CỔNG THÔNG TIN ĐIỆN TỬ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỒNG NAI

Ảnh: Futura-Sciences

Nấm này hình thành một mạng lưới trong đất và cung cấp cho thực vật các khoáng chất đất như photpho và nitơ. Đổi lại, nấm nhận đường từ thực vật. Sự cộng tác giữa thực vật và nấm này là tối quan trọng cho sự sinh trưởng của thực vật, bao gồm nhiều loại cây trồng. Thực vật thậm chí có khi nhận đến 90% photpho lừ loài nấm đất này.

Hợp tác với một nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế, Gijsbert Werner từ Bộ động vật học của Mỹ đã tiến hành tìm hiểu rõ hơn về sự hợp tác này của thực vật. Họ muốn biết tại sao một số mối quan hệ của thực vật với nấm đất phát triển mạnh trong khi số khác lại bị phá vỡ.

Nghiên cứu liên quan đến việc phân tích một cơ sở dữ liệu tương tác thực vật-nấm chứa hàng ngàn loài và sử dụng các mô hình máy tính để tái xây dựng lịch sử tiến hóa của quan hệ đối tác đó. Nhóm phát hiện ra rằng dù đã hợp tác thành công trong hơn 350 năm qua nhưng các mối quan hệ giữa thực vật và nấm đất có thể bị phá vỡ hoàn toàn.

Khi biết được rằng sự hợp tác giữa thực vật-nấm thất bại, các nhà nghiên cứu muốn tìm hiểu bằng cách nào và tại sao mối quan hệ đó lại sụp đổ. Họ phát hiện ra rằng trong hầu hết các trường hợp, thực vật đã thay thế nấm bằng một đối tác khác có cùng chức năng, là một loài nấm hoặc vi khuẩn khác. Trong các trường hợp khác, thực vật tiến hóa một cách hoàn toàn khác để thu được các khoáng chất cần thiết chẳng hạn như chúng trở thành loài thực vật săn mồi bẫy và ăn côn trùng.

Nghiên cứu chỉ ra rằng dù lợi ích tiềm năng lớn của mối quan hệ đó nhưng hợp tác giữa thực vật và nấm đã giảm đi khoảng 25 lần. Một sự cộng tác quan trọng và cổ xưa như vậy mà bị bỏ rơi quá nhiều đến thế là khá điên rồ. Vậy tại sao điều đó lại xảy ra?

Một cách lý giải đó là trong một số môi trường, các đối tác hay chiến lược khác là nguồn nitơ hoặc photpho hiệu quả hơn, thúc đẩy chấm dứt mối quan hệ hợp tác thành công trước đó giữa nấm và thực vật.

Chẳng hạn, các loài thực vật săn mồi thường được tìm thấy ở vũng lầy rất nghèo dưỡng chất. Thậm chí một loài nấm cổ đại có lợi chuyên vận chuyển hiệu quả dưỡng chất cho đối tác thực vật đơn giản không thể đảm nhận công việc ở đó. Do đó, thực vật phải tiến hóa một cách để lấy dưỡng chất: bẫy côn trùng.

Bước tiếp theo là tìm hiểu xem các chiến lược dinh dưỡng khác nhau được tìm thấy trong điều kiện nào? Ở đâu trên hành tinh chúng ta thực vật đang giữ quan hệ với nấm gốc của chúng? Các công trình khác sẽ tập trung vào tiềm năng mà một số loài nấm tiến hóa để trở thành những “kẻ gian lận” – thu lợi từ mối quan hệ hợp tác đó nhưng không còn đóng góp cho nó và rốt cuộc đẩy quan hệ đến phá sản.

LH (New Atlas)