ectomicorrizas dan endomicorrizas adalah asosiasi simbiosis dibentuk antara akar tanaman vaskular dan jamur tanah. Sekitar 80% tumbuhan berpembuluh menunjukkan asosiasi ini, yang bersifat mutualistik, karena kedua spesies yang terlibat mendapat manfaat darinya.
Pada ektomikoriza, jamur tidak menembus bagian dalam tanaman, tetapi menghasilkan jaringan hifa bercabang tinggi yang mengelilingi akar. Penutup yang mengelilingi akar ini disebut mantel.
Miselium ectomycorrhizal (putih) berasosiasi dengan akar Picea glauca (coklat). Diambil dan diedit dari: André-Ph. D. Picard [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)].
Pada endomikoriza, di sisi lain, ada penetrasi ke dalam akar tanaman oleh jamur. Dalam hal ini, mantel tidak diproduksi, tetapi struktur bercabang yang disebut arbuscules.
Indeks artikel
Karakteristik ektomikoriza
Asosiasi mutualistik dari jenis ektomikoriza melibatkan lebih sedikit tanaman vaskular dibandingkan dengan jenis endomikoriza. Saat ini diperkirakan hanya sekitar 2-3% tumbuhan berpembuluh yang terlibat dalam jenis asosiasi ini.
Dalam ektomikoriza, hifa jamur tidak menembus sel-sel epitel akar tanaman, melainkan membentuk mantel padat di sekitar akar kecil dan menembus di antara sel-sel kortikalnya membentuk struktur yang disebut jaringan Hartig.
Mantel hifa dapat mencapai ketebalan 40 m dan memproyeksikan hifa beberapa sentimeter. Mantel ini membantu tanaman dalam penyerapan air dan mineral.
Spesies yang terlibat
Spesies tanaman yang dijajah oleh jamur semuanya arboreal atau seperti semak. Seperti disebutkan sebelumnya, hanya sekitar 3% dari tanaman vaskular yang dijajah oleh ektomikoriza, namun spesies ini memiliki distribusi yang luas di seluruh dunia.
Hubungan simbiosis ektomikoriza lebih sering terjadi di daerah beriklim sedang daripada daerah tropis dan sampai saat ini hubungan ini telah diamati pada sekitar 43 famili dan 140 genera. Genera ini termasuk, misalnya, Pinus , Picea , Abies , Eucalyptus dan Northofagus .
Di antara jamur, untuk bagian mereka, setidaknya 65 genera telah diidentifikasi, yang lebih dari 70% milik Basidiomycota. Ascomycota dan, pada tingkat lebih rendah, perwakilan Zygomycota juga telah diidentifikasi.Selain itu, ada banyak spesies yang belum diklasifikasikan.
Ectomycorrhizae tidak menunjukkan kekhususan yang besar dalam hubungan mereka, baik oleh jamur, maupun oleh inangnya. Sebagai contoh, tumbuhan dari genus Picea dapat dijajah oleh lebih dari 100 spesies jamur ektomikoriza, sedangkan jamur Amanita muscaria dapat mengkolonisasi setidaknya lima spesies tumbuhan.
Perkembangan ektomikoriza
Perkembangan ectomycorrhiza dimulai ketika hifa menjajah akar sekunder atau tersier tanaman. Hifa jamur mulai tumbuh dari akar membentuk jaringan atau pelepah yang dapat menyelubungi sepenuhnya.
Hifa juga akan tumbuh menuju bagian dalam akar, antara sel epidermis dan sel korteks, tanpa menembusnya; mereka juga tidak menembus bangun. Pertumbuhan ke dalam ini dicapai dengan kekuatan mekanis yang memisahkan sel dan melalui aksi enzim pektinase. Dengan cara ini jaringan Hartig terbentuk.
Jaringan Hartig akan mengelilingi setiap sel dan akan memungkinkan pertukaran air, nutrisi dan zat lain antara jamur dan tanaman.
Karena kolonisasi akar oleh jamur, ia akan tumbuh lebih sedikit, tetapi lebih tebal, daripada akar yang tidak dijajah. Selain itu, akar akan menunjukkan perkembangan rambut yang lebih sedikit. Jamur, pada bagiannya, akan mengembangkan polong untuk menutupi akar sepenuhnya dan mencegah kolonisasi oleh jamur lain.
Ciri-ciri Endomikoriza
Endomycorrhizae jauh lebih sering daripada ectomycorrhizae, mereka dapat terjadi di lebih dari tiga perempat tanaman vaskular, meskipun mereka terutama melibatkan rumput dan rumput.
Pada endomikoriza, hifa jamur awalnya menembus di antara sel-sel korteks akar tetapi kemudian masuk ke dalamnya. Dalam hal ini, jamur tidak membentuk mantel atau jaringan Hartig. Sebaliknya, mereka tumbuh membentuk struktur yang disebut vesikel dan arbusikula.
Mikoriza arbuskular. Diambil dan diedit dari: Arbuscular_mycorrhiza_cross-section.png: karya turunan: Edward the Confessor [Domain publik].
Arbuskula memfasilitasi pertukaran nutrisi antara jamur dan tanaman, sedangkan vesikel digunakan terutama sebagai organ cadangan.
Spesies yang terlibat
80% tumbuhan berpembuluh dapat dikolonisasi oleh endomikoriza, namun jamur tampaknya lebih menyukai rerumputan dan rerumputan. Di sisi lain, jamur yang membentuk endomikoriza termasuk dalam filum Glomeromycota. Asosiasi adalah wajib untuk jamur tetapi tidak untuk tanaman.
Para ilmuwan percaya bahwa pengembangan jenis hubungan simbiosis ini sangat penting bagi tumbuhan vaskular untuk dapat menjajah lingkungan terestrial dari lingkungan akuatik, serta untuk evolusi selanjutnya.
Endomikoriza berlimpah di tanah berkualitas rendah seperti padang rumput, pegunungan, dan di hutan hujan tropis.
Perkembangan endomikoriza
Asosiasi terbentuk ketika hifa yang ada di tanah menjajah akar tanaman. Pada awal kolonisasi, hifa jamur hanya menembus di antara sel-sel yang masuk ke dalamnya tanpa merusak membran sel, yang diinvaginasi oleh tekanan jamur.
Kemudian jamur dapat mengembangkan dua jenis struktur; pertama, hifa akan mengalami percabangan dikotomis yang berurutan di dekat silinder vaskular tanaman untuk membentuk arbuskel. Struktur ini memiliki fungsi memungkinkan terjadinya pertukaran air dan nutrisi antara dua organisme yang terlibat dalam asosiasi tersebut.
Struktur kedua yang dapat berkembang, meskipun tidak selalu ada, adalah vesikel, dan dapat tumbuh secara eksternal atau internal ke sel-sel akar. Bentuknya lonjong atau bulat dan berfungsi sebagai tempat penyimpanan makanan.
Manfaat mikoriza
Asosiasi ekto dan endomikoriza merupakan simbiosis mutualistik, di mana kedua spesies yang terlibat diuntungkan. Manfaat utama dari asosiasi adalah pertukaran zat.
Di satu sisi, jamur menyediakan air dan nutrisi mineral, dan di sisi lain, tanaman memasok jamur dengan nutrisi organik yang diproses, terutama karbohidrat. Kontribusi nutrisi bagi tanaman inang oleh jamur endomikoriza sangat penting sehingga sangat penting bagi banyak tanaman selama tahap awal pertumbuhannya.
Pertumbuhan dan penyebaran hifa ektomikoriza, di sisi lain, tidak hanya meningkatkan luas permukaan penyerap akar, tetapi juga jangkauan potensialnya, mengangkut nutrisi dari tempat yang jauh.
Selain itu, jamur mampu menangkap nutrisi, misalnya ion fosfat dan amonium yang tidak tersedia untuk akar, sehingga mencapai penyerapan mineral yang lebih besar bagi tanaman.
Jamur ectomycorrhizal sebagian besar tidak mampu menggunakan lignin dan selulosa sebagai sumber karbon, sehingga mereka bergantung sepenuhnya pada tanaman untuk mendapatkan karbohidrat yang dapat dimetabolisme.
Selain itu, selubung ektomikoriza yang mengelilingi akar mencegah kolonisasi oleh jamur lain dan mikroorganisme patogen.
Referensi
- NW Nabors (2004). Pengantar Botani. Pendidikan Pearson, Inc.
- A. Andrade-Torres (2010). Mikoriza: interaksi purba antara tumbuhan dan jamur. Sains.
- D.Moore, GD Robson & APJ Trinci. 13.15 Ektomikoriza. Dalam: abad ke-21 Buku Panduan untuk Jamur, 2 nd Edition. Dipulihkan dari davidmoore.org.uk.
- Ektomikoriza. Di Wikipedia. Dipulihkan dari en.wikipedia.org.
- SE Smith dan DJ Read (2010). Simbiosis mikoriza. Pers Akademik.
- Mikoriza. Dipulihkan dari ecured.cu.
- MF Allen (1996). Ekologi mikoriza, Cambridge University Press.
- Mikoriza arbuskular. Di Wikipedia. Dipulihkan dari es.wikipedia.org.
