Растения сотрудничают с родственниками: учёные обнаружили альтруизм у амброзии

Конкуренция и «обман» — обычное дело в мире растений. Новое исследование показывает, что обыкновенная амброзия (Ambrosia artemisiifolia L.) ведёт себя альтруистично, когда растёт рядом со своими «родственниками», инвестируя больше ресурсов в общую пользу.

Взаимовыгодный союз и «обманщики»

• Исследователи изучили симбиоз амброзии с микоризными грибами.
• Растение поставляет грибам углеводы, а взамен получает воду, питательные вещества и защиту от патогенов.
• Эта система уязвима для «обманщиков»: отдельное растение может получать ресурсы от общей грибной сети, не делясь своими углеводами.

Эксперимент: родня vs чужаки

Учёные провели два эксперимента, чтобы выяснить, как социальное окружение (присутствие родственных или неродственных растений) влияет на инвестиции амброзии в грибную сеть.

Результаты: выгода от сотрудничества с семьёй

• Когда амброзия росла с «роднёй», грибная сеть была больше. Это означало бо́льшие затраты для растений, но и бо́льшую отдачу.
• Усиленное заселение корней грибами было связано со снижением количества повреждений корней, вызванных патогенами.

Значение открытия

«Если распознавание родственников у растений — реальное явление, мы прогнозируем, что социальная среда будет влиять на многие типы взаимодействий растений», — говорит соавтор исследования Сьюзан Дадли. Ранее феномен наблюдали в конкурентных чертах, а теперь — в межвидовом сотрудничестве.

Практический потенциал

Открытие может иметь значение для сельского хозяйства. Микоризные грибы уже используются как почвенные добавки. Хотя традиционные методы земледелия часто нарушают микоризные связи, они могут сыграть важную роль в устойчивом фермерстве, естественным образом стимулируя рост растений.

Исследование опубликовано в журнале PLOS ONE.