Symbios av växter och svampar är baserad på lagar om ekonomi, och utbytet av värdefulla ämnen mellan dem sker med en "flytande hastighet".
Det är ingen hemlighet att de flesta sushiplanter lever i nära, ofta symbiotiska förhållanden med svampar. Denna fackförening är mer än 400 miljoner år gammal. Deras rötter och mycelium är nära sammanflätade och penetrerar till och med varandra. Genom att förse partner med organiska ämnen i sin egen produktion får växter värdefulla och ofta ganska knappa mineraler i jorden, till exempel fosfor, från svampar.
Detta utbyte är inte så enkelt som det kan verka vid första anblicken. Författarna till en ny artikel, publicerad i tidskriften Current Biology, visade att svampar kan transportera mineraler i områden där de särskilt saknas för att "förhandla" från en partnerväxt som är mer gynnsamma utbytesvillkor. Forskare har tidigare diskuterat förekomsten av "biologiska marknader", där resursförflyttningen sker till stor del enligt lagarna i ekonomin. Men nu var det möjligt att observera deras arbete i dynamik.
Forskare från Free University of Amsterdam undersökte rörelsen av fosfor i arbuskulär mykorrhiza, vars svampar tränger djupt in i det intercellulära utrymmet i en partnerväxt, och till och med inuti dess celler. Denna struktur bildas av svamparna Rhizophagus irregularis i rötter hos morötter - deras förhållande undersöktes på laboratoriet. För att göra detta delades petriskålen med jord i tre delar, vilket gav svampen att sträcka sig från den centrala delen med växten till båda angränsande, innehållande fosfor med etiketter i olika färger.
Författarna varierade fosforinnehållet i olika fack och spårade hur detta skulle påverka svampens "beteende". Det konstaterades att om du delar upp ett mineral i mycket ojämna delar och placerar 90 procent av dess massa i ett fack och endast 10 procent i ett annat, så överför svampen inte bara det från en "rik" plats till en "knapp", utan kontrollerar också denna transport. Genom att märka avsaknaden av ett värdefullt mineral förbättrar växten återvinningen av organiskt material, stimulerar svampen att växa mer aktivt och filtrera ut fosfor.
Detta är vad hans "handelspartner" använder: han kontrollerar underskottet just och gör att rötterna betalar maximalt. Enligt författarna uppnår svampen en mycket gynnsam "växelkurs" och under bristfälliga förhållanden kan få 3,8 gånger mer organisk substans för samma mängd fosfor än i förhållanden med mineralförmögenhet.
Sergey Vasiliev
