Mikoriza adalah: Pengertian, manfaat, jenis

Kata mikoriza, berasal dari bahasa Yunani, mendefinisikan simbiosis antara jamur (mikos) dan akar (rhizos) tanaman. Seperti dalam banyak hubungan simbiosis, kedua partisipan memperoleh manfaat. Dalam hal ini, tanaman terutama menerima nutrisi mineral dan air dari jamur, dan jamur memperoleh karbohidrat dan vitamin dari tanaman yang tidak dapat disintesis dengan sendirinya. sementara itu dapat dilakukan berkat fotosintesis dan reaksi internal lainnya. Diperkirakan bahwa antara 90 dan 95% keluarga tanaman darat (80% spesies) memiliki mikoriza secara teratur.

Hubungan simbiosis dibentuk antara akar tanaman dan hifa jamur dari divisi Glomeromycota, Basidiomycota dan Ascomycota. Pada awal kolonisasi, jamur membentuk mantel yang terdiri dari hifa jamur yang mengelilingi apeks akar; kemudian hifa lainnya menembus ruang antar sel antara sel-sel akar, membentuk apa yang dikenal sebagai jaringan Hartig. Di sinilah di jaringan Hartig di mana pertukaran nutrisi, mineral dan air terjadi: jamur menyerap air dan mineral yang kemudian dipindahkan ke pabrik dan sebagai gantinya pasokan tanaman gula dan produk-produk fotosintesis lainnya ke jamur. Di antara beberapa efek positif yang diberikan oleh jamur ektomikoriza kepada inangnya, yang paling penting dikaitkan dengan miselium ekstraradikal yang meningkatkan jumlah asupan mineral terlarut.

Mobilisasi nutrisi dapat terjadi melalui rute enzimatik yang memungkinkan jamur untuk menggunakan nitrogen organik dan fosfor, atau dengan melepaskan asam organik, memobilisasi kalsium, magnesium, dan kalium, antara lain. Hifa terutama mengeluarkan asam oksalat yang membantu melemahkan permukaan berbatu; Selain itu, diameter puncak hypha dibandingkan dengan puncak akar, memberikan tanaman keuntungan besar karena memungkinkannya untuk mengeksplorasi substrat yang tidak dapat dijangkau tanpa hubungan dengan jamur ectomycorrhizal-nya.

Adalah mungkin bagi jamur untuk membentuk mikoriza dengan lebih dari satu tanaman pada satu waktu, sehingga membangun hubungan antara tanaman yang berbeda; ini memfasilitasi keberadaan tanaman mikoheterotrofik (tanaman parasit jamur); beberapa di antaranya bahkan tidak melakukan fotosintesis (seperti genus Monotropik), yang mengekstraksi semua yang mereka butuhkan dari jamur mycobiont dan tanaman lain yang juga membentuk simbiosis. Demikian juga, beberapa jamur (kadang-kadang dari spesies yang berbeda) dapat menyesuaikan tanaman yang sama secara bersamaan.

Mikoriza adalah bagian penting yang membentuk ekosistem yang tak ternilai di seluruh dunia, dan dapat ditemukan dalam beberapa bentuk di ekosistem apa pun. Di banyak tempat, seluruh hutan dan ekosistem tidak akan ada sama sekali tanpa teman mikoriza mereka.

Pengertian mikoriza

Mikoriza adalah sebenarnya jenis fungi yang berukuran kecil. Mereka ada sebagai benang yang sangat kecil, hampir atau bahkan seluruhnya mikroskopis, yang disebut hifa. Semua hifa semuanya saling terhubung ke dalam jaring seperti jaring yang disebut miselium, yang berukuran ratusan atau ribuan mil — semuanya dikemas ke dalam area kecil di sekitar tumbuhan.

Ada banyak jenis jamur “baik” yang membentuk hubungan simbiosis (saling menguntungkan) dengan tumbuhan. Hubungan ini dikenal sebagai mikoriza, dan mikroorganisme disebut jamur mikoriza. Jamur khusus ini secara efektif memperluas sistem akar tumbuhan dengan miselium – jaring filamen mikroskopis panjang yang disebut hifa. Luas permukaan miselium bisa mencapai 100 kali lebih besar dari pada akar tumbuhan itu sendiri. “Sistem akar sekunder” ini menyerap nutrisi berharga (dan air) yang jika tidak tersedia untuk tumbuhan.

Miselium mikoriza tunggal (catatan: mikoriza adalah jamak), pada gilirannya, dapat meluas ke luar, menghubungkan beberapa tumbuhan (bahkan tumbuhan dari spesies yang berbeda!), Dan bahkan terhubung dengan mikoriza lain untuk membentuk jaring bawah tanah seperti Frankenstein yang disebut jaringan mikoriza umum.

Dalam jaringan mikoriza yang umum, sulit untuk menentukan di mana satu mikoriza berakhir dan yang lainnya dimulai. Karena jaringan yang luas ini, satu tumbuhan dapat dihubungkan ke spesies tumbuhan yang sama sekali berbeda di tengah hutan!

Mikoriza sebenarnya terhubung ke tumbuhan dalam dua cara. Satu bentuk, yang disebut ectomycorrhizae, hanya mengelilingi bagian luar akar. Bentuk lain, yang disebut endomycorrhizae, sebenarnya tumbuh di dalam tumbuhan — hifa mereka terjepit di antara dinding sel dan selaput sel akar (seperti menyelipkan diri di antara ban luar sepeda dan ban dalam).

Dalam kondisi normal, Anda tidak akan melihat mikoriza karena kecil sekali. Tetapi sesekali, sesuatu yang luar biasa terjadi: mikoriza akan mereproduksi dan mengirimkan tubuh buah yang menghasilkan spora — kita menyebutnya jamur! Beberapa jamur ini bahkan bisa dimakan, seperti truffle atau chanterelle.

Apa Manfaat mikoriza bagi tumbuhan?

Lebih dari 90% tumbuhan vaskuler Bumi adalah mikotrof – tumbuhan yang membentuk hubungan simbiosis dengan mikoriza. Jamur ini telah berkontribusi pada tumbuhan sejak jauh sebelum manusia menemukan pertanian. Faktanya, banyak tumbuhan dianggap sebagai mikotrof obligat, yaitu bergantung pada mikoriza untuk pertumbuhan yang sehat (mis. Jagung, wortel, zaitun, ganja).

Namun, metode pertanian modern, termasuk fumigasi, pemotongan dan pengisian level, sterilisasi media tanam dan bahkan penggilingan, memusnahkan mikoriza bersama dengan patogen target. Reintroduksi mikoriza di tanah mengembalikan kemampuan tumbuhan untuk menyerap nutrisi berharga. Sebagai hasil dari peningkatan penyerapan nutrisi ini, tumbuhan mikoriza telah terbukti menunjukkan peningkatan kesehatan, hasil panen yang lebih tinggi dan ketahanan terhadap stres.

Apa Manfaat mikoriza bagi Lingkungan?

Mikoriza memiliki dampak langsung pada enam dari delapan batas planet yang dapat diukur: siklus fosfor, siklus nitrogen, perubahan iklim, penggunaan air tawar, penggunaan lahan dan pengasaman laut. Beberapa mekanisme yang berperan dalam manfaat lingkungan ini dijelaskan di bawah ini:

Dampak mikoriza pada pengurangan potensial konsumsi fosfor adalah dramatis. Fosfor (P) adalah unsur kimia yang penting bagi tumbuhan dan tidak dapat diperbarui. Sebagian besar tumbuhan hanya mampu menyerap sekitar 15% dari pupuk fosfor, meninggalkan 85% untuk limpasan dan menyebabkan pembuahan berlebih secara masif, yang menyebabkan kontaminasi sumber air dan polusi tanah dan ganggang biru, belum lagi kehilangan dana yang diinvestasikan dalam limbah pupuk kimia. Mikoriza mampu melarutkan dan secara aktif menyerap fosfor, memobilisasi dari permukaan tanah yang luas ke dalam tumbuhan. Hasil akhirnya adalah penghematan yang signifikan dalam konsumsi pupuk fosfor.

Jamur mikoriza adalah satu-satunya organisme yang dikenal untuk menghasilkan glikoprotein yang disebut glomalin (kebetulan dinamai genus glomus). Glomalin adalah zat lengket yang bertindak sebagai “lem tanah” yang menyerap bahan organik dan mengikatnya untuk lanau, pasir dan tanah liat. Inilah yang membuat tanah menjadi kesempitan – tekstur tanah berkualitas halus yang halus. Glomalin secara bersamaan memperkuat tanah, menambah struktur tanah dan menyerap karbon atmosfer yang melewati tumbuhan simbion. Penelitian telah menunjukkan bahwa glomalin menyumbang 27% karbon di tanah, menjadikannya salah satu penyerap karbon paling signifikan di bumi.

Bagaimana tumbuhan membantu mikoriza?

Tumbuhan membuat tukang kebun yang hebat. Sama seperti kita menyuburkan kebun kita, tumbuhan memberi makan mikoriza mereka sendiri. Tumbuhan akan mengambil kelebihan gula yang diproduksi di daun melalui fotosintesis dan mengirimkannya ke akar. Dari sini, mikoriza dapat menyerapnya untuk mempertahankan diri. Ada sedikit sinar matahari di bawah tanah, dan bahkan jika ada, mikoriza tidak akan dapat memanennya seperti tumbuhan karena mereka tidak memiliki peralatan yang diperlukan untuk fotosintesis. Gula dari tumbuhan secara harfiah membuat mikoriza diberi makan dan hidup.

Bagaimana mikoriza membantu tumbuhan?

Tumbuhan tidak menyerahkan sumber daya gula yang berharga hanya untuk bersenang-senang menanam kebun jamur. Mereka mendapatkan banyak hal sebagai imbalan dari mikoriza, sebagian besar dalam bentuk nutrisi.

Tumbuhan dapat memperoleh nutrisi sendiri melalui akarnya, tetapi mereka memiliki kemampuan terbatas untuk melakukannya. Akar mereka harus bersentuhan langsung dengan tanah untuk menyerap unsur hara, dan akar tumbuhan hanya tumbuh sangat kecil. Jamur, di sisi lain, bisa menjadi jauh lebih kecil. Hifa jamur dapat mengganjal di antara potongan-potongan tanah individu untuk menutupi hampir setiap milimeter kubik tanah yang tersedia. Ini meningkatkan luas permukaan dan memungkinkan tumbuhan jauh lebih besar akses ke nutrisi daripada yang bisa mereka dapatkan sendiri. Bagi banyak tumbuhan yang hidup dalam kondisi sulit, mereka tidak akan mampu bertahan sama sekali tanpa mikoriza.

Mikoriza menyerap nutrisi seperti fosfor dan magnesium dan membawanya langsung ke akar tumbuhan. Di sini, mereka menukar nutrisi yang mereka kumpulkan dengan gula. Ini adalah perdagangan yang adil, dan kedua belah pihak diuntungkan.

Selain itu, mikoriza membantu tumbuhan dalam berbagai cara lain. Mikoriza dapat membantu melindungi tumbuhan mereka terhadap penyakit dan racun. Mikoriza juga dapat berfungsi sebagai layanan pengiriman gula ketika tumbuhan memindahkan gula bolak-balik ke berbagai tumbuhan yang terhubung ke jaringan mikoriza umum yang sama. Mungkin yang paling aneh dari semuanya, jaringan mikoriza yang umum juga dapat berfungsi sebagai sarana bagi tumbuhan untuk “berbicara” satu sama lain — Internet yang terbuat dari jamur!

Keuntungan mikoriza

Keuntungan yang diberikan pada tanaman melalui mikoriza sangat banyak. Berkat itu, tanaman dapat menjelajahi lebih banyak volume tanah daripada yang bisa dijangkau dengan akarnya, ketika hifa jamur ditambahkan ke pekerjaan ini; Ini juga menangkap unsur-unsur tertentu (fosfor, nitrogen, kalsium dan kalium) dan air dari tanah lebih mudah. Perlindungan yang diberikan oleh jamur juga membuat tanaman lebih tahan terhadap tekanan lingkungan tertentu yang mempengaruhi tanah, seperti salinitas6, perubahan suhu dan pengasaman tanah yang berasal dari adanya belerang, magnesium dan aluminium. Seolah-olah ini tidak cukup, beberapa reaksi fisiologis jamur mendorong akar untuk tetap aktif lebih lama daripada jika itu bukan mikoriza.

Semua ini menghasilkan umur panjang tanaman yang lebih besar: pada kenyataannya, telah ditemukan bahwa beberapa pohon, seperti pinus, dapat hidup lebih lama dari pinus yang tidak mengalami pendarahan setelah mereka dikorbankan. Pada spesies lain, penyatuan ini sangat dekat sehingga tanpanya tanaman tidak dapat hidup, seperti halnya anggrek. Tanaman yang bijinya kekurangan endosperma (cadangan zat makanan) sepenuhnya bergantung pada jamur untuk memberi makan dan berkecambah nanti.

Infeksi akar oleh jamur terjadi dari propagul yang ada di tanah. Mereka dapat berupa spora dan potongan hifa dari jamur dan juga akar yang sudah mikoriza. Untuk memastikan keberhasilan perusahaan, penanaman tanaman yang paling dapat dimakan atau dekoratif dan reboisasi yang saat ini dilakukan menemani tanaman baru dan pucuk dengan potongan-potongan jamur yang paling cocok untuk membangun asosiasi mikoriza. dengan masing-masing spesies yang akan dibudidayakan.

Jenis mikoriza

Sebagian besar tanaman terestrial memiliki mikoriza, dan yang paling mungkin adalah sisanya berasal dari tanaman mikoriza yang telah kehilangan karakteristik ini secara sekunder. Dalam kasus jamur, sebagian besar dari 5.000 spesies yang diidentifikasi dalam mikoriza milik divisi Basidiomycota, sementara dalam kasus yang lebih luar biasa anggota Ascomycota diamati. Divisi ketiga yang telah diamati membentuk mikoriza adalah Glomeromycota, sebuah kelompok yang hanya dikenal dalam asosiasi mikoriza dan yang anggota-anggotanya meninggal ketika kehilangan kehadiran akar.

Menurut morfologi mereka, mikoriza dibagi menjadi kelompok-kelompok yang berbeda di antaranya dua yang utama layak disebut: ektomikoriza dan endomikoriza.

Jamur Ectomycorrhizal, Chanterelle, Lactarius deliciosus, (Basidiomycota)

Ektomikoriza dicirikan dengan hifa jamur tidak menembus di dalam sel-sel akar, tetapi terletak di atas dan di antara pemisahan ini. Mereka dapat dilihat dengan mata dan menyajikan apa yang disebut jaringan Hartig. Jenis mikoriza adalah yang mendominasi di antara pohon-pohon di daerah beriklim sedang, yang menjadi ciri khas pohon beech, oak, eucalyptus dan pinus. Jamur keduanya Basidiomycota dan Ascomycota.

Pada endomikoriza, dicirikan, tidak ada mantel eksternal yang dapat dilihat dengan mata kasar. Hifa awalnya dimasukkan di antara sel-sel akar, tetapi kemudian menembus di dalamnya, membentuk vesikel makanan dan arbuskula. Untuk alasan ini mereka juga dikenal sebagai mikoriza VAM atau mikoriza vesikular. Jamur milik divisi Glomeromycota dan terjadi di semua jenis tanaman, meskipun dengan dominasi rumput dan semak. Mereka berlimpah di tanah miskin seperti padang rumput dan stepa, gunung-gunung tinggi dan hutan hujan. Di hutan Atlantik mereka muncul di sebelah ectomycorrhizae.



Leave a Reply