روابط همزیستی قارچ‌ها: قارچ – ریشه‌ای، گلسنگ‌ها، دیده بانان محیط زیست

 همزیستی قارچ‌ها

قارچ‌ها با فتوسنتز کننده‌ها روابط همزیستی دارند.

قارچ‌ها روابط همزیستی مختلفی با جلبک‌ها و گیاهان دارند. این روابط از نظر بوم شناختی بسیار حائز اهمیت‌اند. همزیستی یک هتروتروف (قارچ) با یک فتوسنتز کننده (گیاه سبز یا جلبک) از نوع همیاری است. قارچ مواد معدنی موردنیاز را از محیط جذب می‌کند و در اختیار گیاه قرار می‌دهد، گیاه با استفاده از انرژی خورشید به ساختن مولکول‌های آلی مورد نیاز خود و قارچ می‌پردازد.

قارچ – ریشه‌ای: قارچ – ریشه‌ای نوعی رابطه همیاری است که بین قارچ و ریشه برخی گیاهان آوندی برقرار می‌شود. نخینه به انتقال فسفر و دیگر مواد معدنی از خاک به ریشه گیاهان کمک می‌کند و گیاه کربو هیدرات مورد نیاز خود و نخینه را می‌سازد.

در قارچ – ریشه‌ای، نخینه ممکن است به درون ریشه نفوذ کند یا به دوران بپیچد. در شکل ۱ نخینه‌هایی را می‌بینید که به درون ریشه رشد کرده‌اند. مطالعه فسیل‌ها نشان داده است که ساختارهای ریشه مانند گیاهان ابتدایی، غالباً قارچ – ریشه‌ای بوده‌اند. دانشمندان براین باورند زمانی که گیاهان به خشکی وارد شدند، خاک فاقد هرگونه ماده آلی بود، اما گیاهان ابتدایی به کمک قارچ – ریشه‌ای‌ها توانستند در خاک غیرحاصل خیز رشد کنند. بعضی از گیاهان آوندی، همکاری خود را با قارچ در قالب قارچ – ریشه‌ای ادامه داده‌اند و توانسته‌اند بقای خود را تا امروز حفظ کنند.

شکل ۱- قارچ – ریشه‌ای. هر دو جاندار از این همزیستی سود می‌برند.

قارچ – ریشه‌ای‌های پیرامون بسیاری از ریشه‌های گیاهی، به درون آن نفوذ نمی‌کنند. چنین نوع همزیستی معمولاً بین نوع خاصی قارچ که بیشتر از بازیدیومیست هاست، با نوع خاصی از گیاهان برقرار می‌شود. بسیاری از گیاهان، مانند کاج، بلوط و بید از این همزیستی برخوردارند.

گلسنگ

گلسنگ، جانداری استثنایی و حاصل همزیستی بین یک قارچ و یک فتوسنتز کننده، مثل جلبک سبز، سیانوباکتری یا هر دو است. جزء فتوسنتز کننده، کربوهیدرات‌ها را می‌سازد و جزء قارچی، علاوه بر تأمین مواد معدنی، از جزء فتوسنتز کننده، محافظت می‌کند. در بیشتر گلسنگ‌ها، جزء قارچی یک آسکومیست است. وقتی به یک گلسنگ، مثل گلسنگ شکل ۲ نگاه می‌کنید، در واقع جزء قارچی گلسنگ را می‌بینید. جزی فتوسنتز کننده در لایه‌های نخینه پنهان شده است. نور خورشید از لایه‌های تخینه عبور می‌کند و به جزء فتوسنتز کننده می‌رسد.

ساختار مستحکم قارچ، همراه با توانایی فتوسنتزی جلبک یا سیانوباکتری، به گلسنگ امکان می‌دهد تا در شرایط سخت نیز به حیات خود ادامه دهد. در بیابان‌های بایر، در قطب شمال، روی خاک بدون گیاه، روی صخره‌های داغ آفتاب خورده و روی تنه درختان، گلسنگ‌ها را می‌توان یافت. به یاد بیاوریم که گلسنگ‌ها اولین جانداران اکوسیستم‌ها هستند که در محل جدید، جایگزین می‌شوند و اکوسیستم را بنیان می‌نهند. گلسنگ‌ها با خرد کردن سنگ‌ها، محیط را برای ورود دیگر جانداران مهیا می‌کنند. گلسنگ‌ها نقشی کلیدی در ایجاد اکوسیستم‌ها دارند؛ چون قادرند نیتروژن را تثبیت کنند و آن را به صورتی که برای جانداران قابل استفاده باشد، به محیط وارد کنند.

گلسنگ‌ها می‌توانند در برابر خشکی و انجماد مقاومت کنند. در چنین شرایطی آنان به خواب می‌روند. وقتی که رطوبت و گرما دوباره به محیط باز می‌گردد، گلسنگ‌ها رشد خود را از سر می‌گیرند. در شرایط سخت، گلسنگ‌ها ممکن است به آهستگی رشد کنند. بعضی از آن‌ها که در کوهستان می‌رویند، چند هزار سال عمر دارند اما سطحی را که می‌پوشانند، بیشتر از سطح کف دست نیست. این گلسنگ‌ها جزیه کهن‌ترین جانداران روی کره زمین‌اند. گرچه گلسنگ‌ها می‌توانند در دماهای زیاد یا کم زندگی کنند، اما نسبت به تغییرات شیمیایی محیط، حساس‌اند. به همین سبب، آنان ابزارهای زنده‌ای برای سنجش کیفیت هوا به شمار می‌روند.

شکل ۲- گلسنگ‌ها. جلبک‌ها، سلول‌های سبزی که در ریزنگار می‌بینید، جزء فتوسنتز کننده گلسنگ هستند.

خودآزمایی

۱- دو نوع همزیستی را که در آن‌ها قارچ شرکت دارد، توضیح دهید.

۲- قارچ _ ریشه‌ای چه فایده‌ای برای گیاه دارد؟

۳- گلسنگ از چه اجزایی تشکیل شده است؟

۴- توانایی به خواب رفتن گلسنگ‌ها چه ارتباطی با عمر طولانی آنها دارد؟