Mykorrhiza - Mycorrhiza

Viele auffällige Pilze wie der Fliegenpilz (oben links) bilden mit Baumwurzeln Ektomykorrhiza (oben rechts). Arbuskuläre Mykorrhiza (unten links) kommt sehr häufig bei Pflanzen vor, einschließlich Kulturpflanzen wie Weizen (unten rechts)

Eine Mykorrhiza (von griechisch μύκης mýkēs , „Pilz“ und ῥίζα rhiza , „Wurzel“; pl. mykorrhizae , Mykorrhiza oder Mykorrhiza ) ist eine gegenseitige symbiotische Verbindung zwischen einem Pilz und einer Pflanze . Der Begriff Mykorrhiza bezieht sich auf die Rolle des Pilzes in der Rhizosphäre der Pflanze , ihrem Wurzelsystem . Mykorrhizen spielen eine wichtige Rolle in der Pflanzenernährung , Bodenbiologie und Bodenchemie .

Bei einer Mykorrhiza-Assoziation besiedelt der Pilz das Wurzelgewebe der Wirtspflanze, entweder intrazellulär wie bei arbuskulären Mykorrhizapilzen (AMF oder AM) oder extrazellulär wie bei Ektomykorrhizapilzen . Die Assoziation ist manchmal auf Gegenseitigkeit ausgerichtet . Bei bestimmten Arten oder unter bestimmten Umständen können Mykorrhizen eine parasitäre Assoziation mit Wirtspflanzen aufweisen.

Definition

Eine Mykorrhiza ist eine symbiotische Verbindung zwischen einer grünen Pflanze und einem Pilz. Die Pflanze stellt durch Photosynthese organische Moleküle wie Zucker her und liefert sie dem Pilz, und der Pilz liefert der Pflanze Wasser und mineralische Nährstoffe wie Phosphor , die dem Boden entnommen werden. Mykorrhizen befinden sich in den Wurzeln von Gefäßpflanzen, aber Mykorrhiza-ähnliche Assoziationen treten auch bei Moosen auf, und es gibt fossile Beweise dafür, dass frühe Landpflanzen ohne Wurzeln arbuskuläre Mykorrhiza-Assoziationen bildeten. Die meisten Pflanzenarten bilden Mykorrhiza-Assoziationen, einige Familien wie Brassicaceae und Chenopodiaceae können dies jedoch nicht. Die verschiedenen Formulare für den Verein werden im nächsten Abschnitt beschrieben. Am häufigsten ist der arbuskuläre Typus , der in 70 % der Pflanzenarten vorkommt, einschließlich vieler Nutzpflanzen wie Weizen und Reis.

Typen

Mykorrhiza wird allgemein in Ektomykorrhiza und Endomykorrhiza unterteilt . Die zwei Typen werden durch die Tatsache unterscheidet , daß die Hyphen von Ektomykorrhizapilze dringen nicht einzelne Zellen innerhalb der Wurzel, während die Hyphen von Pilzen Endomykorrhiza die Zellwand durchdringen und die invaginieren Zellmembran . Endomykorrhiza umfasst arbuskuläre , ericoide und Orchideen-Mykorrhiza , während arbutoide Mykorrhiza als Ektoendomykorrhiza klassifiziert werden kann . Eine besondere Kategorie bilden monotropoide Mykorrhizen.

Ektomykorrhiza

Ektomykorrhiza oder EcM sind symbiotische Verbindungen zwischen den Wurzeln von etwa 10 % der Pflanzenfamilien, meist Gehölze einschließlich der Birken- , Dipterocarp- , Eukalyptus- , Eichen- , Kiefern- und Rosenfamilien , Orchideen und Pilzen der Basidiomycota , Ascomycota und Zygomycota . Einige EcM-Pilze, wie viele Leccinum und Suillus , sind mit nur einer bestimmten Pflanzengattung symbiotisch, während andere Pilze, wie die Amanita , Generalisten sind, die mit vielen verschiedenen Pflanzen Mykorrhiza bilden. Ein einzelner Baum kann gleichzeitig 15 oder mehr verschiedene Pilz-ECM-Partner haben. Es gibt Tausende von Ektomykorrhiza-Pilzarten, die in über 200 Gattungen beheimatet sind. Eine kürzlich durchgeführte Studie hat den weltweiten Artenreichtum von Ektomykorrhiza-Pilzen konservativ auf etwa 7750 Arten geschätzt, obwohl auf der Grundlage von Schätzungen bekannter und unbekannter Makromyceten-Diversität eine endgültige Schätzung des ECM-Artenreichtums wahrscheinlich zwischen 20.000 und 25.000 liegen würde.

Ektomykorrhiza besteht aus einem hyphalen -hülle oder Mantel, die Wurzelspitze und ein Abdeckteil Hartig Netzes von Hyphen innerhalb der Wurzel umgebenden die Pflanzenzellen cortex . In einigen Fällen können die Hyphen auch die Pflanzenzellen durchdringen, in diesem Fall wird die Mykorrhiza Ektendomykorrhiza genannt. Außerhalb der Wurzel bildet das extramatrische Ektomykorrhiza-Myzel ein ausgedehntes Netzwerk innerhalb des Bodens und der Laubstreu.

Es kann gezeigt werden, dass sich Nährstoffe zwischen verschiedenen Pflanzen durch das Pilznetzwerk bewegen. Es wurde gezeigt, dass Kohlenstoff von Papierbirken in Douglasien übergeht und dadurch die Sukzession in Ökosystemen fördert . Es wurde festgestellt, dass der Ektomykorrhiza-Pilz Laccaria bicolor Springschwänze anlockt und tötet , um Stickstoff zu gewinnen, von dem ein Teil dann auf die Mykorrhiza-Wirtspflanze übertragen werden kann. In einer Studie von Klironomos und Hart konnte die mit L. bicolor geimpfte Eastern White Pine bis zu 25 % ihres Stickstoffs aus Springschwänzen gewinnen. Im Vergleich zu nicht-mykorrhiza-feinen Wurzeln können Ektomykorrhizen sehr hohe Konzentrationen an Spurenelementen enthalten, darunter toxische Metalle (Cadmium, Silber) oder Chlor.

Die erste Genomsequenz für einen Vertreter symbiotischer Pilze, den Ektomykorrhiza-Basidiomyceten L. bicolor , wurde 2008 veröffentlicht. Bei diesem Pilz trat eine Expansion mehrerer Multigenfamilien auf, was darauf hindeutet, dass die Anpassung an die Symbiose durch Genduplikation verlief. Innerhalb linienspezifischer Gene zeigten diejenigen, die für Symbiose-regulierte sezernierte Proteine ​​kodieren, eine hochregulierte Expression in Ektomykorrhiza-Wurzelspitzen, was auf eine Rolle in der Partnerkommunikation hindeutet. L. bicolor fehlen Enzyme, die am Abbau pflanzlicher Zellwandbestandteile beteiligt sind (Cellulose, Hemicellulose, Pektine und Pektate), die den Symbionten daran hindern, Wirtszellen während der Wurzelbesiedelung abzubauen. Im Gegensatz dazu besitzt L. bicolor erweiterte Multigenfamilien, die mit der Hydrolyse von bakteriellen und Mikrofauna-Polysacchariden und -Proteinen verbunden sind. Diese Genomanalyse zeigte den dualen saprotrophen und biotrophen Lebensstil des Mykorrhiza-Pilzes, der es ihm ermöglicht, sowohl im Boden als auch in lebenden Pflanzenwurzeln zu wachsen.

Arbutoide Mykorrhiza

Bei dieser Art von Mykorrhiza handelt es sich um Pflanzen der Ericaceae-Unterfamilie Arbutoideae . Es unterscheidet sich jedoch von der ericoiden Mykorrhiza und ähnelt der Ektomykorrhiza, sowohl funktionell als auch hinsichtlich der beteiligten Pilze. Es unterscheidet sich von Ektomykorrhiza dadurch, dass einige Hyphen tatsächlich in die Wurzelzellen eindringen, was diese Art von Mykorrhiza zu einer Ektendomykorrhiza macht .

Endomykorrhiza

Endomykorrhizen sind variabel und wurden weiter als arbuskuläre, ericoide, arbutoide, monotropoide und Orchideen-Mykorrhiza klassifiziert.

Arbuskuläre Mykorrhiza

Arbuskuläre Mykorrhiza oder AM (früher bekannt als vesikulär-arbuskuläre Mykorrhiza oder VAM) sind Mykorrhizen, deren Hyphen Pflanzenzellen durchdringen und Strukturen erzeugen, die entweder ballonartig (Vesikel) oder dichotom verzweigte Einstülpungen (Arbuskel) als Mittel zum Nährstoffaustausch sind . Die Pilz- Hyphen in der Tat nicht durchdringen die Protoplasten (dh das Innere der Zelle), aber die invaginieren Zellmembran . Die Struktur der Arbuskeln erhöht die Kontaktfläche zwischen den Hyphen und der Zelle Zytoplasma die Übertragung von Nährstoffen zwischen ihnen zu erleichtern.

Arbuskuläre Mykorrhizen werden nur von Pilzen der Abteilung Glomeromycota gebildet . Fossile Beweise und DNA-Sequenzanalysen legen nahe, dass dieser Mutualismus vor 400-460 Millionen Jahren auftrat , als die ersten Pflanzen das Land besiedelten. Arbuskuläre Mykorrhizen kommen in 85% aller Pflanzenfamilien vor und kommen in vielen Kulturpflanzen vor. Die Hyphen von arbuskulären Mykorrhizapilzen produzieren das Glykoprotein Glomalin , das einer der wichtigsten Kohlenstoffspeicher im Boden sein kann. Arbuskuläre Mykorrhiza-Pilze sind (möglicherweise) seit vielen Millionen Jahren asexuell, und ungewöhnlicherweise können Individuen viele genetisch unterschiedliche Kerne enthalten (ein Phänomen, das als Heterokaryose bezeichnet wird ).

Ericoide Mykorrhiza

Ein ericoider Mykorrhiza-Pilz, isoliert aus Woollsia pungens

Ericoide Mykorrhiza ist die dritte der drei ökologisch wichtigeren Arten. Sie haben eine einfache intraradikale Phase (Wachstum in Zellen), die aus dichten Hyphenschlangen in der äußersten Schicht der Wurzelzellen besteht. Es gibt keine periradikale Phase und die extraradikale Phase besteht aus spärlichen Hyphen, die nicht sehr weit in den umgebenden Boden reichen. Sie könnten Sporokarpen bilden (wahrscheinlich in Form von kleinen Bechern), aber ihre Fortpflanzungsbiologie ist kaum bekannt.

Es wurde auch gezeigt, dass Ericoide Mykorrhizen beträchtliche saprotrophe Fähigkeiten besitzen, die es Pflanzen ermöglichen würden, Nährstoffe aus noch nicht zersetzten Materialien über die Zersetzungsaktionen ihrer ericoiden Partner aufzunehmen.

Orchideen-Mykorrhiza

Alle Orchideen sind Mykobakterien heterotrophen irgendwann während ihres Lebenszyklus und Form Orchidee Mykorrhiza mit einer Reihe von Basidiomyceten. Ihre Hyphen dringen in die Wurzelzellen ein und bilden Pelotons (Coils) für den Nährstoffaustausch.

Monotropoide Mykorrhiza

Diese Mykorrhiza-Art kommt in der Unterfamilie Monotropoideae der Ericaceae sowie in mehreren Gattungen der Orchidaceae vor . Diese Pflanzen sind heterotroph oder mixotrop und beziehen ihren Kohlenstoff vom Pilzpartner. Es handelt sich somit um eine nicht-mutualistische, parasitäre Form der Mykorrhiza-Symbiose.

Mutualistische Dynamik

Nährstoffaustausch und Kommunikation zwischen einem Mykorrhiza-Pilz und Pflanzen.

Mykorrhizapilze gehen mit den Wurzeln der meisten Pflanzenarten eine gegenseitige Beziehung ein. In einer solchen Beziehung werden sowohl die Pflanzen selbst als auch die Teile der Wurzeln, die die Pilze beherbergen, als Mykorrhiza bezeichnet. Bisher wurden relativ wenige Mykorrhiza-Beziehungen zwischen Pflanzenarten und Pilzen untersucht, aber 95 % der untersuchten Pflanzenfamilien sind überwiegend mykorrhiza, entweder in dem Sinne, dass die meisten ihrer Arten förderlich mit Mykorrhizen assoziieren oder absolut auf Mykorrhizen angewiesen sind. Die Orchidaceae sind berüchtigt als eine Familie, bei der das Fehlen der richtigen Mykorrhizen sogar für keimende Samen tödlich ist.

Neuere Forschungen zu Ektomykorrhiza- Pflanzen in borealen Wäldern haben gezeigt, dass Mykorrhiza-Pilze und Pflanzen eine Beziehung haben, die komplexer sein kann als nur gegenseitig. Dieser Zusammenhang wurde festgestellt, als Mykorrhiza-Pilze in Zeiten von Stickstoffknappheit unerwartet Stickstoff aus Pflanzenwurzeln horten. Forscher argumentieren, dass einige Mykorrhizen Nährstoffe basierend auf der Umgebung mit umgebenden Pflanzen und anderen Mykorrhizen verteilen. Sie erklären weiter, wie dieses aktualisierte Modell erklären könnte, warum Mykorrhizen die Stickstofflimitierung der Pflanzen nicht lindern und warum Pflanzen abrupt von einer gemischten Strategie mit mykorrhiza- und nichtmykorrhiza-Wurzeln zu einer reinen Mykorrhiza-Strategie wechseln können, wenn die Stickstoffverfügbarkeit im Boden abnimmt. Es wurde auch vorgeschlagen, dass evolutionäre und phylogenetische Beziehungen viel mehr Variationen in der Stärke von Mykorrhiza-Mutualismen erklären können als ökologische Faktoren.

Bei der Mutualistischen Mykorrhiza gibt die Pflanze dem Pilz Kohlenhydrate (Produkte der Photosynthese) ab, während der Pilz der Pflanze Wasser und Mineralien im Austausch gibt.

Zucker-Wasser/Mineralstoffaustausch

Bei diesem Mutualismus vergrößern Pilzhyphen (E) die Oberfläche der Wurzel und nehmen wichtige Nährstoffe auf, während die Pflanze die Pilze mit fixiertem Kohlenstoff versorgt (A=Wurzelrinde, B=Wurzelepidermis, C=Arbuskel, D=Bläschen, F =Wurzelhaar, G=Kerne).</ref>

Die Mutualistische Mykorrhiza-Assoziation bietet dem Pilz einen relativ konstanten und direkten Zugang zu Kohlenhydraten wie Glucose und Saccharose . Die Kohlenhydrate werden von ihrer Quelle (normalerweise Blätter) in das Wurzelgewebe und weiter zu den Pilzpartnern der Pflanze transportiert. Im Gegenzug der Pflanze gewinnt die Vorteile des Mycels ‚s höhere Absorptionsfähigkeit für Wasser und Mineralstoffe, zum Teil wegen der großen Oberfläche der Pilzhyphen, die viel länger sind und feiner als Pflanzenwurzelhaar , und teilweise , weil einige solche Pilze kann Bodenmineralien mobilisieren, die für die Wurzeln der Pflanzen nicht verfügbar sind. Die Wirkung besteht somit darin, die Mineralaufnahmefähigkeit der Pflanze zu verbessern.

Pflanzenwurzeln ohne Hilfe sind möglicherweise nicht in der Lage , chemisch oder physikalisch immobilisierte Nährstoffe aufzunehmen ; Beispiele schließen Phosphationen und Mikronährstoffe wie Eisen. Eine Form einer solchen Immobilisierung tritt in Böden mit hohem Tongehalt oder Böden mit stark basischem pH-Wert auf . Das Myzel des Mykorrhiza-Pilzes kann jedoch auf viele solcher Nährstoffquellen zugreifen und sie den von ihnen besiedelten Pflanzen zur Verfügung stellen. So können viele Pflanzen Phosphat gewinnen, ohne den Boden als Quelle zu verwenden. Eine andere Form der Immobilisierung besteht darin, dass Nährstoffe in organischem Material, das langsam zerfällt, wie Holz, eingeschlossen sind und einige Mykorrhizapilze direkt als Fäulnisorganismen wirken, die Nährstoffe mobilisieren und an die Wirtspflanzen weitergeben; zum Beispiel in einigen dystrophischen Wälder, große Mengen an Phosphat und andere Nährstoffe werden von Mykorrhiza aufgenommen Hyphen wirkt direkt auf Streu unter Umgehung der Notwendigkeit einer Bodenaufnahme. Inga Alley Cropping , vorgeschlagen als Alternative zum Abholzen und Abbrennen von Regenwaldzerstörung, beruht auf Mykorrhiza im Wurzelsystem der Inga- Arten , um zu verhindern, dass der Regen Phosphor aus dem Boden wäscht .

In einigen komplexeren Beziehungen sammeln Mykorrhizapilze nicht nur immobilisierte Bodennährstoffe, sondern verbinden einzelne Pflanzen durch Mykorrhizanetzwerke , die Wasser, Kohlenstoff und andere Nährstoffe direkt von Pflanze zu Pflanze durch unterirdische Hyphennetzwerke transportieren.

Suillus tomentosus , ein Basidiomycet- Pilz, produziert mit seiner Wirtspflanze Drehkiefer ( Pinus contorta var. latifolia )spezialisierte Strukturen, die als tuberkulöse Ektomykorrhizae bekannt sind. Es wurde gezeigt, dass diese Strukturen stickstofffixierende Bakterien beherbergen , die eine signifikante Menge Stickstoff liefern und es den Kiefern ermöglichen, nährstoffarme Standorte zu besiedeln.

Mechanismen

Zu den Mechanismen, durch die Mykorrhizen die Absorption erhöhen, gehören einige physikalische und einige chemische. Physikalisch haben die meisten Mykorrhiza-Myzelien einen viel kleineren Durchmesser als die kleinste Wurzel oder das kleinste Wurzelhaar und können daher Bodenmaterial erkunden, das Wurzeln und Wurzelhaare nicht erreichen können, und eine größere Oberfläche für die Absorption bereitstellen. Chemisch unterscheidet sich die Zellmembranchemie von Pilzen von der von Pflanzen. Sie können beispielsweise organische Säuren absondern , die viele Ionen auflösen oder chelatisieren , oder sie durch Ionenaustausch von Mineralien freisetzen . In nährstoffarmen Böden sind Mykorrhizen besonders vorteilhaft für den Pflanzenpartner.

Krankheits-, Trockenheits- und Salzresistenz und ihr Zusammenhang mit Mykorrhizen

Mykorrhiza-Pflanzen sind oft resistenter gegen Krankheiten, die beispielsweise durch mikrobielle bodenbürtige Krankheitserreger verursacht werden . Es wurde festgestellt, dass diese Assoziationen bei der Pflanzenabwehr sowohl über als auch unter der Erde helfen. Es wurde festgestellt, dass Mykorrhiza Enzyme ausscheidet, die für bodenbürtige Organismen wie Nematoden toxisch sind. Neuere Studien haben gezeigt, dass Mykorrhiza-Assoziationen zu einem Priming-Effekt von Pflanzen führen, der im Wesentlichen als primäre Immunantwort fungiert. Wenn diese Assoziation gebildet wird, wird eine Abwehrreaktion aktiviert, ähnlich der Reaktion, die auftritt, wenn die Pflanze angegriffen wird. Als Ergebnis dieser Impfung sind die Abwehrreaktionen bei Pflanzen mit Mykorrhiza-Assoziationen stärker.

AMF war auch signifikant mit bodenbiologischen Fruchtbarkeitsvariablen wie mikrobiellen Gemeinschaften im Boden und der damit verbundenen Krankheitsunterdrückung korreliert. Daher können die von AMF bereitgestellten Ökosystemleistungen vom Bodenmikrobiom abhängen. Darüber hinaus korrelierte AMF signifikant mit der physikalischen Bodenvariable, jedoch nur mit dem Wasserstand und nicht mit der Aggregatstabilität. und sind auch widerstandsfähiger gegen die Auswirkungen von Trockenheit. Die Bedeutung von arbuskulären Mykorrhizapilzen umfasst die Linderung von Salzstress und seine positiven Auswirkungen auf das Pflanzenwachstum und die Produktivität. Obwohl der Salzgehalt arbuskuläre Mykorrhizapilze negativ beeinflussen kann, zeigen viele Berichte ein verbessertes Wachstum und eine verbesserte Leistung von Mykorrhizapflanzen unter Salzstressbedingungen.

Resistenz gegen Insekten

Untersuchungen haben gezeigt, dass Pflanzen, die durch Mykorrhiza-Pilze verbunden sind, diese unterirdischen Verbindungen nutzen können, um Warnsignale zu erzeugen und zu empfangen. Insbesondere wenn eine Wirtspflanze von einer Blattlaus befallen wird , signalisiert die Pflanze den umgebenden verbundenen Pflanzen ihren Zustand. Die Wirtspflanze setzt flüchtige organische Verbindungen (VOCs) frei, die die Feinde des Insekts anlocken. Die durch Mykorrhiza-Pilze verbundenen Pflanzen werden auch dazu veranlasst, identische VOCs zu produzieren, die die nicht infizierten Pflanzen vor dem Angriff des Insekts schützen. Darüber hinaus unterstützt dies die Mykorrhiza-Pilze, indem die Kohlenstoffverlagerung der Pflanze verhindert wird, die sich negativ auf das Wachstum der Pilze auswirkt und auftritt, wenn die Pflanze von Pflanzenfressern angegriffen wird.

Besiedlung karger Böden

Pflanzen, die in sterilen Böden und Wachstumsmedien gezüchtet werden, funktionieren oft schlecht ohne die Zugabe von Sporen oder Hyphen von Mykorrhiza-Pilzen, um die Pflanzenwurzeln zu besiedeln und die Aufnahme von Bodenmineralnährstoffen zu unterstützen. Auch das Fehlen von Mykorrhizapilzen kann das Pflanzenwachstum in früher Sukzession oder auf degradierten Landschaften verlangsamen. Die Einschleppung gebietsfremder Mykorrhiza-Pflanzen in nährstoffarme Ökosysteme führt zu einem Wettbewerbsnachteil einheimischer Nicht-Mykorrhiza-Pflanzen. Diese Fähigkeit, karge Böden zu besiedeln, wird durch die Kategorie Oligotroph definiert .

Beständigkeit gegen Toxizität

Es wurde festgestellt, dass Pilze eine schützende Rolle für Pflanzen haben, die in Böden mit hohen Metallkonzentrationen wie sauren und kontaminierten Böden wurzeln . Mit Pisolithus tinctorius geimpfte Kiefern , die an mehreren kontaminierten Standorten gepflanzt wurden, zeigten eine hohe Toleranz gegenüber den vorherrschenden Schadstoffen, Überlebensfähigkeit und Wachstum. Eine Studie entdeckte die Existenz von Butterröhrling Stämmen mit unterschiedlicher Toleranz von Zink . Eine andere Studie ergab, dass zinktolerante Stämme von Suillus bovinus Pflanzen von Pinus sylvestris Resistenz verleihen . Dies war wahrscheinlich auf die Bindung des Metalls an das extramatrirische Myzel des Pilzes zurückzuführen, ohne den Austausch nützlicher Substanzen zu beeinträchtigen.

Klimawandel

Mykorrhiza und Klimawandel bezieht sich auf die Auswirkungen des Klimawandels auf Mykorrhizen , einen Pilz, der eine endosymbiotische Beziehung zwischen einer vaskulären Wirtspflanze eingeht, indem er deren Wurzeln besiedelt, und den Auswirkungen des Klimawandels . Klimawandel ist jede dauerhafte Auswirkung von Wetter oder Temperatur. Es ist wichtig anzumerken, dass die globale Erwärmung ein guter Indikator für den Klimawandel ist , obwohl die beiden nicht analog sind. Die Temperatur spielt jedoch in allen Ökosystemen der Erde eine sehr wichtige Rolle, insbesondere in solchen mit einer hohen Mykorrhiza-Zahl in Bodenbiota .

Mykorrhizen sind eine der am weitesten verbreiteten Symbiosen auf dem Planeten, da sie mit fast achtzig Prozent aller Landpflanzen eine Pflanzen-Pilz-Interaktion eingehen. Die ansässigen Mykorrhizen profitieren von einem Teil des Zuckers und des Kohlenstoffs, der bei der Photosynthese produziert wird, während die Pflanze effektiv auf Wasser und andere Nährstoffe wie Stickstoff und Phosphor zugreift, die für ihre Gesundheit wichtig sind. Diese Symbiose ist für Landpflanzen so vorteilhaft geworden, dass einige vollständig von der Beziehung abhängig sind, um sich in ihrer jeweiligen Umgebung zu erhalten. Die Pilze sind für den Planeten lebensnotwendig, da die meisten Ökosysteme, insbesondere in der Arktis , mit Pflanzen gefüllt sind, die mit Hilfe von Mykorrhizen überleben. Aufgrund ihrer Bedeutung für ein produktives Ökosystem ist das Verständnis dieses Pilzes und seiner Symbiosen derzeit ein aktives Gebiet der wissenschaftlichen Forschung.

Auftreten von Mykorrhiza-Assoziationen

Der etwa 400 Millionen Jahre alte Hornstein von Rhynie enthält eine Ansammlung fossiler Pflanzen, die so detailliert erhalten sind, dass Mykorrhiza in den Stängeln von Aglaophyton major beobachtet wurde .

Mykorrhizen kommen in 92 % der untersuchten Pflanzenfamilien (80 % der Arten) vor, wobei arbuskuläre Mykorrhizen die uralte und vorherrschende Form und die am häufigsten vorkommende symbiotische Assoziation im Pflanzenreich sind. Die Struktur der arbuskulären Mykorrhiza ist seit ihrem ersten Auftreten im Fossilienbestand hochgradig konserviert, wobei sowohl die Entwicklung von Ektomykorrhiza als auch der Verlust von Mykorrhiza bei mehreren Gelegenheiten konvergiert auftritt.

Entdeckung

Assoziationen von Pilzen mit Pflanzenwurzeln sind mindestens seit Mitte des 19. Jahrhunderts bekannt. Frühe Beobachter haben die Tatsache jedoch einfach aufgezeichnet, ohne die Beziehungen zwischen den beiden Organismen zu untersuchen. Diese Symbiose wurde 1879–1882 von Franciszek Kamieński untersucht und beschrieben . Weitere Forschungen wurden von Albert Bernhard Frank durchgeführt , der 1885 den Begriff Mykorrhiza einführte .

Siehe auch

Verweise

Externe Links