Тогда откуда берется углерод, который получают вертляницы? К микоризным грибам углерод поступает от зеленых растений. Это значит, что углерод, дающий энергию для жизни вертляниц и составляющий большую часть материи, из которой они состоят, должен в конечном итоге попадать к ним от других растений через общую микоризную сеть. Если бы углерод не проходил по общим грибным связям от зеленого растения к вертлянице, она не смогла бы выжить.
Вертляницы уже давно озадачивают биологов. В конце XIX столетия русский ботаник, пытавшийся понять, как эти странные растения вообще могут существовать, первым предположил, что вещества способны переходить от растения к растению по грибным связующим каналам. Идея не прижилась. Это была мимолетная догадка, затерявшаяся в малоизвестной статье, и она исчезла, не оставив и следа. Тайна вертляниц оставалась таковой еще 75 лет, пока до нее не добрался шведский ботаник Эрик Бьёркман, который ввел в деревья радиоактивные изотопы углерода и смог продемонстрировать, что радиация накапливалась в расположенных поблизости вертляницах. Это было первое доказательство того, что вещества могут перемещаться между растениями по грибным путям.
Вертляницы заманили ботаников в неисследованную область биологии. С 1980-х годов стало понятно, что вертляницы вовсе не являются аномалиями. Большинство растений свободны в своих связях и могут иметь много партнеров-грибов. Микоризные грибы также достаточно вольно относятся к своим отношениям с растениями. Отдельные грибные сети могут объединяться друг с другом. Каков же результат? Огромные, сложные, взаимосвязанные системы микоризных сетей.
Вертляница одноцветковая ( Monotropa uniflora )
«Тот факт, что это все соединено между собой под землей, куда бы мы ни шли, просто взрывает мозг, – восторгалась Тоби Кирс. – Она [сеть] огромна. Я поверить не могу, что ею занимаются не все». Я разделял ее чувства. Многие организмы взаимодействуют друг с другом. Если схематично изобразить, кто с кем связан, получится громадная система. Однако грибные сети образуют физические, реальные связи между растениями. Это примерно как знакомство с 20 людьми против знакомства с 20 людьми, связанными единой системой кровообращения. Эти микоризные сети – в профессиональной литературе называемые common mycorhyzal networks («общие микоризные сети») – воплощают главный экологический принцип взаимодействия организмов. «Сетеподобное, сложно переплетенное полотно» было метафорой, которую Гумбольдт использовал для описания «всего живого» в природе – комплекс взаимоотношений, которыми организмы неразрывно связаны. Микоризные связи превращают и сети, и полотно в реальность.
Одним из тех, кто подхватил вслед за Бьёркманом расследование в отношении вертляниц и увлекся им, был Дэвид Рид – выдающийся британский ученый-миколог и соавтор авторитетного учебника по этому предмету. За работу над микоризными связями Рид был посвящен в рыцари и стал членом Лондонского королевского общества. Известный среди коллег в США как сэр Чувак ( Sir Dude ), Рид славится своим обаянием и остроумием; коллеги же называют его «настоящим». В 1984 году Риду и его соратникам первым удалось убедительно доказать, что углерод может поступать от растения к растению по грибным каналам связи. С 1960-х годов, когда началось изучение вертляниц, ученые выдвигали гипотезы о том, что подобный обмен может существовать. Но никому не удалось продемонстрировать, что углеводы не просачиваются в почву из корней одного растения и не впитываются из нее корнями другого. Иными словами, никто не сумел доказать, что углерод переходит непосредственно от растения к растению по грибному каналу.
Рид придумал метод, позволивший воочию убедиться в реальности переноса углерода от растения к растению. Он вырастил растения-доноры и растения-реципиенты рядом друг с другом, одни с микоризными грибами, другие без них. Через шесть недель он ввел растениям-донорам радиоактивный, меченый, углекислый газ. Затем он собрал растения и сделал рентгеновские снимки их корневых систем. Там, где не было микоризных грибов, радиация была видна только в корнях растений-доноров. Там, где грибным сетям дали возможность сформироваться, радиацию можно было увидеть в корнях доноров, в грибных гифах и в корнях растений-реципиентов. Результаты Рида произвели сенсацию. Он доказал, что трансфер углерода между растениями не был характерен только для вертляницы одноцветковой. Однако оставались и более серьезные вопросы. Рид провел эксперимент in vitro , и ничто не указывало на то, что обмен углеродом между растениями может происходить за стенами лаборатории, в естественных условиях.
Читать дальше
Конец ознакомительного отрывка
Купить книгу