Mikoriza (iz grščine: korenine gliv) je tesna in trajna simbioza med glivami in koreninami rastlin. V tej zvezi izmenjujeta partnerja snovi in signale: rastlina dovaja glivi ogljikove hidrate (iz fotosinteze), gliva pa rastlini poveča sposobnost pridobivanja vode in mineralov ter jo pogosto varuje pred škodljivci in stresom.

Pri mikorizi gliva živi v koreninah rastlin in v zemlji. Glivične hife so pri vsrkavanju hranil učinkovitejše od rastlinskih korenin, saj so tanjše in segajo dlje v zemljo kot koreninske dlačice. Hife oblikujejo gosto mrežo, ki poveča površino za izmenjavo snovi in omogoča dostop do hranil v majhnih porah tal.

Mikoriza je pomembna za rast rastlin v številnih ekosistemih. Vsaj 80 % vseh vrst kopenskih rastlin (in več kot 90 % družin) ima mikorizo; od nje je odvisno njihovo preživetje v mnogih življenjskih razmerah. So najpogostejši simbionti v rastlinskem kraljestvu: vključujejo približno 6000 vrst gliv in 240 000 vrst rastlin.

Vrste mikoriz

Mikorizo lahko razdelimo na več tipov glede na to, kako gliva sodeluje s korenino:

  • Ektomikoriza – hife tvorijo ovoj okoli korenine (mantle) in razširjen Hartigov splet med celicami skorje; ne prodrejo v posamezne rastlinske celice. Pogosta pri mnogih gozdnih drevesih (npr. bor, bukev, hrast).
  • Endomikoriza – hife prodrejo v celično steno in invaginirajo celično membrano; med endomikorozami je najpomembnejša arbuskularna mikoriza (AM), kjer glive iz Filo Glomeromycota tvorijo arbuskule (fini razvejani organi za izmenjavo hranil) in včasih vezikle (shranjevalne strukture).
  • Orhidna (orhidnična) mikoriza – specifična za orkide; glive se pogosto v rastlini razrastejo v obliki pelotonov in lahko zagotavljajo ogljik, kar je še posebej pomembno pri prisiljeni ličinki ali pri rastlinah, ki ne fotosintetizirajo (mycoheterotrophy).
  • Erikoidna mikoriza – pri biljkah iz družine Ericaceae (npr. rododendroni, bršlice) oblikujejo glive v koreninskih dlačicah specifične spirale ali kolute hif, ki pomagajo pri razgradnji in pridobivanju organskega dušika in drugih hranil v kislih tleh.
  • Drugi posebni tipi – obstajajo tudi mešane oblike (ektendomikorize, arbutoidne itd.), ki imajo značilnosti obeh glavnih skupin.

Kako mikoriza deluje

Gliva iz zunanje mreže hif izčrpa fosfat, dušik in mikrosnovi iz tal ter jih prenese do koreninskega sistema rastline. V zameno gliva prejema ogljikove spojine (saharozo in druge sladkorje) iz rastline. Arbuskule in Hartigov splet so mikroskopske strukture, kjer poteka intenzivna izmenjava hranil. Poleg neposrednega prenosa hranil glivne hife izboljšajo dostop do vode in lahko prodrejo v mikroskopske pore tal, kamor korenine ne segajo.

Pomen in koristi za rastline in ekosisteme

  • Izboljšano vsrkavanje fosforja, dušika, kalija in sledovih elementov.
  • Povečana odpornost proti suši zaradi večje vodne prevodnosti.
  • Zaščita pred patogeni in koreninskimi glivami prek konkurence ali proizvodnje protimikrobnih snovi.
  • Povečanje stabilnosti tal; glivne beljakovine (npr. glomalin) prispevajo k tvorbi agregatov tal in zmanjšujejo erozijo.
  • Sistem "wood wide web": prek skupnih mikoriznih omrežij (hife, povezane med posameznimi drevesi) lahko poteka izmenjava ogljika, hranil in signalov med rastlinami, tudi med različnimi vrstami.

Evolucija in starost

Mikorizna simbioza je starodavna; fosilni ostanki kažejo, da je nastala pred vsaj 400 milijoni let in je verjetno igrala ključno vlogo pri kolonizaciji kopnega s strani rastlin. Arbuskularne mikorizne povezave so ena najstarejših oblik simbioze med kopenskimi rastlinami in glivami.

Praktične uporabe in varstvo

Razumevanje mikoriz je pomembno za trajnostno kmetijstvo, gozdarstvo in obnovo habitatov. Uporaba mikoriznih inokulantov v sadikah, rastlinjakih in pri sanaciji degradiranih tal lahko poveča preživetje in rast rastlin. Hkrati je treba paziti: intenzivno gnojenje s fosforjem, obsežno pranje tal, uporaba fungicidov in drastična motnja tal zmanjšujejo mikorizno raznolikost in učinkovitost.

Omejitve in specifičnost

Kljub splošnim koristim je odnos med rastlino in glivo pogosto kompleksen: mikorizne glive zahtevajo ogljik od rastline, kar je lahko strošek, zlasti pri dobro oskrbljenih rastlinah. Nekatere rastlinske vrste so bolj izbirčne glede svojih mikoriznih partnerjev; v drugih primerih so povezave bolj splošne. Zaradi tega je pri uporabo inokulantov pomembno upoštevati vrsto rastline, tip tal in okoljske razmere.

Mikoriza torej predstavlja temeljno in raznoliko obliko sožitja v rastlinskem svetu, ključnega pomena za zdravje posameznih rastlin in stabilnost ekosistemov ter z velikim potencialom za uporabo pri trajnostnih pristopih k rabi tal in gojenju rastlin.