jest to superszybka droga informacyjna, która przyspiesza interakcje między dużą, zróżnicowaną populacją osobników. Pozwala osobom, które mogą być szeroko oddzielone, komunikować się i pomagać sobie nawzajem. Ale pozwala im również na popełnianie nowych form przestępczości.

Nie, Nie mówimy o internecie, tylko o grzybach. Chociaż grzyby mogą być najbardziej znaną częścią grzyba, większość ich ciał składa się z masy cienkich nici, znanej jako grzybnia. Teraz wiemy, że te wątki działają jak rodzaj podziemnego Internetu, łącząc korzenie różnych roślin. To drzewo w Twoim ogrodzie jest prawdopodobnie podpięte do krzaka kilka metrów dalej, dzięki grzybni.

im więcej dowiadujemy się o tych podziemnych sieciach, tym bardziej nasze wyobrażenia o roślinach muszą się zmienić. Nie tylko siedzą cicho i rosną. Łącząc się z siecią grzybów, mogą pomóc swoim sąsiadom, dzieląc się składnikami odżywczymi i informacjami-lub sabotować niepożądane rośliny, rozprzestrzeniając toksyczne chemikalia przez sieć. Ta „wood wide web”, Jak się okazuje, ma nawet własną wersję cyberprzestępczości.

około 90% roślin lądowych jest w wzajemnie korzystnych stosunkach z grzybami. XIX-wieczny niemiecki biolog Albert Bernard Frank ukuł słowo „mikoryza”, aby opisać te związki, w których grzyb kolonizuje korzenie rośliny.

Grzyby nazywane są”naturalnym Internetem Ziemi”

w skojarzeniach mikoryzowych rośliny dostarczają grzybom pożywienia w postaci węglowodanów. W zamian grzyby pomagają roślinom zasysać wodę i dostarczać składniki odżywcze, takie jak fosfor i azot, za pośrednictwem ich grzybni. Od lat sześćdziesiątych XX wieku stało się jasne, że mikoryzy pomagają poszczególnym roślinom rosnąć.

sieci grzybowe również wzmacniają układ odpornościowy roślin żywicielskich. To dlatego, że kiedy grzyb kolonizuje korzenie rośliny, uruchamia produkcję chemikaliów związanych z obronnością. Powodują one, że późniejsze reakcje układu odpornościowego są szybsze i bardziej wydajne, co jest zjawiskiem zwanym „gruntowaniem”. Po prostu podłączenie do sieci grzybowych sprawia, że rośliny są bardziej odporne na choroby.

ale to nie wszystko. Obecnie wiemy, że mikoryzy łączą również rośliny, które mogą być szeroko oddzielone. Ekspert od grzybów Paul Stamets nazwał je „naturalnym Internetem ziemi” w przemówieniu TED w 2008 roku. Po raz pierwszy wpadł na ten pomysł w latach 70., kiedy badał grzyby za pomocą mikroskopu elektronowego. Stamets zauważył podobieństwa między mycelia i ARPANET, wczesną wersją Internetu Departamentu Obrony USA.

fanom filmu można przypomnieć przebój Avatar Jamesa Camerona z 2009 roku. Na leśnym Księżycu, gdzie odbywa się film, wszystkie organizmy są połączone. Mogą komunikować się i wspólnie zarządzać zasobami, dzięki „jakiejś elektrochemicznej komunikacji między korzeniami drzew”. W prawdziwym świecie, wydaje się, że jest w tym trochę prawdy.

zajęło dziesięciolecia, aby poskładać do kupy to, co może zrobić grzybiczy internet. W 1997 roku Suzanne Simard z Uniwersytetu Kolumbii Brytyjskiej w Vancouver znalazła jeden z pierwszych dowodów. Pokazała, że Daglezja i brzoza papierowa mogą przenosić węgiel między nimi za pośrednictwem mycelii. Inne wykazały, że rośliny mogą wymieniać azot i fosfor również tą samą drogą.

te rośliny nie są tak naprawdę osobnikami

Simard uważa, że duże drzewa pomagają małym, młodszym za pomocą Internetu. Bez tej pomocy uważa, że wiele sadzonek nie przeżyje. W badaniu z 1997 r. sadzonki w cieniu – które prawdopodobnie nie mają pożywienia-otrzymały więcej węgla z drzew dawców.

„te rośliny nie są tak naprawdę jednostkami w tym sensie, że Darwin uważał je za jednostki rywalizujące o przetrwanie najsilniejszych”, mówi Simard w dokumencie z 2011 roku Do Trees Communicate? „W rzeczywistości współdziałają ze sobą, starając się pomóc sobie nawzajem przetrwać.”

jednak kontrowersyjne jest, jak przydatne są te transfery składników odżywczych. „Z pewnością wiemy, że tak się dzieje, ale mniej jasne jest, w jakim stopniu tak się dzieje”, mówi Lynne Boddy z Uniwersytetu w Cardiff w Wielkiej Brytanii.

podczas gdy ten argument szaleje, inni badacze znaleźli dowody na to, że rośliny mogą pójść lepiej i komunikować się przez grzybnię. W 2010 Ren Sen Zeng Z South China Agricultural University w Guangzhou odkrył, że kiedy rośliny są przyłączone przez szkodliwe grzyby, uwalniają sygnały chemiczne do grzybni, które ostrzegają swoich sąsiadów.

rośliny pomidora mogą”podsłuchiwać”w odpowiedziach obronnych

zespół Zenga hodował pary roślin pomidora w doniczkach. Niektóre rośliny mogły tworzyć mikoryzy.

Po uformowaniu się sieci grzybowych liście jednej rośliny w każdej parze spryskiwano Alternaria solani, grzybem powodującym wczesną zarazę. Zastosowano hermetyczne plastikowe torby, aby zapobiec wszelkim naziemnym sygnałom chemicznym między zakładami.

po 65 godzinach Zeng próbował zainfekować drugą roślinę w każdej parze. Odkrył, że były one znacznie mniej podatne na zarazę i miały znacznie niższy poziom uszkodzeń, jeśli miały grzybnię.

„sugerujemy, że rośliny pomidora mogą” podsłuchiwać „odpowiedzi obronne i zwiększać swoją odporność na choroby przed potencjalnym patogenem”, napisał Zeng i jego koledzy. Mikoryzy nie tylko pozwalają roślinom dzielić się pokarmem, ale także pomagają im się bronić.

nie tylko pomidory to robią. W 2013 roku David Johnson z University Of Aberdeen i jego współpracownicy wykazali, że bób wykorzystuje również sieci grzybicze, aby wykryć nadchodzące zagrożenia – w tym przypadku głodne mszyce.

Johnson odkrył, że sadzonki bobu, które same nie były atakowane przez mszyce, ale były połączone z tymi, które były przez grzybicę, aktywowały swoje przeciw-mszycowe mechanizmy obronne. Ci bez grzybni nie.

„między tymi roślinami o roślinożerności przez mszyce przebiegała jakaś forma sygnalizacji, A sygnały te były transportowane przez sieci mikoryzowe”, mówi Johnson.

ale tak jak ludzki internet, Internet grzybowy ma ciemną stronę. Nasz internet podważa prywatność i ułatwia poważne przestępstwa – i często pozwala na rozprzestrzenianie się wirusów komputerowych. W ten sam sposób, grzybowe połączenia roślin oznaczają, że nigdy nie są naprawdę same, a wrogowie sąsiedzi mogą im zaszkodzić.

Po pierwsze, niektóre rośliny kradną od siebie za pomocą Internetu. Istnieją rośliny, które nie mają chlorofilu, więc w przeciwieństwie do większości roślin nie mogą wytwarzać własnej energii poprzez fotosyntezę. Niektóre z tych roślin, takie jak orchidea fantomowa, pozyskują węgiel, którego potrzebują z pobliskich drzew, poprzez grzybnię grzybów, z którą oba są połączone.

Inne storczyki kradną tylko wtedy, gdy im to odpowiada. Te ” miksotropy „mogą przeprowadzać fotosyntezę, ale także” kradną ” węgiel z innych roślin za pomocą łączącej je sieci grzybów.

To może nie zabrzmieć tak źle. Jednak cyberprzestępczość roślin może być znacznie bardziej Złowroga niż drobna kradzież.

rośliny muszą konkurować ze swoimi sąsiadami o zasoby takie jak woda i światło. W ramach tej bitwy, niektóre uwalniają substancje chemiczne, które szkodzą rywalom.

ta „allelopatia” jest dość powszechna u drzew, w tym akacji, jagód, Jaworów amerykańskich i kilku gatunków eukaliptusów. Uwalniają substancje, które albo zmniejszają szanse na powstanie innych roślin w pobliżu, albo zmniejszają rozprzestrzenianie się drobnoustrojów wokół ich korzeni.

sceptyczni naukowcy wątpią, że allelopatia bardzo pomaga tym nieprzyjaznym roślinom. Z pewnością, mówią, że szkodliwe substancje chemiczne zostaną wchłonięte przez glebę lub rozbite przez drobnoustroje, zanim będą mogły podróżować daleko.

ale może rośliny obejdą ten problem, wykorzystując podziemne sieci grzybicze, które obejmują większe odległości. W 2011 roku ekolog chemiczny Kathryn Morris i jej współpracownicy rozpoczęli testowanie tej teorii.

Morris, dawniej Barto, hodował złote nagietki w pojemnikach z grzybami mikoryzowymi. Doniczki zawierały cylindry otoczone siatką, z otworami na tyle małymi, aby utrzymać korzenie na zewnątrz, ale na tyle dużymi, aby wpuścić grzybnię. Połowa z tych cylindrów była regularnie obracana, aby zatrzymać rosnące w nich sieci grzybowe.

zespół badał glebę w cylindrach pod kątem dwóch związków wytwarzanych przez nagietki, które mogą spowolnić wzrost innych roślin i zabić nicienie. W cylindrach, w których grzyby mogły rosnąć, poziom tych dwóch związków był o 179% i 278% wyższy niż w cylindrach bez grzybów. To sugeruje, że grzybnia naprawdę transportowała toksyny.

następnie zespół hodował sadzonki sałaty w glebie z obu zestawów pojemników. Po 25 dniach te uprawiane w glebie bogatszej w toksyny ważyły o 40% mniej niż te w glebie wyizolowanej z grzybni. „Te eksperymenty pokazują, że sieci grzybicze mogą transportować te chemikalia w wystarczająco wysokich stężeniach, aby wpływać na wzrost roślin”, mówi Morris, który obecnie pracuje na Uniwersytecie Xaviera w Cincinnati w stanie Ohio.

w odpowiedzi niektórzy twierdzą, że chemikalia mogą nie działać tak dobrze poza laboratorium. Michaela Achatz z Wolnego Uniwersytetu Berlińskiego w Niemczech i jej koledzy szukali podobnego efektu na wolności.

jednym z najlepiej zbadanych przykładów allelopatii jest amerykański orzech czarny. Hamuje wzrost wielu roślin, w tym takich jak ziemniaki i ogórki, uwalniając z liści i korzeni substancję chemiczną zwaną jugalonem.

Achatz i jej zespół umieścili donice wokół drzew orzechowych, z których część mogła przeniknąć sieć grzybowa. Te garnki zawierały prawie cztery razy więcej jugalonu niż garnki, które były obracane, aby utrzymać połączenia grzybowe. Korzenie sadzonek pomidorów posadzonych w glebie bogatej w jugalony ważyły średnio o 36% mniej.

niektóre szczególnie przebiegłe rośliny mogą nawet zmienić skład pobliskich społeczności grzybowych. Badania wykazały, że plamisty knapweed, smukły dziki owies i miękki bromek mogą zmienić grzybiczy skład gleb. Według Morrisa, może to pozwolić im na lepsze ukierunkowanie konkurencyjnych gatunków toksycznymi chemikaliami, sprzyjając wzrostowi grzybów,z którymi mogą się połączyć.

zwierzeta moga tez korzystac z Internetu grzybicznego. Niektóre rośliny wytwarzają związki, które przyciągają przyjazne bakterie i grzyby do korzeni, ale sygnały te mogą być odbierane przez owady i robaki szukające smacznych korzeni do jedzenia. W 2012 Morris zasugerował, że przemieszczanie się tych substancji chemicznych przez grzybnię może nieumyślnie reklamować obecność roślin tym zwierzętom. Jednak twierdzi, że nie zostało to udowodnione w eksperymencie.

w wyniku tej rosnącej liczby dowodów, wielu biologów zaczęło używać terminu „Wood wide web” do opisu usług komunikacyjnych, które grzyby zapewniają roślinom i innym organizmom.

„te sieci grzybowe sprawiają, że komunikacja między roślinami, w tym roślinami różnych gatunków, jest szybsza i skuteczniejsza”, mówi Morris. „Nie myślimy o tym, ponieważ zwykle widzimy tylko to, co jest nad ziemią. Ale większość roślin, które można zobaczyć, łączy się pod ziemią, nie bezpośrednio przez ich korzenie, ale przez ich połączenia grzybkowe.”

Internet grzybów jest przykładem jednej z wielkich lekcji ekologii: pozornie oddzielne organizmy są często połączone i mogą zależeć od siebie nawzajem. „Ekolodzy od pewnego czasu wiedzą, że organizmy są bardziej wzajemnie powiązane i współzależne”, mówi Boddy. Sieć wood wide web wydaje się być kluczową częścią tego, jak tworzą się te połączenia.