Language
Country/Area
No result found
Загадочный симбиоз лугов: как грибы Epichloë влияют на рост и здоровье травы?
Поскольку лугопастбищным экосистемам уделяется все больше внимания, грибы Epichloë, как особый тип эндосимбиотических организмов, продемонстрировали свое важное влияние на злаковые растения. Эти грибы образуют устойчивые эндофитные симбиотические отношения со злаками и способствуют росту и здоровью растений-хозяев разными способами. Несмотря на то, что их присутствие иногда может вызывать «стресс травы» у злаковых растений, на самом деле они обеспечивают ряд преимуществ, что заставляет нас задаться вопросом, как эти грибы влияют на нашу природную среду?
Виды рода Epichloë обычно растут между клетками растений и вызывают мало симптомов заболевания у растения-хозяина. Они могут обеспечить способность адаптироваться к неблагоприятным условиям и усилить рост растения-хозяина.
Эпихлоя относится к типу Ascomycota, группе грибов, образующих эндофитные симбиозы с злаковыми растениями. Эти грибки в основном бессимптомны в течение жизненного цикла злаковых трав, но по достижении определенной стадии зрелости они начинают разрастаться между клетками в таких тканях, как стебли, листья и соцветия растения. После заражения растения-хозяина эпихлоя начинает оказывать множество полезных эффектов, например, повышая устойчивость травы к стрессу и способствуя ее росту даже в неблагоприятных условиях. Во многих случаях эти грибы повышают шансы травы на выживание, вырабатывая ряд биоактивных соединений, которые защищают ее от травоядных животных. Среди биоактивных соединений, обнаруженных исследователями, есть различные алкалоиды, которые могут оказывать глубокое влияние на рост травы и устойчивость к болезням.
Многие эндофиты Epichloë вырабатывают различные ингибиторы травоядности, которые помогают повысить устойчивость травы и скорость ее роста.
По словам биологов, грибы Epichloë влияют на злаки несколькими способами: во-первых, они выделяют защитные соединения, которые предотвращают поедание травы травоядными животными, тем самым увеличивая шансы травы на выживание и размножение. В определенных условиях с низким содержанием почвы эти симбиотические отношения имеют тенденцию быть негативно интерактивными и даже конкурентными, но это не мешает их взаимозависимости в благоприятной среде. Дальнейший анализ показал, что интересен также способ распространения этих грибков. Эпихлоя обычно распространяется вертикально через семена травы, а это означает, что когда трава дает новые побеги, гриб растет вместе с растением-хозяином. Эта характеристика позволяет им в определенной степени стабилизировать видовую структуру в экосистеме и усиливать взаимодействие между злаковыми растениями.
Эти особые эндосимбиотические отношения не только полезны для отдельных растений, но и влияют на состав растительных сообществ и пищевые цепи в экосистеме.
Помимо влияния на рост травы, присутствие грибка Эпихлои может изменить динамику целых экосистем. Многие виды злаковых трав становятся более засухоустойчивыми и устойчивыми к болезням благодаря присутствию этих грибов, что повышает их способность адаптироваться к различным условиям окружающей среды. Подобные экологические изменения заставляют нас переосмыслить биоразнообразие лугов и его значение. Взаимодействие злаков и грибов рода Epichloë в различных средах демонстрирует сложность сочетания экологии и эволюционной биологии. Некоторые исследования показали, что выпас травоядных животных способствует заражению трав Epichloë, в то время как другие исследования показали, что взаимоотношения между видами трав и грибком в равной степени зависят от факторов окружающей среды и взаимодействия с травоядными животными. В этом случае антитравоядное действие биоактивных соединений и их возможное воздействие на рост и физиологию травы, по-видимому, привели к стабилизации этих симбиотических отношений. Конечно, еще предстоит ответить на множество вопросов о взаимоотношениях грибов рода Epichloë и трав. Пытаясь понять эту сложную экологическую сеть, можем ли мы найти больше способов содействия гармоничному сосуществованию трав и грибов?
