ECTOMYCORRHIZAE DAN ENDOMYCORRHIZAE: CIRI UTAMA - BIOLOGI - 2025

The ectomicorrizas dan endomicorrizas adalah persatuan simbiotik terjalin antara akar tumbuhan vaskular dan kulat dalam tanah. Kira-kira 80% tumbuhan vaskular menunjukkan perkaitan ini, yang saling bersikap saling menguntungkan, kerana kedua-dua spesies yang terlibat memanfaatkannya.

Dalam ectomycorrhizae, kulat tidak menembusi bahagian dalam tanaman, tetapi menghasilkan rangkaian hiphae yang sangat bercabang yang akan mengelilingi akarnya. Penutup ini yang mengelilingi akar disebut mantel.

Ectomycorrhizal miselium (putih) yang berkaitan dengan akar Picea glauca (coklat). Diambil dan diedit dari: André-Ph. D. Picard.

Di endomikorrhizae, sebaliknya, terdapat penembusan ke dalam akar tanaman oleh kulat. Dalam kes ini, mantel tidak dihasilkan, tetapi struktur bercabang yang disebut arbuscules.

Ciri-ciri ectomycorrhizae

Gabungan mutualistik jenis ectomycorrhiza melibatkan tanaman vaskular lebih sedikit daripada jenis endomycorrhiza. Pada masa ini dianggarkan hanya sekitar 2-3% tumbuhan vaskular yang terlibat dalam pergaulan jenis ini.

Dalam ectomycorrhizae, hyphae dari kulat tidak menembusi sel-sel epitel akar tumbuhan, sebaliknya membentuk mantel padat di sekitar akar dan menembusi di antara sel kortikalnya, membentuk struktur yang disebut jaringan Hartig.

Mantel hyphal dapat mencapai tebal 40 µm dan memproyeksikan hyphae beberapa sentimeter. Mantel ini membantu tanaman dalam penyerapan air dan mineral.

Spesies yang terlibat

Spesies tumbuhan yang dijajah oleh kulat semuanya seperti arboreal atau seperti pokok renek. Seperti disebutkan sebelumnya, hanya sekitar 3% tanaman vaskular yang dijajah oleh ectomycorrhizae, namun, spesies ini mempunyai sebaran yang luas di seluruh dunia.

Hubungan simbiotik ectomycorrhizal lebih kerap berlaku di zon sederhana daripada di zon tropika dan sehingga kini hubungan ini telah diperhatikan di sekitar 43 keluarga dan 140 genera. Genera ini merangkumi, misalnya, Pinus, Picea, Abies, Eucalyptus dan Northofagus.

Di antara kulat, sebahagiannya, sekurang-kurangnya 65 genera telah dikenal pasti, di mana lebih daripada 70% tergolong dalam Basidiomycota. Ascomycota dan, pada tahap yang lebih rendah, wakil Zygomycota juga telah dikenal pasti.Selain itu, terdapat banyak spesies yang belum diklasifikasikan.

Ectomycorrhizae tidak menunjukkan kekhususan yang besar dalam hubungan mereka, baik oleh kulat maupun oleh tuan rumahnya. Sebagai contoh, tumbuhan dari genus Picea dapat dijajah oleh lebih daripada 100 spesies kulat ectomycorrhizal, sementara jamur Amanita muscaria dapat menjajah sekurang-kurangnya lima spesies tumbuhan.

Perkembangan ectomycorrhizae

Perkembangan ectomycorrhizae bermula apabila hyphae menjajah akar sekunder atau tersier tanaman. Hifa dari kulat mula tumbuh dari akar membentuk rangkaian atau sarung yang dapat mengelilinginya sepenuhnya.

Hifa juga akan tumbuh ke arah bahagian dalam akar, antara sel epidermis dan sel kortikal, tanpa menembusnya; juga tidak menembusi bangun. Pertumbuhan ke dalam ini dicapai oleh daya mekanikal yang memisahkan sel dan melalui tindakan enzim pektinase. Dengan cara ini rangkaian Hartig terbentuk.

Jaringan Hartig akan mengelilingi setiap sel dan akan memungkinkan pertukaran air, nutrien dan bahan lain antara jamur dan tumbuhan.

Oleh kerana penjajahan akar oleh kulat, ia akan tumbuh lebih panjang, tetapi lebih tebal, daripada akar yang tidak dijajah. Selain itu, akarnya akan menunjukkan pertumbuhan rambut yang kurang. Kulat, dari bahagiannya, akan mengembangkan batangnya untuk menutup akar sepenuhnya dan mencegah penjajahan oleh kulat lain.

Ciri-ciri endomikorrhiza

Endomikorrhizae jauh lebih kerap daripada ectomycorrhizae, ia boleh berlaku di lebih daripada tiga perempat tanaman vaskular, walaupun ia terutama melibatkan rumput dan rumput.

Pada endomikorrhizae, hifa kulat pada mulanya menembusi antara sel-sel korteks akar tetapi kemudian masuk ke dalamnya. Dalam kes ini, kulat tidak membentuk mantel atau jaring Hartig. Sebaliknya, mereka tumbuh membentuk struktur yang disebut vesikel dan arbuscules.

Mycorrhiza arbuskular. Diambil dan diedit dari: Arbuscular_mycorrhiza_cross-section.png: karya mederivatif: Edward the Confessor.

Arbuscules memudahkan pertukaran nutrien antara jamur dan tumbuhan, sementara vesikel digunakan terutamanya sebagai organ simpanan.

Spesies yang terlibat

80% tumbuhan vaskular dapat dijajah oleh endomikorrhizae, namun, kulat nampaknya lebih menyukai rumput dan rumput. Sebaliknya, kulat yang membentuk endomikorrhizae tergolong dalam filum Glomeromycota. Pergaulan adalah wajib untuk kulat tetapi tidak untuk tumbuh-tumbuhan.

Para saintis percaya bahawa pengembangan hubungan simbiotik jenis ini sangat penting bagi tanaman vaskular untuk dapat menjajah persekitaran daratan dari persekitaran akuatik, dan juga evolusi berikutnya.

Endomycorrhizae banyak terdapat di tanah berkualiti rendah seperti padang rumput, gunung, dan di hutan tropika.

Perkembangan endomikorrhizae

Perhubungan ini terjalin apabila hyphae yang terdapat di dalam tanah menjajah akar tanaman. Pada awal penjajahan, hifa jamur hanya menembusi antara sel-sel yang memasuki bahagian dalam tanpa memecahkan membran sel, yang diserang oleh tekanan dari jamur.

Kemudian kulat dapat mengembangkan dua jenis struktur; pada yang pertama, hypha akan mengalami penyinaran dikotom berturut-turut berhampiran silinder vaskular tumbuhan untuk membentuk arbuscle. Struktur ini mempunyai fungsi membenarkan pertukaran air dan nutrien antara dua organisma yang terlibat dalam pergaulan.

Struktur kedua yang dapat berkembang, walaupun tidak selalu ada, adalah vesikel, dan ia dapat tumbuh secara luaran atau dalaman menjadi sel akar. Bentuknya berbentuk bujur atau bulat dan berfungsi sebagai tempat penyimpanan makanan.

Kebaikan mycorrhizae

Persatuan ecto dan endomycorrhizal membentuk simbiosis gotong-royong, di mana kedua-dua spesies yang terlibat mendapat manfaat. Manfaat utama persatuan adalah pertukaran bahan.

Di satu pihak, kulat menyediakan nutrien air dan mineral, dan di sisi lain tumbuhan membekalkan kulat dengan nutrien organik yang diproses, terutama karbohidrat. Sumbangan nutrien kepada tanaman inang oleh kulat endomikorrhizal sangat penting sehingga sangat penting bagi banyak tanaman semasa peringkat awal pertumbuhannya.

Pertumbuhan dan penyebaran hifa ectomycorrhizal, sebaliknya, tidak hanya meningkatkan luas permukaan penyerap akar, tetapi juga jangkauan potensinya, mengangkut nutrien dari tempat yang jauh.

Selain itu, kulat mampu menangkap nutrien, misalnya ion fosfat dan amonium yang tidak tersedia untuk akar, sehingga mencapai penyerapan mineral yang lebih besar untuk tanaman.

Kulat ectomycorrhizal, sebahagian besarnya, tidak mampu menggunakan lignin dan selulosa sebagai sumber karbon, sehingga mereka bergantung sepenuhnya pada tanaman untuk mendapatkan karbohidrat yang dapat dimetabolismekan.

Selain itu, sarung ectomycorrhizal yang mengelilingi akar menghalang penjajahan mereka oleh kulat dan mikroorganisma patogen lain.

Rujukan

1. NW Nabors (2004). Pengenalan Botani. Pearson Education, Inc.
2. A. Andrade-Torres (2010). Mycorrhizae: interaksi kuno antara tumbuhan dan kulat. Sains.
3. D. Moore, GD Robson & APJ Trinci. 13.15 Ectomycorrhizas. In: Buku Panduan abad ke-21 untuk Kulat, 2 ^nd Edition. Dipulihkan dari davidmoore.org.uk.
4. Ectomycorrhiza. Di Wikipedia. Dipulihkan dari en.wikipedia.org.
5. SE Smith dan DJ Read (2010). Simbiosis mikoriza. Akhbar Akademik.
6. Mycorrhizae. Dipulihkan dari ecured.cu.
7. MF Allen (1996). Ekologi mycorrhizae, Cambridge University Press.
8. Mycorrhiza arbuskular. Di Wikipedia. Dipulihkan dari es.wikipedia.org.