Микориза или о чем замалчивают ученые
Микориза, или О чем молчат ученые?
Почему такому важному понятию, как «микориза» до сих пор нет внятного определения? Почему вообще так трудно найти более-менее развернутую информацию? Кто скрывает правду? Может ли так быть, что это кому-то выгодно? Возможно, существует настоящий корпоративный сговор? Или об этом молчат из-за банальной ограниченности человеческого разума? А, может, эти сведения попросту не популярны и не вызывают интереса у масс?
Какой бы ни была истинная причина, мы сделаем все для того, чтобы доказать вам пользу микоризы и найти ответы на самые актуальные вопросы, связанные с нею.
В своей статье мы как можно более доступно, используя упрощенную терминологию и образные сравнения, расскажем об особенностях микоризных грибов и донесем до вас сведения об их значении в жизни флоры.
Микориза: что это такое?
Дословный перевод - «грибокорень». Уже одно это слово дает понять, что микориза — особое образование, которое возникает между корневой системой растений и грибными гифами. В результате такого сотрудничества появляется взаимовыгодное сосуществование. Подобная связь образуется у подавляющего числа высших растений: от травянистых до древесных. В симбиоз с растениями вступает только тот мицелий грибов, который находится под землей. Однако следует учесть, что в то время как сам мицелий способен существовать и развиваться без связи с корнями растения, плодовые тела в аналогичных условиях не появляются. Это объясняет неудачные попытки искусственного выращивания белых грибов в лабораторных условиях и промышленных масштабах.
Следует выделить три основных типа микориз, которые отличаются по связи между мицелием и корнями растений:
- эндотрофные;
- эктотрофные;
- эктоэндотрофные.
Отличительной чертой эндотрофных микориз является их связь с подавляющим количеством травянистых растений. Это отчетливо прослеживается на примере семейства орхидных. В случае эндотрофных микориз, гриб располагается в тканях корней растений и выходит наружу лишь незначительно. При этом корень имеет нормальные корневые волоски. Важно отметить, что все травянистые растения синтезируют только с микроскопическими грибами, не образующим плодовых тел в принципе.
Эктотрофная микориза достаточно характерна в случае с древесными растениями, хотя науке известны случаи ее синтеза с травой. В этом случае гиф грибов образует вокруг корней кокон, из которого впоследствии в землю распространяются свободные грибницы. В этом случае на корнях не наблюдаются корневые волоски.
Последняя разновидность микориз — эктоэндотропная — особенно распространена у древесных растений. Ее характеризуют гифы гриба, плотно оплетающие корень высших растений с внешней его стороны и дающие внушительные ответвления, которые проникают в него.
Чаще всего микоризообразователи встречаются в умеренных и бореальных климатических зонах. Они лучше всего развиваются в тех случаях, когда в земле содержится меньше всего растворимого фосфора и азота.
Ученые установили, что грибы-микоризообразователи имеют довольно обширную специализацию. Например, замечено, что болетальные грибы способны образовать микоризу как с одним типом, так и с огромным множеством видов высших растений, которые могут значительно отличаться друг от друга (как, например, лиственные и хвойные). Например, вышеупомянутый белый гриб может синтезировать более чем с 30 древесными растениями, к которым относятся ели и сосна, пихта и лиственница, граб и каштан, бук и лещина, псевдотсуга и тсуга, береза и дуб, платан и ясень, а также кария и тополь.
Микоризные грибы вездесущи. Они синтезируют с абсолютным большинством растений, и это является немаловажным фактором. Оказывается, что приблизительно 90% существующих растений накрепко связаны с ними. Кроме того, выяснилось, что микориза существует не меньше, чем наземные растения. Так, например, в ископаемых остатках деревьев, кустарников и трав, возраст которых составляет приблизительно 400 миллионов лет, была обнаружена и ДНК эндомикоризы.
Открытие и изучение микоризы
В незапамятных временах люди поняли, что есть грибы, которые растут только вблизи от определенных видов деревьев, что они словно тесно связаны. Это нашло отражение в названиях грибов, которые те получили в народе: например, подберезовик, подосиновик и поддубовик. Уже гораздо позже, после изобретения микроскопа, ученые нашли гораздо более глубокую связь растений и грибов. Изначально, около века назад, был выявлен грибной мицелий на корнях деревьев, травы и кустарника. После был сделан еще ряд открытий, многие из которых отмечены в заметках ученых.
Пожалуй, самыми яркими и основополагающими из них стали труды Ф. М. Каменского, написанные в 1881 году. В своих работах профессор Одесского Новороссийского университета досконально изучил и описал анатомическую структуру корней подъельника. Именно он обнаружил, что на отдельных из них напрочь отсутствуют корневые волоски. И именно он установил, что они заменены грибным мицелием, который настолько плотно оплетает корни, что они попросту не соприкасаются с почвой. В заключении Каменский установил, что вещества, содержащиеся в земле, поступают к корням через грибы, а также поднял вопрос о высоком значении этого процесса для самих растений.
Позже, в 1885 году, Б. Франко было поручено определить закономерность нахождения трюфелей в лесах. Сделать ему этого не удалось, однако ученый установил, что грибной мицелий находится преимущественно на активной корневой системе древесных растений.
Фундаментальные труды этих двух ученых залегли в основу огромного множества других исследований. Их используют и сейчас, применяя современные научные методы.
Роль микоризы в жизни растений
Эту часть, пожалуй, можно назвать самой главной в нашей статье. Мы постараемся доходчиво объяснить вам суть этого вопроса, поэтому будем приводить примеры из нашей с вами жизни. Это поможет вам без особых проблем понять даже сложные вещи.
Давайте проведем параллель с магазином, куда мы отправляемся, когда необходимо что-то купить. Магазины бывают разными: продуктовыми, строительными, мебельными, книжными и другими. И если вам, например, нужны запчасти для автомобиля, то вы вряд ли найдете их в продуктовом. Значит, вам нужен специализированный магазин или же супермаркет, где есть все, что нужно. Кроме того, универсальные торговые точки могут не только предложить товар, но и доставить его по любому адресу, который вы сообщите.
Микоризообразующие грибы — это тот же супермаркет, но только для растений, а прикорневая (или же ризосферная) микрофлора сопоставима со специализированным магазином.
Дадим определение ризосфере:
Ризосфера — это земля, которая окружает корни растения в радиусе не более 3 мм.
Малое пространство и наличие узкоспециальных ферментов ограничивают возможности ризосферной микрофлоры. Грибы же, в отличие от нее, являются настоящими гигантами подземного мира. У них так же, как и в больших супер- и гипермаркетов, «есть все». И основных причин этому две:
1. Грибы огромны, а их грибница (или, по-научному, гифы) способна распространяться на сотни метров в округе. Стоит внимания и то, что ее масса порой достигает нескольких тонн. Так, ученые выяснили, что протяженность микоризы в 1 кубическом сантиметре составляет не менее 20 метров, а порой достигает и 40 метров.
2. Грибы имеют внушительный ферментативный аппарат, вырабатывающий огромное множество особенных ферментов — белков, которые выполняют функции природных катализаторов. Грибные гифы гораздо тоньше, чем корневые волоски, поэтому они отлично проникают даже в самые микроскопические поры минералов, которые в том или ином объеме содержатся даже в малейшей песчинке. Грибница способна ресщепить огромное множество веществ — от растительных остатков до гуминов из запаса питательных веществ. Гумус как раз составляют соли гуминовых кислот, то есть соединения с органической структурой с неорганическими элементами в составе (калием и фосфором) и с азотистыми соединениями.
Таким образом, гумус — это настоящая кладовая, в которой содержатся все необходимые для здорового роста растений вещества. Однако их корневой системе доступен только «подвижный гумус», который быстро растворяется и так же быстро разрушается и расходуется.
Его запасы истощаются практически моментально, ведь доступны они не только растениям, но и микроскопическим организмам. Как только «подвижный гумус» истощается, растения начинают голодать. Несмотря на то, что запасы гумуса в почве довольно обширны, растительные корни не способны его переварить, т. к. не имеют необходимых ферментов.
В этом случае можно провести аналогию с закрытыми дверями склада, к замку которых нет ключа. Всмотритесь в почву, чтобы убедиться в этом: почва черного цвета имеет большие запасы гумуса, ведь именно он окрашивает ее. Убедиться в наличии этих ферментов можно без сложных лабораторных исследований. Гумус в земле имеется, но он не доступен корневой системе растений. Для его добычи необходим «ключ», роль которого и играют микоризные грибы. Если их нет, то растению ничего не остается, кроме как голодать или «звать на помощь». Но если подобное случается в пустыне, где в округе нет ни одного человека, никто не поможет, и растение либо приспособится, либо погибнет.
Люди, как и в примере с пустыней, высаживают растения в горшки или переселяют их на грядки, клумбы и огороды, где те растут изолированно от грибов-симионтов. В изоляции растения развиваются медленно, регулярно голодают и имеют довольно слабый, чахлый вид. Многие «заботливые» хозяева значительно усугубляют ситуацию, используя химические удобрения, считая, что существенно помогают растениям. Немного лучше на состояние садово-огородных культур влияет земляная вытяжка, либо настой коровняка. Но даже в этом случае растения не получают достаточной доли необходимых веществ.
Помочь в этой ситуации могут только лишь ризосферные микроорганизмы. Но предложить растениям они могут только азот. Удобряя растения таким способом, человек улучшает скорость их роста. Но вот незадача — такие культуры обычно не плодоносят. Азотистое питание довольно однобоко, ведь ризобии содержат до смешного малое количество калия и фосфора. И подобное будет происходить каждый раз, когда мы будем буквально заваливать почву удобрениями и перегноем, считая, что это сможет «досыта» накормить растения. Но в любом случае фосфор и калий останутся для них вне досягаемости, как те самые ценности, что хранятся за закрытыми дверями склада.
Многие считают единственным выходом поход в магазин за удобрениями. Но откроем страшную истину: растениям не нужны разработанные химическим путем в лабораториях фосфор и калий. Все, что им необходимо, есть в почве, но, по уверению ученых, попросту недоступно им. Так почему же специалисты не раскрывают нам всю правду? Ведь панацея есть, и лежит она на поверхности!
Об этом вы не найдете исчерпывающей информации ни в одной популярной книге. Даже в энциклопедическом словаре о микоризе написано всего несколько строк, а в научной литературе - немногим больше. Но никто из обычных дачников, огородников и садоводов не читает подобные книги! И пусть это звучит немного скандально, но нашему возмущению просто нет предела!
И вот, мы плавно подошли к мысли о роли микоризы в жизни растений. Эта роль невероятно велика! Микориза и возможности создающих ее грибов превосходят все удобрения, которые когда-либо ее создавали. Это действительно мощное средство, которое способно питать растения, способствовать их здоровому росту и развитию, а также обильному урожаю. Микориза обеспечивает растения необходимыми питательными веществами и нормализует их поступление в корни. Это не просто «склад», а настоящая сокровищница, в которой все лежит на своих местах.
Но многие даже не слышали о микоризе. А если когда и слышали, то давно уже забыли. Ведь это слово нигде не звучит и не повторяется, а все, что не востребовано, мы привыкли забывать. Термин «микориза» используют лесоводы, продвинутые садо- и цветоводы. Ведь есть определенные виды растений, которым без микоризных грибов просто не выжить.
Научно доказано, что 98% растений из класса высших неспособны полноценно развиваться. Адаптационные способности помогают им выжить в неестественных условиях и приспособиться, но это не жизнь, а именно существование. Только отдельные виды способны сегодня жить без микоризы. К ним относятся растения из разряда капустных, амарантовых и маревых. Но до сих пор исследователи бьются над вопросом о том, зачем это нужно, ведь микориза значительно преумножает поглотительную способность корневой системы.
Кто-то сейчас скажет, что мы не правы, ведь растения вполне успешно плодоносят и в горшках. Конечно, плодоносят. Но сколько усилий вы вынуждены прикладывать для этого? Сколько вам придется израсходовать вытяжек из почвы, компоста, навоза и других натуральных и химических удобрений? Есть и те, кто умеет добиться от растений плодоношения, заставив их голодать. Способов такого издевательства множество, и главные из них — это водное голодание, карликовые подвои и азотное голодание. Кроме того, многие люди просто пригибают или скручивают ветки, надрезают кору, делают карликовые вставки и многое другое. Все это рассчитано на включение инстинкта самосохранения, который основан, как известно многим со школьной скамьи, на стремлении к продолжению рода.
Растения — живые организмы. Они чувствуют, что могут погибнуть, поэтому они стремятся как можно скорее выполнить заложенную в них природой программу продолжения рода, т. е. принести урожай любыми возможными способами, расходуя весь запас питательных веществ, который скопился в их организме.
Так, растение находится на грани гибели, а садоводы, которые сами и создали такие условия, искренне радуются урожаю. Они возвращают садово-огородным или домашним культурам прежние условия для существования, но, как показывает практика, те все равно гибнут через пару лет, потому как отдали слишком много собственных запасов. Чтобы растения не умирали, необходимо своевременно им помогать.
Заядлые садоводы даже ввели такой термин, как «сорта-убийцы». Такие растения обычно не сбрасывают урожай, а стремятся вырастить его полностью. Это полностью их истощает, после чего они погибают. К таковым относятся, например, высокоурожайные виды персиков.
Мы призываем вас задуматься и не творить зла, даже если вы считаете, что делаете это во имя блага. Ведь урожай, которого удалось добиться такими жертвами, вряд ли принесет вам радость. Не стоит калечить свои растения, особенно применяя такие нечеловеческие способы. Об этом просим не мы. Это — крики о пощаде ваших подопечных, которые мы просто передаем вам. Услышьте их и поступите правильно!
Но ягод и плодов ведь так хочется! Что же нужно сделать для того, чтобы получить вкусный и объемный урожай и при этом не убить растение? Все просто: дайте ему правильное питание. Причем, кормить растения досыта не рекомендуется: они просто «зажируют» и вовсе перестанут приносить плоды. Кормите разумно, так, как это задумано природой. И огромную помощь в этом вам окажет микориза и образующие ее грибы. Они дадут растениям все для того, чтобы те могли плодоносить по желанию и радовать вас вкусным и богатым урожаем.
Мы уже говорили, что микоризу создают около 98% всех высших растений. Однако далеко не все грибы участвуют в этом процессе, а лишь довольно небольшая их часть. Во многом это связано со способом, которым грибы питаются. Грибы так же, как и мы, не могут жить без углеводов. И если такие грибы, как вешенки и опята (то есть, дереворазрушающие виды), способны самостоятельно добывать себе углеводы, разлагая лигнин и целлюлозу, то остальные разновидности сделать это не в состоянии. В этом их природа, поэтому этих симбионтов и привлекает способность растений выделять сахара.
Симбионт — это живой компонент, который участвует в симбиозе.
Растения, выделяющие сахара в ризосферу, очень привлекательны для грибов. Точно так же привлекательны цветы для насекомых-опылителей, а плоды — разносчиков семян. Таким образом, растения привлекают помощников, которые выполняют наиболее трудную работу.
Микоризообразующие грибы умеют реагировать на выделения сахаров в ризосферу. Обнаружив благоприятную среду, они подбираются к корню гифами и оплетают его, в частных случаях довольно глубоко проникая в корень. Смысл этого в том, чтобы создать как можно более тесное соприкосновение корня и гифа. Это позволит грибу получать все, что нужно для развития.
Если вы думаете, что это вредно для растений, то спешим сообщить, что это не так. Более того, на уровне ДНК в них заложены механизмы, которые отвечают за поиск грибов-симбионтов. Кроме этого, наличие микоризы — это правило, которое свойственно подавляющему большинству растений. Исключением из правил является как раз ее отсутствие. И это противоречит механизмам природного земледелия.
Симбиоз — это взаимовыгодное сосуществование. Это значит, что не только грибы помогают растению жить и питаться, но и сами растения не скупятся и делятся своими элементами питания с симбионтами, отдавая более 40% продуктов синтеза и, в первую очередь, углеводы. Ведь без надлежащего питания грибы не смогут образовать плодовые тела и произвести споры, продолжая род. От симбионтов растения получают не только питательные элементы, но и воду. Поэтому, при наличии микоризы, растения не нуждаются в регулярном поливе несмотря на то, что за сезон им требуется довольно много влаги. Так, например, чтобы образовать 100 кг урожая яблок, деревья расходуют до 40 тонн воды.
Влага для растений — это источник жизни. Она активно влияет на жизненные процессы, участвует в процессах фотосинтеза, выводит ненужные и даже вредные соединения, защищает от перегрева. Поэтому неудивительно, что даже при кратковременной нехватке воды деревья испытывают голодание и останавливают процессы синтеза. И в этом случае даже регулярный полив тут вряд ли поможет, а, напротив, усугубит ситуацию. Ведь для того чтобы сухая почва пропиталась на довольно большую глубину, требуется вылить не одну сотню литров воды. Естественно, никакой лейкой или ведром вы тут помочь не сможете.
Только самый мощный природный «насос» способен накормить и напоить растение. И речь, конечно же, о микоризе и сети грибниц. Она подает воду из самых глубинных слоев почвы и кормит корневую систему растений, доставляя все необходимые для нее вещества из толщи почвы и гумуса. Микориза — это, по сути своей, продолжение корня, его продолжение, увеличенное стократно. Она увеличивает питание растений в 15 раз. Не в 2, не в 3, как сулят поставщики оросительных приспособлений и удобрений, а во много раз больше. Таким образом, благодаря микоризе растения смогут пережить даже самую сильную засуху и, напротив, слишком влажный климат. Так, доказано, что если бы не микоризные грибы, тропические леса не устояли бы перед климатическими стрессами.
Кроме воды, растение при помощи микоризы получает витамины, ферменты, минералы, гормоны и биостимуляторы, в том числе и фосфор и калий. Все эти элементы влияют на плодоношение. Поэтому, не получая подобного питания, растение просто перестает приносить плоды и даже просто закладывать цветковые почки. Химическими удобрениями накормить растения невозможно, и лучше грибов этого не сделает никто. К тому же, их наличие избавит вас от необходимости тратить деньги на ненужные подкормки и приспособления.
Микоризные грибы обладают еще одним уникальным качеством — способностью образовывать коммуникационные сети. Переплетаясь под землей, гифы создают микоризу с несколькими растениями одновременно. Таким образом, они становятся своеобразным мостом, проводником между ними и путем для обмена питательными веществами.
Благодаря этому растения могут, даже находясь на расстоянии, кормить друг друга, что особенно актуально для сосуществования молодых и взрослых деревьев, а также их разных видов. Это заметно по тому, как растения-сеянцы, выросшие от самосева, развиваются: делают они это гораздо быстрее, чем изолированные саженцы. Ведь микориза — это, своего рода, «грибная пуповина», которая соединяет материнское растение с сеянцем и обеспечивает их связь. Гифы создают единый организм, состоящий из неисчислимого количества нитей.
Мы едва не забыли рассказать об еще одном важном качестве микоризе: способности выделять огромное множество антибиотиков в ризосферу и окружающую среду вообще. Таким образом, она уничтожает вредоносные организмы и создает защитный барьер вокруг растений, оздоравливая его и препятствуя возникновению бактериальных и грибковых заболеваний. По результатам исследований установлено, что защита корней осуществляется:
- через расходование углеводов, которые являются привлекательными веществами для патогенов и паразитов;
- через грибной чехол, который обволакивает корни;
- посредством выделения антибиотиков;
- благодаря стимулированию клеток корневой системы и вырабатыванию веществ-ингибиторов.
Так зачем же нужны химические удобрения, когда есть грибы и их микориза?
Мы надеемся, что эта статья понравилась вам и поведала много нового о грибах и высших растениях.
А столь ценную информацию замалчивают ученые просто потому, что они зарабатывают на продаже химических удобрений. Если использование микоризы войдет в обиход, не реализованными останутся тонны удобрений, а это совсем не выгодно для современных корпораций.
Холодная погода 2017-го отразилась на рынке садовой техники
Декоративный пруд вместо грядок с картошкой