Armillaria: Hektarlara Yayılan Dev Mantar Bireyleri

Michigan'ın kuzeyindeki bir ormanda yüzlerce ağacın kökleri arasında dolaşan mantar dokusu, ormanın farklı noktalarından toplanan örneklerde aynı genetik parmak izini veriyor. Yani ortada bir mantar kolonisi değil, tek bir birey var. Armillaria cinsi, dünyanın en büyük ve en yaşlı canlıları tartışması açıldığında bu yüzden hep masaya geliyor (Smith ve ark., 1992).

Bir mantar bireyi nerede başlar, nerede biter?

Bir ağacı ya da bir fili saymak kolaydır; toprağın altında dağınık yaşayan bir mantarı saymak değil. Yüzeyde gördüğünüz şapkalı mantarlar yalnız üreme organıdır, asıl canlı odun ve toprak içindeki ipliksi dokudur; bu ayrımı miselyum ve meyve gövdesi farkı yazısı ayrıntılı anlatıyor.

Mikologlar bu yüzden "genet" kavramını kullanır: tek bir sporun çimlenmesinden gelen, genetik olarak özdeş dokunun tamamı. Michigan'da 248 örnek hem moleküler işaretleyicilerle hem de somatik uyum testiyle eşleştirildi; birbirine yakın birkaç farklı birey bulundu, ama biri ötekilerden çok daha büyüktü (Anderson ve ark., 2018). Somatik uyum testinde iki doku parçası yan yana büyütülür; aynı bireye aitseler kaynaşır, değilse aralarında bir sınır oluşur.

Michigan: 1992'den 2018'e büyüyen bir tahmin

İlk rapor 1992'de geldi: o dönemki adıyla Armillaria bulbosa olan bir bireyin en az 15 hektar alanı kapladığı, 10.000 kilogramın üzerinde ağırlığa ulaştığı ve 1.500 yılı aşkın süredir genetik olarak kararlı kaldığı bildirildi (Smith ve ark., 1992).

Aynı birey yaklaşık otuz yıl sonra yeniden örneklendi. Bugün A. gallica adıyla anılan bu bireyin yüzlerce ağacın kök sistemine yayıldığı ve yaklaşık 75 hektarlık orman tabanını kapladığı raporlandı; mantarın gözlenen büyüme hızlarından yola çıkılarak en az 2.500 yaşında olduğu tahmin edildi (Anderson ve ark., 2018). Birey bir anda büyümedi; ilk keşfedildiği 1980'lerin sonunda bireyin tam sınırları henüz bilinmiyordu (Anderson ve ark., 2018).

Çalışmanın belki daha şaşırtıcı sonucu genetik: tüm genom dizilemesiyle bireyin hücrelerinde, tek bir noktadan yayılma geçmişini yansıtan mutasyonlar bulundu, ama yaklaşık 90 megabazlık genomdaki toplam mutasyon oranı son derece düşük çıktı (Anderson ve ark., 2018). Binlerce yıl yerinde kalan bir canlının genomunun bu kadar az değişmesi, araştırmacıların vurguladığı noktalardan biri.

Oregon: yüzlerce hektarlık bireyler

Alan bakımından daha büyük bireyler Oregon'dan bildirildi (Ferguson ve ark., 2003). Oregon'un kuzeydoğusundaki Blue Mountains'ta yaklaşık 16.100 hektarlık kuru, karışık konifer ormanı tarandı; toplanan 112 izolatın 108'i Armillaria ostoyae çıktı (Ferguson ve ark., 2003). Bu türün beş genetik bireyi yaklaşık 20, 95, 195, 260 ve 965 hektar büyüklüğündeydi; 965 hektarlık bireyde birbirinden en uzak iki örnek arasında yaklaşık 3.810 metre vardı (Ferguson ve ark., 2003).

Yaş tahmini burada çok daha belirsiz. Konifer ormanları için kullanılan üç farklı yayılma hızı varsayımıyla bu büyük birey için 1.900 ile 8.650 yıl arasında değişen tahminler hesaplandı (Ferguson ve ark., 2003). "Dünyanın en büyük canlısı" başlığının neyle ölçüldüğü bu yüzden önemli: alan, kütle ve yaş ayrı sıralamalar üretir.

Rizomorf: bireyi bir arada tutan şeritler

Bir mantarın hektarlara yayılabilmesinin anahtarı rizomorf. Armillaria türleri, köke benzeyen çok hücreli bu şeritlerle konak arar ve onlar sayesinde dev koloni boyutlarına ulaşır (Sipos ve ark., 2017). Bu şeritler aynı genetik bireyin parçalarını birbirine bağlar (Anderson ve ark., 2018).

Dört Armillaria türünün genomu karşılaştırıldığında cinste belirgin bir genom genişlemesi görüldü; bu genişleme patojenlikle ilişkili genleri, odunu parçalayan enzimleri ve rizomorf gelişiminde çalışan soya özgü genleri kapsıyordu (Sipos ve ark., 2017). Aynı çalışmada rizomorfların gen ifadesinin hem meyve gövdesiyle hem de vejetatif miselle ortak özellikler taşıdığı bildirildi (Sipos ve ark., 2017).

Ormanın gözünden: kök çürüklüğü

Bu büyüklük orman için masum bir merak konusu değil. Armillaria türleri hem ormanlara ağır zarar veren patojenler hem de karadaki en büyük organizmalar arasında sayılır (Sipos ve ark., 2017). A. ostoyae, konifer ağaçlar başta olmak üzere geniş bir konak yelpazesinde saldırgan bir patojen olarak tanımlanır (Heinzelmann ve ark., 2020).

Cins, ağaçlarda kök çürüklüğüne yol açan etkenleri içerir ve DNA dizilerine dayanan filogeniler türlerin coğrafi dağılımlarıyla bağlantılı kümeler oluşturduğunu, bazı tür komplekslerinin ise hâlâ araştırılması gerektiğini gösteriyor (Coetzee ve ark., 2018). Oregon çalışmasının yazarları da bulgularını bu ormanlarda hastalık yönetimi açısından tartışıyor (Ferguson ve ark., 2003).

Ölü odunu parçalayan mantarların orman döngüsündeki yeri ve toprak altındaki bağlantılar için misel ağı ve çevresel rol yazısı, toprağın mantar çeşitliliğini nasıl ölçtüğümüz için toprak mikrobiyomu ve metagenomik yazısı iyi birer devam okuması.

Karanlıkta parlayan misel

Armillaria ve Desarmillaria türlerinin miseli sürekli ışık üretirken olgun mantarları ışık üretmez; Kuzey Amerika'dan üç türle yapılan çalışmada ışıma miselden mantar taslağına geçişte on kat, olgunlaşma sırasında ise iki ila üç büyüklük mertebesi daha azaldı (Mihail ve ark., 2018).

Işığı üreten kimyasal zincirde lusiferin 3-hidroksihispidindir ve öncülü hispidindir; mantar dokusuna hispidin eklendiğinde ışıma yeniden arttı (Mihail ve ark., 2018). Hispidinin mantar kimyasındaki başka rolleri için hispidin yazısına bakabilirsiniz.

Bal mantarı ve toplama sorusu

Armillaria türleri halk arasında bal mantarı gibi adlarla bilinir ve bazı bölgelerde doğadan toplanır. Bu yazı hiçbir Armillaria türünün tanınması ya da yenip yenmeyeceği hakkında bilgi vermez. Yabani mantar toplamak bir uzman eşliğinde yapılmalıdır; genel güvenlik çerçevesi Türkiye'deki yabani mantarlar rehberinde.

Mantarların ormanda ne kadar farklı ölçeklerde iş gördüğünü görmek isterseniz, tek bir karıncanın kasları arasında ağ kuran parazitin hikâyesi iyi bir karşıtlık sunuyor: zombi karınca mantarı Ophiocordyceps.

Bilimsel referanslar

Anderson, J.B. et al. (2018). Clonal evolution and genome stability in a 2500-year-old fungal individual. Proc R Soc B, 285(1893), 20182233. DOI 10.1098/rspb.2018.2233.

Coetzee, M.P.A. et al. (2018). Armillaria Root-Rot Pathogens: Species Boundaries and Global Distribution. Pathogens, 7(4), 83. PMID 30356027. DOI 10.3390/pathogens7040083.

Ferguson, B.A. et al. (2003). Coarse-scale population structure of pathogenic Armillaria species in a mixed-conifer forest in the Blue Mountains of northeast Oregon. Can J For Res, 33(4), 612-623. DOI 10.1139/x03-065.

Heinzelmann, R. et al. (2020). Chromosomal assembly and analyses of genome-wide recombination rates in the forest pathogenic fungus Armillaria ostoyae. Heredity, 124(6), 699-713. PMID 32203246. DOI 10.1038/s41437-020-0306-z.

Mihail, J.D. et al. (2018). Bioluminescence expression during the transition from mycelium to mushroom in three North American Armillaria and Desarmillaria species. Fungal Biol, 122(11), 1064-1068. PMID 30342622. DOI 10.1016/j.funbio.2018.08.007.

Sipos, G. et al. (2017). Genome expansion and lineage-specific genetic innovations in the forest pathogenic fungi Armillaria. Nat Ecol Evol, 1(12), 1931-1941. PMID 29085064. DOI 10.1038/s41559-017-0347-8.

Smith, M.L. et al. (1992). The fungus Armillaria bulbosa is among the largest and oldest living organisms. Nature, 356(6368), 428-431. DOI 10.1038/356428a0.

Bu içerik bilgilendirme amaçlıdır, tıbbi tavsiye niteliği taşımaz. Herhangi bir sağlık kararı almadan önce hekiminize danışınız. Fonksiyonel mantarlar ilaç değildir ve hastalıkların tedavisinde kullanılamaz.

Atıf yapılan kaynak: 7  |  Yöntem: Editöryel Politika  |  Referanslar: Bibliyografya