Начало Обществени Медицина и Наука Говорещи дървета: Защо и как дърветата общуват?

Говорещи дървета: Защо и как дърветата общуват?

Хората използват интернет, за да общуват. По същия начин дърветата използват сложна подземна мрежа от гъби.

Представете си гора, пълна с дървета. Всяко дърво стои високо и самотно. То има собствен ствол, клони и листа. Но знаете ли, че тези дървета са свързани от сложна мрежа, скрита под земята?

И така, от какво е изградена тази мрежа? Гъбички! Учените вярват, че почти всички растителни видове по света са във връзка с гъбички, живеещи в почвата. Тези гъбички могат да свържат корените на различни дървета (и други растения), за да създадат така наречената микоризна мрежа.

Микоризната мрежа може да повлияе на оцеляването, растежа, здравето и поведението на дърветата, свързани в нея. Дърветата използват мрежата си, за да правят неща като комуникация и споделяне на ресурси. Ето защо някои учени го наричат ​​интернет на дърветата или „дървесна мрежа“.

Как работи гъбичната мрежа?

При много видове гъби по-голямата им част е под земята. В почвата гъбата расте на нишки, наречени хифи. Заедно всички тези нишки образуват мрежа, наречена мицел. Тези нишки могат да колонизират (живеят сред) корените на дървета и други растения.

Гъбичните нишки могат да взаимодействат с корените на дърветата по два начина. В ектомикоризна мрежа – гъбичните нишки покриват корена и нишките се разпространяват в корените между клетките. В ендомикоризна мрежа – гъбичните нишки пробиват корена и навлизат в клетките му.

Гъбите и дърветата образуват симбиотична връзка . Симбиозата е тясна, дългосрочна връзка между два организма. Дърветата произвеждат храна под формата на глюкозни захари чрез фотосинтеза . Растенията споделят тази глюкоза с гъбичките. Междувременно гъбата намира и абсорбира хранителни вещества от почвата, за да ги върне обратно на дървото. Повечето от тези хранителни вещества са фосфати и нитрати. Този тип симбиоза се нарича мутуалистична симбиоза . Това е така, защото и двата вида се възползват от него.

Как дърветата могат да споделят ресурси?

Гъбите не са единствените, които споделят ресурси с дървета. Дърветата също споделят ресурси с други дървета! Те използват гъбичната мрежа за транспортиране на тези хранителни вещества. Например дървесните разсад (младите растения) не могат да растат толкова бързо в сянката на родителските дървета, защото не могат да получат достатъчно светлина за енергия. По-големите дървета могат да им помогнат, като споделят хранителни вещества чрез гъбични нишки.

Различните видове дървета също могат да споделят хранителни вещества. Има редица проучвани, които са фокусирани върху връзките между елите на Дъгас( иглолистно дърво) и хартиената бреза (широколистно дърво). През пролетта и есента, когато брезата е без листа, елата фотосинтезира по-голямо количество въглерод и азот. Но през лятото, когато брезите са по-високи и имат пълна зеленина, те фотосинтезират повече. Чрез осмоза хранителните вещества от дървото с по-високи концентрации се прехвърлят към дърветата с по-ниски концентрации.

Някои растения обаче се възползват от щедростта на други, без да дават нищо в замяна. Например има орхидеи, които изобщо не фотосинтезират. Вместо това, те крадат всичките си хранителни вещества от близките растения!

Как споделянето на ресурси може да помогне на дърветата да се защитят?

Болестите и нападенията с насекоми могат бързо да се разпространят в гората – и те могат да бъдат смъртоносни за дърветата! Проучванията са установили, че дърветата могат да изпращат помощ на своите съседи чрез гъбичната мрежа. Например, когато едно дърво е нападнато, то ще отдели определени химикали, които се движат през гъбичната мрежа и ще предупреди другите дървета за опасността. С ранно предупреждение другите дървета могат да се предпазят по-добре.

Предупредителните съобщения могат да подтикнат тези дървета да променят своята морфология (форма и структура), физиология (функции) или биохимия. Например, растението може да промени биохимията си, като увеличи нивата на токсини и репеленти в тъканите си, за да възпира вредителите. Той също така може да промени биохимията си, като произвежда въздушни съединения, които привличат естествените врагове на определен вредител.

Едно проучване установява, че определени стресиращи и умиращи дървета могат дори да предадат ресурси, като азот и фосфор, на своите съседи, преди да умрат. Това дава на здравите дървета, които получават допълнителни ресурси.

Как споделянето на ресурси може да е от полза за дърветата от различна възраст?

Горите са изградени от дървета на различна възраст. Най-големите, най-старите дървета се наричат ​​майчини дървета. Те обикновено са дърветата, които са най-свързани в гъбичната мрежа. Тези майчини дървета подхранват потомството си, като им осигуряват хранителните вещества, необходими за просперитета.

От друга страна, дърветата могат да използват мрежата, за да спрат растежа на нежеланите съседи. Някои дървета отделят токсични химикали в гъбичната мрежа, за да забавят растежа на растенията, конкуриращи се за ресурси.

Как може гъбичната мрежа да поддържа горите здрави?

Дърветата разчитат на своята гъбична мрежа, за да общуват и да придобиват знания точно толкова, колкото ние хората разчитаме на интернет! Здравата гора е тази, която е добре свързана чрез „интернета на дърветата“ и има много майчини дървета. Това позволява на гората да се възстанови от случайни промени, като тези, причинени от хората.

Учените могат да използват наученото за „дървесната мрежа“, за да помогнат на дърводобивите да вземат по-добри решения при събирането на дървета. Например дърводобивите трябва да поддържат майчините дървета живи в гората. И те трябва да позволят на умиращите дървета да отделят хранителните си вещества, преди да ги премахнат.

Следващия път, когато се разхождате из гората, помислете за цялата комуникация, която се случва точно под краката ви!