ЕКТОМІКОРЕЯ ТА ЕНДОМІКОРЕЯ: ОСНОВНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ - БІОЛОГІЯ - 2025

У ectomicorrizas і endomicorrizas є симбіотичні асоціації , встановлені між коренів судинних рослин і грибів в грунті. Близько 80% судинних рослин представлені цими асоціаціями, які є взаємними, оскільки ці два вигоди мають від цього користь.

У ектомікозах гриб не проникає всередину рослини, а навпаки, утворює сильно розгалужену мережу гіф, яка буде оточувати корінь. Це покриття, яке оточує корінь, називається мантією.

Ектомікоризний міцелій (білий), пов'язаний з корінням Picea glauca (коричневий). Візьмено та відредаговано у: Андре-Ph. Д. Пікард.

У ендомікози, з іншого боку, спостерігається проникнення гриба в корінь рослини. У цьому випадку не утворюється мантія, а розгалужені структури, які називаються арбускулами.

Характеристика ектомікози

Мутуалістичні асоціації типу ектоміроризму залучають менше судинних рослин, ніж ендомікоризного типу. В даний час підраховано, що лише близько 2-3% судинних рослин залучаються до цього типу асоціацій.

У ектомікозах гіфи гриба не проникають у клітини кореневого епітелію рослини, натомість вони утворюють навколо коренів щільну мантію та проникають між їх корковими клітинами, утворюючи структуру, яку називають мережею Хартіга.

Гіфальна мантія може досягати 40 мкм завтовшки і проектувати гіфи на кілька сантиметрів. Ця мантія допомагає рослині в поглинанні води та мінералів.

Задіяні види

Колонізовані грибами види рослин є все деревні або чагарникові. Як згадувалося раніше, лише близько 3% судинних рослин колонізовані ектомікорізами, однак ці види мають широке поширення у всьому світі.

Симбіотичні зв’язки ектомікоризів частіше зустрічаються в помірних зонах, ніж у тропічних зонах, і на сьогоднішній день ця асоціація спостерігалася у близько 43 сімей та 140 родів. До таких родів відносяться, наприклад, Pinus, Picea, Abies, Евкаліпт і Нортофаг.

Серед грибів, зі свого боку, виявлено щонайменше 65 родів, з яких понад 70% належать до базидіомікоти. Виявлено також аскомікоту і меншою мірою представників зигомікоти, крім того, є численні види, які ще не були класифіковані.

Ектомікоза не виявляє великої специфіки у своїх стосунках ні грибами, ні їх господарями. Наприклад, рослини роду Picea можуть бути колонізовані більш ніж 100 видами ектомікоризних грибів, тоді як гриб Amanita muscaria може колонізувати щонайменше п’ять видів рослин.

Розвиток ектомікори

Розвиток ектомікори починається тоді, коли гіфи колонізують вторинні або третинні корені рослин. Гіфи гриба починають рости з кореня, утворюючи мережу або оболонку, здатну повністю оточити його.

Гіфи також будуть рости в напрямку до внутрішньої частини кореня, між епідермальними клітинами і кортикальними клітинами, не проникаючи в них; ні вони не проникають у хвилі. Цей внутрішній ріст досягається механічними силами, які розділяють клітини і завдяки дії ферментів пектинази. Таким чином формується мережа Hartig.

Мережа Хартіга оточить кожну клітинку і дозволить обмінюватися водою, поживними та іншими речовинами між грибом і рослиною.

Завдяки колонізації кореня грибом він буде рости менше в довжину, але більше в товщину, ніж неколонізовані коріння. Крім того, корінь буде меншим розвитком волосся. Гриб, зі свого боку, розвине стручок, щоб повністю покрити корінь і запобігти колонізації іншими грибами.

Характеристики ендомікорозу

Ендомикорізи набагато частіші, ніж ектомікорізи, вони можуть зустрічатися у більш ніж трьох чвертях судинних рослин, хоча в основному вони залучають трави та трави.

У ендомікорі гіфи гриба спочатку проникають між клітинами кори кореня, але потім потрапляють всередину них. При цьому гриб не утворює мантію або сітку Hartig. Швидше вони виростають, утворюючи структури, які називаються везикулами та арбускулами.

Арбускулярна мікориза. Візьмено та відредаговано з: Arbuscular_mycorrhiza_cross-section.png: Медіативна робота: Едуард Сповідник.

Арбускули полегшують обмін поживними речовинами між грибом і рослиною, тоді як везикули використовуються переважно як резервні органи.

Задіяні види

80% судинних рослин колонізуються ендомікорозами, однак гриби, схоже, виявляють перевагу трав і трав. З іншого боку, гриби, що утворюють ендомікорію, належать до типу Glomeromycota. Асоціація є обов'язковою для грибів, але не для рослин.

Вчені вважають, що розвиток цього типу симбіотичних відносин було важливим для того, щоб судинні рослини могли колонізувати наземне середовище з водних середовищ, а також для їх подальшої еволюції.

Ендомікоризи рясніють на низькоякісних ґрунтах, таких як луки, гори, тропічні ліси.

Розвиток ендомікори

Асоціація встановлюється тоді, коли гіфи, присутні в ґрунті, колонізують коріння рослини. На початку колонізації гіфи гриба проникають лише між клітинами, які потрапляють до їх внутрішнього простору, не порушуючи клітинну мембрану, яка інвазується тиском гриба.

Пізніше гриб може розвинути два типи будови; по-перше, гіфа зазнає послідовних дихотомічних розгалужень поблизу судинного циліндра рослини, утворюючи арбускле. Ця структура має функцію, що дозволяє обмінюватися водою та поживними речовинами між двома організмами, що беруть участь в асоціації.

Друга структура, яка може розвиватися, хоча вона не завжди присутня, - це везикула, і вона може рости зовні або всередині кореневих клітин. Його форма овальна або сферична і служить місцем для зберігання їжі.

Переваги мікоризи

Асоціації екто та ендомікориз складають взаємний симбіоз, в якому ці два види залучені. Основна вигода асоціації - обмін речовинами.

З одного боку гриб забезпечує водою та мінеральними поживними речовинами, а з іншого рослина постачає гриб переробленими органічними поживними речовинами, переважно вуглеводами. Внесок поживних речовин у рослину-хазяїна грибком ендомікориз настільки важливий, що він життєво важливий для багатьох рослин на ранніх стадіях росту.

Зростання та розпорошення ектомікоризних гіф, з іншого боку, не тільки збільшує площу поверхні кореня, що всмоктується, але й його потенційне охоплення, транспортуючи поживні речовини з віддалених ділянок.

Крім того, гриб здатний захоплювати поживні речовини, наприклад, фосфати та іони амонію, недоступні для кореня, тим самим досягаючи більшого поглинання мінеральних речовин для рослини.

Ектомікоризні гриби, зі свого боку, здебільшого не здатні використовувати лігнін та целюлозу як джерело вуглецю, тому вони повністю залежать від рослини для отримання вуглеводів, які він може метаболізувати.

Крім того, ектомікоризні оболонки, що оточують коріння, перешкоджають їх колонізації іншими грибами та патогенними мікроорганізмами.

Список літератури

1. NW Nabors (2004). Вступ до ботаніки. Pearson Education, Inc.
2. А. Андраде-Торрес (2010). Мікориза: давня взаємодія між рослинами та грибами. Наука.
3. D. Moore, GD Robson & APJ Trinci. 13.15 Ектомікорез. В: Посібник з 21-го століття по грибах, 2- ^е видання. Відновлено з сайту davidmoore.org.uk.
4. Ектомікоза. У Вікіпедії. Відновлено з сайту en.wikipedia.org
5. SE Smith та DJ Read (2010). Мікоризний симбіоз. Академічна преса.
6. Мікоризи. Відновлено з eured.cu.
7. М. Ф. Аллен (1996). Екологія мікориз, Cambridge University Press.
8. Арбускулярна мікориза. У Вікіпедії. Відновлено з es.wikipedia.org.