Denne artikkelen sto i Aftenposten 16.09.2021 under Viten.
Viten er Aftenpostens satsing på forskning og vitenskap, der forskere og fagfolk fra hele landet bidrar med artikler.
Forfatter: Stipendiat Eivind Kverme Ronold, Institutt for Biovitenskap, Universitetet i Oslo
Nesten ingen planter kan leve uten hjelp av sopp i røttene sine. Mye av det som foregår under jorden, er fortsatt ukjent for oss. Og noe av det som er mest mystisk, er «mørke, septerte endofytter».
Kanskje har du hørt om «Wood Wide Web»?
Det er nettverket av sopp som knytter sammen trær i skogen og er viktig for plantens næringsopptak. Soppen som lever i røtter og hjelper plantene, kalles for mykorrhiza. Det betyr «sopprot».
Sopp er en viktig spiller i alle økosystemer. Du trenger ikke gå langt i skogen før du ser en råtten trestamme full av sopp. Denne soppen «spiser» treet og bidrar til resirkuleringen av næringsstoffer i naturen.
Flere arter sopp er skadelige og fører til sykdom og død på ville planter og på avlinger i landbruket.
En mer ukjent gruppe sopp kalles for endofytter. Det kan oversettes til «innvendig i planten». Moderne mikroskopi og DNA-analyse har avslørt at alle planter som er blitt undersøkt, inneholder endofytter.
Påvirker vertsplanten
Det er mange forskjellige sopparter, og det eneste de har til felles, er at de vokser mellom og rundt cellene til planter. Endofytter er usynlige fra utsiden og gir ikke noen symptomer på planten.
I de fleste tilfeller ble det derfor antatt at soppen var helt nøytral – den bare levde inne i planten og gjorde ikke noe mer ut av seg.
Nå vet vi at endofytter kan påvirke vertsplanten sin.
Mange planter vokser bedre med endofytter enn uten, uten at det alltid er tydelig hvorfor. Noen endofytter beskytter planten mot insektangrep, mens andre kan gjøre planten mer tolerant mot tungmetaller.
Andre endofytter ligger på vent og kan utnytte planten hvis den svekkes av sykdom.
Eivind Kverme Ronold er stipendiat ved Institutt for Biovitenskap, Universitetet i Oslo.
Lyng er avhengig av sopp
En av de mer mystiske gruppene endofytter kalles for «mørke septerte endofytter».
Disse tilhører en stor gruppe sopp som heter sekksporesopper, dette er samme gruppe som gode matsopper som morkler og trøfler. Mørke septerte endofytter er veldig vanlige i røttene til lyng.
Lyng er en plantegruppe som er helt avhengig av rotsoppene sine.
Vi er vant med å finne lyngplanter voksende på steder som er ganske utsatt, for eksempel i fjellheier eller langs forblåste kyststrekninger. Lyng klarer å leve på slike næringsfattige steder takket være soppen som vokser i røttene.
I røttene til lyng er det vanlig å finne en større andel sekksporesopper enn hos andre planter. Måten soppen vokser inne i cellene til lyngen, er også unik. Dette har fått navnet lyngmykorrhiza.
Lyngmykorrhiza er ofte veldig mørk i fargen, og denne mørke fargen er viktig.
Betydning for klimaet
Når vi finner mørke farger hos sopp og dyr, skyldes det ofte pigmentet melanin. Det er dette som gjør føflekkene våre mørke. Den mørke fargen fra melanin er én av to viktige egenskaper:
- Den beskytter mot UV-stråling.
- Melanin gjør cellene mer robuste og harde.
Sopp som har mye melanin i seg, tåler rett og slett mer juling, som for eksempel vindslitasje og tråkking av mennesker og dyr. Dette er nyttig når den vokser såpass utsatt.
Dette har betydning for hele økosystemet der lyng dominerer. Det har også betydning for klimaet.
Planter binder CO2 fra atmosfæren. Mye av dette blir sendt ned i røttene i form av sukker til soppen. Dette blir en del av jordsmonnet når soppen og planten dør.
Det viser seg at sopp som har melanin i seg, brytes veldig sakte ned, slik at mer CO2 lagres i jorden. I Norge er lyngdominerte heier den naturtypen som dekker størst landareal, og er derfor viktige karbonlagre.
Så lenge disse lyngheiene får være i fred, vil de bare lagre mer og mer karbon.
De mørke septerte endofyttene lever side om side med lyngmykorrhiza, inne i de samme røttene. Begge typene sopp produserer melanin og er helt svarte. Hva er det da som skiller dem fra hverandre?
Et naturlig laboratorium
Lyngmykorrhiza danner gjenkjennelige strukturer rundt plantecellene og har en aktiv næringsutveksling med planten. Mørke septerte endofytter gjør ikke dette. De bare er til stede i røttene. Det virker ikke som de er skadelige, heller tvert imot – de har faktisk en svak positiv effekt. De utveksler næring med planten, men mindre effektivt.
Endofytter som dette har gitt opphav til en spennende ny hypotese: «Venterom-hypotesen.»
En så komplisert symbiose som det mykorrhiza er, tar lang tid å utvikle. Her snakker vi millioner av år med samevolusjon mellom planter og sopp. Kan det hende at svakt positive eller nøytrale endofytter har tatt sine første skritt i en slik utvikling? Er livet som endofytt et slags «venterom» hvor de kan utvikle et tettere forhold til verten sin?
Dette er et eksempel på en prosess som foregår rett under beina våre, og som viser seg å være veldig spennende.
Nede i lyngens røtter har vi noen mikroskopiske sopper. Ikke bare gir de oss informasjon om karbondynamikken i jorden – de kan også fungere som et naturlig laboratorium for å lære mer om evolusjonsprosessene.
