Mikoryza — symbioza grzybni z korzeniami roślin

Wiedza · ekologia grzybów

Mikoryza to jeden z najważniejszych i najstarszych sojuszy w przyrodzie: symbioza grzybni z korzeniami roślin. Grzyb oplata korzeń siecią strzępek i wymienia z rośliną zasoby — sam pobiera cukry z fotosyntezy, a w zamian dostarcza wodę i trudno dostępne składniki mineralne. Szacuje się, że w ten sposób żyje około 90% gatunków roślin lądowych.

Słowo „mikoryza” pochodzi od greckiego mýkēs (grzyb) i rhíza (korzeń) — dosłownie „grzybokorzeń”. To zjawisko, bez którego lasy, łąki i pola wyglądałyby zupełnie inaczej.

Jak działa mikoryza

Korzenie roślin dobrze pobierają wodę, ale słabo radzą sobie z sięganiem po rozproszone w glebie związki — zwłaszcza fosfor i azot. Grzybnia jest tu znacznie sprawniejsza: jej cienkie strzępki przenikają glebę gęściej i dalej niż najdrobniejsze korzenie, wielokrotnie zwiększając powierzchnię chłonną rośliny. W zamian roślina oddaje grzybowi część cukrów, które wytworzyła w fotosyntezie. Obie strony zyskują — to klasyczny przykład mutualizmu, czyli symbiozy korzystnej dla obu partnerów.

Jak działa wymiana w mikoryzie Schemat mikoryzy: grzybnia gęstą siecią cienkich strzępek oplata korzeń rośliny i sięga w głąb gleby dalej niż same korzenie. Roślina przekazuje grzybowi cukry z fotosyntezy, a grzyb w zamian dostarcza jej wodę i sole mineralne — fosfor oraz azot. To wymiana korzystna dla obu stron.

poziom gruntu

korzeń

grzybnia

Cukry z fotosyntezy roślina → grzyb

Woda i sole mineralne (fosfor, azot) · grzyb → roślina

Mikoryza: grzybnia oplata korzeń i wymienia z rośliną zasoby — cukry za wodę i sole mineralne.

Rodzaje mikoryzy

Mikoryza nie jest jednolita — botanicy wyróżniają kilka typów, różniących się tym, jak głęboko grzyb wnika w tkanki korzenia.

Mikoryza arbuskularna (endomikoryza)

Najpowszechniejszy typ — dotyczy większości roślin zielnych, traw i upraw rolniczych. Strzępki wnikają do wnętrza komórek korzenia, tworząc drobno rozgałęzione struktury (arbuskule) służące wymianie substancji. To bardzo stary związek: towarzyszy roślinom od setek milionów lat i prawdopodobnie pomógł im w ogóle skolonizować ląd.

Ektomikoryza

Charakterystyczna dla drzew — sosen, świerków, dębów, buków, brzóz. Grzyb oplata korzeń zewnętrzną „mufką” strzępek, nie wnikając do komórek. To właśnie ektomikoryzowe są grzyby, które zbieramy w lesie: borowiki, kurki, koźlarze, muchomory. Dlatego rosną tylko tam, gdzie mają drzewo-partnera.

Mikoryza storczykowa i wrzosowata

Osobne, wyspecjalizowane typy. Storczyki są od grzybów wręcz uzależnione — ich drobne nasiona nie wykiełkują bez partnera grzybowego, który odżywia zarodek na starcie. Rośliny wrzosowate (wrzosy, borówki) mają z kolei mikoryzę erikoidalną, przystosowaną do ubogich, kwaśnych gleb.

Typ Kto Cecha
Arbuskularna (endo) większość roślin zielnych, uprawy strzępki wnikają do komórek korzenia
Ektomikoryza drzewa lasów; borowik, kurka, muchomor „mufka” wokół korzenia, bez wnikania
Storczykowa storczyki niezbędna do kiełkowania nasion
Erikoidalna wrzosy, borówki gleby kwaśne i ubogie

Dlaczego mikoryza jest tak ważna

  • Zdrowie lasu. Sieć grzybni łączy drzewa i pośredniczy w ich zaopatrzeniu w wodę i składniki mineralne. Badania nad tymi połączeniami (m.in. Suzanne Simard) sugerują, że grzybnia potrafi wiązać wiele drzew w podziemną sieć — bywa ona nazywana „wood wide web”. Zasięg i znaczenie tej sieci pozostają przedmiotem naukowej dyskusji, ale sama rola mikoryzy w lesie jest bezsporna. Więcej: sieć grzybni w lesie.
  • Rolnictwo i ogród. Rośliny z dobrze rozwiniętą mikoryzą lepiej znoszą suszę i skąpe gleby. Preparaty mikoryzowe stosuje się przy sadzeniu drzew i krzewów, by ułatwić im przyjęcie się.
  • Obieg materii. Mikoryza jest częścią większego systemu, w którym grzyby pośredniczą między glebą, roślinami a rozkładem materii organicznej.
Podziemna sieć grzybni łącząca drzewa Uproszczony schemat: korzenie kilku drzew są spięte wspólną siecią grzybni w glebie. Zasięg i znaczenie takiej sieci w naturalnym lesie pozostają przedmiotem naukowej dyskusji — schemat pokazuje samą zasadę połączenia, nie jego rzeczywistą skalę.

wspólna grzybnia

Korzenie różnych drzew bywają spięte wspólną siecią grzybni w glebie — uproszczony schemat zasady, nie skali zjawiska.

Mikoryza a hodowla grzybów

Mikoryza tłumaczy, dlaczego niektórych grzybów nie da się wyhodować w domu, a innych tak. Grzyby ektomikoryzowe — borowik, kurka, muchomor czerwony — potrzebują żywego drzewa-partnera, więc ich uprawa w pojemniku jest niemożliwa. To dlatego borowików nie kupisz „w zestawie do hodowli”.

Inaczej jest z grzybami saprotroficznymi (saprofitami), które odżywiają się martwą materią organiczną i nie potrzebują partnera roślinnego — jak boczniak, soplówka jeżowata czy grzybnia Psilocybe cubensis. Te rosną na przygotowanym podłożu i dlatego można je prowadzić w warunkach domowych. Mikoryza i saprofityzm to zresztą dwie główne, przeciwstawne strategie życiowe grzybów. O biologii samej grzybni piszemy w artykule grzybnia — chemia i biologia mycelium, a szerzej o grzybach w bazie wiedzy.

Materiał ma charakter informacyjny i edukacyjny. Opisuje biologię i ekologię grzybów oraz ich związki symbiotyczne z roślinami.