Een bos waar Mychorrhiza-schimmels onder de grond groeien
Foto: Vincent Mercx

De onderzoeker die deze ontdekking op het spoor is, is Vincent Merckx, bioloog aan de Universiteit van Amsterdam en het Naturalis. Van de Europese onderzoeksraad heeft hij twee miljoen euro gekregen om uit te zoeken of het klopt dat planten door middel van schimmels inderdaad zonder licht kunnen groeien. Het gaat hier niet over schimmels waar gezellige rood-met-witte-stippen paddenstoelen aan vast zitten, maar over de minder populaire maar wel belangrijke “mycorrhiza-schimmels”.

Terwijl sommige schimmels paddenstoelen als vruchten hebben, hebben de mycorrhiza-schimmels dat niet. Mychorrhiza-schimmels groeien onder de grond in de wortels van planten en vormen een netwerk van draden waarmee ze verschillende planten met elkaar kunnen verbinden. Dit netwerk werkt als een marktplaats voor het uitwisselen van voedingsstoffen tussen de schimmels en verschillende planten. Deze uitwisseling is voor zowel de schimmels als de planten erg belangrijk.

Wij spreken Merckx voor de podcast en hij vertelt dat we er van uit kunnen gaan dat bijna alle planten in de natuur mycorrhiza-schimmels in hun wortels hebben groeien. Om te overleven hebben schimmels suikers nodig en dit kunnen ze via de wortels van een plant ontvangen. In ruil daarvoor geven de schimmels voedingsstoffen zoals fosfor en stikstof terug aan de plant. Deze voedingsstoffen hebben planten nodig en zijn soms moeilijk uit de bodem te halen.  De relatie tussen mycorrhiza-schimmels en planten is dus een extreme vorm van een symbiotische relatie, omdat de uitwisseling niet alleen gunstig is voor beide soorten, maar voor in ieder geval de schimmels ook noodzakelijk: de schimmels kunnen niet overleven zonder suikers van de planten.

Als Merckx’ hypothese voor zijn onderzoek waar blijkt te zijn, is er meer reden om aan te nemen dat de uitwisseling met schimmels ook voor planten noodzakelijk is. Het idee over hoe planten groeien is dat ze voornamelijk fotosynthese gebruiken: ze halen koolstofdioxide uit de lucht en zetten dit door middel van zonlicht om in suikers waardoor ze kunnen groeien. Maar schimmels bieden nog een andere mogelijkheid voor planten om te groeien.

Het was al eerder ontdekt dat er in het regenwoud bijzondere planten zijn die schimmels kunnen gebruiken om suikers te verkrijgen. In het regenwoud dringt zonlicht niet overal door en daarom kunnen sommige planten niet vertrouwen op fotosynthese. Deze planten weten op de een of andere manier suikers te krijgen van de schimmels die deze suikers weer van andere hoge bomen en planten hebben gekregen die wél bij het licht kunnen. Aangezien er voor de schimmel zelf geen duidelijk voordeel is bij het weggeven van suikers aan een plant, verwacht Merckx dat deze planten een manier hebben om de schimmel als het ware te misleiden. De plant “steelt” dus als het ware suikers van de schimmels.

De hypothese waar Merckx onderzoek naar gaat doen is dat véél meer planten op deze manier suikers van schimmels stelen, ook op plekken waar over het algemeen wel veel licht komt, zoals in Nederlandse bossen en parken. Het idee is dat met name kleine plantjes en zaailingen dit doen, omdat ze zelf nog weinig licht opvangen en dus nog niet voldoende suikers uit fotosynthese kunnen halen. Er is volgens Merckx reden om aan te nemen dat wel 80 procent van alle planten zo suikers uit schimmels halen. Dit zou betekenen dat we op een andere manier moeten gaan nadenken over hoe planten groeien.


Wil je meer horen over Merckx’ onderzoek en zijn ideëen over of bomen met elkaar kunnen communiceren via deze schimmels? Luister dan naar onze aflevering  “Fungal Networks” hieronder!