Mikoheterotrofija: nefotosintetiniai augalai, parazituojantys ant grybų

Atraskite mikoheterotrofiją — nefotosintetinių augalų pasaulį, parazituojantį ant grybų: biologija, evoliucija ir ekosistemos ryšiai.

Mikoheterotrofija – tai tam tikrų augalų ir grybų ryšys, kai augalas visą arba dalį savo maisto gauna ne per fotosintezę, o parazituodamas ant grybų. Tokie augalai dažnai neturi arba turi labai sumažintą chlorofilo kiekį ir išoriškai gali būti blyškūs ar visiškai balti.

Ką reiškia, kad augalas „parazituoja“ ant grybų?

Anksčiau buvo manoma, kad nefotosintetinantys augalai maistą gauna skaidydami organines medžiagas, kaip tai daro grybai, todėl jie kartais vadinti saprofitais. Tai buvo klaidinga. Dabar žinoma, kad nė vienas augalas fiziologiškai negali tiesiogiai skaidyti organinių medžiagų – augalai neturi reikalingų ekstracelulinių fermentų, kaip grybai. Vietoje to, nefotosintetiniai augalai ima anglies junginius ir kitus maisto elementus per grybus, kurie juos gauna iš dirvožemio arba iš fotosintetiniais augalais aprūpintų tinklų.

Ryšio mechanizmas ir tipai

Šioje asociacijoje augalo ir grybo partneriai susilieja prie augalo šaknų ir grybo micelės, todėl mikoheterotrofija panaši į mikorizę ir greičiausiai iš jos išsivystė. Yra keli pagrindiniai tipai:

• Obligatinė mikoheterotrofija – augalas visiškai priklauso nuo grybų ir negali auginti be jų (pvz., kai kurios orchidėjos ir miško rūšys).
• Fakultatyvinė arba mišrioji mikoheterotrofija – augalas gali fotosintetinti ir dalį maisto gauti iš grybų, ypač šešėliuotuose ar maistingųjų medžiagų stokojančiuose augavietėse.
• Tiesioginė ir netiesioginė mikoheterotrofija – kai kurie augalai gauna angliavandenius tiesiogiai iš grybų, o kiti – iš grybų, kurie patys gauna anglies iš fotosintetinančių medžių (taip vyksta „netiesioginis“ parazitizmas per miškų mikorizinius tinklus).

Pavyzdžiai ir ekologija

Daug mikoheterotrofinių rūšių priklauso orchidėjų šeimai (Orchidaceae) – ten randama tiek visiškai nefotosintetiniančių rūšių, tiek mišriųjų. Taip pat tam tikros erikinių (Ericaceae) gentys ir kitos miško žolinės rūšys yra mikoheterotrofai. Šie augalai dažnai gyvena giliuose, šešėliuotuose miškuose, kur šviesos nedaug, todėl fotosintezė yra sunkesnė.

Reikšmė ir apsauga

Mikoheterotrofai gali turėti svarbią ekologinę reikšmę, nes jie yra dalis sudėtingų anglies ir maistinių medžiagų mainų tinklų tarp augalų ir grybų. Dėl specifinių santykių su tam tikromis grybų rūšimis daugelis mikoheterotrofinių augalų yra jautrūs buveinės pokyčiams (miško kirtimams, dirvos užteršimui) ir dažnai priskiriami saugotinoms ar retiems rūšims.

Kaip atpažinti mikoheterotrofinius augalus

• Trūksta žalių lapų ar chlorofilo – augalai gali būti balti, gelsvi arba rudai.
• Pasižymi specifiniu augimo būdu (dažnai žydi ant žemės paviršiaus arba turi redukuotas šaknis).
• Randami šešėliuotose, natūraliose miško buveinėse, dažnai kartu su medžiais, turinčiais ekto- arba endomikorizinius grybus.

Apibendrinant, mikoheterotrofija nėra saprotrofija – tai specializuotas parazitinis santykis su grybais, per kurį nefotosintetiniai augalai gauna reikalingas maistines medžiagas. Šio reiškinio supratimas padeda geriau įvertinti miškų ekosistemų sudėtingumą ir būtinybę saugoti jautrias buveines.

Klausimai ir atsakymai

K: Kas yra mikoheterotrofija?

K: Kaip manoma, ką anksčiau veikė nefotosintetinantys augalai?

K: Ar ankstesnis supratimas apie nefotosintetinančius augalus buvo teisingas?

K: Kaip nefotosintetinantys augalai gauna maisto?

K.: Kur yra augalo ir grybų partnerio mikoheterotrofijos sąsaja?

K: Į ką labai panaši mikoheterotrofija?

Klausimas: Kaip manoma, kaip išsivystė mikoheterotrofija?

Paieška pagal raidę