Биологи: среди грибов информация распространяется, как сплетни у людей

Исследователи обнаружили, что грибницы передают сложные электрические сигналы в ответ на изменения в почве, проявляя удивительную гибкость в общении.
Wikipedia

Под привычными нам шляпками на лесной подстилке скрывается сложнейшая коммуникационная сеть — мицелий. Исследователи из Университета Тохоку (Япония) представили новые доказательства того, что грибы ведут активный «диалог», передавая электрические сигналы своим соседям в ответ на изменения в окружающей среде. Результаты исследования, опубликованные в журнале Scientific Reports, раскрывают механизмы этой скрытой подземной связи.

Команда под руководством доцента Ю Фукасавы провела полевой эксперимент в городе Ками (префектура Мияги). Ученые подсоединили электроды к 37 экземплярам эктомикоризных грибов Hebeloma danicum и Hebeloma cylindrosporum, относящихся к группе «аммиачных». Эти грибы активируются при высокой концентрации аммиака в почве, поэтому в качестве сигналов для запуска связи исследователи выбрали обычную воду и мочевину (компонент мочи), которая является предшественником аммиака.

Как работает грибной «чат»

Анализ электрической динамики показал, что грибы гибко меняют интенсивность обмена информацией в зависимости от типа воздействия, его масштаба и даже степени родства между соседями.

Оказалось, что полив водой одного конкретного гриба резко увеличивал поток информации по сети. Однако, когда воду распыляли на большую площадь, активность связи, напротив, снижалась.

«Это напоминает распространение сплетен, — объясняет Фукасава. — Если все грибы в сети уже получили воду, им нет нужды делиться этой новостью с соседями. Информационный поток затихает, так как все сообщество уже "в курсе" происходящего».

Реакция на «удобрение»

Любопытно, что реакция на мочевину отличалась от реакции на чистую воду. В дни внесения мочевины уровень электрической коммуникации снижался. Ученые полагают, что химические стимулы обрабатываются грибницей иначе, чем чисто физическое воздействие влаги.

Фото: Университет Тохоку

Анализ показал, что грибная «сеть общения» — это не хаотичный поток сигналов, а упорядоченная система, где ключевую роль играют расстояние и происхождение.

  • Генетический фактор: Хотя информационный обмен возможен даже между разными видами, наиболее интенсивная и четкая передача сигналов наблюдается у генетически близких особей. Чем выше родство (принадлежность к одному клону или генету), тем эффективнее грибы «понимают» друг друга.
  • Пространственный фактор: Ученые выявили отрицательную корреляцию между силой сигнала и расстоянием. Наиболее активный поток электрической информации происходит в радиусе ближайших соседей. С увеличением дистанции между плодовыми телами (спорокарпами) связность сети ослабевает, что делает локальные взаимодействия основой выживания всей грибницы.

Зачем лесу электричество?

Исследование подтверждает, что грибные сети — это не просто инертные структуры, а адаптивные системы, способные обрабатывать внешние возмущения. Ученым еще предстоит выяснить, какие именно действия провоцируют эти сигналы: заставляют ли они мицелий расти быстрее, менять метаболизм или предупреждать деревья-партнеры о притоке питательных веществ.

Открытие японских биологов делает нас на шаг ближе к расшифровке «языка» грибов, который позволяет лесу функционировать как единый, сложносочиненный организм.

 

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX