Представители рода мицена — это сапротрофные грибы, которые живут за счет разлагающейся органики. Однако некоторые из них научились проникать в живые ткани растений — ученые называют это начальным этапом взаимовыгодного симбиоза и винят в таком переходе людей.
Гриб Mycena subcyanocephala / © Cho Fungi via Reddit
Микологи, то есть специалисты по грибам, обычно распределяют своих «подопечных» по трем экологическим группам. Первая — сапротрофы, которые питаются разлагающимися остатками мертвых существ, главным образом растений. Вторая — паразиты, которые живут за счет какого-то другого организма и при этом вредят ему. Наконец, мутуалисты, они тоже тесно взаимодействуют с другими видами, но не причиняют ущерб, а связаны с ними взаимовыгодными отношениями.
Однако в биологии такое «раскладывание по полочкам» не всегда хорошо работает. Авторы статьи для Environmental Microbiology подтвердили это, изучив грибы рода мицена (Mycena sp.) — он широко распространен и насчитывает множество видов. Мицены известны как сапротрофы, однако из новой статьи следует, что они также научились проникать в живые растения.
В ходе исследования ученые проанализировали базы данных, описывающие ДНК грибов из микоризных корней 10 видов растений и выделили среди них фрагменты генома мицены. Затем они оценили изотопный состав плодовых тел (базидиокарпов) гриба из пяти различных местообитаний, а именно соотношение изотопов углерода 13C/12C и азота 15N/14N.
Такая оценка позволяет узнать тип питания гриба, то есть отнести его к сапротрофам, мутуалистам или паразитам. Различия в составе изотопов грибов с разной экологией определяются тем, откуда они получают органические соединения, это своеобразная узнаваемая природная «метка» их источников.
В результате мицена оказалась единственным сапротрофным грибом, ДНК которого обнаружена в тканях девяти из десяти изученных растений. При этом гриб не повреждает корни — никаких патологических изменений в них авторы не заметили. В то же время изотопный состав мицены имеет промежуточные значения — нечто среднее между теми, что соответствуют «чистым сапротрофам» и «чистым мутуалистам».
Выходит, что мицена начала переход от одного образа жизни — питания разлагающейся органикой — к мутуалистическому симбиозу с растениями. Грибы поставляют растению необходимый им азот, взамен получая соединения углерода. Это лишний раз подчеркивает условность деления грибов на три взаимоисключающие категории и дает понять, что те вполне могут сочетать разные стратегии или переключаться с одной на другую.
При этом экологическая связь мицен и их хозяев только возникла и пока сложно сказать, какой характер она примет в будущем. Вполне возможно, что мицена окажется паразитическим грибом.
Существенно, что причины, по которым мицена начала менять свой образ жизни, могут быть связаны с деятельностью человека. Авторы предполагают, что состоящие из растений одного вида посадки (в том числе лесополосы), которые сейчас занимают огромные площади, помогли грибу-сапротрофу перейти с мертвых на живые растения.
Комментарии
следим за развитием событий
Климат меняется, меняется вокруг всё. И поэтому им приходятся мутировать и адаптироваться к новым условиям, чтобы выжить.
Строго говоря, живые существа мутируют независимо от того, меняется все вокруг или нет. Другое дело, что при нестабильных внешних условиях больше шансов, что эти мутации закрепятся, хотя и при стабильных это тоже случается.
авторы исследования отмечают, что смена жизненной стратегии гриба может быть связана с монокультурами -- посадками, где есть всего один вид, зато в большом количестве.
создавая такие экосистемы, человек создает и новые экологические ниши. а значит, и новые группы живых существ. это важно учитывать, говоря о "шестом вымирании" -- в каком-то смысле его сопровождает в взрыв видообразования, связанный с человеком