Ondergronds schimmelnetwerk communiceert na regenval

Kailo Timmerhuis

08 mei 2023 17:00

Paddenstoelen met elektroden om signalen naar het schimmelnetwerk te meten

Schimmels gebruiken elektrische signalen om te communiceren. Regen blijkt hierin een belangrijke stimulans.

Paddenstoelvormende schimmels creëren grote vertakte netwerken van schimmeldraden onder de grond. Deze bestaan uit draadvormige structuren die we hyfen noemen. De hyfen vertakken zich en vormen zo een groot schimmelnetwerk, het mycelium. Dit spreidt zich uit en komt in contact met de wortels van andere planten om de nodige voedingsstoffen tussen plant en fungi uit te wisselen. Zo geven schimmels fosfor af aan de plant, die daar weer suikers tegen inruilt. Het mycelium vormt als het ware een groot ondergronds ruilcentrum voor voedingsstoffen.

Lees ook:

Raadsel

Een andere manier waarop schimmels hunmycelium gebruiken is om elkaar elektrische signalen te sturen. Waarom ze dat doen is een raadsel. Meer kennis van deze stroomgeleiding kan ons helpen om het verband tussen organismen in een ecosysteem beter te begrijpen. Eerdere studies hebben daarom in het lab al gekeken naar schokjes die schimmels afgeven bij blootstelling aan bijvoorbeeld licht, water, vuur.

Japanse wetenschappers hebben dit nu voor het eerst gedaan bij een in het wild groeiende schimmel, Laccaria bicolor. Ze maten de elektrische activiteit aan paddenstoelen in een bos. L. bicolor vormt connecties met naald- en loofbomen, waarvan hij suikers ontvangt om als energiebron te gebruiken.

De wetenschappers hebben met elektroden in zowel het hoedje als de stam van zes bij elkaar staande paddenstoelen de elektrische potentiaal gemeten, zoals te zien op de foto bovenaan het artikel. “De elektrische potentialen worden mogelijk veroorzaakt door opname en afgifte van ionen”, vertelt Robert-Jan Bleichrodt, microbioloog aan de Universiteit van Utrecht. “Schimmels en andere levende organismen hebben kanaaltjes in hun celmembraan die ionen naar binnen of buiten kunnen verplaatsen en zo een elektrische stroom kunnen genereren.”

Schimmels reageren op regen

Uit het onderzoek blijkt dat de schimmel bijna geen elektrische signalen doorgeeft – tot het moment dat het begint te regenen. Ongeveer anderhalf uur daarna beginnen de eerste L. bicolor-paddenstoelen signalen af te geven, sommige met een kracht van meer dan 100 millivolt. “Deze gemeten waarden liggen rond dezelfde sterkte als waarin elektrische signalen door de zenuwcellen in het menselijk lichaam worden doorgegeven”, aldus Bleichrodt. Regen is dus waarschijnlijk een trigger voor deze schimmel om een stroom door te geven aan het mycelium; zo zou het zichzelf of de planten waarmee het verbonden is kunnen voorbereiden op de weersomslag.

Het mycelium is dus niet alleen een goede manier om voedingsstoffen uit te wisselen, maar dient misschien ook als een groot elektrisch communicatiecentrum. Dit betekent niet dat je bang hoeft te zijn voor stroomschok in het bos, maar het zou wel kunnen betekenen dat de natuur om ons heen meer verbonden is dan we dachten.

Bronnen: Science Direct, New Atlas

Beeld: Science Direct

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!