Ten artykuł opiera się na recenzowanych badaniach: przeglądzie o relacjach wodnych drzew z ektomikoryzą (Lehto & Zwiazek), pracy pokazującej bezpośredni transport wody hyfami arbuskularnych grzybów mikoryzowych (Kakouridis i in.), badaniach nad aquaporynami modulowanymi przez ektomikoryzy oraz dowodach na transfer hydraulicznie podniesionej wody przez wspólne sieci mikoryzowe (CMN).
Źródło: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21140277/
Mechanizm 1: „Dłuższe korzenie w kostiumie z grzybni” – powiększenie strefy chłonnej
Ektomikoryzy tworzą na korzeniach płaszcz i rozległą sieć strzępek w glebie. To wielokrotnie zwiększa powierzchnię chłonną oraz objętość gleby penetrowaną przez „przedłużenia korzenia”, co daje drzewom dostęp do mikrokieszeni wody niedostępnych dla samych włośników. Efekt ten jest szczególnie silny u tzw. grzybów „long-distance exploration type”.
Mechanizm 2: Transport wody hyfami – bezpośrednie „dostarczanie” do rośliny
Nowe badania dostarczają bezpośrednich dowodów, że arbuskularne grzyby mikoryzowe (AMF) transportują wodę wzdłuż hyf do gospodarza, napędzane transpiracją rośliny. Woda płynie poza błoną komórkową hyf (apoplazmatycznie), zamykając ciągłość kolumny wody od gleby do rośliny. To dowód, że grzybnia nie tylko „wskazuje” wodę, ale fizycznie ją przenosi.
Mechanizm 3: Wspólne sieci mikoryzowe i „hydraulic lift”
Wiele drzew i krzewów bywa połączonych wspólną siecią grzybni (CMN). Te sieci mogą stanowić ścieżkę przepływu hydraulicznie podniesionej wody (z głębszych, wilgotnych warstw do płytszych, suchych), dzięki czemu sąsiednie rośliny – w tym siewki drzew – mają lepszy dostęp do wilgoci w okresach suszy. To zjawisko wykazano eksperymentalnie na hyfach mikoryzowych.
Źródło: https://academic.oup.com/jxb/article/58/6/1473/543526
Mechanizm 4: Regulacja hydrauliki korzeni przez aquaporyny i fitohormony
Symbioza (zwłaszcza ektomikoryzowa) potrafi zwiększać przewodnictwo hydrauliczne korzeni poprzez zmianę ekspresji i aktywności aquaporyn (kanałów wodnych), a także modyfikować lokalny balans ABA/cytokinin, co poprawia kontrolę aparatów szparkowych i utrzymanie przepływu wody pod lekką suszą. Wyniki są zróżnicowane gatunkowo, ale liczne prace pokazują istotny wpływ grzybów na „hydraulikę” roślin.
Źródło: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7103631/
Mechanizm 5: Lepsza struktura gleby i retencja (AMF)
AMF sprzyjają stabilizacji agregatów glebowych i poprawiają retencję wody – częściowo przez polisacharydy/„kleje” glebowe i pośrednio przez poprawę odżywienia (np. fosforem), co ułatwia osmotyczne pobieranie wody i tolerancję na stres.
Co z tego wynika dla lasów i drzew
- Większa skuteczność pobierania wody w okresach przejściowej suszy i po opadach.
- Wsparcie siewek i młodych drzew w pobliżu systemów korzeniowych „dawców” połączonych CMN.
- Zmienność efektów zależna od partnera mikoryzowego i gatunku drzewa – nie każdy układ działa tak samo (przykłady przeciwstawnych efektów u sosen pinyon).
Najczęstsze pytania (FAQ)
Czy mikoryza zawsze poprawia pobieranie wody?
Najczęściej tak, ale skala efektu zależy od gatunku drzewa i grzyba, wilgotności gleby i stresu; czasem efekt bywa neutralny lub zróżnicowany kierunkowo. (Nature)
Co daje drzewu „więcej” – hyfy czy aquaporyny?
To mechanizmy komplementarne: hyfy zwiększają dostępność wody w przestrzeni, aquaporyny wspomagają jej przepływ przez tkanki korzenia. (PubMed)
Czy woda naprawdę „płynie” siecią grzybni?
Tak, pokazano bezpośredni przepływ wody po hyfach AMF oraz transfer hydraulicznie podniesionej wody przez CMN. (Wiley Online Library)
Przeczytaj także:
Kiedy grzyby w lesie? Sprawdź, po ilu dniach od deszczu zaczyna się prawdziwy wysyp
Jak szybko rosną grzyby po deszczu? Naukowcy tłumaczą
ZANIM PÓJEDZIESZ DO LASU! Niezbędnik grzybiarza – jadalne i trujące sobowtóry
