Популярні Пости

Вибір Редакції - 2019

Тропічне різноманіття коріняється у відносинах між грибами та насінням

Anonim

Команда, яку очолили вчені зі Смітсоніану в Панамі, показали ключ до розуміння різноманітності тропічних дерев, вивчаючи, як грибки взаємодіють з насінням, що затримуються в землі. Не дивлячись на широкий спектр видів, доступних для вибору, тропічні гриби та насіння привабливі щодо асоціювання один з одним. Ранні пари з певним грибом можуть вплинути на те, чи виростає насіння, а також може допомогти пояснити, як тропічні ліси залишаються настільки різноманітними.

реклама


"Залежно від виду насіння, який він парить, гриб може вбити насіння, перешкоджати його розвитку або, навпаки, сприяє його проростанню", - каже Кароліна Сарменто, співробітник Смітсонівського інституту тропічних досліджень та провідний автор нового дослідження. опубліковані в працях Національної академії наук . Ці видоспецифічні результати є дивовижними, оскільки багато з виділених в дослідженні грибів можуть колонізувати різні види рослин, кожна з яких має власну хімічну і фізичну захист від насіння. "Ми ще не знаємо, чому гриби поводяться по-різному, залежно від видів насіння, які вони заражають, але ці відповіді мають вирішальне значення для розуміння їх виживання та зростання в тропічних лісах".

Щоб демістифікувати, як гриби взаємодіють з тропічними насіннями, Сармен'єто та її колеги поховали тисячі насінь з дев'яти рідних дерев у різноманітних лісових ділянках на острові Барро, Колорадо в Панамі. Вони викопали насіння після періодів під землею від місяця до року. Після стерилізації зовнішніх поверхонь вони нарізають насіння наполовину. Вони помістили половину в культуральну трубку, щоб виділити будь-які грибки, які могли вторгнутися в тканини насіння, і обробляли другу половину, щоб побачити, чи є ще крихітний ембріон рослини ще живим.

Команда обробляла понад 8, 3 тис. Насіння та виділила 1460 грибів, визначивши понад 200 різних грибкових штамів. Кожна з дев'яти видів рослин привертала особливу спільність грибів, не дивлячись на різну кількість часу під землею, різні типи грунтів і навіть різну обстановку лісу. Фільтруючий ефект виду рослин - навіть як насіння - на типи грибів, які він приваблює, дає важливу інформацію про незрозумілу таємницю того, як зберігається різноманітність тропічних лісів.

У тропіках численні види виростають у безпосередній близькості, але будь-який індивідуальний вид широко розкиданий і локально рідкий. Вчені припускають, що така схема різноманітності може підтримуватися спеціалізованими патогенними організмами, шкідниками або хижаками виду господарства, що робить локальне оточення ворожчим більше до свого роду, сприяючи зростанню незв'язаних видів.

"У міру збільшення щільності індивідів одного виду хвороби частіше поширюються від однієї людини до іншої", - пояснив старший автор книги Елізабет Арнольд, професор Університету Арізони. "Більшість робіт у цій галузі зосереджена на саджанці та саджанці тропічних дерев, але те, що відбувається з насінням, менш відомі".

Слідкуючи за їх результатами, дослідники інокулювали свіжі насіння з семи видів вивчених штамів грибів, виділених під час експерименту. Вони проросли нові насіння в теплиці, і підтвердили, що гриби погіршили смертність і проростання насіння за специфічними видами.

"Один вражаючий результат полягав у тому, що якщо гриб патогенний вплив на один вид рослини, він, ймовірно, мати протилежний ефект на інший", - сказав співрозмовник Пауль-Каміло Заламеа, постдокторанти Смітсонів.

Дослідник проекту Джеймс Даллінг, професор Університету штату Іллінойс, Урбана-Шампейн, сказав: "Вигідно впливаючи на деякі види, зберігаючи інших від регенерації, гриби можуть бути кінцевими арбітрами боротьби за існування в тропічних лісах".

реклама



Джерело історії:

Матеріали надані Смітсонівським тропічним науково-дослідним інститутом . Примітка. Зміст можна редагувати за стилем та довжиною.


Довідка з журналу :

  1. Кароліна Сармієнтао, Пол-Каміло Заламайя, Джеймс У. Даллінг, Адам С. Девіс, Саймон М. Ступм, Яна М. У'Рен, А. Елізабет Арнольд. Грунтові гриби володіють спорідненістю та властивістю хазяїна впливом на проростання насіння та виживання в низинних тропічних лісах . Праці Національної академії наук, 2017; 201706324 DOI: 10.1073 / pnas.1706324114