Otkrivena evolucija gljivica

Otkrivena evolucija gljivica

Biolozima su odavno poznate pečurke iz roda Micena, opšte poznate kao pečurke, kao gljive koje žive od mrtvih stabala i biljaka. Novo istraživanje Univerziteta u Kopenhagenu pokazuje da poklopci mogu da pronađu put do mladih, zdravih stabala i biljaka, gde pokušavaju da sarađuju. Čineći to, napravili su evolutivni skok koji dovodi u pitanje naše razumevanje ekološke uloge gljiva.

Spore gljivica lebde kroz vazduh. Tanke niti njihove micelije puze duž površina. Oni traže bespomoćne domaćine kako bi se umotali u mreže gljivičnog rasta. Njihove žrtve se tada mogu iskoristiti da zadovolje sopstvenu potrebu da proždiru i raziđu se.

Da su gljive počele da napadaju žive je užasna misao za svakoga ko je ikada pomislio da gljive jedu samo mrtve. Ili, barem za one koji emituju The Last of Us, postapokaliptičnu seriju u kojoj se ljudi bore protiv nemilosrdnih zombija zaraženih gljivama.

Na sreću, stvarnost je retko tako dramatična. Ali nakon što su danski mikolozi ciljali na lokalnu Mikenu, poznatu kao pečurke, ispostavilo se da su se ipak pojavile određene sličnosti.

Novo istraživanje sa Odeljenja za biologiju Univerziteta u Kopenhagenu sugeriše da je ovaj rod gljiva, koji se tradicionalno smatrao saprotrofnim, tj. razlagačem nežive organske materije, usred evolucionog skoka. Istraživanje je objavljeno u časopisu Environmental Microbiologi.

„Koristeći DNK studije, otkrili smo da se gljive Micena stalno nalaze u korenima živih biljaka domaćina. Ovo sugeriše da su poklopci u procesu evolutivnog razvoja, od jedinstvenih razlagača neživog biljnog materijala do osvajača živih biljaka, pod povoljni uslovi“, objašnjava Christoffer Bugge Harder, glavni autor studije.

Istraživanje takođe pokazuje da neke od ovih vrsta pečuraka čak pokazuju rane znake da mogu da deluju kao mutualisti – to jest, žive u simbiozi sa drvećem. Za razliku od zastrašujućih gljiva u The Last of Us, istraživači veruju da je Mikena prvenstveno usmerena na dobro, kao što se vidi iz perspektive biljke. Ovo dolazi u obliku neke vrste evolutivnog udvaranja u kojem žive u harmoniji sa svojim živim domaćinima.

„Vidimo da neka Mikena izgleda da razmenjuje azot, neophodan hranljivi sastojak za biljke, sa ugljenikom iz biljaka“, kaže istraživač.

„Jednom kada prodru u živu biljku, gljive mogu da izaberu tri strategije. One mogu biti štetni paraziti i isisati život iz svojih novih domaćina; mogu vrebati kao lešinari, bezopasno čekajući da biljka umre, i biti prvi koji će se hraniti ‘levina’; ili, mogu da počnu da rade zajedno. Neke vrste iz Mikene postepeno razvijaju sposobnost saradnje, iako to tek treba da bude fino podešeno“, kaže Kristofer Bag Harder.

„Druge gljive, rod Amanita, na primer, poznate su po tome da rade zajedno sa živim biljkama, sposobnost koju su razvile pre mnogo miliona godina. Ali Amanita je odavno izgubila sposobnost da preživi bez svojih domaćina. I tako smo tradicionalno podelili gljive u strogo odvojene ekološke grupe: mutualističke, parazitske ili saprofitne“, objašnjava Kristofer Bag Harder.

Čini se da Mikena pada negde između ekoloških niša.

„Striktna podela je sve više dovedena u pitanje, a naše istraživanje Mikene podržava zamagljivanje linija. Neke Mikene su pronašle svoje rešenje i obuhvataju nekoliko različitih ekoloških uloga“, kaže Harder.

Gledajući izotope ugljenika u Mikeni, istraživači su mogli da zaključe da su ove gljive saprotrofni razlagači, kao i mutualistički. A možda čak i parazitski.

„Micena su oportunisti. Za razliku od Amanita, oni mogu lako da rastu bez potrebe da napadnu biljke, ali ako se ukaže prilika, to je sjajan bonus. Oni takođe traže živo korenje, gde imaju azot da ponude – pošto gljive lakše preuzimaju azot nego drvo — po razumnoj ceni“, objašnjava Christoffer Bugge Harder.

Plaćanje dolazi ili u obliku ugljenika od domaćina dok je živ, ili kada njihov prijateljski domaćin umre, a bolesnik za razlaganje prionu na posao. Ili možda oboje.

Čini se da su povoljni uslovi koje traži Mikena povezani sa ljudskom delatnošću .

„Razumno je verovati da smo mi ljudi odigrali ulogu u ovoj adaptaciji, jer su naše monokulturne plantaže, na primer šumske sastojine, obezbedile gljivama optimalne uslove za prilagođavanje. Izgleda da su gljive iskoristile ovu priliku“, kaže on. .

Međutim, tradicionalno stroga podela gljiva na tri ekološke niše sve se više dovodi u pitanje. Mikena je novi primer gljive koja zamagljuje linije.

„Specijalci napreduju u starim šumama. U ovom scenariju, nema mnogo šansi da se Mikena nastani na živim drvećem jer su specijalizovane gljive već prisutne u ovom prirodnom okruženju i ne dozvoljavaju drugima da uđu“, kaže mikolog.

S druge strane, humane gajene plantaže sa mladim biljkama istog uzrasta daju šansu Mikeni, jer specijalizovane gljive tek treba da se afirmišu. Isto važi i za oštra okruženja, kao što je na Arktiku, ili poremećena okruženja, na primer, gde ima mnogo životinja na ispaši.

„Ova mesta predstavljaju izazovne uslove za mnoge organizme, ali Mikena je među onima za koje se čini da imaju koristi“, kaže Kristofer Bag Harder.

Nedavna istraživanja su pokazala da mnoga drveća nose seme sopstvenog uništenja — ili barem ono efikasnog direktora pogreba, jer su neke od gljiva koje uspevaju u svom korenu takođe spremne da počnu da ih razgrađuju kada umru.

Nakon što mi ljudi umremo, gljive često igraju važnu ulogu i u našem raspadanju. Međutim, Kristofer Bag Harder uverava da ne treba da brinemo o tome da će nas gljivice napasti dok smo još živi.

„Ljudsko telo je, za razliku od drveća, izuzetno vešto da nas zaštiti od ogromnih količina spora kojima smo svakodnevno izloženi“, kaže on.

Ipak, poslednjih godina je povećan globalni fokus na gljivične infekcije kao pretnju ljudskom zdravlju. To je zato što je suštinski aspekt odbrane ljudskog tela naša telesna toplota, koja je nepodnošljiva za mnoge gljivice. Sada se spekuliše da bi klimatske promene, a posebno rastuće temperature, mogle da dovedu do adaptacije u gljivičnom carstvu koje bi im omogućilo da prežive na našoj telesnoj temperaturi.

„Nije nezamislivo da bi se mogle razviti grupe gljiva koje su relevantne za ekološku nišu ljudi. Ali, u tropskim regionima postoji mnogo gljiva koje su se već prilagodile visokim temperaturama. Kada ionako nisu u našim telima, to je zbog našeg efikasnog imunološkog sistema. Dakle, ne vidim nikakav razlog da se plašimo gljivica — ili barem da ne brinemo o Mikeni“, kaže Kristofer Bag Harder.