Бо́льшая часть леса произрастает в тени гигантов,
кроны которых образуют самый высокий полог леса.
Это старейшие деревья в лесу,
у них сотни детей и тысячи внуков.
Они обмениваются новостями с соседями, делятся едой, запасами
и мудростью, накопленной за долгую жизнь.
Всё это они проделывают, буквально не сходя с места,
не умея говорить, что-либо брать и передвигаться.
Секрет их успешной коммуникации спрятан под лесной подстилкой,
где высящиеся стволы деревьев поддерживают разветвлённые корневые системы.
Корни образуют симбиоз с грибами под названием микоризы.
У этих грибов бесчисленное количество нитевидных образований гиф,
в совокупности составляющих мицелий.
Разрастаясь, мицелий занимает площадь намного шире, чем корневая система,
и соединяет между собой корни различных деревьев.
Все эти соединения образуют микоризные сети.
По микоризным сетям грибы способны
передавать между деревьями питательные вещества и сигнальные молекулы.
Как известно, чем старее деревья, тем крупнее у них микоризные сети
и, следовательно, у них больше связей с другими деревьями,
но проследить за конкретными связями чрезвычайно сложно.
Всё потому, что существует почти сто видов микоризных грибов,
а на одном дереве могут произрастать десятки колоний микроскопических грибков,
каждая из которых связана с определёнными колониями других деревьев,
а те, в свою очередь, обладают уникальными связями между грибами.
Чтобы понять, как происходит движение веществ по этим сетям,
давайте рассмотрим, что происходит с сахара́ми,
когда они от взрослого дерева передаются ближайшему саженцу.
Путь сахара начинается высоко над землёй
в листьях самых высоких деревьев, возвышающихся над лесным пологом.
Там наверху благодаря обилию солнечного света
в процессе фотосинтеза в листьях вырабатываются сахара́.
Питательные вещества в форме густого древесного сока
переносятся к основанию ствола.
Оттуда сахар попадает в корни.
Микоризные грибы встречаются на кончиках корней,
и обычно они либо окружают внешние корневые клетки, либо проникают в них,
в зависимости от типа гриба.
В грибах сахара́ не образуются, но требуются грибам в качестве питания
не меньше, чем деревьям.
Однако они могут гораздо лучше корней деревьев
извлекать питательные вещества из почвы
и передавать их корням деревьев.
В целом питательные вещества движутся из мест с избытком к местам с нехваткой,
или от источников к поглотителям.
Это означает, что сахара́ движутся от корней деревьев к гифам грибов.
Как только сахара́ попадают в грибы,
они переносятся по гифам через межклеточные поры
или через особые полые гифы-транспортёры.
Часть поглощает гриб,
но остальной сахар движется дальше и попадает на корни соседнего дерева,
саженца, который растёт в тени и у которого меньше возможностей
для выработки сахаров в процессе фотосинтеза.
Но зачем грибам переносить питательные ресурсы от дерева к дереву?
Это одна из загадок микоризных сетей.
Грибам имеет смысл обмениваться с деревом полезными веществами из почвы:
от этого процесса выигрывают обе стороны.
Вполне возможно, что грибу полезно входить
в сети обмена веществ между деревьями, но пока толком не известно почему.
Вполне возможно, что гриб выиграет от наличия связей
с как можно бо́льшим числом деревьев и благодаря обмену молекулами
установит максимально возможное количество связей.
Или, возможно, растения начинают меньше делиться с грибами кормом,
если те не способствуют обмену между деревьями.
Какими бы ни были причины,
грибы передают невероятно большой объём информации между деревьями.
При помощи микоризов деревья могут определять, когда вещества или сигналы
исходят от представителя того же вида, что и они.
Они также способны определить, поступила ли им информация
от близкого родственника, например дерева-собрата или родителя.
При помощи грибных сетей деревья даже способны делиться
информацией о таких событиях, как засуха или нашествие насекомых,
являющихся предвестниками угрозы, и в результате
соседние деревья начинают вырабатывать защитные ферменты.
Столь запутанные коммуникации и обмены служат залогом здорового леса.
Когда всё настолько глубоко взаимосвязано,
то воздействие на какой-то один вид необратимо скажется на других.