Деревья-«многоженцы»: как союз с грибами спасает леса от засухи

Деревья-«многоженцы»: как союз с грибами спасает леса от засухи

В тишине леса разворачивается невидимая драма сотрудничества и выживания. Деревья, несмотря на свои могучие корневые системы, часто не могут в одиночку добыть достаточно воды и питательных веществ из почвы. На протяжении миллионов лет эволюции они выработали гениальное решение — симбиоз с грибами. Эта микоризная грибница оплетает корни или даже проникает в их клетки, образуя взаимовыгодный, хоть и лишенный романтики, «брак по расчету». Дерево делится с грибом сахаром, полученным в ходе фотосинтеза, а взамен получает жизненно важные элементы, такие как фосфаты, нитраты и, конечно, воду.

Недавнее исследование, проведенное учеными из Цюрихского университета (UZH) и института Agroscope на основе данных о более чем 400 видах деревьев по всему миру, показало, что некоторые растения вывели это партнерство на новый уровень. В то время как большинство деревьев вступают в союз лишь с одним типом грибов, нашлись и настоящие «многоженцы». «Некоторые древесные растения образуют альянс одновременно с двумя типами грибов», — отмечает Идо Рог с факультета биологии растений и микроорганизмов UZH.

Такое «двоебрачие» оказалось ключом к повышенной жизнестойкости. Деревья с двойным симбиозом гораздо лучше переносят засуху и нехватку питательных веществ в почве. «Благодаря этому они способны колонизировать гораздо более обширные территории, чем виды, сотрудничающие только с одним типом грибов», — говорит ведущий автор исследования Идо Рог. Эта способность позволяет им занимать широчайшие экологические ниши, от сухих степей до бедных почв, независимо от их эволюционной истории.

Механизм этого преимущества прост и эффективен. Наличие двух разных грибных партнеров диверсифицирует каналы поступления ресурсов. Разные типы грибов по-разному осваивают почву, что позволяет корневой системе получать доступ к питательным веществам и влаге из более обширного профиля и приспосабливаться к разнообразным свойствам грунта. Это значительно расширяет возможности дерева по адаптации к суровым условиям.

«Наши выводы показывают, что полигамия с двумя видами грибов послужила для деревьев стратегией адаптации к более сложным условиям окружающей среды, позволив им осваивать бедные питательными веществами ниши и выживать в суровом климате», — подчеркивает профессор UZH Марсель ван дер Хейден. Исследователи обнаружили, что распространение деревьев с двойным симбиозом гораздо более выражено именно в засушливых регионах по сравнению с влажными.

Это знание имеет огромное практическое значение для лесного хозяйства в эпоху глобального потепления. По словам ван дер Хейдена, в будущем можно целенаправленно выбирать для лесовосстановления именно те виды деревьев, которые способны на двойной союз с грибами. Такие растения с большей вероятностью справятся с последствиями изменения климата и смогут успешно расти в зонах, которые становятся все более засушливыми.

Айсулу Базарбаева

Айсулу Базарбаева – журналист издания «Экозор», специализирующаяся на всестороннем анализе экологических проблем и их взаимосвязи с деятельностью человека. Ее публикации охватывают широкий спектр тем: от глобальных климатических изменений и международных климатических саммитов, таких как COP30 , до конкретных вопросов сохранения биоразнообразия и поведения диких животных. Айсулу глубоко исследует влияние сельского хозяйства на окружающую среду, рассматривая как угрозы, например, влияние смога на урожай или атаки клещей на фермеров , так и инновационные решения вроде разработки «зеленых» пестицидов или новых генетических атласов пшеницы. Значительное внимание в ее работах уделяется проблемам загрязнения и отходов, включая неочевидные источники, такие как экологический след дата-центров искусственного интеллекта или частицы от износа шин. География ее материалов глобальна и включает анализ водных кризисов в Иране, последствий таяния мерзлоты на Аляске и угроз для экосистем Амазонии и Карибского региона. Она также освещает темы энергоперехода, зеленой экономики и технологических инноваций, направленных на решение экологических задач, например, использование биоугля в городах или алгоритмов для прогнозирования экстремальных погодных явлений. В своих статьях Айсулу часто поднимает острые социальные вопросы, связанные с экологией, такие как голод в мире изобилия, влияние климата на коренные народы или контрабанда диких животных.

Точка зрения

Свинец из Нигерии: «чистая» энергия ценой здоровья детей

Социальные сети грифов: как общение помогает выживать вымирающему виду

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *