A www (world wide web = világot lefedő háló) mozaikszó nem ismeretlen egyetlen internetező számára sem: egy olyan elektronikus adathálózatot jelent, amelynek pontjai kapcsolatban állnak egymással, és minden pontjáról el lehet jutni annak másik pontjába. Ennek analógjaként létezik egy erdei Wood Wide Web, amely az erdei talajban élő gombák és növények kapcsolatrendszerét jellemzi. De mégis, hogyan képzelhetjük el mindezt?
A "gomba" kifejezést sokan azonosítják a gombák termőtestével, azokkal a jópofa kalapos kis jószágokkal amelyet egy-egy erdei séta során az avarban vagy a közértben a polcokon láthatunk. A gombáknál is megfigyelhető többfajta szerveződési szint, léteznek egysejtű és fonalas gombák. Az egysejtűek értelem szerint soha, de a fonalas gombák közül sem mindegyik képez szabadszemmel is látható termőtestet. Lényegében a gomba a talajban található micéliumtömeg, azaz gombafonalak szövedéke. Ez a hálózat a földre hullott spórákból nő ki, bonyolult elágazásrendszerrel behálózza a talajt, és természetesen a növények gyökereit is.
A gombafonalak kb. kör alakban növekednek, a telep közepén a gombafonalak elöregednek, a fiatalok pedig a telep szélén tovább terjeszkednek. Ha ezekből a fiatal részekből termőtest hajt ki, kör alakú , un. "boszorkánygyűrű" jön létre.
A mikorrhizák A mikorrhiza a gombák és a növények között kialakult kölcsönösen előnyös együttélés (szimbiózis) egyik formája. A növények - beleértve a mohákat, harasztokat, nyitvatermőket és zárvatermőket -, 80-90 %-a él mikorrhizás kapcsolatban. Azok a gombák amelyek képesek a mikorrhiza képzésre, körülveszik a növények gyökereit és azokba különböző mértékig behatolnak.
A behatolás mértéke szerint megkülönböztetünk:
-
ektomikorrhizákat, ahol a gomba egy köpenyt alkot a növény gyökere körül és a kéregsejtek közötti sejtközötti járatokba is behatol, ún. Hartig-féle hálózatot alkotva.
-endomikorrhizákat, ahol a gomba nem alkot sem köpenyt sem Hartig hálót, de a gombafonalak behatolnak a sejtközötti járatokba és magukba a sejtekbe is. Az endomikorrhizák egyik jellegzetes megjelenési formája amikor a növényi sejtekbe belépő gombafonalak megvastagodásokat (vezikulumokat) és elágazó képleteket (arbuszkulumokat) képeznek. Ezt Vezikuláris Arbuszkuláris Mikorrhizának vagy röviden VAM-nak nevezzük.
És hogy miért is ilyen előnyös ez az együttélés?
A gombának előnyös, mert heterotróf életmódot él, tehát nem fotoszintetizál, nem tudja előállítani saját szerves anyagait. Azzal hogy a növények sejtjeit körbeveszi vagy azokba behatol, közvetlenül jut hozzá a növény által előállított szerves anyagokhoz.
A növénynek előnyös, mert a gombafonalak körbeveszik a gyökereit, és a sok hajszálvékony gombafonal nagyobb felszívási felszínt biztosít a növénynek, így hatékonyabban tudja felvenni a talajból a tápanyagokat.
Több vizsgálat foglalkozik a szoros együttélés molekuláris szabályozásának kérdésével. A szimbiózis kialakulásában különböző szignálmolekuláknak van nagy szerepük. Kimutatták, hogy az Eucalyptus gyökeréből egy rutin nevű flavonoid választódik ki, amely serkenti a kompatibilis Pisolithus gomba törzsek növekedését. Ugyanakkor a gomba egy olyan triptofán származékot termel, amely a rövid gyökerek kialakulását serkenti (ramifikáció).
Ezen kívül sikerült például kimutatni, hogy vannak olyan ún. "szimbiózissal összefüggő fehérjék", amelyeknek az expressziója (termelődése) sokszorosára nőtt a gombában az együttélés során.
A gombáknak a tápanyagok felvételében is nagy szerepük van. Az régóta ismert, hogy vannak olyan gombák által termelt enzimek amelyek segítik a növény foszfor felvételét, egyes gombafajok pedig közvetlenül aminosavak formájában juttatják be a nitrogént a gazdanövénybe.
Hogyan működik a Wood Wide Web? Már 1885-ben leírta Franck, hogy a mikorrhizákon kívül létezik egy ún. extraradikális (gyökéren kívüli) gombafonal hálózat is, amely átszövi az egész talajt. Feltételezte, hogy ennek nagy szerepe van a facsemeték fejlődésének korai szakszában. Ezt a feltevést később igazolták: a magas növésű, jól megvilágított fáktól ezen a bonyolult gombafonal hálózaton át kész szerves anyagok vándoroltak a fejletlen vagy kicsi fákba.
Talán még ennél is érdekesebb esettanulmány az, amelyben Read leírta a nyírfa és a fenyő közti kapcsolatot:
Nyáron a lombos fából szállítódtak tápanyagok a fenyőbe, télen pedig fordítva: a tűlevelűből az akkor csupasz lombhullató fába - és mindez egy közös gombapartneren keresztül.
A fenti példákból levonható a tanulság: az erdő egy olyan szuperorganizmus amelyben a növények a csomópontok, a "web", vagyis a háló pedig maga a gomba. A cél ebben az esetben is hasonló mint az internetnél: minden felhasználó, minél egyenlőbb esélyekkel juthasson az információhoz, illetve ez esetben a szükséges tápanyagokhoz. Van azonban egy kis különbség a két rendszer között: a wood wide web nem csak a fáknak, azaz a felhasználóknak előnyös, hanem magának a gombának, azaz a "web"-nek is.
Utolsó kommentek