Artenvielfalt: Unerwartete Pilzvielfalt in Graswurzeln

Nicht nur in der Tiefsee oder im Dach des Regenwaldes harren zahlreiche Arten ihrer Entdeckung. In und an Graswurzeln haben Biologen jetzt auf einen Schlag über vierzig neue Pilzarten entdeckt. Demnach muss die ökologische Bedeutung dieser Organismengruppe nochmals überdacht werden.

(jkm) - Bodenpilze spielen eine wichtige Rolle im Nährstoffkreislauf. Als so genannte Mycorrhiza bilden sie ein dichtes Geflecht in und um Pflanzenwurzeln herum und verbessern so die Nährstoff- und Wasseraufnahme ihrer Wirte.

Andere Pilze zersetzen wiederum organisches Material im Boden und verbessern so ebenfalls die Nährstoffversorgung von Pflanzen. Umgekehrt treten viele Pilze auch als Parasiten oder Krankheitserreger auf.

Über diese unterirdische Vielfalt ist nur wenig bekannt. Daher warfen Philippe Vandenkoornhuyse von der University of York und seine Kollegen nun einen genaueren Blick auf Wurzeln des Glatthafers (Arrhenatherum elatius).

Die Forscher extrahierten die gesamte "Umwelt-DNA" aus den Wurzeln, vervielfältigten Pilz-spezifische Abschnitte mittels der Polymerasekettenreaktion (PCR), sequenzierten diese Stränge und verglichen sie mit bekannten Sequenzen.

Wie die Gruppe in "Science" berichtet, fanden sie auf diese Weise 49 verschiedene Sequenzen, von denen lediglich sieben große Ähnlichkeit mit DNA von bekannten Pilzen aufweisen. "Diese Diversität in den Wurzeln einer einzigen Pflanzenart von einem einzigen Fundort kommt vollständig unerwartet", so Vandenkoornhuyse und seine Kollegen.

Das Staunen vergrößerte sich, als die Forscher die gefundenen Sequenzen in den Stammbaum der Pilze einordneten. Demnach tummeln sich in und an Glatthafer-Wurzeln Vertreter aus allen vier Hauptgruppen der echten Pilze - Kulturexperimente hatten meist nur auf eine Gruppe schließen lassen.

Lediglich drei Sequenzen schienen zu Mycorrhiza-Pilzen zu gehören, schreiben die Biologen, "über die restlichen 94 Prozent können wir nur spekulieren". Zudem scheinen einige der neu entdeckten Vertreter zu bislang völlig unbekannten Untergruppen von Pilzen zu gehören.

"Diese Ergebnisse werfen Fragen über die Rolle und ökologische Bedeutung dieser Pilz-Diversität an Pflanzenwurzeln auf", folgern Vandenkoornhuyse und seine Kollegen.