Eerlijke handel door oeroude symbiose

Nieuws | de redactie
17 augustus 2011 | Planten en schimmels zijn ondergronds op elkaar aangewezen en ruilen er voedingsstoffen. Hoe maken ze daar geen misbruik van? Er blijkt een hele markt van fosfor en koolhydraten ruilhandel in de bodem te bestaan. Al meer dan 400 miljoen jaar.

In Science beschrijft Toby Kiers (VU) het mechanismedat de partners dwingt eerlijk handel te drijven, ook wanneer hetvoedselaanbod verandert. Om het onderste uit de kan te halen,blijken planten en schimmels er een soort marktwerking op na tehouden.

Ondergrondse interactie wereldwijd

De ondergrondse symbiose tussen planten en schimmels is een vande oudste en belangrijkste ecologische interacties op aarde.Tegenwoordig heeft meer dan tachtig procent van alle planten eenondergrondse relatie met mycorrhiza-schimmels. Planten leveren viafotosynthese koolhydraten aan de schimmel, en de schimmel levertvoedingsstoffen zoals fosfor aan de plantenwortels.

Dr. Toby Kiers van de VU-sectie dierecologie onderzocht in eenexperiment wat er gebeurt wanneer je het evenwicht verstoort doorhet voedselaanbod te veranderen. Zo kon ze nagaan of het aangaanvan samenwerking afhankelijk is van het aanbod van elke partner.Kunnen planten en schimmels een goede afweging maken en de voorkeurgeven aan specifieke partners?

Kiers onderzocht deze vraag omdat er wereldwijd meervoedingsstoffen beschikbaar komen door de toename vanlandbouwgronden. De cruciale vraag is of de samenwerking tussenplant en schimmel zo’n ingrijpende verandering kanoverleven. 

De markt voor fosfor en koolhydraten

In haar experiment dwong Kiers schimmels en planten veel ofweinig voedingstoffen aan elkaar te geven. Wat bleek? De plantengaven de meeste koolhydraten aan de schimmels die daar de meestevoedingsstoffen tegenoverstelden; planten konden inderdaadonderscheiden welke schimmels de beste partner vormden.

Maar Kiers draaide het experiment ook om en keek naar de reactievan de schimmel. Tot haar verbazing ging de schimmel meer fosforleveren aan plantenwortels die meer koolhydraten afstonden. Deschimmel staat meestal met meerdere planten in contact dus kan ookhij kiezen voor de plant met de beste tegenprestatie.

Kiers trof een relatie aan tussen plant en schimmel die zevergelijkt met een marktplaats: in de handel zorgen vraag en aanbodvoor een evenwicht, zodat door concurrentie een eerlijke prijsontstaat. Plant en schimmel zorgen er op dezelfde manier voor datze niet te veel betalen. Ze dwingen elkaar op die manier eerlijkehandel te drijven.

Oeroude symbiose

Dit zorgt voor een stabiele situatie en is een mogelijkeverklaring voor het voortbestaan van deze oeroude evolutionairesamenwerking. Deze symbiose bestond al toen 470 miljoen jaargeleden de eerste planten aan land gingen. “Bij dieren hebben we alvaker voorbeelden gezien van dit soort eerlijke handel,bijvoorbeeld bij apen en poetsvissen, maar het bestaan van eenmarktwerking waar beide partners onderhandelen is compleetonverwacht in de samenwerking tussen planten en schimmels; niemandhad gedacht dat schimmels zo gewiekst konden zijn.”

Toch is hiermee nog niet het gehele mechanisme ontrafeld. Somsblijft een plant koolhydraten leveren aan een schimmel die geenfosfor levert. En er zijn planten die geen koolhydraten leverenmaar toch fosfor ontvangen van de schimmel. De markt tussen planten schimmel heeft kennelijk nog meer voordelen.


Schrijf je in voor onze nieuwsbrief
«

ScienceGuide is bij wet verplicht je toestemming te vragen voor het gebruik van cookies.

Lees hier over ons cookiebeleid en klik op OK om akkoord te gaan

OK