Что такое микориза?

Микориза (от греческих слов «mykes» — гриб и «rhiza» — корень) — это форма взаимовыгодного симбиотического сожительства (мутуализма) между грибным мицелием (грибницей) и корнями высших растений. Это не болезнь и не паразитизм, а сложившаяся за миллионы лет эволюции стратегия выживания, от которой выигрывают оба партнёра. Более 90% всех видов наземных растений (включая деревья, кустарники, травы и сельскохозяйственные культуры) образуют микоризу с почвенными грибами. Без этого союза многие из них не смогли бы нормально расти и развиваться.

Для чего нужна микориза? Суть симбиоза

Цель микоризы — обоюдная выгода. Гриб и растение обмениваются ресурсами, которых каждому из них не хватает в отдельности.

Что растение получает от гриба?

  • Увеличенная площадь поглощения воды и минералов. Нити мицелия (гифы) гриба в сотни раз тоньше корневых волосков и пронизывают почву гораздо плотнее, выступая как продолжение корневой системы. Это позволяет растению получать воду и питательные вещества (фосфор, калий, азот, микроэлементы) из гораздо большего объёма почвы, особенно из труднодоступных мест.
  • Лучшее усвоение фосфора. Грибы выделяют ферменты и органические кислоты, которые переводят нерастворимые соединения фосфора в почве в доступную для растений форму.
  • Повышение устойчивости к стрессам. Микоризные растения лучше переносят засуху, засоление почвы, перепады температур и тяжёлые металлы.
  • Защита от патогенов. Гриб-симбионт физически и биохимически защищает корни от почвенных болезнетворных организмов (например, фитофторы, фузариума), выступая в роли биологического барьера.

Что гриб получает от растения?

  • Готовые органические вещества (углеводы). Растение, осуществляя фотосинтез, снабжает гриб жизненно необходимыми сахарами (глюкозой, сахарозой), которые тот не может синтезировать самостоятельно, будучи гетеротрофом.
  • Стабильную экологическую нишу и защиту. Корень растения предоставляет грибу постоянное местообитание и снабжение питанием.
Микоризу можно сравнить с «интернетом» или «подземной биржей» леса. Через общую грибную сеть (её называют «wood wide web») растения могут даже обмениваться сигналами об опасности (нашествии вредителей) и передавать друг другу питательные вещества.

Основные типы микоризы

Существует несколько форм этого симбиоза, различающихся по строению и способу взаимодействия.

Эктомикориза (наружная)

Гриб оплетает корень снаружи, образуя плотный чехол (мантия), и проникает гифами между клетками коровой паренхимы, но не внутрь самих клеток. Характерна преимущественно для деревьев и кустарников умеренных широт: сосны, ели, дуба, берёзы, бука. Образуют её в основном шляпочные грибы: подосиновики, подберёзовики, белые грибы, мухоморы, рыжики.

Эндомикориза (внутренняя)

Гифы гриба проникают внутрь клеток корня растения, образуя там особые структуры для обмена — арбускулы и везикулы. Поэтому её часто называют арбускулярная микориза (АМ). Самый распространённый тип (около 80% всех растений), характерный для трав, злаков, овощей, плодовых деревьев и кустарников. Грибы-симбионты относятся к отделу Glomeromycota и не образуют крупных плодовых тел.

Эрикоидная, орхидная и другие типы

Существуют и более специализированные виды, например, у растений семейства Вересковые (эрикоидная) или у орхидей, семена которых без микоризы вообще не прорастают.

Значение микоризы в природе и для человека

В природе: микориза — фундамент устойчивости экосистем. Она повышает выживаемость растений, ускоряет круговорот веществ, формирует структуру почвы и связывает растения в единую сеть.

В сельском и лесном хозяйстве, садоводстве: понимание роли микоризы привело к созданию биопрепаратов на основе микоризных грибов. Их применение позволяет:

  1. Увеличить урожайность культур.
  2. Снизить дозу минеральных удобрений (особенно фосфорных) на 25-50%.
  3. Повысить засухоустойчивость растений.
  4. Улучшить приживаемость саженцев деревьев и кустарников при лесовосстановлении и озеленении.
  5. Выращивать растения на истощённых или деградированных почвах.

Таким образом, микориза — это не просто интересное биологическое явление, а ключевой механизм жизни наземных растений, который человек научился использовать для экологичного и устойчивого земледелия.

Источники