Шепот подземных сетей: ученые раскрыли механизм коммуникации между растениями и грибами

Мир растений, на первый взгляд тихий и неподвижный, на самом деле кишит сложными формами общения. Недавние исследования раскрывают удивительные секреты этой "зеленой" коммуникации, показывая, что растения общаются не только друг с другом, но и с грибами, используя для этого химические сигналы, звуки и даже электричество.

Фото: flickr.com by Bernard Spragg, PDM

Ученые из Канады, Австралии, Швейцарии и Японии, объединившись в международную команду, сосредоточили свое внимание на взаимодействии растений и грибов. Их исследование, опубликованное в авторитетном журнале Molecular Cell, проливает свет на механизмы этой удивительной "беседы".

Исследователи провели эксперимент, обработав пекарские дрожжи растительным гормоном стриголактоном. Результаты показали, что этот химический сигнал активизирует гены грибов, отвечающие за усвоение фосфатов — важных питательных веществ, необходимых для роста растений.

Оказалось, что когда растения испытывают недостаток фосфатов, они посылают грибам сигнал бедствия, выделяя стриголактон. Это своего рода "приглашение" для грибов присоединиться к корням растения в симбиотическом союзе.

Интересно, что на этот сигнал реагируют не только "одомашненные" грибы, такие как дрожжи, но и дикие, в том числе и патогенные.

Понимание, как происходит эта "беседа" на молекулярном уровне, открывает новые возможности для развития устойчивого сельского хозяйства.

"Раскрывая тайны общения растений и грибов, мы глубже понимаем сложную экосистему почвы", — отмечают авторы исследования. "Это знание позволит нам выращивать более выносливые культуры, совершенствовать методы сохранения биоразнообразия и здоровья почвы".

По оценкам ученых, 80% растений зависят от симбиотических отношений с грибами. Укрепление этой связи может привести к повышению урожайности и сокращению использования химических удобрений. Кроме того, понимание того, как патогенные грибы используют химические сигналы растений для заражения, поможет в разработке эффективных методов борьбы с ними.

Уточнения

Грибы́ — царство живой природы, объединяющее эукариотические организмы, сочетающие в себе некоторые признаки как растений, так и животных. Грибы изучает наука микология, которая считается разделом ботаники, поскольку ранее грибы относили к царству растений.