Most of the forest lives in the shadow of the giants that make up the highest canopy. These are the oldest trees, with hundreds of children and thousands of grandchildren. They check in with their neighbors, sharing food, supplies, and wisdom gained over their long lives.
Većina šume živi u sjeni divova koji čine najviši svod. To su najstarija stabla, sa stotinama djece i tisuću unuka. Oni su u kontaktu sa svojim susjedima, dijeleći hranu, zalihe, i mudrost koju su stekli kroz dugi život.
They do all this rooted in place, unable to speak, reach out, or move around. The secret to their success lies under the forest floor, where vast root systems support the towering trunks above. Partnering with these roots are symbiotic fungi called mycorrhizae.
Oni čine to sve ukorijenjeni u mjestu, bez govora, dodira ili pokreta. Tajna njihovog uspjeha leži ispod šumskog tla, gdje veliki sustavi korijena podupiru visoke trupce iznad. U partnerstvu s tim korijenima su simbiotičke gljive koje se zovu mikorize
These fungi have countless branching, thread-like hyphae that together make up the mycelium. The mycelium spreads across a much larger area than the tree root system and connect the roots of different trees together. These connections form mycorrhizal networks. Through mycorrhizal networks, fungi can pass resources and signaling molecules between trees.
Te gljive imaju bezbroj razgranatih hifa koje su veoma tanke i zajedno tvore micelij. Micelij je raprostranjen nad mnogo većim prostorom od sustava korijena i spaja korijene od različitih stabala zajedno. Te veze tvore mikorizne mreže. Preko mikoriznih mreža, gljive mogu prenositi hranjive tvari i signalizirajuće molekule između stabala
We know the oldest trees have the largest mycorrhizal networks with the most connections to other trees, but these connections are incredibly complicated to trace. That’s because there are about a hundred species of mycorrhizal fungi– and an individual tree might be colonized by dozens of different fungal organisms, each of which connects to a unique set of other trees, which in turn each have their own unique set of fungal associations. To get a sense of how substances flow through this network, let’s zoom in on sugars, as they travel from a mature tree to a neighboring seedling.
Znamo da najstarija stabla imaju najveće mikorizne sustave s najviše veza s drugim drvećem, no te veze su nevjerojatno teške za pratiti. Razlog su tisuću vrsta mikozirnih gljiva i jedna drvo može biti kolonizirano desecima različitih gljivičnih organiziama, od kojih se svaka povezuje sa jedinstvenim setom drugih stabala, koja stoga imaju svoje vlastite i jedinstvene setove zajednica gljiva. Da se dobije predodžba o tome kako tvari prolaze ovom mrežom, pogledajmo šećer, dok se prenosi s jednog zrelog stabla na susjednu sjemenjaču.
Sugar’s journey starts high above the ground, in the leaves of the tallest trees above the canopy. The leaves use the ample sunlight up there to create sugars through photosynthesis. This essential fuel then travels through the tree to the base of the trunk in the thick sap.
Putovanje šećera počinje visoko iznad tla, u listovima krošnja najviših stabala iznad svoda. Listovi koriste dostupnu svjetlost kako bi stvorili šećer putem fotosinteze. To je esencijalno gorivo koje putuje kroz drvo biljnim sokom sve do osnove debla.
From there, sugar flows down to the roots. Mycorrhizal fungi encounter the tips of the roots and either surround or penetrate the outer root cells, depending on the type of fungi. Fungi cannot produce sugars, though they need them for fuel just like trees do. They can, however, collect nutrients from the soil much more efficiently than tree roots— and pass these nutrients into the tree roots. In general, substances flow from where they are more abundant to where they are less abundant, or from source to sink. That means that the sugars flow from the tree roots into the fungal hyphae. Once the sugars enter the fungus, they travel along the hyphae through pores between cells or through special hollow transporter hyphae. The fungus absorbs some of the sugars, but some travels on and enters the roots of a neighboring tree, a seedling that grows in the shade and has less opportunity to photosynthesize sugars.
Od tuda, šećer putuje dolje do korijena. Mikorizne gljive susreću se sa krajevima korijena, i ili okružuju ili prodiru u vanjske stanice korijena, ovisno o vrsti gljiva. Gljive ne mogu proizvoditi šećer, iako ga trebaju kao gorivo. Međutim, one mogu skupljati hranjive tvari iz tla puno bolje nego korijeni -- i prenositi hranjive tvari u korijene. Generalno, tvari prolaze od mjesta gdje ih ima više do mjesta u kojima je oskudica, Ili od izvora prema dnu. To znači da šećer putuje iz korijena u gljivične hife. Jednom kada šećer dospije u gljivice, on putuje hifom porama između stanica ili putem posebnog šupljeg transportnog sustava hifa. Gljivice absorbiraju jedan dio šećera, a drugi dio putuje dalje i dospijeva u korijene susjednog stabla, sjemenjače koja raste u sjeni i ima manje mogućnosti proizvoditi šećer fotosintezom.
But why does fungus transport resources from tree to tree? This is one of the mysteries of the mycorrhizal networks. It makes sense for fungus to exchange soil nutrients and sugar with a tree— both parties benefit. The fungus likely benefits in less obvious ways from being part of a network between trees, but the exact ways aren’t totally clear. Maybe the fungus benefits from having connections with as many different trees as possible, and maximizes its connections by shuttling molecules between trees. Or maybe plants reduce their contributions to fungi if the fungi don’t facilitate exchanges between trees.
Ali zašto gljive prenose hranjive tvari od stabla do stabla? To je jedna od misterija mikoriznih mreža. Ima smisla da gljivica izmjnejuje hranjive tvari tla i šećer sa drvetom -- obje strane imaju koristi. Očite koristi gljiva u manje očitim oblicima od biti dio veze između drveća, ali nisu oblici konkretno jasni. Možda gljivice imaju koristi od veza sa što više moguće drveća, i maksimizira svoje veze slanjem molekula između drveća. Ili možda biljke smanjuju njihove doprinose gljivicama u slučaju da gljivice nisu u mogućnosti olakšati prijenos tvari.
Whatever the reasons, these fungi pass an incredible amount of information between trees. Through the mycorrhizae, trees can tell when nutrients or signaling molecules are coming from a member of their own species or not. They can even tell when information is coming from a close relative like a sibling or parent. Trees can also share information about events like drought or insect attacks through their fungal networks, causing their neighbors to increase production of protective enzymes in anticipation of threats.
Bez obzira na razloge, te gljivice prenose nevjerojatne količine informacija. Putem mikorize, drveća mogu reći kada hranjive tvari ili signalizirajuće molekule dolaze od člana iste vrste iili ne. Oni mogu čak reći kada informacija dolazi od bliskog srodnika kao blizanca ili roditelja. Drveće može prenositi informacije o događajima kao što su suša ili napad kukaca kroz gljivične veze, potičući da njihovi susjedi povećaju produkciju obrambenih enzima u očekivanju prijetnji.
The forest’s health relies on these intricate communications and exchanges. With everything so deeply interconnected, what impacts one species is bound to impact others.
Zdravlje šume ovisi o tim kompleksnim komunikacijama i razmjeni. Sa svime tako duboko povezanim, ono što utječe na jednu vrstu mora utjecati i na druge.