За порогом вражды

Страничка истории

О тесной связи грибов с корнями растений было известно с древних времен. Еще Теофраст писал о ней в своей "Науке о растениях". Но продукт их симбиотического единения — микориза у деревьев — был описан лишь сто лет назад. Приоритет в ее открытии принадлежит профессору Новороссийского (ныне Одесского) университета Ф. М. Каменскому, поляку по национальности. Каменский обнаружил микоризу случайно, занимаясь совсем иной проблемой.

В сырых и тенистых хвойных и лиственных лесах возле самых стволов деревьев (ели, бука и др.) растет необычное растение подъельник (по-латыни — "монотрона хипопитис"). Оно лишено хлорофилла и потому имеет беловатую или слегка желтоватую окраску. Стебель покрыт вместо листьев мелкими бесцветными чешуйками и закапчивается кистью желтых "колокольчиков", напоминающей соцветие заразихи и некоторых других растений-паразитов.

В конце 70-х годов XIX века между ботаниками разгорелся спор о том, как подъельник питается. Поскольку у него нет хлорофилла, было ясно, что он может потреблять только готовые органические вещества. Но как подъельник их добывает: вполне самостоятельно, как все сапрофиты, или как паразиты — из корней деревьев? Чтобы решить этот вопрос, Каменский и решил заняться изучением загадочного растения.

В 1881 году он опубликовал обстоятельную статью, в которой на большом материале с помощью экспериментов убедительно доказал, что подъельник не паразит. Он добывает органическую пищу исключительно из земли. Попутно Каменский убедился, что вся поверхность кожицы корня растения сплошь покрыта мицелием какого-то гриба, причем его толщина в два-три раза превосходит толщину самой кожицы. Конец корешка находится как бы в грибном влагалище, от которого во все стороны отходят поодиночке или пучками тонкие гифы. При этом в отличие от грибов-паразитов гифы лежат исключительно на поверхности корня, никогда не углубляясь внутрь его тканей. Ученый отметил, что ему никогда не попадались растения подъельника, на корнях которого не было бы гриба.

Получается, что поверхность самых жизненно важных частей корня — их кончиков окутана сплошным войлоком грибницы, который не допускает их общения с частицами почвы. Отсюда возможен лишь единственный вывод, который и сделал Каменский: "монотропа должна принимать пищу посредством гриба". Именно гифы берут на себя задачу снабжения растения водой и питательными веществами, физиологически заменяя корневые волоски.

Каменский считал, что гриб и подъельник, развиваясь совместно и помогая друг другу, являют собой "лучший пример мутуалистического симбиоза". Не ограничиваясь подъельником, он исследовал корни других растений, в том числе сосны и бука, и нашел у них большое внешнее сходство с корнями монотропы. Они оказались тоже короткими и обильно ветвящимися. Каменский решил, что их, по-видимому, оплетает мицелий того же гриба. Определить, к какому виду он относится, ему не удалось, так как на питательной среде гриб спор не давал.

Два года спустя союз гриба и корня открыл также немецкий физиолог А. Б. Франк.

В Западной Европе почитаются в качестве деликатеса так называемые трюфели — подземные плодовые тела некоторых грибов, с виду похожие на клубни картофеля. Давно было замечено, что растут они при корнях дуба и бука. Поскольку встречаются эти грибы редко и их очень трудно отыскивать, продавались они всегда по высокой цене.

В 1882 году правительство Вильгельма I в расчете на возможность искусственного разведения трюфелей предложило Франку представить отчет об их распространении в природных условиях, обратив при этом внимание ученого на постоянную приуроченность грибов к корням древесных пород.

Франк не оправдал возлагавшихся на него надежд. Вопрос о причинах, влияющих на рост и распространение трюфелей в лесу, остается не решенным до сих пор. Но зато, копаясь в корнях бука, дуба, сосны, ели и других пород, Франк обогатил науку гораздо более ценными вещами. Он открыл в корневой системе деревьев характерные короткие и толстые корешки, дотоле совершенно неизвестные ботаникам, установил их двойственную природу и назвал микоризами.