Mycorrhiza

Een mycorrhiza (Grieks voor schimmelwortel) is een symbiotische associatie tussen een schimmel en de wortels van een plant.

In een mycorrhiza leeft de schimmel binnenin de plantenwortels, en in de aarde. De schimmeldraden zijn efficiënter dan plantenwortels in het opnemen van voedingsstoffen.

Mycorrhiza's zijn belangrijk voor de groei van planten in veel ecosystemen. Ten minste 80% van alle landplantensoorten (en meer dan 90% van de families) hebben mycorrhiza. Zij zijn ervan afhankelijk om te overleven. Het zijn de meest voorkomende symbionten in het plantenrijk: er zijn ongeveer 6000 soorten schimmels en 240.000 plantensoorten bij betrokken.

Mycorrhiza's worden onderverdeeld in twee hoofdtypen: ectomycorrhiza en endomycorrhiza. De hyfen van ectomycorrhiza-schimmels dringen niet door in de afzonderlijke cellen van de wortel, terwijl de hyfen van endomycorrhiza-schimmels door de celwand dringen en het celmembraan binnendringen.

De mycorrhizasymbiose is oeroud en dateert van ten minste 400 miljoen jaar geleden.

Ectomycorrhizae beuken
Ectomycorrhizae beuken

Schema van mycorrhiza met termen in het Spaans. Het is een endomycorrhiza: de arbuscules of blaasjes bevinden zich in de celwand van de plant, en zitten vast aan het celmembraan.
Schema van mycorrhiza met termen in het Spaans. Het is een endomycorrhiza: de arbuscules of blaasjes bevinden zich in de celwand van de plant, en zitten vast aan het celmembraan.

Tarwe is een mycorrhizaplant
Tarwe is een mycorrhizaplant

Hoe het werkt

Dit mutualisme levert de schimmel suikers, zoals glucose en sacharose, die door de plant bij de fotosynthese worden geproduceerd. De koolhydraten gaan van hun bron (gewoonlijk de bladeren) naar de wortel en vervolgens naar de schimmelpartner. In ruil daarvoor krijgt de plant de beschikking over het zeer grote oppervlak van het mycelium om water en minerale voedingsstoffen uit de bodem, met name fosfor, op te nemen.

De mechanismen van verhoogde absorptie zijn zowel fysisch als chemisch. Mycorrhizale mycelia zijn veel kleiner in diameter dan de kleinste wortel. Zij kunnen een groter volume van de bodem verkennen, waardoor een groter oppervlak voor absorptie ontstaat: "Geschat wordt dat elke kilogram grond minstens 200 km schimmelstrengen bevat".

Voordelen

Mycorrhiza-planten zijn vaak beter bestand tegen ziekten, zoals die welke worden veroorzaakt door microbiële, door de bodem overgedragen ziekteverwekkers, en zijn ook beter bestand tegen de gevolgen van droogte. Deze effecten zijn wellicht toe te schrijven aan de betere water- en mineralenopname in mycorrhizale planten.

Mycorrhiza is vooral voordelig voor de plant in voedselarme bodems. Planten die in steriele bodems en groeimedia worden gekweekt, presteren vaak slecht zonder de toevoeging van sporen of hyphen van mycorrhizaschimmels om de plantenwortels te koloniseren en te helpen bij de opname van minerale voedingsstoffen in de bodem. De afwezigheid van mycorrhizaschimmels kan ook de groei van planten in ruige gebieden vertragen.

De schimmelpartners kunnen ook helpen bij de overdracht van suikers en andere voedingsstoffen van plant naar plant. Dergelijke mycorrhizagemeenschappen worden gewone mycorrhizale netwerken genoemd. Sommige soorten bewonen de weefsels in wortels, stengels en bladeren; in dat geval worden ze endofyten genoemd. Net als bij mycorrhiza kan endofytische kolonisatie door schimmels beide partners ten goede komen. Endofyten van grassen geven hun gastheer meer weerstand tegen grazers en krijgen in ruil voedsel en beschutting van de plant.

Bacteriën in mycorrhiza

Mycorrhizale wortels bieden uitstekende ecologische niches voor andere microben. Mycorrhizaschimmels kunnen als gastheer optreden voor bacteriën die hun levenscyclus binnen de schimmelcellen voltooien. Een van de bekendste is Geosiphon pyriforme, die als gastheer kan optreden voor cyanobacteriën in kenmerkende blazen. Arbusculaire mycorrhiza (AM) schimmels zijn uniek omdat zij bacteriën in hun cytoplasma huisvesten. Intracellulaire structuren die sterk lijken op bacteriën werden voor het eerst beschreven in de jaren 1970. Onderzoek identificeerde ze later als echte bacteriën.


AlegsaOnline.com - 2020 / 2021 - License CC3