За порогом вражды

Гриб и растение деятельно обмениваются друг с другом витаминами. Когда стали выращивать микоризные грибы в чистых культурах, выяснилось, что они не могут расти без витаминов (тиамина) и В₆ (пиридоксина). Значит, сами они синтезировать их не в состоянии и получают в готовом виде от растения-хозяина. Исключение составляет пантерный мухомор, производящий витамин В₆ в большом количестве.

Зато грибы — главные поставщики витаминов В₃ и РР (пантотеновой и никотиновой кислот), стимулирующих рост и развитие высших растений. Особенно много никотиновой кислоты вырабатывают белые грибы. Большой специалист по части микоризных витаминов советский исследователь H. М. Шемаханова доказала, что оба эти витамина ускоряют прорастание семян, развитие проростков и корневой системы у сосны, а Е. Мелин показал, что для формирования микоризы у сосны нужна обязательно смесь витаминов В₁ и Н.

Мы видим, таким образом, какие взаимовыгодные и плодотворные отношения между маленьким грибом и великаном-деревом скрываются под тонким покровом земли. И по строению и по физиологии плод этих отношений — микориза во многом напоминает знакомые нам случаи симбиоза — бактериальные клубеньки бобовых и лишайники. Недаром русский лесовод Г. Н. Высоцкий в свое время назвал микоризу "оздоровительной заразой".

Микориза растет с перерывами, возобновляя рост после каждого дождя. Тогда, раскопав корни, можно видеть, как ее бурый или черный чехол прорывается белой верхушкой новой растущей микоризы. У молодой микоризы грибной чехол белый, атласный. При длительной засухе микориза погибает.

На земном шаре насчитывается свыше 100 тысяч видов грибов. Но к постоянному содружеству с высшими растениями оказались пригодными лишь немногие. Большинство из них (более 50 родов) принадлежат к классу базидиомицетов (порядку гименомицетов) и представлены нашими обычными лесными грибами. Есть единичные микоризообразователи также среди сумчатых грибов (сморчки и трюфели) и гастеромицетов.

У одной и той же древесной породы могут быть разные микоризы. так как каждый вид деревьев способен образовывать их с целым рядом грибов (корни обыкновенной сосны, например, "дружат" более чем с 40 разными грибами).

Страничка истории

О тесной связи грибов с корнями растений было известно с древних времен. Еще Теофраст писал о ней в своей "Науке о растениях". Но продукт их симбиотического единения — микориза у деревьев — был описан лишь сто лет назад. Приоритет в ее открытии принадлежит профессору Новороссийского (ныне Одесского) университета Ф. М. Каменскому, поляку по национальности. Каменский обнаружил микоризу случайно, занимаясь совсем иной проблемой.

В сырых и тенистых хвойных и лиственных лесах возле самых стволов деревьев (ели, бука и др.) растет необычное растение подъельник (по-латыни — "монотрона хипопитис"). Оно лишено хлорофилла и потому имеет беловатую или слегка желтоватую окраску. Стебель покрыт вместо листьев мелкими бесцветными чешуйками и закапчивается кистью желтых "колокольчиков", напоминающей соцветие заразихи и некоторых других растений-паразитов.

В конце 70-х годов XIX века между ботаниками разгорелся спор о том, как подъельник питается. Поскольку у него нет хлорофилла, было ясно, что он может потреблять только готовые органические вещества. Но как подъельник их добывает: вполне самостоятельно, как все сапрофиты, или как паразиты — из корней деревьев? Чтобы решить этот вопрос, Каменский и решил заняться изучением загадочного растения.

В 1881 году он опубликовал обстоятельную статью, в которой на большом материале с помощью экспериментов убедительно доказал, что подъельник не паразит. Он добывает органическую пищу исключительно из земли. Попутно Каменский убедился, что вся поверхность кожицы корня растения сплошь покрыта мицелием какого-то гриба, причем его толщина в два-три раза превосходит толщину самой кожицы. Конец корешка находится как бы в грибном влагалище, от которого во все стороны отходят поодиночке или пучками тонкие гифы. При этом в отличие от грибов-паразитов гифы лежат исключительно на поверхности корня, никогда не углубляясь внутрь его тканей. Ученый отметил, что ему никогда не попадались растения подъельника, на корнях которого не было бы гриба.

Получается, что поверхность самых жизненно важных частей корня — их кончиков окутана сплошным войлоком грибницы, который не допускает их общения с частицами почвы. Отсюда возможен лишь единственный вывод, который и сделал Каменский: "монотропа должна принимать пищу посредством гриба". Именно гифы берут на себя задачу снабжения растения водой и питательными веществами, физиологически заменяя корневые волоски.