Микоризные грибы могут улучшить качество урожая, как демонстрировали эксперименты с базиликом, клубникой, помидорами и пшеницей. Они также могут усилить способность посевов соперничать с сорняками и увеличить их сопротивляемость болезням, подготавливая и укрепляя иммунную систему растений. Они могут сделать посевы менее уязвимыми перед засухой и жарой и более устойчивыми к засоленности почвы и тяжелым металлам. Они даже усиливают способность растений отбивать нападения насекомых-паразитов, стимулируя выработку защитных химических веществ. Список можно продолжать и дальше: в литературе полным-полно примеров тех преимуществ, которыми микоризные отношения обеспечивают растения. Однако применять эти знания на практике не всегда просто. Во-первых, микоризные связи не всегда увеличивают урожайность посевов. В некоторых случаях они могут даже ухудшить ее.
Кейти Филд одна из многих исследователей, работа которой финасируется ради микоризных решений сельскохозяйственных проблем. «Эти взаимоотношения куда более пластичны и ориентированы на среду, чем мы предполагали, – сказала она мне. – Очень часто грибы не помогают растениям поглощать питательные вещества. Результаты в высшей степени непостоянны. Все зависит от типа гриба, типа растения и среды, в которой оно растет». Ряд исследователей сообщают о таких же непредсказуемых результатах. Большинство разновидностей современных культурных растений выведены без оглядки на их способность образовывать продуктивные микоризные связи. Мы вывели сорта пшеницы, растущие быстро, когда их подкармливают большим количеством удобрений, и в результате получили «избалованные» растения, почти утратившие способность сотрудничать с грибами. «То, что грибы вообще устраивают свои колонии в корнях таких злаков, – это маленькое чудо», – заметила Филд.
Тонкости микоризных отношений означают, что самая простая и очевидная мера, то есть внесение в корневую систему растений микоризных грибов и других микроорганизмов, может привести как к положительному, так и к отрицательному результату. Иногда, как мог убедиться Сэм Гэмджи, знакомство растений с колониями почвенных микроорганизмов может поддержать рост посевов и деревьев и помочь восстановить жизнь на опустошенных землях. Однако успех такого подхода зависит от экологической совместимости. Плохо подходящие для растений микоризные виды могут причинить им больше вреда, чем пользы. Что еще хуже, внедрение предприимчивых грибных видов в новую среду может привести к вытеснению местных грибных сообществ с непредсказуемыми экологическими последствиями. Это не всегда учитывается быстро развивающейся «микоризной» индустрией: подкормка такого рода часто преподносится как универсальное и быстродействующее средство. Как в случае стремительно растущего рынка пробиотиков для людей, многие микробные штаммы выбирают для продажи не потому, что они наиболее «полезны», а потому, что их легко производить в промышленных условиях. Даже если все продумано, внедрение в среду различных микроорганизмов может улучшить ситуацию лишь до определенного предела. Как и любому организму, микоризным грибам нужно обеспечить условия для процветания. Почвенные микробные сообщества живут «на чемоданах» и вместе оставаться долго не будут, если ход их жизни постоянно нарушается. Чтобы внедрение микроорганизмов было эффективно, требуется коренная перестройка сельского хозяйства, аналогичные изменениям в рационе и образе жизни, на которые мы пошли бы ради блага поврежденной кишечной флоры.
Другие исследователи смотрят на проблему с другого угла. Если люди по недомыслию вывели сорта зерновых, образующие непродуктивные симбиотические связи с грибами, мы наверняка можем сделать обратное и вывести зерновые, которые станут эффективными симбиотическими партнерами. Филд развивает именно это направление и надеется создать готовые к сотрудничеству разновидности растений – «новое поколение суперзерновых, которые смогут создавать потрясающие союзы с грибами». Кирс также интересуется такими возможностями, но занимает позицию грибов. Вместо того чтобы выводить более склонные к кооперации растения, она работает над созданием грибов, которые бы вели себя более альтруистично: штаммы, которые будут меньше запасать питательных веществ для себя и, возможно, даже больше заботиться о потребностях растений, чем о своих собственных.
Читать дальше
Конец ознакомительного отрывка
Купить книгу