Blog · · 8 min čtení

Mycelium jako organismus: největší tvor planety má 9,7 km²

V Oregonu žije podhoubí Armillaria ostoyae staré tisíce let, vážící podle odhadů až 35 000 tun. Plodnice je jablko, mycelium strom. Co plodnice znamená v kontextu životního cyklu.

Václavka obecná: hustý trs na pařezu, šupinkaté klobouky
Václavka obecná. Foto: Tereza Pospíšilová / Mykoindex.cz / CC BY 4.0

Plodnice houby (to, co houbař dá do košíku) je asi tak reprezentativní pro celou houbu jako jablko pro jabloň. Skutečný organismus žije pod zemí jako mycelium: spleť vláken (hyf) prostupující půdou, kořeny a tlejícím dřevem. V Oregonu je jedno takové mycelium staré odhadem tisíce let a zabírá plochu přes 9,6 km², pravděpodobně jde o největší organismus na Zemi.

Co vlastně mycelium je a proč na tom záleží

Biologická definice organismu je překvapivě složitá, ale mycelium do ní zpravidla vstupuje jako jedinec, alespoň pokud vzniklo z jediné spóry a nefúzovalo s jiným myceliem [1]. Hyfy se větví, anastomózují (spojují) a sdílejí cytoplazmu a živiny přes celou spleť. Mycelium není kolonie oddělených buněk jako bakterie, je to propojený, koordinovaný biologický systém.

Pro houbaře to má praktický dopad: když nasbíráš košík hřibů z jednoho místa, myceliu pod zemí jsi tím neublížil. Plodnice jsou postradatelné reprodukční orgány, houba je evidentně vyráběla pro rozptýlení spór, ne pro vlastní přežití. To je jeden z důvodů, proč je teze „sběrem hub poškozujeme les“ přinejmenším zjednodušená [2].

Životní cyklus: spóra → mycelium → plodnice → spóry

Životní cyklus houbového jedince začíná spórou (výtrusem) s jednou sadou chromozomů. Spóra klíčí v haploidní primární mycelium. K pohlavnímu rozmnožování je potřeba, aby se setkala dvě kompatibilní haploidní mycelia (různé „pohlavní typy“: houba nemá pohlaví v lidském smyslu, ale podle druhu má od dvou až po tisíce kompatibilních typů). Jejich splynutím vzniká dikaryotické mycelium (trvale s párovými jádry), a to je životní fáze, která může trvat stovky let [1].

Plodnice (bazidiokarp) vzniká z dikaryotického mycelia jako sezonní reprodukční orgán, trvá dny až týdny a uvolní miliardy spór. V bazidiích obě jádra splynou a po meióze vzniknou čtyři nové spóry s jednou sadou chromozomů. Statisticky je úspěšnost jednotlivé spóry extrémně nízká: odhaduje se, že z miliardy spór uvolněných jednou plodnicí klíčí jednotky a setkání dvou kompatibilních mycelií je vzácné. Proto houba produkuje tak obrovská množství spór.

Životní cyklus stopkovýtrusné houby Cyklus po směru hodinových ručiček. Spóry (n, jedno jádro) se šíří a klíčí v primární mycelium. Dvě mycelia kompatibilních typů splynou a vznikne dikaryotické mycelium (n+n, dvě jádra v buňce), dlouhověká fáze. Z něj roste plodnice (n+n). V bazidiích na plodnici jádra splynou (2n) a po meióze vzniknou 4 nové spóry (n), každá s jedním jádrem, různých typů. Barvy jader odlišují dva kompatibilní typy. Spóry n · šíří se a klíčí Primární mycelium n · dva kompatibilní typy hyfy splynou Dikaryotické mycelium n+n · dlouhověká fáze Plodnice n+n · roste z mycelia Bazidie 2n · splynutí meióza 4 nové spóry n · různé typy n: jedna sada chromozomů n+n: dvě jádra vedle sebe 2n: jádra splynula
Obrázek 1. Životní cyklus stopkovýtrusné houby (schéma). Spóra má jednu sadu chromozomů (n) a klíčí v primární mycelium. Když se potkají hyfy dvou kompatibilních typů, splynou a vznikne dikaryotické mycelium se dvěma jádry v každé buňce (n+n). Tahle fáze je dlouhověká a roste z ní plodnice. Až v bazidiích na lupenech nebo v rourkách plodnice jádra splynou (2n) a po meióze vzniknou čtyři nové spóry (n). Barva jádra odlišuje kompatibilní typy; schéma ukazuje dva, některé druhy jich mají až tisíce. Zvětšit obrázek

Humongous Fungus: největší organismus Země

V pohoří Blue Mountains v Oregonu (USA) žije kolonie václavky smrkové (Armillaria ostoyae), jejíž mycelium zabírá přibližně 9,7 km² (965 hektarů) půdního profilu. Studie Ferguson et al. (2003) pomocí testů somatické kompatibility mezi vzorky z celé oblasti potvrdila, že jde o jediný genetický klon, jeden organismus [3]. Odhadované stáří se uvádí v řádu tisíců let.

Václavka není výjimka v tendenci k rozsáhlosti, jen ta oregonská byla důkladně zmapována. Rozsáhlé mycelní sítě jsou u václavek pravidlem, nikoliv výjimkou, a to, že se mycelní sítě podílejí na distribuci živin v lesní půdě (tzv. Wood Wide Web), je dokumentovaný ekologický jev, byť ho popularizace Stametsem a dalšími má tendenci zveličovat nad rámec toho, co studie přímo prokázaly [4].

Když sbíráš plodnici václavky, odtrhneš jablko ze stromu starého tisíce let. Strom to přežije.

Ekosystémové služby mycelia: rozklad a koloběh uhlíku

Houby jsou primárními rozkladači lignocelulózy, strukturálního polymeru dřeva, který většina bakterií nedokáže efektivně rozložit. Bílá hniloba a hnědá hniloba jsou dvě houbové strategie rozkladu dřeva; dohromady jsou zodpovědné za největší část toku uhlíku z mrtvého dřeva zpět do atmosféry a půdy v lesních ekosystémech [5].

ECM houby navíc ukládají uhlík ve vlastním myceliu. Glomalin, glykoprotein, který se často uvádí jako velká zásoba půdního uhlíku, ale netvoří ECM houby, nýbrž arbuskulární mykorhizní houby. Podle globálního odhadu z roku 2023 posílají rostliny do podhoubí ektomykorhizních hub zhruba 9 miliard tun CO₂ ročně a do podhoubí všech mykorhizních hub asi 13 miliard tun, což odpovídá zhruba třetině ročních emisí z fosilních paliv [6].

Kudy teče uhlík v lese a kde jsou houby Strom bere CO₂ z ovzduší fotosyntézou a posílá cukry kořeny do podhoubí mykorhizních hub; celosvětově jde o asi 13 miliard tun CO₂ ročně. Podhoubí část uhlíku vydýchá zpět. Odumřelé dřevo a opad rozkládají hlavně houby: uhlík se vrací do ovzduší a část zůstane v půdě. CO₂ v ovzduší fotosyntéza dýchání Do podhoubí mykorhizních hub: asi 13 mld. t CO₂ ročně (celý svět) cukry odumře mrtvé dřevo a opad rozkládají je hlavně houby rozklad část uhlíku zůstane v půdě
Obrázek 2. Kudy teče uhlík v lese (schéma). Strom váže CO₂ fotosyntézou a část cukrů posílá kořeny do podhoubí mykorhizních hub. Celosvětově jde podle odhadu z roku 2023 asi o 13 miliard tun CO₂ ročně, z toho asi 9 do ektomykorhizních hub; v podhoubí uhlík zůstává aspoň dočasně [6]. Část ho podhoubí vydýchá zpět. Mrtvé dřevo a opad rozkládají hlavně houby, dřevo bílou nebo hnědou hnilobou [5]; uhlík se tím vrací do ovzduší a část zůstane v půdě. Zvětšit obrázek

Co z toho plyne pro sběr a etiku houbaření

Pokud víme, že mycelium je vytrvalý organismus a plodnice je sezonní orgán, pak jsou obavy ze „sbírání hub na smrt“ biologicky slabě podložené. Dlouhodobá studie sběru hub ve Švýcarsku (téměř tři desetiletí) nenašla rozdíl v produkci plodnic ani v počtu druhů mezi plochami, kde se pravidelně sbíralo, a plochami bez sběru [2]. Úbytek plodnic naopak způsobovalo sešlapávání lesní půdy.

Co naopak myceliu prokazatelně škodí, je mechanické poškození půdního profilu: sbírání s hrabáním, odnášení steliva, zhutňování půdy při intenzivní turistice. Šetrný výběr plodnic (řez nebo vyšroubování s minimálním narušením půdy) je vědecky opodstatněnější etická praxe než striktní kvantitativní limity na košík.

Související druhy v atlasu

Faktor mykoindexu

Tato část mykoindexu je vizuálně zpracovaná v sekci Věda. Podívej se na rozklad faktorů, které ovlivňují růst hub.

Zdroje a citace

  1. [1]Smith, S.E. & Read, D.J. (2008). Mycorrhizal Symbiosis. Academic Press, Londýn, 3. vydání.
  2. [2]Egli, S., Peter, M., Buser, C., Stahel, W. & Ayer, F. (2006). Mushroom picking does not impair future harvests — results of a long-term study in Switzerland. Biological Conservation, 129(2), 271–276. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2005.10.042
  3. [3]Ferguson, B.A., Dreisbach, T.A., Parks, C.G., Filip, G.M. & Schmitt, C.L. (2003). Coarse-scale population structure of pathogenic Armillaria species in a mixed-conifer forest in the Blue Mountains of northeast Oregon. Canadian Journal of Forest Research, 33(4), 612–623. https://doi.org/10.1139/x03-065
  4. [4]Stamets, P. (2005). Mycelium Running: How Mushrooms Can Help Save the World. Ten Speed Press, Berkeley.
  5. [5]Floudas, D. et al. (2012). The Paleozoic origin of enzymatic lignin decomposition reconstructed from 31 fungal genomes. Science, 336(6089), 1715–1719. https://doi.org/10.1126/science.1221748
  6. [6]Hawkins, H.-J., Cargill, R.I.M., Van Nuland, M.E., Hagen, S.C., Field, K.J., Sheldrake, M., Soudzilovskaia, N.A. & Kiers, E.T. (2023). Mycorrhizal mycelium as a global carbon pool. Current Biology, 33(11), R560–R573. https://doi.org/10.1016/j.cub.2023.02.027

Dej mi vědět, až začnou houby růst

Mykoindex počítáme třikrát denně pro celou Českou republiku.

Napíšeme ti, až index vyskočí nahoru, a v sezóně každý pátek pošleme víkendový výhled. Občas přidáme novinky Mykoindexu, ty jdou odhlásit zvlášť.

Zpětná vazba

Vidíš v textu chybu nebo nepřesnost? Krátká zpráva nám pomůže stránku vylepšit.