Myko-heterotrofiset Monotropa uniflora -juuret, joissa on Russula brevipes -sieni

Täydellinen (tai pakollinen) myko-…heterotrofia on kyseessä, kun ei-fotosynteettinen kasvi (kasvi, josta puuttuu suurelta osin klorofylli tai josta puuttuu muuten toimiva fotosysteemi) saa kaiken ravintonsa sienistä, joita se loisuttaa. Osittainen (tai fakultatiivinen) myko-heterotrofia vallitsee silloin, kun kasvi kykenee fotosynteesiin, mutta loistaa sieniä lisäravinnoksi. On myös kasveja, kuten joitakin orkidealajeja, jotka eivät ole fotosynteettisiä ja pakollisesti myko-heterotrofisia osan elinkaarestaan ja fotosynteettisiä ja fakultatiivisesti myko-heterotrofisia tai ei-myko-heterotrofisia loppuelämänsä ajan. Kaikki ei-fotosynteettiset tai ”aklorofylloiset” kasvit eivät ole myko-heterotrofisia – jotkin ei-fotosynteettiset kasvit, kuten koiranputki, loisevat suoraan muiden kasvien verisuonikudokseen. Fotosynteesin osittainen tai täydellinen häviäminen näkyy plastidien genomien äärimmäisenä fyysisenä ja toiminnallisena supistumisena mykoeterotrofisissa kasveissa, mikä on jatkuva evoluutioprosessi.

Viime aikoina ei-fotosynteettisten kasvien ajateltiin virheellisesti saavan ravintoa hajottamalla orgaanista ainesta saprotrofisten sienten tapaan. Tällaisia kasveja kutsuttiin siksi ”saprofiiteiksi”. Nykyään tiedetään, että nämä kasvit eivät fysiologisesti kykene suoraan hajottamaan orgaanista ainesta ja että saadakseen ravintoa ei-fotosynteettisten kasvien on ryhdyttävä loissitismiin joko myko-heterotrofian tai muiden kasvien suoran loissitismin kautta.

Kasvin ja sienikumppaneiden välinen rajapinta tässä assosiaatioyhdistelmässä on kasvin juurten ja sienen sienirihmaston välillä. Näin ollen myko-heterotrofia muistuttaa läheisesti mykorritsan toimintaa (ja sen uskotaankin kehittyneen mykorritsasta), paitsi että myko-heterotrofiassa hiilen virtaus tapahtuu sienestä kasviin eikä päinvastoin.

Useimpien myko-heterotrofioiden voidaankin katsoa olevan viime kädessä epiparasiitteja, koska ne ottavat energiaa sieniltä, jotka puolestaan saavat energiansa verisuonikasveilta. Suuri osa myko-heterotrofiasta tapahtuukin yleisten mykorritsaverkostojen yhteydessä, joissa kasvit käyttävät mykorritsasieniä vaihtaakseen hiiltä ja ravinteita muiden kasvien kanssa. Näissä järjestelmissä myko-heterotrofit toimivat ”mykorritsan huijareina”, jotka ottavat hiiltä yhteisestä verkostosta ilman tunnettua korvausta. Erikoinen myko-heterotrofisen assosiaation muoto, joka näyttää olevan kimeera loiskasvin haustoriaalisen parasiitin ja myko-heterotrofian välillä, on havaittu Parasitaxus usta -kasvissa, joka on ainoa myko-heterotrofinen voimakaskasvuinen kasvi.

Yhtäpitävästi vanhempien raporttien kanssa on hiljattain osoitettu, että jotkin myko-heterotrofiset orkidealajit voivat elättää saprotrofisia sieniä, jotka käyttävät hyväkseen roskia tai puuta hajottavia sieniä. Lisäksi useiden viherkasvien (jotka ovat evolutiivisesti lähellä myko-heterotrofisia lajeja) on osoitettu harjoittavan osittaista myko-heterotrofiaa, eli ne pystyvät ottamaan hiiltä mykorritsasienistä fotosynteesin lisäksi.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.