконечных биологических тропинок, которые соединяют деревья и позволяют им общаться между собой, и тогда лес начинает функционировать как единый организм».

Эколог тридцать лет посвятила изучению канадских лесов и пришла к удивительному открытию: деревья разговаривают часто, причем даже на больших расстояниях. Они гораздо больше похожи на людей, чем могло бы показаться. Деревья весьма общительны, и их выживание зависит друг от друга. Их общение является ключевым для жизни, и разветвленная сеть грибного мицелия передает тайные послания от дерева к дереву, помогая им делиться питательными веществами и водой, если в этом возникает необходимость.

Сама Сюзанна Симар выросла среди великолепных лесов Британской Колумбии. Она рассказывает, как лежала в детстве в лесу на земле и смотрела на кроны гигантских деревьев. Однажды с ее собакой произошла неприятность: она провалилась в отхожее место, оборудованное в лесу. Животное пришлось буквально выкапывать. Тогда-то Сюзанна открыла для себя удивительную сеть подземных корней и мицелия. Позже это станет объектом ее исследований. Она узнала о невероятном открытии ученых в лабораторных условиях: оказалось, что корневая система одной сосны может передавать углерод в систему другой сосны.

Источник

Исследования не подтвердили способность деревьев «общаться» через грибную сеть

Школьный курс биологии говорит нам, что растения и грибы сплошь и рядом образуют тесный и взаимовыгодный симбиоз — микоризу. Предполагается, что сеть грибных мицелиев даже позволяет деревьям обмениваться пищей и химическими сигналами. Однако новый анализ показал, что все эти представления не имеют никаких надежных доказательств.

Мицелий гриба густо оплетает корень / ©Simon Egli, WSL

Высшие растения и грибы живут в тесном взаимодействии. Мицелий почвенных грибов тесно оплетает корни деревьев, образуя симбиотическую микоризу, участники которой активно обмениваются питательными и минеральными веществами. В последние годы известность получили представления, которые рассматривают этот союз как намного более глубокий. Согласно одной из гипотез, грибной мицелий служит деревьям чем-то вроде «глобальной сети» (wood wide web), через которую они взаимодействуют и коммуницируют друг с другом.

Эти идеи часто всплывают и в популярных СМИ, хотя их разделяют далеко не все специалисты. На самом деле, не существует надежных доказательств множества представлений о природе и функциях микоризы, включая ее безусловную пользу для самих растений. Это продемонстрировал новый анализ научной литературы, проведенный Жюстин Карст (Justine Karst) и ее коллегами из канадского Университета Альберты. Биологи исследовали и обобщили результаты 26 предыдущих работ, посвященных этой теме, и обнаружили, что мы до сих пор крайне плохо представляем себе связь между растениями и грибами. Статья опубликована в журнале Nature Ecology & Evolution.

Авторы сконцентрировались на трех ключевых «фактах», касающихся микоризы, показав, что ни одно из них так и не получило стопроцентно надежных подтверждений. В частности, исследования показали, что через «грибную сеть» действительно проходят потоки питательных веществ. Но нет свидетельств того, что без микоризы они невозможны, или того, что растения либо их семена выигрывают от такого союза. По словам ученых, как правило, эксперименты не демонстрируют заметного влияния грибов на рост растений.

Способные к биолюминесценции грибы, обитающие у корней пальмовых деревьев в джунглях Амазонки, светятся не просто так. Недавнее исследование показало, что тем самым они привлекают насекомых, помога.

Источник