Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Hoe schimmels de mondiale plantenkolonisatie beïnvloeden

Schimmels spelen een cruciale rol in de mondiale plantenkolonisatie door symbiotische relaties met planten aan te gaan en de kringloop van voedingsstoffen te beïnvloeden. Ze dragen bij aan het functioneren en overleven van ecosystemen, en hun impact is verreikend in verschillende omgevingen:

Mycorrhiza-associaties:

- Ectomycorrhiza :Deze schimmels vormen symbiotische relaties met de wortels van bomen en met meer dan 90% van de boomsoorten wereldwijd, vooral in gematigde bossen. Ze vergroten het bereik van plantenwortels en helpen bij de opname van voedingsstoffen, vooral in voedselarme bodems.

- Endomycorrhiza (Arbusculaire Mycorrhiza) :Deze schimmels worden aangetroffen in de meeste kruidachtige planten, struiken en sommige bomen en koloniseren wortelcellen om arbuscules te vormen. Ze verbeteren de opname van mineralen zoals fosfor, stikstof en kalium, zelfs uit bodems met weinig voedingsstoffen, waardoor planten een concurrentievoordeel krijgen.

Stikstoffixatie:

- Korstmossen :Symbiotische associaties tussen schimmels en algen of cyanobacteriën, korstmossen spelen een cruciale rol bij de stikstoffixatie en zijn pioniers in het koloniseren van nieuwe omgevingen, waaronder barre omstandigheden zoals woestijnen en rotsen.

- Rhizobia :Deze bacterieachtige schimmels bevinden zich in de wortelknolletjes van peulvruchten en vormen symbiotische relaties. Rhizobia legt stikstof uit de lucht vast in een bruikbare vorm voor de planten, wat beide partners ten goede komt en de bodemvruchtbaarheid vergroot.

Ontleder en voedingsstoffencyclus:

- Saprofytische schimmels :Deze schimmels breken dood plantmateriaal en organisch materiaal af, waardoor essentiële voedingsstoffen weer in de bodem terechtkomen. Deze recycling van voedingsstoffen is van vitaal belang voor het behoud van de bodemvruchtbaarheid en het ondersteunen van de plantengroei.

- Parasitaire schimmels :Terwijl sommige parasitaire schimmels plantenziekten kunnen veroorzaken, reguleren andere plantenpopulaties en beïnvloeden ze de structuur van ecosystemen. Ze dragen bij aan de natuurlijke kringloop van voedingsstoffen door middel van ontbinding.

Zaadverspreiding:

- Interacties tussen schimmels en dieren :Bepaalde schimmels verspreiden plantenzaden door mutualistische relaties met dieren aan te gaan. Dieren voeden zich met schimmels en verspreiden de onverteerde sporen via hun ontlasting, wat helpt bij de voortplanting van planten.

Plantverdediging en -resistentie:

- Endofytische schimmels :Deze schimmels verblijven in plantenweefsels zonder ziekte te veroorzaken. Ze verbeteren de weerstand van planten tegen ziekteverwekkers, insecten, droogte en andere omgevingsfactoren. Endofyten kunnen ook secundaire metabolieten produceren die een rol spelen in de afweermechanismen van planten.

Biocontrolemiddelen:

- Mijncoparasieten :Schimmels die andere schimmels parasiteren kunnen worden gebruikt als biologische bestrijdingsmiddelen tegen schadelijke schimmelpathogenen in de land- en bosbouw.

Conclusie:

Schimmels zijn essentiële spelers in de mondiale plantenkolonisatie en beïnvloeden de samenstelling en het functioneren van ecosystemen via verschillende symbiotische relaties en andere ecologische interacties. Hun bijdragen variëren van de verwerving en circulatie van voedingsstoffen tot de verdediging van planten en de verspreiding van zaden. Het begrijpen en benutten van het potentieel van schimmels is van cruciaal belang voor duurzaam landbeheer, behoud van ecosystemen en landbouwpraktijken die de gezondheid van planten en de veerkracht van het milieu bevorderen.