EKTOMYCORRHIZAE A ENDOMYCORRHIZAE: HLAVNÉ CHARAKTERISTIKY - BIOLÓGIE - 2026

Tieto ectomicorrizas a endomicorrizas sú symbiotické asociácie vytvorené medzi koreňmi vyšších rastlín a húb v pôde. Približne 80% cievnych rastlín predstavuje tieto asociácie, ktoré sú vzájomné, pretože z toho profitujú dva zúčastnené druhy.

Pri ektomykorhizách huba neprenikne do vnútra rastliny, ale skôr vytvára vysoko rozvetvenú sieť hýf, ktorá bude obklopovať koreň. Tento poťah, ktorý obklopuje koreň, sa nazýva plášť.

Ektomykorrhizálne mycélium (biele) spojené s koreňmi Picea glauca (hnedé). Prevzaté a upravené: André-Ph. D. Picard.

Na druhej strane u endomycorrhizae dochádza k prenikaniu huby do koreňa rastliny. V tomto prípade sa nevyrába plášť, ale rozvetvené štruktúry nazývané arbuscules.

Charakteristika ektomykorhizy

Vzájomné asociácie typu ektomycorrhiza zahŕňajú menej vaskulárnych rastlín ako rastliny endomycorrhiza. V súčasnosti sa odhaduje, že do tohto typu asociácie je zapojených iba asi 2 až 3% cievnych rastlín.

Pri ektomykorhizách neprenikajú hýfy huby do buniek koreňového epitelu rastliny, namiesto toho vytvárajú hustý plášť okolo koreňov a prenikajú medzi svojimi kortikálnymi bunkami, čím vytvárajú štruktúru nazývanú Hartigova sieť.

Hyphal plášť môže dosiahnuť hrúbku 40 µm a premietať hyfy niekoľko centimetrov. Tento plášť pomáha rastline vstrebávať vodu a minerály.

Príslušné druhy

Druhy rastlín kolonizované hubami sú všetky podobné stromom alebo kríkom. Ako už bolo uvedené, iba asi 3% cievnych rastlín sú kolonizované ektomykorhizami, tieto druhy však majú celosvetovú distribúciu širokú.

Ektomykorhizné symbiotické vzťahy sú častejšie v miernych zónach ako v tropických zónach a doteraz bolo toto spojenie pozorované u približne 43 rodín a 140 rodov. Medzi tieto rody patrí napríklad Pinus, Picea, Abies, Eucalyptus a Northofagus.

Z húb bolo identifikovaných najmenej 65 rodov, z ktorých viac ako 70% patrí do druhu Basidiomycota. Identifikovali sa aj Ascomycota a v menšej miere aj predstavitelia Zygomycoty a existuje ešte veľa druhov, ktoré ešte neboli klasifikované.

Ektomycorrhizae nevykazujú veľkú špecifickosť vo svojich vzťahoch, ani hubami ani hostiteľmi. Napríklad rastliny rodu Picea môžu byť kolonizované viac ako 100 druhmi ektomycorrhizálnych húb, zatiaľ čo huba Amanita muscaria môže kolonizovať najmenej päť druhov rastlín.

Vývoj ektomykorhizy

Vývoj ektomykorhizy začína, keď hýfy kolonizujú sekundárne alebo terciárne korene rastlín. Hýfy huby začínajú rásť od koreňa a tvoria sieť alebo plášť, ktorý ju môže úplne obklopiť.

Hýfy tiež porastú smerom do vnútra koreňa medzi epidermálnymi bunkami a kortikálnymi bunkami bez toho, aby do nich prenikli; neprenikajú ani po prebudení. Tento vnútorný rast je dosiahnutý mechanickými silami, ktoré oddeľujú bunky a pôsobením enzýmov pektinázy. Týmto spôsobom sa vytvorí Hartigova sieť.

Hartigova sieť obklopí každú bunku a umožní výmenu vody, živín a iných látok medzi hubou a rastlinou.

Kvôli kolonizácii koreňa hubou bude rásť menej ako dlhá, ale silnejšia ako nekolonizované korene. Okrem toho bude koreň predstavovať menší vývoj vlasov. Táto huba vyvinie struk tak, aby úplne zakryl koreň a zabránil kolonizácii inými hubami.

Charakteristiky endomycorrhiza

Endomycorrhizae sú oveľa častejšie ako ektomykorhizy, môžu sa vyskytovať vo viac ako troch štvrtinách cievnych rastlín, hoci sa to týka hlavne tráv a tráv.

Pri endomycorrhizae hýfy huby spočiatku prenikajú medzi bunky koreňovej kôry, ale potom do nich vnikajú. V tomto prípade huba netvorí Hartigov plášť alebo sieťku. Skôr rastú a vytvárajú štruktúry nazývané vezikuly a arbuskyly.

Arbuskulárna mykorhiza. Prevzaté a upravené: Arbuscular_mycorrhiza_cross-section.png: mederivative work: Edward the Confessor.

Arbuscules uľahčujú výmenu živín medzi hubou a rastlinou, zatiaľ čo vezikuly sa používajú hlavne ako rezervné orgány.

Príslušné druhy

80% cievnych rastlín je možné kolonizovať endomycorrhizami, zdá sa však, že huby preferujú trávy a trávy. Na druhej strane huby, ktoré tvoria endomycorrhizae, patria do kmeňa Glomeromycota. Združenie je povinné pre huby, ale nie pre rastliny.

Vedci sa domnievajú, že vývoj tohto typu symbiotického vzťahu bol nevyhnutný pre to, aby mohli vaskulárne rastliny kolonizovať suchozemské prostredie z vodných prostredí, ako aj pre ich následný vývoj.

Endomycorrhizae sa vyskytuje v nízko kvalitných pôdach, ako sú trávne porasty, hory a v tropických lesoch.

Vývoj endomycorrhizae

Spojenie sa vytvorí vtedy, keď hyfy prítomné v pôde kolonizujú korene rastliny. Na začiatku kolonizácie hyfy huby prenikajú iba medzi bunkami, ktoré vstupujú do ich vnútra, bez porušenia bunkovej membrány, ktorá je vyvolaná tlakom huby.

Neskôr sa z huby môžu vyvinúť dva typy štruktúr; v prvom prípade bude hypha podliehať postupným dichotomickým dôsledkom v blízkosti vaskulárneho valca rastliny, aby sa vytvoril arbuskulár. Účelom tejto štruktúry je umožniť výmenu vody a živín medzi dvoma organizmami zapojenými do asociácie.

Druhou štruktúrou, ktorá sa môže vyvinúť, hoci to nie je vždy prítomná, je vezikula a môže rásť zvonka alebo zvnútra na koreňové bunky. Má oválny alebo guľový tvar a slúži ako miesto na skladovanie potravín.

Výhody mycorrhizae

Ekto a endomycorrhizálne asociácie predstavujú vzájomnú symbiózu, z ktorej majú oba zúčastnené druhy úžitok. Hlavnou výhodou asociácie je výmena látok.

Na jednej strane huba poskytuje vodu a minerálne živiny a na druhej strane rastlina dodáva hubám spracované organické živiny, najmä uhľohydráty. Príspevok živín do hostiteľskej rastliny endomycorrhizálnou hubou je taký dôležitý, že je životne dôležitá pre mnohé rastliny v ich skorých štádiách rastu.

Na druhej strane, rast a rozširovanie ektomykorhizálnych hýf zvyšuje nielen absorpčnú povrchovú plochu koreňa, ale aj jeho potenciálny dosah, transportujúci živiny zo vzdialených miest.

Okrem toho je huba schopná zachytávať živiny, napríklad fosfátové a amóniové ióny, ktoré nie sú dostupné pre koreň, čím sa dosiahne väčšia absorpcia minerálov pre rastlinu.

Ektomykorhizné huby sú väčšinou neschopné používať lignín a celulózu ako zdroj uhlíka, takže úplne závisia od rastliny, aby získali uhľohydráty, ktoré môžu metabolizovať.

Ektomykorrhizálne obaly, ktoré obklopujú korene, navyše bránia ich kolonizácii inými hubami a patogénnymi mikroorganizmami.

Referencie

1. NW Nabors (2004). Úvod do botaniky. Pearson Education, Inc.
2. A. Andrade-Torres (2010). Mycorrhizae: starodávna interakcia medzi rastlinami a hubami. Science.
3. D. Moore, GD Robson a APJ Trinci. 13.15 Ektomycorrhizas. In: Sprievodca 21. storočím po hubách, ^2. vydanie. Obnovené zo stránky davidmoore.org.uk.
4. Ectomycorrhiza. Na Wikipédii. Obnovené z en.wikipedia.org.
5. SE Smith a DJ Read (2010). Mykorhizálna symbióza. Academic Press.
6. Mycorrhizae. Získané z ecured.cu.
7. MF Allen (1996). Ekológia mycorrhizae, Cambridge University Press.
8. Arbuskulárna mykorhiza. Na Wikipédii. Obnovené zo stránky es.wikipedia.org.