Gomba az agroökológia szolgálatában

A növényi gyökerek és a mikorrhiza gombák közötti szimbiózis hatalmas földalatti hálózatot alkot, amelyet agronómiai gyakorlatunkban régóta figyelmen kívül hagynak. Pierre-Emmanuel Courty és munkatársai (Sophie Trouvelot és Daniel Wipf), az Országos Mezőgazdasági, Élelmiszer- és Környezetvédelmi Kutatóintézet (INRAE), valamint a Burgundiai Egyetem (uB) szerint ideje elérni ezt a micéliumot hálózat figyelembevételével.
Itt az ideje a megbékélés ökológiájának. Termelnünk kell a természettel, és már nem ellene. Ebben az összefüggésben a mycorrhizális hálózatok (a görög nyelvből) mukês, "Gomba" és rhiza, "Gyökér") lehet a jövő mezőgazdaságának karja, összeegyeztethető az ökológia és a hozam között. Legyen szó a talajerőforrások fenntartható kezeléséről, az integrált kártevőirtásról, az állati és emberi táplálék minőségének javításáról, vagy akár a mikrobiális biológiai sokféleség által biztosított ökoszisztéma-funkciók megőrzéséről ...
Diszkrét cserék az együttműködés és a verseny között
A növények allelopathián keresztül kommunikálnak: az összes biokémiai kölcsönhatás a növények és egymással, vagy mikroorganizmusokkal. Ez lehetővé teszi számukra, hogy kezeljék erőforrásaikat a faj fennmaradásának biztosítása érdekében, mások kárára megragadják őket, megvédjék magukat a ragadozóktól, vagy akár korlátozzák a kórokozók terjedését, például a híres "félénkség rés" fáknak köszönhetően . Így a dió a juglone felszabadításával csökkenti a növénytakaró kialakulását, az akác illékony vegyületeket bocsát ki, hogy megakadályozzák a ragadozók a levelek elfogyasztását.
Az allelopathia agroökológiai alkalmazásai számos tanulmány tárgyát képezik, elsősorban a herbicidek és a természetes növekedési anyagok kutatása körül. Van azonban egy allelopátiás kommunikációs eszköz, amelyet továbbra is kevéssé tanulmányoznak: a micéliumháló, amely összeköti a növények gyökereit - a micélium a gombák vegetatív apparátusa, amelyet hifának nevezett szálak alkotnak. És cseréje nem korlátozódik a növények viselkedésének hangoztatására szolgáló jelzések küldésére ... Valódi erőforrás-kereskedelemről van szó, amely kultúráink alatt zajlik !
Jobban és jobban megfejtve ezek a biokémiai kölcsönhatások előkerülnek az árnyékból ... 2017-ben megjelent könyvében A fák titkos élete, Peter Wohlleben ebbe a földalatti világba vezet bennünket, a képzelet és a tudomány kereszteződésében. Már jóval előttünk a növények kifejlesztettek egy komplex csererendszert, a mikorrhiza gombák micéliuma egyfajta hálózatot alkot, amely a felszínen láthatatlan, összekapcsolva a növényeket egymással, mint a területeket összekötő internetes hálózat. Számos természetes ökoszisztémában, a mezőgazdaságban és az erdőben is jelen vannak, a mikorrhiza gombák szimbiotikus asszociációkat, mycorrhizákat képeznek, a szárazföldi növények több mint 90% -ának gyökereivel (kivéve például a Brassicaceae-t, mint például a repce vagy a káposzta, valamint a Chenopodiaceae-t, például a répát).
Két mycorrhiza család
A mycorrhizae egy kölcsönös szimbiózis: minden partner profitál az egyesületből. A gombák kihasználják a növény fotoszintézissel rögzített szénét - a rájuk átvihető szénmennyiség akár 20% -át is becsülik - és cserébe ásványi elemekkel (foszfor, nitrogén, kén, kálium) biztosítják ... ) és a víz, növelve ezzel a biotikus és abiotikus stresszekkel szembeni ellenálló képességét.
A szimbiózisnak két fő típusa van. Az első, ősi földi növényektől örökölt és 450 millió éves, a legelterjedtebb és a legtöbbet tanulmányozott. A Glomeromycetes csoport gombái alkotják. Mivel nem alkotnak makroszkopikus - szabad szemmel felismerhető - struktúrákat, a természetbarátok számára viszonylag ismeretlenek maradnak. Mégis, a szárazföldi növények 80% -ának gyökereivel kölcsönhatásba lépnek, főleg a mezőgazdasági és agrárerdészeti rendszerekben. Ezek a gombák a gyökerek között és azokon belül nőnek, keresztezik a sejtfalat, és egy kis faszerű struktúrát, a cserjét alkotják. Endomycorrhizalis arbuscularis gombának hívják őket. Nagyon rugalmasak, minden növényt megtelepíthetnek, bár preferálják a gyümölcsfákat és a szántóföldi növényeket, például a szemeket és a hüvelyeseket.
A második nagy szimbiózist, az ectomycorrhizae nevet az Ascomycetes csoport bizonyos gombái alkotják, mint például a szarvasgomba és a Basidiomycetes, például a cep. A növények 10% -ának gyökereivel társulnak, főleg a boreális és mérsékelt égő erdőkben. Ahogy a nevük is mutatja, a gyökérsejteken kívül nőnek, és úgy formálódnak, mint a kisujjhüvelyek, amelyeket köpenyeknek neveznek. Az endomycorrhizás gombákhoz képest magasabb a gazda specifitásuk. Míg az arbuscularis endomycorrhizás gombák széntartalmuk teljes mértékben a gazdanövénytől függ, az ectomycorrhizalis gombák micéliuma gazdanövény nélkül is megnőhet, mivel képes a talajból szén felvételére.
Komplex interakciók egyensúly közben
A növények olyanok, mint a metróállomások, amelyeket egy földalatti galéria-hálózat köt össze, lehetővé téve a tápanyagok cseréjét. Ez a gombahálózat képes összekapcsolni a különböző növények gyökereit, függetlenül attól, hogy ugyanazon fajhoz tartoznak-e: a rizst, a paradicsomot, az epret, a lucernát vagy akár a banánt például ugyanazok a gombák telepíthetik meg, majd közös micéliumhálózatot alkothatnak ( RMC).
Ezeknek a földalatti cseréknek az elemzése nem könnyű. Míg a szimbiózok hihetetlen sokféleségének felsorolása elérhető közelségben van, az egyes szervezetek sajátos funkcióinak megértése kevésbé. Először meg kell határoznunk a szomszédos növények gyökerein jelenlévő gombákat, és sikerrel kell tenyésztenünk őket, hogy az üvegházban egyszerűsített rendszerek alakulhassanak ki: például két különböző fajú növény, például mikorrhiza gomba kapcsolódik egymáshoz. A következő lépés a gombafajok megváltoztatása a nyújtott szolgáltatások azonosítása és a rendszer fokozatos bonyolítása érdekében. Ezeknek a "szintetikus közösségeknek" köszönhetően eseti alapon és ellenőrzött körülmények között vizsgáljuk a mikorrhiza szimbiózisokat.