菌根菌とは
菌
根菌(きんこんきん)は、
植物の
根と
共生する微細な
菌類を指します。これらの
菌類は、
土壌内に広がる糸状の
菌糸によって
植物の
根に接触し、さまざまな形態の菌
根を形成します。菌
根は、
植物の
根の表面や内部に着生することで成り立ち、
植物の生長を助ける重要な役割を果たします。
菌根菌の種類
菌
根菌は、その
宿主や形態に応じて7つの主要なタイプに分類されます。これには、アーバスキュラー菌
根、外菌
根、内外性菌
根、エリコイド菌
根、アーブトイド菌
根、モノトロポイド菌
根、そしてラン菌
根が含まれます。各タイプには特有の特徴があり、
共生する
植物の種類や環境条件によって適した菌種が異なります。これらの菌
根菌が登場したのはおそらく4億年以上前と考えられ、化石からその痕跡が見つかっています。
栄養の供給と成長の促進
菌
根菌は、
宿主植物に対して主に
リン酸や
窒素を供給します。これにより、
植物はより良い栄養を得ることができ、成長が促されます。一方、菌
根菌は、
植物が
光合成で生成した炭素化合物をエネルギー源として利用し、成長を続けます。この相互利益の関係によって、菌
根菌は
植物の成長を促進すると同時に、自身も繁殖することができます。
例えば、菌
根菌が持つ成長促進効果は非常に顕著であり、これらの菌を取り除いた
土壌で育てられた
植物は成育が劣ることが多いです。また、一部の菌
根菌は特定の
植物とだけ
共生するものもあれば、アーバスキュラー菌
根のように多くの
植物と関わりを持つものも存在します。
森林の地面に生える多くの
キノコは菌
根菌です。特に、
マツタケ、アミタケ、ショウロなどの有名な
キノコはこれらの
菌類と密接に関連しています。これらは一般的に
マツの木と
共生していますが、他にも
コナラやシラカバのような別の種とも関係を持つことがあります。さらに、トリュフやホンシメジといった高級食材も菌
根菌に分類されますが、一般的に腐生菌と比べて人工的に栽培することは困難です。
また、マメ科
植物では1888年に
根粒菌との
共生が発見され、大気中の
窒素を
植物に供給することが確認されています。この背後には、アーバスキュラー菌
根共生に関与する遺伝子群が多く関連しているとされています。さらに、ランの栽培においては、菌
根菌の人工接種を行うことで増殖速度の向上が見られています。
植物が
共生菌を引き寄せる物質の解明も進んでいる中で、菌
根菌に関する研究は現在も盛んに行われています。今後の研究により、より多くの知見が得られることが期待されます。