Когда вы думаете о грибах, вы, вероятно, представляете их пухлыми и коричневыми или же большими поганками с красными шапками, на которые можете наткнуться в лесу. Основное тело гриба на самом деле представляет собой большую переплетенную сеть, называемую мицелием, которая состоит из невероятно тонких грибковых трубок — гиф. Эти гифы немного похожи на корни растений: они прорастают в невидимую для нас почву в поисках питательных веществ. В исследовании 2021 года группа шведских ученых из Лундского университета использовала искусственную полосу препятствий для грибов, чтобы следить за ростом и поведением гиф. Было обнаружено удивительное разнообразие стратегий роста, используемых гифами грибов — настолько много, что всем пришлось дать названия. «Зомби» (из-за своей грубой силы) прорывается через физические преграды, а бесстрашный «марафонец» идет впереди всех, чтобы исследовать пространство. Грибные гифы кажутся изобретательными подземными фуражирами. Выводы исследования не просто увлекательны: они могут иметь важное значение и для борьбы с изменением климата. Грибы-фуражиры Грибы — удивительные организмы. Их нельзя отнести ни к растениям, ни к животным, они принадлежат к своему особому царству, которое, по оценкам биологов, насчитывает от двух до шести миллионов видов. И хотя грибы сильно отличаются от нас, они, как и люди, все же должны искать способы находить пищу и решать проблемы в окружающей их среде. Грибы также имеют решающее значение для всех циклов питательных веществ. Они разлагают и перерабатывают мертвую биомассу в окружающей среде и помогают подавать воду и необходимые вещества к корням примерно 90% всех наземных растений. Они также могут наносить вред: вызывать болезни у людей, животных и растений, а также уничтожать огромное количество сельскохозяйственной продукции. Неотъемлемой частью грибов являются гифы. Это настолько тонкие трубочки, что иногда их сложно заметить невооруженным глазом. Для справки: человеческий волос составляет около 50 микрометров в толщину, в то время как гифы грибов часто бывают толщиной 2 или 3 микрометра. Уйти в подполье Многие грибы большую часть своей жизни находятся под землей, вне поля зрения. Таким образом, люди очень мало знают о том, как эти организмы используют свою подземную среду: обладают ли они способностью чувствовать, что поблизости есть пища, или какие стратегии они используют, чтобы найти ее. Это была проблема, которую хотели решить шведские ученые. Вместе с биомедицинскими инженерами они создали прозрачную систему микроскопических туннелей, которые позволили моделировать структуры, обнаруженные в почве. Эти «почвенные чипы» представляют собой эффективные полосы препятствий, предназначенные для того, чтобы гифы грибов преодолели их в поисках пищи. В экологии растений считается, что клональные корни растений растут либо как фаланга (короткие и очень густые), либо как партизанская армия (далеко, но редко). Исследователи были удивлены, обнаружив, что эта дихотомия непригодна для их грибов: нужно было гораздо больше категорий. Поэтому пришлось дать грибам прозвища, чтобы отразить их разные стратегии роста. Были и «марафонцы», «зомби», которые уже упоминалась в начала статьи, и «змеи» (продвигались медленно, но неуклонно в течение нескольких месяцев, блуждая мимо сложных поворотов). Стратегии грибов Эти различные стратегии, вероятно, являются эволюционными чертами, учитывая разнообразие окружающей среды, в которой могут встречаться разные грибы. Стратегии плотного роста позволяют грибам расщеплять сложные источники пищи, требующие большого концентрированного количества ферментов, в то время как далеко идущие стратегии исследования помогают грибам быстрее находить более эфемерные источники пищи, которые разбросаны или расположены далеко. Ученые во время наблюдений также обнаружили определенные ситуации, в которых грибам приходилось нелегко. Например, повторяющиеся крутые повороты приводили некоторых к увязанию в этих поворотах. Другие теряли управление и не могли ориентироваться в пространстве после того, как обходили круговое препятствие. Особенно биологов интересовали те препятствия, которые мешают росту грибов. Почва является крупнейшим резервуаром углерода на Земле, и небольшие изменения в круговороте почвенного углерода могут вызвать огромные различия в уровне атмосферного CO₂. Понимание того, как структура почвы влияет на рост грибов, может помочь оптимизировать почву для изоляции углерода в земле. А пока шведские ученые надеются, что их чипы можно будет и дальше использовать для слежки за тайной жизнью грибов. В исследовании рассматривалось только семь различных видов грибов, разлагающих мусор, поэтому есть много возможностей для новых открытий, которые способны показать, как грибные стратегии добычи пищи под землей могут повлиять на экосистемы над поверхностью почвы. По материалам статьи «The secret life of fungi: how they use ingenious strategies to forage underground» The Conversation