Подземный интернет: растения через грибные сети передают сигнал SOS

Максим Наговицын21.05.2025628

В лесах и полях грибы образуют сложные симбиотические связи с корнями растений. Их тонкие нити — микоризные сети — давно известны как каналы для обмена азотом и фосфором.

Подземный интернет: растения через грибные сети передают сигнал SOS
Визуальное объяснение исследования. Источник: Xiaofan MA , Erik LIMPENS

Но что, если эти подземные пути нужны не только для питания? Ученые из Вагенингенского университета (Нидерланды) под руководством Эрика Лимпенса выяснили: когда растение атакуют вредители или повреждают, оно может предупредить соседей через грибную сеть.

Результаты опубликованы в издании Frontiers of Agricultural Science and Engineering.

Эксперименты показали, что томаты, зараженные фитофторозом, за сутки передают сигнал здоровым растениям через арбускулярную микоризу (АМ-сеть).

У тех активируются гены защиты, связанные с жасмоновой и салициловой кислотами. Без грибных нитей этого не происходит.

То же наблюдали у цитрусовых, люцерны и других культур. Например, бобовые, атакованные тлей, за 6 часов заставляют соседей выделять вещества, привлекающие врагов тли. А поврежденные механически томаты повышают активность защитных ферментов у всей связанной группы.

Как именно работает эта сигнализация? Ученые выделили шесть возможных путей:

  • Диффузия через пленку жидкости на поверхности гиф.
  • Распространение через клеточные стенки или межклеточное пространство.
  • Активный транспорт — грибы сами переносят сигнальные молекулы.
  • Электрические импульсы, похожие на нервные.

Растения не просто пассивные получатели — они регулируют состав выделений, которые грибы разносят дальше. Это выгодно обоим: растения заранее готовят защиту, а грибы укрепляют симбиоз, гарантируя себе приток углерода.

Осталось понять, какие именно молекулы передают сигнал тревоги и как меняется механизм в разных условиях.

Это знание переворачивает представление о растениях как об изолированных организмах. Практическое применение огромно:

  • Сельское хозяйство: можно создавать смешанные посадки, где устойчивые растения защищают уязвимые через грибные сети, сокращая пестициды.
  • Экология: понимание роли микоризы поможет восстанавливать леса и почвы.
  • Биотехнологии: синтез аналогов сигнальных молекул для защиты crops.

Большинство экспериментов проводилось в контролируемых условиях. В природе на передачу сигналов влияют десятки факторов: состав почвы, другие микроорганизмы, климат. Нужны полевые исследования.

Ранее ученые выяснили, как грибы распространяют споры. Если ветра нет, то грибы делают ветер сами.

Подписаться: Телеграм | Дзен | Вконтакте


Биосфера

Поиск на сайте

Лента новостей

Пресс-релизы