Ученые рассказали о коммуникационных сетях грибов, соединяющих леса

Фото: pixabay.com

Ученые не оспаривают факт, что грибы формируют взаимозависимые отношения с деревьями, живя внутри корней растений (микориза) или в почве поблизости (эктомикориза). Но с определением архитектуры и сложности обширных систем совместного использования ресурсов, известных как общие микоризные сети (CMN), возникают серьезные сложности.

Биологи в новом исследовании проанализировали возможность существования коммуникационных сетей грибов, соединяющих лесные экосистемы "в одну сеть". Результаты научной работы опубликованы в журнале Nature Ecology & Evolution.

Дело в том, что вопрос коммуникационных сетей грибов в лесах в последние десятилетия все больше привлекает внимание исследователей. Но согласно точке зрения биологов в данной работе, это может быть скорее шумихой, нежели гифами (нитевидное образование у грибов, состоящее из многих клеток или содержащее множество ядер, с функцией поглощения воды и питательных веществ).

Модели "паутины, охватывающей лес" утверждают, что симбиотические сети грибов и деревьев обеспечивают ресурсы, такие как вода и азот, для других растений, а также "нашептывают" предупреждения друг другу и их потомству о хищниках-насекомых.

Общая микоризная сеть образуется, когда гифы микоризных грибов соединяют корни нескольких растений одного или разных видов под землей.

"В последнее время CMN привлекли внимание широкой аудитории, особенно в отношении функции леса и управления им. Однако мы обеспокоены тем, что недавние заявления в популярных СМИ о CMN в лесах не связаны с доказательствами, и что в научной литературе возникла предвзятость в отношении цитирования положительных эффектов CMN", - говорится в публикации.

Три биолога из Университета Альберты и Университета Британской Колумбии в Канаде, а также из Университета Миссисипи в США Джейсон Хоксема, Мелани Джонс и Джастин Карст утверждают, что другие ученые невольно преувеличили доказательства, поддерживающие модели очень сложных микоризных сетей, упустив из виду ограничения предыдущих исследований.

Ученые оценили доказательства, подтверждающие три распространенных утверждения об особенностях общей микоризной сети, и обнаружили, что количество неподтвержденных заявлений удвоилось за последние 25 лет.

Так исследователи пришли к выводу, что знания о CMN в настоящее время слишком скудны и нестабильны, чтобы их можно было использовать для управления лесным хозяйством. Биологи говорят, что доказательств существования "чего-то огромного и сложного" просто еще нет.

Проведение экспериментов

Были проведены эксперименты с использованием растений в горшках с различным расположением сетки, чтобы предотвратить рост корней или грибков (или того и другого) в определенных зонах. Это позволило ученым изучить влияние отказа растениям в доступе к сети грибов, пишет Science Alert.

Однако даже когда эти эксперименты дают положительные результаты (возможно, наблюдая замедленный рост растения из-за изоляции от CMN), трудно исключить альтернативные объяснения, которые также могли бы объяснить результаты. Например, добавление сетки вокруг корневой системы растения является довольно искусственным вмешательством, и оно может изменить состав патогенов или грибков в почве, что может повлиять на рост растения.

Исследователи утверждают, что эти потенциальные искажающие факторы не контролируются должным образом во многих экспериментах. И даже когда авторы указывают на экспериментальные ограничения, они часто упускаются из виду исследователями, цитирующими оригинальные научные работы. Это создает впечатление, что доказательств в поддержку грибковых сетей гораздо больше, чем это есть на самом деле.

Биологи Хуксема, Джонс и Карст дают несколько рекомендаций по проведению экспериментов, которые могли бы точно определить существование грибковых сетей, включая картографирование грибов в самых разных лесах по всему миру, использование красителей для отслеживания воды, протекающей через сеть, и сбор дополнительных данных о возможном смешении факторов.

"Давайте разработаем новые эксперименты, потребуем лучших доказательств, критически обдумаем альтернативные объяснения результатов и станем более избирательными в заявлениях, которые мы распространяем. Если нет, мы рискуем превратить лесную паутину в фантазию у себя под ногами", - призывает ученый.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист AOinform