mikoriza adalah jenis hubungan simbiosis ada antara tanaman dan jamur. Ini secara khusus didefinisikan sebagai hubungan antara akar beberapa tanaman dan jamur non-patogen tertentu untuk mereka. Istilah ini berasal dari kata Yunani mykos dan rhiza , yang masing-masing berarti “jamur” dan “akar”.
Dua jenis hubungan simbiosis telah dijelaskan antara jamur dan organisme tumbuhan: lumut dan mikoriza. Sementara lumut biasanya terdiri dari interaksi permanen antara alga dan jamur, mikoriza berhubungan dengan hubungan antara jamur dan akar tanaman vaskular.
Diagram hubungan simbiosis tipe mikoriza (Sumber: Nefronus, via Wikimedia Commons, dimodifikasi oleh Raquel Parada Puig)
Seperti semua hubungan tipe simbiosis interspesifik, mikoriza mewakili interaksi yang sangat erat yang berlangsung dari waktu ke waktu, di mana dua simbion, yaitu jamur dan tanaman, menerima keuntungan timbal balik dari interaksi tersebut.
Mikoriza sangat umum; Diperkirakan bahwa sekitar 90% spesies tumbuhan berpembuluh yang dijelaskan saat ini, baik yang liar maupun yang dibudidayakan oleh manusia, bersimbiosis dengan jamur melalui akarnya.
Apapun jenis mikoriza yang bersangkutan, hasilnya selalu sama: tanaman mencapai peningkatan penyerapan mineral dan beberapa perlindungan terhadap nematoda atau jamur patogen, dan jamur memperoleh gula dan zat organik yang berasal dari jaringan tanaman sebagai gantinya. .
Indeks artikel
Fungsi mikoriza
Fotografi mikoriza
Mikoriza adalah asosiasi simbiosis yang sangat penting bagi dua spesies yang terlibat, terutama yang berkaitan dengan nutrisi simbion.
Fungi mikoriza memberikan manfaat yang cukup besar bagi tanaman inang, karena berkontribusi terhadap kemampuannya dalam menyerap air dan unsur hara mineral penting seperti fosfor (P), seng (Zn), mangan (Mn), dan tembaga (Cu).
Selain peningkatan kapasitas penyerapan, tanaman inang menerima perlindungan terhadap invasi jamur patogen lainnya, serta serangan cacing gelang seperti nematoda tanah.
Tanaman inang menyediakan jamur mikoriza dengan dukungan struktural dan bahan makanan dalam bentuk vitamin dan zat organik olahan lainnya.
Alat komunikasi dan pertukaran
Akar dari dua atau lebih tanaman yang berdekatan dapat berkomunikasi satu sama lain melalui hifa jamur mikoriza yang terkait dengannya, sehingga hubungan ini juga berfungsi dalam transfer air dan nutrisi dari satu tanaman ke tanaman lain melalui “jalan raya jamur” yang memisahkan mereka. .
Jenis mikoriza
Dua jenis utama dari mikoriza yang dikenal di dalam literatur , endomycorrhizae dan ectomycorrhizae. Dari kedua jenis ini, endomikoriza menyumbang sekitar 80% dari semua mikoriza yang ditemukan di antara tumbuhan berpembuluh.
Endomikoriza
Jenis mikoriza ini adalah salah satu di mana hifa jamur menembus sel-sel akar tanaman, membangun kontak yang sangat dekat antara kedua spesies.
Komponen jamur pada sebagian besar endomikoriza terdiri dari jamur jenis glomeromikotik, yang merupakan kelompok jamur yang bersimbiosis ketat.
Penting untuk mengatakan bahwa hubungan endomikoriza tidak terlalu spesifik, dari sini dapat dipahami bahwa jamur dapat “menjajah” berbagai jenis tanaman secara bergantian.
Mikoriza arbuskular dan vesikular-arbuskular
Diagram penampang mikoriza arbuskular (Sumber: Pollinator, melalui Wikimedia Commons)
Ketika hifa jamur endomikoriza menembus dinding sel korteks akar tanaman inang, mereka biasanya menetap di dalamnya, membentuk struktur bercabang tinggi yang disebut “arbuskula”.
Pembentukan arbuskula ini mendefinisikan apa yang dikenal sebagai mikoriza arbuskular, yang mewakili sebagian besar jamur endomikoriza.
Arbuskula ini tidak melintasi protoplas sel, yaitu, mereka tidak menembus membran plasma untuk mencapai sitosol, tetapi hanya melintasi dinding sel dan menginduksi pembentukan invaginasi yang jelas pada membran sel di sel kortikal.
Invaginasi ini sangat meningkatkan luas permukaan penyerapan, yang memfasilitasi transfer metabolit dan nutrisi lain antara kedua simbion.
Beberapa arbuskula mungkin memiliki tonjolan terminal pada cabangnya, yang dikenal sebagai vesikel.
Vesikel ini dianggap berfungsi sebagai tempat penyimpanan nutrisi untuk jamur dan beberapa penulis mengusulkan klasifikasi jamur mikoriza yang menghasilkannya sebagai “mikoriza vesikular-arbuskular”.
Ektomikoriza
Boletinus cavipes membentuk mikoriza dengan larch
Ketika hifa jamur mikoriza mengelilingi sel akar, tetapi tidak menembus dinding sel, mereka dikenal sebagai ektomikoriza. Jamur yang termasuk dalam jenis mikoriza ini biasanya termasuk dalam kelompok agaromycot, meskipun ascomycetes juga dapat ditemukan.
Ectomycorrhizae umum di beberapa pohon dan semak di daerah beriklim sedang dan tropis, termasuk pohon ek, willow, poplar, pinus, kayu putih, dan lain-lain.
Pada spesies di mana jenis asosiasi ini dicapai, tampaknya tanaman itu jauh lebih tahan terhadap kondisi yang tidak bersahabat seperti kekeringan dan pembekuan, misalnya.
Ektomikoriza dicirikan bahwa hifa komponen jamur dalam pasangan simbiosis tidak menembus sel-sel korteks akar, tetapi tumbuh, dalam beberapa kasus, di antara sel-sel, membentuk semacam jaringan bercabang tinggi yang dikenal sebagai jaringan Hartig.
Seringkali jaringan Hartig ini terbentuk di antara sel-sel epidermis dan korteks radikal, yang akhirnya mengelilingi sebagian besar sel di kedua jaringan.
Karakteristik lain yang menentukan dari jamur ektomikoriza adalah pembentukan “mantel” atau “penutup” hifa yang menutupi permukaan akar, dengan untaian yang berasal dari miselium memanjang dari kontrol ini ke tanah tempat mereka menangkap beberapa nutrisi untuk tanaman. .
Mikoriza pada ericaceae dan anggrek
Ada dua jenis tambahan mikoriza non-konvensional dan ini adalah yang terkait dengan beberapa tanaman Ericaceae dan anggrek.
Pada ericaceae tertentu terjadi simbiosis dengan beberapa jamur yang membentuk jaringan yang relatif “longgar” di sekitar permukaan akar, yang fungsinya tidak justru untuk meningkatkan daya serapnya, tetapi untuk melepaskan enzim-enzim untuk memecah substrat dan membuatnya lebih tersedia bagi tanaman. tanaman inang.
Asosiasi ini memungkinkan banyak dari tanaman ini untuk menjajah tanah yang buruk, tidak subur atau asam. Seringkali jamur yang terkait dengan tanaman ini berasal dari kelompok ascomycetes.
Anggrek, di sisi lain, hanya berkecambah di hadapan jamur simbiosis, karena benih mereka tidak memiliki zat cadangan, yang menyiratkan bahwa mereka sepenuhnya bergantung pada jamur untuk karbon dan energi, selain nutrisi mineral.
Pada tanaman ini, jamur menjajah sel-sel korteks akar embrio yang terkandung dalam benih, membentuk spiral hifa yang dikenal sebagai “peloton”, yang dikelilingi oleh membran plasma sel tempat mereka ditemukan. Spesies yang paling umum di mikoriza ini adalah dari kelompok agaromycotes.
Pentingnya mikoriza
Micorirza dilihat di bawah mikroskop
Mikoriza mewakili simbiosis mutualistik yang paling penting dan lazim di kingdom tumbuhan karena, seperti yang telah disebutkan, terjadi di hampir semua tumbuhan vaskular di bumi, dengan pengecualian tumbuhan dari keluarga Brassicaceae (di mana mustard diklasifikasikan) dan Cyperaceae (di mana sedge atau coquito menyerang diklasifikasikan).
Beberapa penulis berpendapat bahwa pentingnya jenis hubungan ini terletak pada kenyataan bahwa tanaman inang dapat, secara hipotetis, menjajah lingkungan yang relatif tidak subur.
Selanjutnya, dalam buku teks tertentu diusulkan bahwa kolonisasi lingkungan terestrial oleh tanaman terjadi berkat hubungannya dengan jenis jamur tertentu, yang memungkinkan mereka untuk memaksimalkan penyerapan nutrisi yang ada di tanah tempat mereka menetap.
Hal ini didukung oleh fakta bahwa banyak penelitian tentang fosil tumbuhan mengungkapkan hubungan endomikoriza yang sering terjadi antara nenek moyang tumbuhan yang kita kenal sekarang.
Referensi
- Antunes, PM, & Koyama, A. (2017). Mikoriza sebagai pompa nutrisi dan energi dari jaring makanan tanah: Interaksi dan umpan balik multitrofik. Dalam mediasi mikoriza tanah (hal. 149-173). lain.
- Egerton-Warburton, LM, Querejeta, JI, Finkelman, SL, & Allen, MF (2003). jamur mikoriza. Ensiklopedia Tanah di Lingkungan.
- Johnson, NC, & Jansa, J. (2017). Mikoriza: pada antarmuka ilmu biologi, tanah, dan bumi. Dalam Mediasi Mikoriza Tanah (hlm. 1-6). lain.
- Nabors, MW (2004). Pengantar botani (No. 580 N117i). Pearson.
- Raven, PH, Evert, RF, & Eichhorn, SE (2005). Biologi tumbuhan. Macmillan.
- Strack, D., Fester, T., Hause, B., Schliemann, W., & Walter, MH (2003). Mikoriza arbuskular: aspek biologi, kimia, dan molekuler. Jurnal ekologi kimia, 29 (9), 1955-1979.
