Подземный интернет: как грибы связывают растения в единую сеть

Грибы, которые никто не замечает, оказались незаменимыми помощниками растений в борьбе за выживание.

В экосистемах по всему миру грибы играют ключевую роль в поддержании жизни растений. Они способны соединять корни разных растений, улучшая всасывание воды и питательных веществ и ускоряя их рост. Хотя симбиоз грибов и растений изучают давно, некоторые ученые считают, что подземные сети гораздо сложнее, чем кажется.

Большинство исследований сосредоточено на микоризных грибах, которые известны тем, что создают пути обмена питательными веществами. Но эксперимент ученых из Университета Северной Аризоны (NAU) показал, что другая, менее изученная группа грибов — темноокрашенные септатные эндофиты (DSE) — может делать нечто похожее. Они связывают корни соседних растений, помогая им делиться водой и увеличивая их биомассу. Возможно, именно DSE поддерживают жизнь растений в самых засушливых районах на юго-западе США.

Исследование, опубликованное в журнале Communications Biology, провели аспирантка Беатрис Бок, профессор Нэнси Джонсон и профессор Кэтрин Геринг.

“

Микоризные грибы привлекают много внимания, потому что их связь с растениями хорошо изучена, — говорит Бок. — Некоторые из них образуют грибы, которые выглядят эффектно, и люди интересуются ими больше, чем теми, что видны только под микроскопом. Но если в почве есть DSE, картина меняется. Что еще мы упускаем?

Чтобы это выяснить, ученые провели эксперимент. Они поместили пары растений в контролируемую среду, разделив их воздушным зазором в 3 миллиметра, чтобы исключить прямой контакт через почву. Одно из растений заразили грибом DSE.

Оказалось, что гриб может прорастать через зазор, образуя тонкие нитевидные гифы, которые соединяют корни растений. Когда в «хозяина» добавили подкрашенную воду, она позже обнаружилась в листьях „приемника“ — значит, гифы действительно переносят влагу.

Гифы — тонкие нитевидные отростки грибов, которые пронизывают почву или ткани растений, образуя сеть. Через них грибы всасывают воду и питательные вещества, а также соединяют корни разных растений.

Растения, связанные грибной сетью, выросли более чем в два раза крупнее, чем те, что росли без гриба.

DSE находят у тысяч видов растений по всему миру, особенно в экстремальных условиях, например, в засуху. Хотя их роль до конца не ясна, эксперимент подтвердил: эти грибы помогают растениям выживать в сложных условиях, таких как засушливый юго-запад США.

Это первое исследование, где доказали, что DSE могут соединять корни разных растений. Бок надеется, что результаты вдохновят других ученых глубже изучить влияние этих грибов на экосистемы.

“

Эта работа укрепила мой интерес к тому, как и почему растения и грибы вступают в симбиоз, — говорит Бок. — Я заканчиваю учебу, но хочу продолжать исследовать скрытый мир грибных связей. Здесь еще столько неизвестного!

Это исследование может помочь:

•Сельскому хозяйству — если DSE действительно улучшают засухоустойчивость, их можно использовать для защиты культур в засушливых регионах.

•Экологии — понимание роли DSE позволит точнее прогнозировать, как экосистемы реагируют на изменения климата.

•Биотехнологиям — возможно, эти грибы станут основой для новых биостимуляторов роста растений.

Эксперимент проводился в лаборатории, где условия идеальны. В природе на грибы влияют почва, конкуренция с другими микроорганизмами и климат. Чтобы подтвердить выводы, нужно провести полевые испытания.

Почему в городских озерах после дождя появляются новые грибы

Вода в озере каждый раз после ливня — это уже новая вселенная.

Дожди меняют жизнь городских озер сильнее, чем кажется. Китайские ученые выяснили, что после ливней в воде резко сокращается разнообразие грибов, а некоторые виды, которых раньше почти не было, вдруг выходят на первый план.

Исследователи из Университета Бэнбу и Хубэйского педагогического университета изучили озеро Циншань в городе Хуанши. Они брали пробы воды до и после дождя, а затем анализировали, какие грибы в ней плавают. Оказалось, что дождь не просто смывает в озеро землю и пыль — он перекраивает всю микробную жизнь.

Результаты опубликованы в издании Journal of Applied Microbiology.

Что изменилось после дождя:

•Грибов стало меньше, и они распределились неравномерно.

•Появилось больше хитридиомицетов — обычно они живут в почве, но дождевые потоки принесли их в озеро.

•Аскомицетов, наоборот, поубавилось.

•Особенно активными стали паразитические грибы — их численность резко выросла.

“

Самое неожиданное — всплеск Rhizophlyctis, — говорит ведущий автор исследования Юнтао Ли. — Эти грибы обычно сидят в земле, но дождь буквально смывает их в воду. Теперь понятно, почему после ливней экосистема озер так сильно меняется.

Ученые считают, что из-за климатических изменений дожди будут идти чаще и интенсивнее, а значит, микробный баланс водоемов продолжит нарушаться. Если разобраться в этих процессах, можно заранее предсказывать, как изменится качество воды в городских озерах, и защитить их от загрязнения.

Если мы поймем, как дожди влияют на микробов в воде, то сможем:

•Прогнозировать цветение воды — некоторые грибы и водоросли опасны для здоровья.

•Контролировать качество воды в городских водоемах, где люди купаются или берут воду для полива.

•Предотвращать вспышки болезней — паразитические грибы могут вредить рыбам и другим обитателям озер.

Исследование проводили только на одном озере, а дожди везде разные. В регионах с кислыми или щелочными почвами грибы могут реагировать иначе. Хорошо бы проверить эти выводы в других условиях.

В Мытищинском районе выросли огромные грибы.

Sproushi - грибной гроубокс с ИИ

Если у вас когда-либо возникало желание самостоятельно выращивать грибы "ежовик" или "вешенка" прямо на кухонном столе, новый Sproushi может наконец-то стать вашим простым решением. Sproushi достигает идеального баланса с его компактным дизайном, работающим на искусственном интеллекте, — выращивая изысканные грибы всего за 7 дней. Львиная грива? Есть. Вешенка? Конечно. Рейши (трутовик)? Да, с небольшим терпением. Ваши собственные сорта, которые вы не найдете в магазинах? Они тоже в смеси. Миниатюрный дизайн Sproushi создает идеальную, надежную среду обитания для грибов (и даже некоторых трав), которые растут без какого-либо дополнительного надзора или ухода.

Дизайнеры: Мерлин Комдер и Али Эйсса.

Главное преимущество, которое будет важно большинству покупателей: скорость роста грибов. Вешенки — за 6–8 дней. Ежовик — за 10–14. Даже печально известный своей медлительностью рейши (трутовик) можно собрать меньше чем за полтора месяца. Это значит, что вы можете перейти от «хочу грибов» к «посмотрите на мой улов» примерно за то же время, что и досмотреть сериал на Netflix.

Внутри здесь есть ультразвуковой увлажнитель воздуха для увлажнения, бесшумный вентилятор с HEPA-фильтром для оптимизации воздушного потока, камера для покадровой съёмки с искусственным интеллектом, функция автоматического выращивания, сенсорный экран для управления и магнитный разъём питания для простой настройки. В комплект входят чистящие средства и запасные фильтры для увлажнителя, ведь любой, кто когда-либо выращивал грибы, знает, насколько важна гигиена. Все детали выглядят так, будто разработаны для тех, кто хочет использовать это устройство долго, а не только один сезон.

Что делает Sproushi таким непохожим на кладбище неудачных гаджетов для выращивания грибов, так это искусственный интеллект. Да, настоящий искусственный интеллект, а именно искусственный интеллект SproutSense, который с помощью встроенной камеры наблюдает за ростом грибов и корректирует их микроклимат в режиме реального времени. Это как личный грибной мастер, который действительно знает, что делает. ИИ использует данные датчиков для отслеживания стадий роста, влажности, потока воздуха и освещенности, а затем просто управляет процессом — больше не нужно надеяться на то, что вы угадали правильное количество распылений влаги из пульверизатора. Ультразвуковой увлажнитель за считанные секунды создаст условия от Сахары до тропического леса, а вентилятор с HEPA-фильтром бесшумно поддерживает свежесть воздуха, так что вы не будете выращивать больше, чем ожидали.

Но Sproushi — это не только грибы. Одна из его «спящих» функций — SproutTray, который превращает контейнер в гидропонный сад с травами. Базилик, кинза, мята — что бы ни поместилось в контейнер, искусственный интеллект вырастит это за вас автоматически. Возможность выращивать грибы и травы рядом в одинаковых контейнерах — это будущее настольного земледелия, и это устройство гораздо более универсально, чем большинство его одноразовых конкурентов.

Cordyceps Gragus захватывает мозг насекомого и моторные функции, превращая его в настоящего зомби.

Выращивание грибов шиитаке на бревнах