Запутанная жизнь. Как грибы меняют мир, наше сознание и наше будущее

Заинтригованная этими вопросами, Кирс прочла работу Томаса Пикетти о неравномерном распределении материальных благ в человеческих обществах и стала думать о роли неравенства в грибных сетях. Она и ее команда предоставили одному и тому же микоризному грибу неравные запасы фосфора. У одной части мицелиевой сети был доступ к обильному источнику фосфора; другой части достались небольшие залежи. Ей хотелось посмотреть, как это повлияет на «торговые» решения гриба в разных частях. Возникло несколько вполне узнаваемых схем. В той части, где фосфора не хватало, растение платило более «высокую цену», поставляя грибу больше углерода за каждую полученную порцию фосфора. Там, где фосфора было в достатке, гриб получал углерод по менее выгодному «обменному курсу». Цена фосфора, казалось, регулировалась знакомой динамикой спроса и предложения.

Чрезвычайно удивительным было то, как гриб координировал свое «торговое» поведение по всей сети. Кирс опознала стратегию «купить дешевле, продать дороже». Гриб активно транспортировал фосфор – используя свои динамические микроканалы – из частей сети, где он был в изобилии и где шел по низкой цене, при обмене с корнем растения в области дефицита, где спрос на него был выше и цена лучше. Благодаря этим перемещениям гриб мог переводить растению большую часть своего фосфора по более выгодному обменному курсу, таким образом получая больше углерода в ответ.

Как контролируются эти действия? Способен ли гриб выявить разницу в курсе обмена по всей своей сети и активно транспортировать фосфор, чтобы система работала? Или он всегда перемещает фосфор по сети из мест, где его много, в места, где его не хватает, иногда получая вознаграждение от растения, а иногда нет? Мы все еще не знаем этого. Тем не менее работа Кирс проливает свет на некоторые тонкости обмена между растением и грибом и демонстрирует, как рождаются решения сложных задач. Такое поведение иллюстрирует общую тенденцию. Как конкретный гриб или конкретное растение ведет себя, зависит от того, кто их партнер и где они находятся. Вообразите себе микоризные отношения растянутыми в пространственно-временном континууме: на одном полюсе находятся паразитирующие особи, а на другом – готовые к сотрудничеству мутуалисты. Некоторые растения выигрывают от сотрудничества со своими грибами-партнерами только при определенных условиях. Вырастите растения с большим количеством фосфора, и, возможно, они станут не так разборчивы в выборе грибного партнера. Вырастите готовые к сотрудничеству грибы рядом с другими такими же, и они могут стать менее сговорчивыми. Один и тот же гриб, одно и то же растение в разных условиях и разном окружении – результаты разные.

Один из моих коллег, профессор в Университете Марбурга, рассказал мне о скульптуре, которую видел ребенком. «Вертикальный километр» – это бронзовый шест длиной в километр, зарытый в землю. Единственная видимая часть этой скульптуры – самый ее конец – бронзовый кружок на полу, который выглядит как монета. Он описывал вызванное воображением головокружение, ощущение, что он плавает на поверхности океана, заглядывая в его глубины. Это событие стало истоком его увлечения корнями и микоризными грибами – на всю жизнь. Я испытываю такое же головокружение, когда думаю о сложности микоризных отношений – километрах запутанной жизни, теснящейся под моими ногами.

Голова по-настоящему начинает идти кругом, когда я пытаюсь представить себе все в масштабе от очень маленького до очень большого, от микроскопических «торговых» решений, происходящих на клеточном уровне, до всей планеты, атмосферы, трех с чем-то триллионов деревьев, живущих и растущих на Земле, и квадриллионах километров микоризных грибов, вплетающих их в свои отношения с почвой. Наш разум плохо удерживает равновесие, сталкиваясь с такими огромными числами. И все же история микоризных отношений совершает множество подобных головокружительных прыжков – от очень большого к очень маленькому и обратно.

Масштаб – серьезный вопрос в области грибных исследований. Микоризные отношения скрыты от глаз. Их сложно ощутить, увидеть или коснуться. Их недосягаемость означает, что больше всего информации о микоризном поведении приходит из исследований, проводимых в контролируемых условиях лабораторий или теплиц. Масштабирование полученных in vitro результатов до реальных экосистем не всегда возможно. Чаще всего мы видим лишь крохотную часть общей картины. В результате ученые знают больше о том, на что способны микоризные грибы, чем о том, чем они действительно занимаются. Даже в контролируемых условиях трудно получить представление о поведении грибов в ту или иную минуту.