- Grzyby pełnią też ogromnie ważną rolę w środowisku, ponieważ rozkładają materię organiczną.
- Grzyby można znaleźć wszędzie, nawet w organizmach żywych.
- Dla storczyków symbioza z grzybami jest niezbędna.
Dalsza część artykułu znajduje się pod materiałem wideo
Niezwykła rola grzybów w świecie
Ponad 90 proc. roślin na Ziemi żyje w symbiozie z grzybami – powiedział PAP mykolog, prof. Marc-André Selosse. Jak dodał, szczególnie bliskie związki łączą wszechobecne grzyby ze storczykami; nie ma orchidei, której korzeni by nie skolonizowały.
Prof. Marc-André Selosse jest biologiem z Narodowego Muzeum Historii Naturalnej w Paryżu. Na Uniwersytecie Gdańskim kieruje Pracownią Interakcji Roślinnych na Wydziale Biologii. Zajmuje się m.in. symbiozą między grzybami a roślinami, ewolucją i ekologią. Prowadził m.in. badania w ramach projektu „Orchidomics – Zrozumienie metabolizmu storczyków w ich naturalnym środowisku”, finansowanego przez Narodowe Centrum Nauki (NCN). Prof. Selosse jest autorem wydanej również po polsku książki „Nigdy osobno. Wielki świat mikrobów, czyli jak bakterie i grzyby kształtują rośliny, zwierzęta oraz… cywilizacje!”.
Naukowiec w rozmowie z PAP zaznaczył, że szczególnie interesuje go dziś genetyka grzybów. – Formalnie opisano ok. 150 tys. gatunków grzybów, a według szacunków na świecie jest ich od 30 do 50 milionów. Wiele całych grup grzybów jest bardzo słabo zbadanych, na przykład gatunki morskie. Przełom w identyfikacji tych organizmów przyniosły badania molekularne i sekwencjonowanie DNA – tłumaczył. Dodał, że dzięki tej metodzie także on odkrył wiele nieopisanych wcześniej gatunków, np. z rodzaju łojków (Sebacina).
Prof. Selosse zwrócił uwagę, że grzyby żyją wszędzie – w glebie, wodzie, organizmach żywych na całym świecie. Wskazał na przykład na grzyby rodzaju Malassezia, które są częścią mikroflory skóry niektórych ssaków, także ludzi. – Skutecznie chronią nas przed drobnoustrojami chorobotwórczymi. Tworzą bowiem na skórze biofilm, czyli złożoną, wielokomórkową membranę. A kiedy pojawia się toksyna, zaprzestają produkcji biofilmu i wydzielają kwas tłuszczowy, który działa jak antybiotyk, na przykład na gronkowce – stwierdził rozmówca PAP.
Niezwykłe zdolności grzybów
Zaznaczył, że grzyby pełnią też ogromnie ważną rolę w środowisku, ponieważ rozkładają materię organiczną. – Wyspecjalizowały się na przykład w rozkładaniu drewna, a nikt inny tego nie potrafi. Jednym z podstawowych składników drewna jest lignina, bardzo mocny polimer, niezwykle trudny do rozłożenia. Nie istnieje enzym zdolny do jego rozbicia, jednak grzyby wytwarzają wolne rodniki, które atakują ligninę, ale grzybów nie. Nie wiadomo, jak działa ten mechanizm, w który ewolucja wyposażyła wyłącznie grzyby – opisywał ekspert.
Badacz przyznał, że najbardziej interesują go grzyby, które żyją w symbiozie z roślinami. Grzyby i rośliny łączą się w podwójny organ: mikoryzę złożoną z żywych korzeni skolonizowanych przez mikroskopijne strzępki grzybów. – Rośliny dostarczają grzybom cukru, a w zamian dostają za pośrednictwem grzybów wodę i sole mineralne z gleby. Mikoryza chroni też obie strony przed patogenami i toksynami. Z takich związków korzysta ponad 90 proc. roślin na Ziemi – opowiadał naukowiec.
Storczyki a symbioza z grzybami
Jednym z rodzajów roślin, którym symbioza z grzybami jest niezbędna do życia, są storczyki – bohaterowie projektu Orchidomics, który prof. Marc-André Selosse prowadzi wraz z zespołem Uniwersytetu Gdańskiego. Orchidee to jeden z najliczniejszych rodzajów roślin okrytonasiennych – do tej pory sklasyfikowano ponad 30 tys. gatunków, 80 proc. z nich to epifity, czyli rośliny rosnące na innych roślinach, głównie drzewach.
– Nie odkryto jeszcze żadnego storczyka, który nie byłby związany z grzybami. Orchidee w lasach przeprowadzają fotosyntezę, ale ponieważ żyją w cieniu, ten proces przebiega słabo. Dlatego uzupełniają składniki odżywcze dzięki współpracy z grzybami – wyjaśnił mykolog.
Wcześniejsze badania wykazały, że nasiona storczyków, które nie mają własnych rezerw składników odżywczych, kiełkują wyłącznie w obecności grzybów dostarczających im węgla i składników mineralnych.
Grzyby karmią niektóre gatunki storczyków
Badacz dodał, że istnieją storczyki, które nie zawierają chlorofilu, więc wcale nie przeprowadzają fotosyntezy i odżywiają się tylko dzięki grzybom. Grzyby nie dostają wtedy od roślin żadnych składników. – Zdarza się, że w wyniku ewolucji wzajemnie korzystne relacje ewoluują w kierunku, w którym jedna strona staje się pasożytem. Ale grzyby i tak mogą czerpać z takiego związku korzyści. Na przykład jeśli spędzają zimę w korzeniach storczyków, mają większe szanse na przetrwanie niskich temperatur – powiedział prof. Selosse.
Wraz ze swoim francuskim zespołem mykolog od lat prowadzi też badania nad najdroższymi grzybami świata – czarnymi truflami (Tuber melanosporum). – We Francji produkuje się rocznie ok. 100 ton trufli, a jeszcze w XIX wieku było to tysiąc ton. Mimo wielu działań, na przykład sadzenia odpowiednich drzew i zaszczepiania w ich korzeniach grzybni, wciąż trufli jest niewiele. Stworzyliśmy więc 10 lat temu ogólnokrajowy program badawczy, by znaleźć sposoby na zwiększenie produkcji. I odkryliśmy bardzo ciekawe zjawiska – opowiadał prof. Selosse.
Dzięki analizie genetycznej tysiąca trufli zebranych we Francji zespół prof. Selosse’a ustalił, że każdy z grzybów ma „ojca” i „matkę”. Naukowcy stwierdzili, że DNA miąższu i zarodników się różni, chociaż jeszcze 30 lat temu uważano, że askokarp – czyli jadalny owocnik trufli – jest wytwarzany przez pojedynczy organizm, podobnie jak u roślin, które owocują w wyniku samozapłodnienia. Mykolodzy uznali za „matkę” trufli grzybnię, jednak „ojca”, który zapładnia zarodniki, nie mogli nigdzie znaleźć. – Uważamy, że „ojcowie” to po prostu zarodniki, które kiełkują tam, gdzie znajduje się grzybnia „matki” i nie tworzą własnych owocników albo nie przeżywają roku, dlatego są nieuchwytni – powiedział ekspert.
Mykolog zaznaczył, że chociaż pasjonuje się grzybami, które dysponują zdumiewającymi możliwościami i wykazują ogromną różnorodność, nie nazwałby tych organizmów „inteligentnymi”. – „Inteligencja” to złe słowo do opisywania natury, bo zakłada postrzeganie jej z antropocentrycznej perspektywy. Lepiej użyć określenia „adaptacja”. Odnosi się ono do ewolucyjnej zmienności, która decyduje o przetrwaniu. Wszystkie gatunki na świecie przez miliony lat zmieniają się tak, by wykształcić cechy, które pozwalają im przetrwać i zająć własną niszę w środowisku. A w tym grzyby są mistrzami – podsumował prof. Marc-André Selosse.
Zobacz także:
- 5 najdroższych grzybów świata. 2 z nich rosną w Polsce
- Ruszają się, komunikują, uprawiają seks i rezygnują z zakładania rodziny. To nie ludzie, to grzyby!
- Te produkty wspierają walkę z grzybami i pasożytami. "Są używane od tysięcy lat"
Autor: abu/ zan/ mhr/TS
Reporter: Anna Bugajska
Źródło: PAP
Źródło zdjęcia głównego: shank_ali/Getty Images