A gombák elképesztő trükköket vetnek be tartós aszály idején
Az már nem is lehet kérdés, hogy a gombák világa lenyűgöző, és sokkal többet tesznek más élőlények egészségéért, mint azt elsőre hittük. Azt azonban biológiai ismeretek nélkül is tudjuk, hogy a gombák szaporodásához víz kell. Hogyan élnek túl a gombafonalak a tartós aszályban? Miképp segíthetnek más növényeknek az alkalmazkodásban? Reménykedhetünk még abban, hogy ősszel gomba kerülhet a kosarunkba?
A száraz erdő több szempontból is szomorú látvány: szomjazó élőlények, levelüket hullató fák, porzó talaj és a gombák hiánya is rámutat, milyen elképesztő a szárazság. Ám utóbbiakat nem kell annyira félteni, mint elsőre hinnéd. A z eső előtti napokban egy erdei futás során felfedeztem néhány gombát, ami nem kis meglepetést okozott nekem. Épp ezért utánajártam, mi történik a gombák hálózatával tartós szárazság idején, és meglepő információkra bukkantam.
Meddig bírják a gombák víz nélkül?
A vízhiányos állapothoz többféleképpen is alkalmazkodnak, ám túlélésük nagyban függ attól, milyen gombafajról beszélünk, és az is számít, mit érint pontosan a szárazság. A spórák akár több évig is életben maradhatnak, egyes információk szerint ez akár egy évtized is lehet. Vannak olyan gombák is, amelyek szkleróciumokat képeznek: ezek kemény, sűrűn összeszőtt, tápanyaggal teli, melaninnal borított gombafonalkötegek, melyek akár 12 évig is várhatják a jótékony esőt.
Kép: canva
A melanin egy természetes festékanyag, amely sötét színével az UV-sugárzás ellen is véd.
Egyes egysejtű gombák, például bizonyos élesztőgombák és mikorrhiza spórák képesek a teljes kiszáradás (anhidrobiózis) állapotába kerülni. Ebben a víz nélküli, „felfüggesztett életműködésű” állapotban gyakorlatilag hibernálják magukat, és évek múltán egyetlen esőcsepp hatására újraélednek.
Ezzel szemben az olyan mikorrhizás gombák, mint a vargánya, sokkal jobban függnek a víztől: ha nincs eső, nincs termőtest sem. Kizárólag a fák gyökereivel szimbiózisban képesek táplálékot felvenni, és mivel testük nagy része víz, aszály idején a micélium egyszerűen leállítja a termőtest képzését: nem pazarolják szaporodásra az értékes vizet. A micéliumuk azonban sok esetben jóval mélyebbre nyúlik és lehúzódik, mint a talaj felső, porszáraz rétege, így még juthatnak némi nedvességhez. Ilyenkor vastagabb sejtfalat képeznek és alvó állapotba kerülnek.
Kép: canva
“Gombatrükkök” a túlélés reményében
A gombák nem véletlenül különleges élőlények: a végzetes kiszáradás ellen is különböző módszerekkel védik magukat. Itt olyan molekuláris és sejtbiológiai trükkökről van szó, melyeket folyamatosan kutat a tudomány. Ez pedig a jövőben olyan kapukat nyithat meg, melyek segíthetnek az élelmiszertermelés alkalmazkodásában is.
Az egyik ilyen megoldás a trehalóz nevű cukorhoz köthető. A kiszáradás legfőbb veszélye ugyanis, hogy a sejtmembránok víz hiányában összeomlanak és szétszakadnak. A gombák ezt úgy védik ki, hogy amint érzékelik a szárazságot, hatalmas mennyiségű trehalóz nevű kettős cukrot kezdenek termelni. Ez a cukor fizikailag bekapcsolódik a hiányzó vízmolekulák helyére a membránokban, és egy úgynevezett üvegréteget képez a sejtszervecskék körül, amely megakadályozza azok roncsolódását.
A trehalóz egy természetes kettős cukor, ami az ilyen cukrok közül a legjobban bírja a hőt és a stresszt. A természetben segít túlélni a szélsőséges szárazságot vagy fagyot azáltal, hogy védi a sejteket.
Más gombák a melanint vetik be, azaz védik a sötét pigmentjeiket. Miért van erre szükség? Mivel a tartós aszály és a hőhullámok sokszor erős UV-sugárzással járnak együtt, a gombák vastag, sötét színű melanin réteget növesztenek. Ez nemcsak fizikai gát a víz elpárolgása ellen, hanem rendkívül erős antioxidáns is, amely megvédi a gomba DNS-ét a napsugárzás és az oxidatív stressz károsító hatásaitól.
Kép: canva
A megvastagodott sejtfal is gyakori védekező mechanizmus: így a víz sokkal nehezebben tud elpárologni a sejtekből, és javulnak a túlélési esélyek. A növényekkel ellentétben nem küzdenek a szárazság ellen sem: inkább a nullához közelítik életjeleiket, és a felhalmozott védőanyagok fenntartására fókuszálnak.
Csoda lenne tehát, hogy a mikorrhiza gombák és a növények aszálytűrése jelenleg a biológiai, ökológiai és agrártudományi kutatások egyik legintenzívebben kutatott területe?
A Frontiers in Plant Science 2024-es tanulmány például azt vizsgálta, hogyan működnek a gombák „biostimulánsként” a klímaváltozás okozta aszályok idején. Ennek során fény derült arra, hogy a zsírsavak megváltoztatásával a növényeket is segítik a túlélésben.
Egy másik kutatás során bebizonyították, hogy a gombafonalak olyan anyagok felhalmozására késztetik a növényeket, melyek megvédik sejtjeiket a kiszáradástól. De arra is fény derült egy másik tanulmányban, hogy extrém szárazság esetén a gombakapcsolatok segíthetnek a hatékonyabb vízmegtartásban és az ásványi anyagok hasznosításában.
Kép: canva
Túlélés a föld alatt: a gombák és más élőlények kapcsolata
A fenti és ezekhez hasonló kutatások alapján egyértelműbbé válik, hogyan reagálnak a gombák az aszályra, és hogyan hatnak az ökoszisztéma többi tagjára. Ez pedig sokkal fontosabb felfedezés, mint gondolnánk, ugyanis ez a reakció mindannyiunk életére hat.
Ami tény, hogy eső híján a növények gyökérzete előbb utóbb feladja, és képtelenek lesznek általuk vízhez jutni. Különösen igaz ez a lágyszárúakra. Ám a gombák mikroszkopikus fonalaik, azaz a hifák segítségével olyan apró talajpórusokba is behatolnak, ahová a gyökerek nem. A gomba egyfajta kiterjesztett, finom szivattyúként működik, így a saját életben maradása mellett a növényt is ellátja a megmaradt nedvességgel.
Emellett a gombák befolyásolják a növények tápanyagfelvételét is. Aminosavak és speciális cukrok felvételére utasítják a gazdanövényt, így a sejtekből nehezebben párolog el a víz. A növények hormonális válaszaira is hatással vannak: egy ún. abszcizinsav nevű hormon termelésére ösztönzik a növényt, mely utasítja a leveleken lévő gázcserenyílások lezárását, amely szintén csökkenti a vízveszteséget.
Ez a kiterjedt és elképesztő hálózat számos módon segítik tehát a növényeket. Ám a termőtestek kapcsán van még egy kérdés, amelyre egy kedves ismerősöm, Herczeg Noémi gombaszakellenőr adja meg a választ.
Kép: canva
Mi lesz az idei gombaszezonnal?
A szárazság ugyanis keményen rányomta bélyegét a gombagyűjtés lehetőségeire is. Habár a tavasz is átlag alatti csapadékot hozott, kucsmagombából nem volt hiány. Azonban a nyári szezonnak búcsút inthettünk. Noémi elmondta, hogy a micéliumok az ilyen nagyfokú szárazság során lentebb húzódnak, és a gombák nem tudnak termőtestet fejleszteni. Még a szívós taplógombák is elszáradnak. Fontos azonban, hogy a micélium hosszabb szárazság után is újjáéled.
Azon túl, hogy idén (a Gerecsében legalábbis) kimaradt a vargánya- és pöfetegszezon, más probléma is akad a gombák hiányával. Azok a fák ugyanis, amelyek nem bírják az átalakuló klímát, mint a kőris vagy a bükk, “viszik magukkal” a hozzájuk kapcsolódó gombákat is. Ha például a kőris kiszorul Magyarországról, jóval kevesebb kucsmagombával fogunk találkozni. A végvágások (amikor az erdőgazdálkodásban egyszerre vágják ki az összes fát egy adott területen) szintén lecsökkenthetik a gombák számát: Noémi szerint, ahol végvágásra kerül egy-egy erdőterület, ott a gombáktól is elbúcsúzhatunk.
Vannak olyan gombák, mint a pöfeteg, amelynek fentebb húzódnak a micéliumai, és a szárazságot is jobban tolerálják: esetükben már egy kevés eső is segíthetne abban, hogy termőtestet fejlesszenek.
A gombaszakellenőr szerint a téli gombák “menthetik meg” az ilyen éveket: az elmúlt télen jóval több gombát gyűjtött, mint az év többi részében, de ősszel az olyan jól alkalmazkodó gombákra is nagy esélyt lát gyűjtés szempontjából, mint az őzláb.
A gombák tehát elképesztő módokon képesek életben maradni, ám ha romlanak az életfeltételeik, különleges képességeik sem menthetik meg őket. Még egy ok arra, hogy vigyázzunk az erdeinkre, és így egyúttal a föld alatt húzódó összetett és elképesztő gombahálózatra is.
Kiemelt kép: canva
