Ризопогон салебросус - Rhizopogon salebrosus

Ризопогон салебросус это вид грибов в Ризопогон подрод Амилопогон. Р. Salebrosus это монотропная микориза это имеет жизненно важное значение для экологии хвойных лесов, особенно в Тихоокеанском Северо-Западном регионе Северной Америки.[1] Хотя он родом из Северной Америки, R. salebrosus был обнаружен в Европе, и его ареал обычно ограничен горными районами с достаточным количеством осадков.[2] В микогетеротрофный растение, Pterospora andromedea часто встречается в обязательной ассоциации с R. salebrosus в западных частях США восточные популяции П. андромедея обычно симбиотичны с другим Ризопогон подвиды, R. kretzerae.[3]

Rhizopogon sp. из Сьерра-де-Вальдемека, Куэнка, Испания

Виды, которые образуют эти микогетеротрофные отношения, такие как П. андромедея и R. salebrosus приносить пользу друг другу, делясь необходимыми питательными веществами. Например, эктомихорризные растения вносят до 30% связанного углерода в обмен на азот, который их грибы-хозяева поглощают из почвы. Микогетеротрофные растения можно найти только в тропиках, хотя некоторые представители из Вересковые и Орхидные встречаются в лесах умеренного пояса. Считается, что эти уникальные микогетеротрофные ассоциации возникли из-за низкой освещенности лесной подстилки.[4]

Конкуренция среди эктомикоризных видов играет важную роль в составе и распределении Ризопогон виды и растения, с которыми они связаны. Абиотические факторы, такие как химический состав почвы и влажность почвы, влияют на сообщества эктомихорризов, однако гораздо меньше известно о биотических факторах, которые определяют их состав, помимо специфичности хозяина. В одном исследовании сравнивалось конкурентное преимущество между Ризопогон салебросус и Rhizopogon occidentalis. Каждый Ризопогон вид был введен в Pinus muricata проростки и биомассу кончиков корней каждого вида определяли каждые несколько месяцев. Это стало возможным, потому что некоторое количество саженцев было посажено в микрокосмах только R. salebrosus, Только R. occidentalis, или оба R. salebrosus и R. occidentalis и выращены в тех же условиях. Некоторые саженцы собирали каждые 2 месяца, почву промывали от корневой массы, а затем определяли процент заселения их корнями грибами с помощью молекулярного секвенирования. Они обнаружили, что R. occidentalis имели аналогичную биомассу кончика корня при выращивании отдельно или в присутствии R. salebrosus. Тем не мение, R. salebrosus имели значительно меньшую биомассу кончика корня при выращивании в присутствии R. occidentalis чем при выращивании в одиночку, что указывает на низкую конкурентоспособность.[5] Другое исследование с участием тех же двух Ризопогон виды исследовали благотворное влияние, которое они оказали на растение-хозяин. Они не обнаружили существенной разницы в росте, выживаемости или процентном содержании азота в листьях проростков, колонизированных любым из них. R. salebrosus или же R. occidentalis. Однако растения, инокулированные обоими видами эктомихорриза, показали значительно более высокий рост и процентное содержание азота в листьях по сравнению с сеянцами без эктомихорризального гриба.[6] Еще один интересный аспект эктомикоризной конкуренции - это стратегии, используемые для сохранения в течение длительного времени и колонизации в неблагоприятных условиях, таких как засуха или лесные пожары. Грибы способны распространяться и размножаться с помощью споры и склероции которые способны оставаться в состоянии покоя в почве в течение некоторого времени, хотя их продолжительность жизни не совсем понятна. В одном из исследований жизнеспособность пропагул грибов была проверена путем сбора образцов почвы в лесу и их старения в течение шести лет. Пока скорость колонизации была низкой, R. salebrosus был определен как вид, способный выжить в почве не менее шести лет.[7]

Распределение видов является распространенной темой, особенно с учетом того, что изменение климата продолжает изменять лесные экосистемы. В Национальном лесу Дешут, штат Орегон, США, исторический ареал Pinus contorta постоянно меняется из-за повышения температуры и засухи, уменьшения зимних осадков и снежного покрова. Эти изменения окружающей среды могли способствовать миграции Pinus ponderosa в P. contorta территория. Подобные наблюдения привели к исследованиям, в которых изучалась взаимосвязь между распространением видов сосны и тем, как им способствует грибковый состав почвы. Было подтверждено, что R. salebrosus является одним из доминирующих симбионтов грибов в обоих P. contorta и P. ponderosa.[8] Эти данные показывают, что на успешную миграцию видов сосны может влиять предыдущее распространение или совместная миграция эктомикоризных грибов.

Огонь как известно, значительно снижает биомассу и разнообразие эктомихорризных грибов. Хотя некоторые виды более стойкие, чем другие. Одно исследование показало, что R. salebrosus присутствовал в почве до и после предписанного сжигания, что позволяет предположить, что она способна выжить или быстро восстановиться после такого нарушения, как пожар.[9]

Rhizopogon kretzerae еще один эктомикоризный грибок под Ризопогон подрод Амилопогон. R. kretzerae похожи на R. salebrosus в том, что они образуют обязательные симбиотические отношения с Pterospora andromedea, однако эти ассоциации обычно наблюдаются только у восточных популяций.[10] Как и другие представители подрода Амилопогон, R. kretzerae известен как микобионт хозяин паразитического растения П. андромедея и расти под членами Pinaceae, однако он был обнаружен только как связанный с Pinus strobus или сосна белая восточная. В последние годы наблюдается заметное сокращение восточной популяции П. андромедея вероятно из-за воздействия человека. Усилия по управлению сохранением предпринимаются путем изучения генетики П. андромедеи предпочитал восточный грибной симбионт, R. kretzerae.[3] Во многих случаях микогетеротрофные растения и микоризные грибковые взаимоотношения настолько специфичны, что привлечение проростков невозможно в отсутствие их ключевого грибкового симбионта. Близкие родственники грибов-хозяев иногда способны вызвать прорастание, хотя выживаемость низкая.[4]

Смотрите также

Woodland Pinedrops, Mt. Национальный парк Райнера

Рекомендации

  1. ^ Дауи, Николас Дж .; Grubisha, Lisa C .; Burton, Brent A .; Klooster, Matthew R .; Миллер, Стивен Л. (2017-01-02). «Повышенное филогенетическое разрешение в экологически важном подроде Rhizopogon Amylopogon с использованием 10 анонимных ядерных локусов». Микология. 109 (1): 35–45. Дои:10.1080/00275514.2017.1285165. ISSN  0027-5514. PMID  28402794. S2CID  12476105.
  2. ^ Пьетрас, Марцин; Колановска, Марта (2019-06-01). «Прогнозируемое потенциальное появление североамериканского ложного трюфеля Rhizopogon salebrosus в Европе». Грибковая экология. 39: 225–230. Дои:10.1016 / j.funeco.2018.12.002. ISSN  1754-5048.
  3. ^ а б Grubisha, Lisa C .; Брюэр, Джессика Д .; Дауи, Николас Дж .; Миллер, Стивен Л .; Троубридж, Стивен М .; Клоостер, Мэтью Р. (2014). «Микросателлитные праймеры для грибов Rhizopogon kretzerae и R. salebrosus (Rhizopogonaceae) из 454 пиросеквенирования». Приложения в науках о растениях. 2 (7): 1400029. Дои:10.3732 / apps.1400029. ISSN  2168-0450. ЧВК  4103475. PMID  25202638.
  4. ^ а б Меркс, Винсент; Бидартондо, Мартин I; Хинсон, Николь А. (2009). «Микогетеротрофия: когда грибы являются хозяевами растений». Анналы ботаники. 104 (7): 1255–1261. Дои:10.1093 / aob / mcp235. ISSN  1095-8290. ЧВК  2778383. PMID  19767309.
  5. ^ Кеннеди, Питер Дж .; Брунс, Томас Д. (2005-02-08). «Приоритетные эффекты определяют исход эктомикоризной конкуренции между двумя видами Rhizopogon, колонизирующими сеянцы Pinus muricata». Новый Фитолог. 166 (2): 631–638. Дои:10.1111 / j.1469-8137.2005.01355.x. PMID  15819925.
  6. ^ Кеннеди, Питер Дж .; Бергеманн, Сара Э .; Хортал, Сара; Брунс, Томас Д. (29 ноября 2006 г.). «Определение результатов полевой конкуренции между двумя видами Rhizopogon с использованием ПЦР в реальном времени: ПОЛЕВАЯ КОНКУРЕНЦИЯ МЕЖДУ ECTOMYCORRHIZAL FUNGI». Молекулярная экология. 16 (4): 881–890. Дои:10.1111 / j.1365-294X.2006.03191.x. PMID  17284218.
  7. ^ Nguyen, Nhu H .; Hynson, Nicole A .; Брунс, Томас Д. (2012). «Остаться в живых: выживаемость микоризных ростков грибов из 6-летней лесной почвы». Грибковая экология. 5 (6): 741–746. Дои:10.1016 / j.funeco.2012.05.006.
  8. ^ Гарсия, Мария О .; Смит, Джейн Э .; Luoma, Daniel L .; Джонс, Мелани Д. (2016). «Эктомикоризные сообщества сосны пондероза и сосны лесной в южно-центральной зоне пемзы Орегона». Микориза. 26 (4): 275–286. Дои:10.1007 / s00572-015-0668-х. ISSN  0940-6360. PMID  26547440. S2CID  14723930.
  9. ^ Смит, Джейн Э .; McKAY, Donaraye; Бреннер, Грег; МакИВЕР, Джим; Спатафора, Джозеф В. (2005-06-09). «Ранние воздействия лесовосстановительных обработок на сообщество эктомикоризных грибов и биомассу тонких корней в смешанном хвойном лесу: предписанные пожары и разнообразие видов ЭМП». Журнал прикладной экологии. 42 (3): 526–535. Дои:10.1111 / j.1365-2664.2005.01047.x.
  10. ^ Grubisha, Lisa C .; Дауи, Николас Дж .; Миллер, Стивен Л .; Опасность, Кристина; Троубридж, Стивен М .; Horton, Thomas R .; Клоостер, Мэтью Р. (2014). "Rhizopogon kretzerae sp. Nov .: редкий грибной симбионт в трехчастной системе с Pterospora andromedea и Pinus strobus". Ботаника. 92 (7): 527–534. Дои:10.1139 / cjb-2013-0309. ISSN  1916-2790.