Pagrindinis skirtumas tarp šaknies mazgelių ir mikorizės yra tas, kad šaknų mazgeliai yra simbiozinis ryšys tarp azotą fiksuojančių bakterijų ir augalų šaknų, o mikorizės yra simbiotinės asociacijos tarp aukštesniųjų augalų šaknų ir grybų tipas.
Yra keletas skirtingų organizmų simbiotinių sąveikų tipų. Tarp jų dažnas savitarpiškumas, komensalizmas ir parazitizmas. Šaknų mazgeliai ir mikorizė yra dvi skirtingos tarpusavio sąveikos. Abu partneriai gauna naudos iš bendravimo. Šaknies mazgeliuose augalų šaknys ir azotą fiksuojančios bakterijos sudaro simbiotines asociacijas, o mikorizėje – augalų šaknys ir grybelis iš simbiotinės asociacijos. Todėl mikorizė yra specifinės augalų ir grybų asociacijos, kurios naudingos ir augalo, ir grybelio partneriams, o šaknų mazgeliai yra specifinės augalų ir bakterijų asociacijos, teikiančios naudos ir augalų, ir bakterijų partneriams.
Kas yra šaknų mazgeliai?
Šaknų mazgeliai yra simbiotinės augalų šaknų ir azotą fiksuojančių bakterijų asociacijos. Ankštiniai augalai pirmiausia formuoja šaknų mazgelius. Tačiau šaknų mazgelių yra ir ne ankštiniuose augaluose. Azotą fiksuojančios bakterijos patenka į šaknų ląsteles per šaknų plaukelius ir išvysto šiuos specializuotus ir gerai organizuotus organus, vadinamus šaknų mazgeliais, šaknų sistemoje, apsigyvendamos ir daugindamosi viduje. Jie paverčia atmosferos azotą į amoniaką. Ankštiniuose augaluose azotą fiksuojančios bakterijos, vadinamos Rhizobia, gyvena ir fiksuoja azotą į amoniaką, kad augaluose susidarytų aminorūgštys ir nukleotidai. Už tai augalai bakterijoms tiekia cukrų.
01 pav.: šaknų mazgeliai
Mazgelių susidarymą reguliuoja cheminiai signalai tarp augalų ir mikrobų. Todėl mazgelių formavimasis prasideda ankštinių augalų bakterijoms gavus signalą iš augalo šeimininko. Šaknų mazgeliai yra žemės ūkio požiūriu svarbios struktūros. Jie sumažina azoto trąšų poreikį pasėliams.
Kas yra mikorizė?
Mikorizės yra abipusė simbiotinė augalų šaknų ir grybų asociacija. Žodis "mikoriza" reiškia grybelio šaknį. Grybelis įsiskverbia į šaknis ir šaknų sistemoje suformuoja siūlų tinklą. Grybų gijos iš dirvožemio į šaknų sistemą ištraukia maistines medžiagas. Todėl augalas gali gauti maistines medžiagas iš didžiulio dirvožemio ploto. Pagrindinis mikorizės vaidmuo yra padidinti maistinių medžiagų ir vandens pasisavinimą augale-šeimininke. Vadinasi, mikorizė yra labai svarbi didinant augalų mitybą ir dirvožemio derlingumą. Grybelis taip pat turi naudos iš santykių. Žalias augalas fotosintezės būdu gamina cukrų arba angliavandenius ir tiekia juos grybui. Todėl ir grybelis, ir augalas gauna naudos iš šios sąveikos. Svarbiausia, kad augalai yra mažiau jautrūs vandens stresui, kai yra mikorizės. Negana to, grybai gali kaupti maistines medžiagas augalams. Be to, grybai gali sulaužyti akmenis ir padaryti augalams prieinamas tokias esmines maistines medžiagas kaip kalis, kalcis, cinkas ir magnis. Be to, mikoriziniai grybai padeda augalui atsispirti kitų grybelių ir bakterijų infekcijai. Tai yra abipusiai naudingos asociacijos rūšis. Tai ligų nesukelianti asociacija.
02 pav.: mikorizė
Mikorizės aptinkamos daugelyje augalų šaknų. Tiesą sakant, mikorizės yra apie 90% visų sausumos augalų. Yra dviejų tipų mikorizės, pagrįstos tuo, kaip grybelis kolonizuoja augalų šaknis. Tai yra endomikoriziniai ir ektomikoriziniai grybai. Endomikorizė kolonizuojasi tarpląstelėje, prasiskverbia pro ląstelės sienelę ir įsiskverbia į ląstelės membraną. Kita vertus, ektomikorizės kolonizuojasi ekstraląsteliniu būdu, neprasiskverbdamos į atskiras ląsteles šaknies viduje. Arbuskulinė mikorizė yra endomikorizės rūšis, kuri dažniausiai pasitaiko 85 % augalų rūšių. Arbuskulinės mikorizės, prasiskverbdamos į šaknų ląsteles, formuoja arba panašius į balionus (pūsleles), arba dichotomiškai išsišakojusias invaginacijas. Ektomikorizės pasitaiko 10 % augalų rūšių.
Kokie yra šaknų mazgelių ir mikorizės panašumai?
- Aukštesniųjų augalų šaknų sistemoje randami ir šaknų mazgeliai, ir mikorizė.
- Šaknų mazgeliai ir mikorizė yra dviejų tipų tarpusavio sąveika tarp dviejų skirtingų organizmų.
- Tose simbiotinėse sąveikose abu partneriai turi naudos iš santykių.
- Vienas partneris visada yra žalias abiejų tipų augalas.
- Tačiau ši sąveika yra būdinga rūšiai arba šeimininkui.
- Jie labai svarbūs žemės ūkiui.
- Šios sąveikos rūšys didina dirvožemio derlingumą ir pasėlių produktyvumą.
Kuo skiriasi šaknų mazgeliai ir mikorizė?
Simbiotinės augalų šaknų ir azotą fiksuojančių bakterijų asociacijos vadinamos šaknų mazgeliais, o simbiotinės augalų šaknų ir grybų asociacijos vadinamos mikorizomis. Taigi, tai yra pagrindinis skirtumas tarp šaknies mazgelių ir mikorizės. Šaknies mazgeliuose bakterijos augalą aprūpina amoniaku, kad susidarytų aminorūgštys ir nukleotidai, o mikorizėje grybas pagerina augalo maistinių medžiagų ir vandens pasisavinimą. Tai dar vienas skirtumas tarp šaknies mazgelių ir mikorizės.
Toliau pateikta infografika lentelės pavidalu rodo šaknų mazgų ir mikorizės skirtumus.
Santrauka – šaknų mazgeliai prieš mikorizę
Šaknų mazgeliai ir mikorizė yra dvipusis ryšys tarp dviejų rūšių išteklių dalijimosi. Tai simbiotinės abipusės asociacijos. Jie randami augalų šaknyse. Šaknų mazgeliai yra simbiotinės asociacijos tarp azotą fiksuojančių bakterijų ir augalų šaknų. Mikorizė yra simbiotinė augalų šaknų ir grybų asociacija. Taigi, tai yra pagrindinis skirtumas tarp šaknies mazgelių ir mikorizės. Šaknų mazgeliai matomi plika akimi, o mikorizės yra mikroskopinės.
