Опеньки, що вбивають дерева, і колонія тополь, яка гине через оленів. Як живуть найбільші організми на Землі.
Найбільшим організмом на планеті назвали мічиганський опеньок, який займає площу в 37 гектарів і важить більше 400 тонн. Раніше першість віддавали блакитному киту.
При цьому найважчим організмом на Землі є клональна колонія тополь, яка, як заявили напередодні вчені, гине через оленів. Корреспондент.net розповідає подробиці.
Найбільший організм
Цього тижня ЗМІ, посилаючись на статтю міколога Метью Тавба на
bioRxiv, повідомили, що мічиганський опеньок забрав у блакитного кита звання найбільшого організму на планеті.
Капелюшок на ніжці є лише невеликою частиною гриба - плодовим тілом, у якому утворюються спори, що допомагає грибу розмножуватися.
Сам же гриб - це грибниця, або міцелій, що складається з тисячі тонких і товстих ниток, які пронизують грунт і гниючу в ньому органіку. Ниток може бути дуже і дуже багато, і поширюватися вони можуть на дуже велику територію.
Опеньок товстоногий // Фото: wiki
Наприкінці 1980-х років на Верхньому півострові Мічигану виявили грибницю опенька товстоногого, яка покривала 37 гектарів і була масою в 440 тонн.
Дослідники з Університету Торонто і Карлтонського університету вирішили ще раз переконатися, чи точно все це той самий гриб, і захотіли з'ясувати, скільки йому в такому випадку років.
У статті йдеться про те, що гриб, дійсно, той самий, а вік його, якщо оцінювати за кількістю мутацій у різних частинах грибниці, становить близько 2,5 тисяч років.
Найстаріший організм
Дослідники з'ясували, що цей вид опеньків має специфічну ДНК, що робить їх "серійними вбивцями" дерев, що дозволяє грибам вирости до гігантських розмірів.
Міцелій Armillaria Ostoyae в Орегоні утворює не окремі скупчення, а єдиний організм масою в 600 тонн, і займає площу 840 гектарів, що набагато більше, ніж мічиганський опеньок.
Опеньок темний // Фото: OpenMind
За оцінками вчених, вік цього організму становить понад 7 тисяч років.
Щоб зрозуміти, що робить Armillaria унікальними і успішними видами, біологи проаналізували геном 22 видів опеньків, з'ясувавши їх походження і дослідивши еволюційний розвиток.
Виявилося, що для опеньків темних характерним є значне збільшення геному, що призвело до появи специфічних генів, пов'язаних з патогенністю грибів і сприятливих для формування ризоморфів.
Ризоморфи - сплетіння грибних ниток, які вкорінюються в дерева і транспортують з них воду і поживні речовини до плодових тіл. Вони також поширюються від хворих рослин, сприяючи зараженню здорових. Це паразитування призводить до масової загибелі дерев.
Ризоморфи опеньків // Фото: Kathie Hodge на flickr
Трохи пізніше з'ясувалося, що секретом цих опеньків є "поділ праці" між грибницею і ризоморфами. До такого висновку прийшла група вчених, які секвенували геном чотирьох видів опеньків і опублікували результати дослідження в журналі
The Nature Ecology&Evolution.
Окрім паразитизму, дослідників цікавили молекулярні відмінності між звичайною грибницею, ризоморфами і плодовими тілами. Аналіз експресії генів показав, що порівняно зі звичайною грибницею в зростаючих ризоморфах змінена експресія півтори тисячі генів.
Найширший спектр ферментів, що утилізують деревину, був виявлений у грибниці в той час, як у ризоморфах переважали фітотоксини і експансини.
Імовірно, головною функцією ризоморфів є зараження в той час, як харчуванням займається звичайна грибниця.
За молекулярними характеристиками ризоморфи і плодові тіла виявилися подібними, що змусило дослідників припустити, що ризоморфи є вторинним набуттям, похідним від плодових тіл, і розвинулися вони в опеньки як фактор пристосування до ефективного паразитизму.
Найважчий організм
17 жовтня вчені заявили в статті на сайті
PLoS ONE, що найважчий організм на планеті, клональна колонія тополь, гине через неконтрольоване розмноження травоїдних.
Відновлення колонії не відбувається через те, що молоді дерева під'їдають чорнохвості олені і корови. Дикі травоїдні, своєю чергою, розплодилися після винищення хижаків, на яких свого часу велося полювання.
Клональна колонія осикоподібних тополь, яку прозвали Пандо, складається майже із 47 тисяч генетично ідентичних дерев, які мають єдину кореневу систему. Пандо розростається в центральній частині штату Юта.
Пандо займає площу близько 43 тисяч гектарів і, за оцінками дослідників, важить близько 6 тисяч тонн. Мабуть, колонія з'явилася після закінчення останнього льодовикового періоду, близько 14 тисяч років тому.
Пандо // Фото: wiki
Декілька років тому місцева влада помітила, що Пандо зникає, й ініціювала дослідження, метою якого було зрозуміти, як його відновити.
На думку дослідників, основною причиною загибелі молодих дерев стали травоїдні - чорнохвості олені і домашні тварини з навколишніх ферм, які об'їдають поросль. Старі загородження, які ділянками залишаються в межах нових огорож, не завжди є перешкодою для тварин.
Вони проходять через проломи в паркані або ж перестрибують через них. Травоїдних стало занадто багато почасти через те, що люди винищили хижаків, які контролювали їхню чисельність.
До того ж за останні 70 років недалеко від тополиного лісу почали з'являтися житло, кемпінги і дороги, так що полювання на травоїдних у цих місцях заборонили, і тут почали з'являтися звиклі до людей чорнохвості олені. Осикоподібні тополі живуть майже 100-130 років, так що дорослі дерева поступово вмирають, а нові на їх місці не ростуть.
Дослідники роблять висновок, що незважаючи на те, що обгородження ділянок лісу розпочалося 25 років тому, поки що воно не дало результату і Пандо не почало відновлюватися. Для того, щоб зберегти його, потрібно ретельно стежити за переміщенням корів і оленів і за необхідності зменшувати популяцію диких травоїдних.