木头上的地衣
植物学年鉴

稀有地衣 Pectenia plumbea 需要媒人将其真菌和藻类结合在一起

地衣并非单一生物体,而是由至少两个生物体组成的群落。如果是这样,地衣作为一个整体是如何繁殖的呢?

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正如 Toby Spribille 在他的评论中解释的那样,了解地衣的繁殖方式并不简单 共生之外的地衣共生体:它们如何找到匹配项?. “虽然领先的地衣为公众行走,但我想指出的是,虽然全球一些最常见的地衣通过垂直传播进行繁殖,并带有“随时可用”的真菌菌丝和藻类束,但世界上绝大多数地衣物种由主要通过子囊孢子进行有性繁殖的真菌伙伴形成。 我解释说,这些真菌每次形成新的地衣时都必须找到新的伙伴; 用共生科学的语言来说,它们是横向共生的。 这几乎总是会引出这样一个问题:“真菌和藻类是如何找到彼此的?” 使用稀有地衣 白花芍药.

木头上的地衣

地衣,就其最简单的形式而言,是两种生物的伙伴关系 - 一种真菌,称为 mycobiont 和一种藻类,称为 photobiont。 藻类产生真菌吸收的碳水化合物。 反过来,真菌为藻类提供庇护所和一些营养。 mycobiont 需要 photobiont 的能量。 所以当真菌有性繁殖时,它需要与合适的藻类结合才能发芽。

对于无性繁殖的地衣来说要容易得多。 他们可以简单地发送 繁殖体, 包含 mycobionts 和 photobionts 的包装。 但对于地衣而言,有性繁殖能困难到什么地步呢?

Cardós 在研究了遗传多样性后一直在问这个问题 铅竹. 在西班牙中部,几乎没有任何多样性,普遍的想法是它表明 铅竹 远距离传播有限。 Cardós 和同事 想知道有性生殖是否是问题所在. 如果很难找到一个新的光合生物与之合作,那就分散,因为无论真菌孢子落在哪里,它们都无法发芽。

他们发现的是 铅竹 需要 photobionts 的 诺斯托克 谱系,一种特殊类型的蓝细菌。 观察这些蓝藻,Cardós 和他的同事发现这些细菌不是很容易移动,并且缺乏与真菌轻易建立共生的设备。

这一发现意味着  铅竹 有一个没有光生菌的帮助就无法发芽的菌生菌,以及一个不太擅长与菌生菌建立关系的光生菌。

拯救者是地衣 树枝. 乌姆豪森 D. 是一种地衣 诺斯托克 细菌 铅竹 需要。 乌姆豪森 D. 无性繁殖,所以它可以毫不费力地建立自己。 如果 铅竹 真菌孢子落在 乌姆豪森 D.铅竹 孢子可以为自己清除蓝细菌。

“这构成了一个明显的地衣促进案例,”Cardós 及其同事在他们的文章中写道。 “‘核心物种’也从这种情况中受益,因为它的一部分光生菌分散在次优基质上,被‘清除’到其他行会成员的菌体中。”

Spribille 在评论这篇论文时写道:“众所周知,自然界中的微生物细胞相互作用很难直接观察,但是分子方法,例如 Cardós 所采用的方法 . 帮助我们理解了共生体配对并制定了关于招募的可检验假设……配对方法,例如扩增子测序与识别在自然表面上和自然表面中定期检测到的地衣共生体 DNA 的细胞来源,可能会为了解共生体在自然表面之外的生活提供重要线索共生。”

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作者

Alun Salt

Alun(他/他)是 Botany One 的制作人。他的工作是维护服务器的正常运行。

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