Mykoheterotroficzne korzenie Monotropa uniflora z grzybnią Russula brevipes

Pełna (lub obowiązkowa) myko-heterotrofia występuje wtedy, gdy roślina niefotosyntetyzująca (roślina w znacznym stopniu pozbawiona chlorofilu lub w inny sposób pozbawiona funkcjonalnego fotosystemu) otrzymuje całe swoje pożywienie od grzybów, na których pasożytuje. Częściowa (lub fakultatywna) mykoheterotrofia występuje wtedy, gdy roślina jest zdolna do fotosyntezy, ale pasożytuje na grzybach jako dodatkowym źródle pożywienia. Istnieją również rośliny, takie jak niektóre gatunki storczyków, które są niefotosyntetyzujące i obligatoryjnie mykoheterotroficzne przez część cyklu życiowego, a fotosyntetyzujące i fakultatywnie mykoheterotroficzne lub niemykoheterotroficzne przez resztę cyklu życiowego. Nie wszystkie rośliny niefotosyntetyzujące lub „achlorofilne” są mykoheterotroficzne – niektóre rośliny niefotosyntetyzujące, takie jak dodder, bezpośrednio pasożytują na tkance naczyniowej innych roślin. Częściowa lub pełna utrata fotosyntezy jest odzwierciedlona przez ekstremalne fizyczne i funkcjonalne redukcje genomów plastydów w roślinach mykoheterotroficznych, trwający proces ewolucyjny.

W przeszłości rośliny niefotosyntetyzujące były błędnie uważane za zdobywające pożywienie poprzez rozkład materii organicznej w sposób podobny do grzybów saprotroficznych. Takie rośliny były zatem nazywane „saprofitami”. Obecnie wiadomo, że rośliny te nie są fizjologicznie zdolne do bezpośredniego rozkładu materii organicznej i że w celu zdobycia pożywienia rośliny niefotosyntetyzujące muszą angażować się w pasożytnictwo, albo poprzez mykoheterotrofię, albo bezpośrednie pasożytowanie na innych roślinach.

Połączenie między rośliną a grzybowymi partnerami w tym związku znajduje się między korzeniami rośliny a grzybnią grzyba. Mykoheterotrofia jest więc bardzo podobna do mikoryzy (i rzeczywiście uważa się, że wyewoluowała z mikoryzy), z tą różnicą, że w mykoheterotrofii przepływ węgla odbywa się od grzyba do rośliny, a nie odwrotnie.

Większość mykoheterotrofów może być zatem postrzegana jako epipasożyty, ponieważ czerpią energię z grzybów, które z kolei czerpią energię z roślin naczyniowych. Rzeczywiście, wiele mykoheterotrofii odbywa się w kontekście wspólnych sieci mikoryzowych, w których rośliny wykorzystują grzyby mikoryzowe do wymiany węgla i składników odżywczych z innymi roślinami. W tych systemach, mykoheterotrofy odgrywają rolę „mikoryzowych oszustów”, pobierając węgiel ze wspólnej sieci, bez żadnej znanej nagrody. Szczególną formę mykoheterotroficznego związku, który wydaje się być chimerą pomiędzy haustorialnym pasożytnictwem pasożytniczej rośliny i mykoheterotrofią, obserwuje się u Parasitaxus usta, jedynego mykoheterotroficznego gymnospermy.

W zgodzie ze starszymi doniesieniami, ostatnio wykazano, że niektóre mykoheterotroficzne storczyki mogą być wspierane przez saprotroficzne grzyby, wykorzystując grzyby rozkładające ściółkę lub drewno. Ponadto wykazano, że kilka roślin zielonych (ewolucyjnie bliskich gatunkom mykoheterotroficznym) angażuje się w częściową mykoheterotrofię, to znaczy, że są one w stanie pobierać węgiel z grzybów mikoryzowych, oprócz ich poboru fotosyntetycznego.

.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.