Projektbeschreibung
Eine Geschichte von zwei Pflanzenwohltätern
Pflanzen gingen vor mehr als 500 Millionen Jahren vom Wasser an Land, wobei ihnen Pilze in der Erde Schützenhilfe leisteten. Diese Pilzpartner namens arbuskuläre Mykorrhiza halfen den ersten Pflanzen auf die Nährstoffe in der Erde zuzugreifen, sodass sie wachsen konnten, obwohl die Menge an CO2 in der Atmosphäre abnahm. Wir wissen nun auch, dass die arbuskulären Mykorrhiza nicht die einzigen Pilzpartner waren, die den Urpflanzen zur Seite standen, und dass wahrscheinlich auch Mucoromycotina-Feinwurzelendophyten eine wichtige Rolle gespielt haben. Heute gehen Mucoromycotina-Feinwurzelendophyten Symbiosen mit einer Vielzahl an Pflanzen ein und helfen ihnen, im Austausch gegen Kohlenstoff, den die Wirtpflanze durch die Fotosynthese bindet, auf die Nährstoffe der Erde zuzugreifen. Aufbauend auf der Entdeckung der Partnerschaft zwischen Pflanzen und Mucoromycotina-Feinwurzelendophyten und den funktionellen Unterschieden im Vergleich zu den arbuskulären Mykorrhiza, eröffnet das Forschungsteam des EU-finanzierten Projekts MYCOREV eine neue Perspektive auf Pflanzen-Pilz-Symbiosen, wobei es die Vielfalt, Struktur und Funktion der Symbiose zwischen Pflanzen und Mucoromycotina-Feinwurzelendophyten erforscht und wie sich die Veränderungen in der Umwelt darauf auswirken.
Ziel
The colonisation of the landmasses by plants >500 Mya was a major turning point in Earth’s history, drastically altering the development of the biosphere and providing the basis for all terrestrial life ever since. The hypothesis that early plants were facilitated in their invasion of the land environment by forming symbioses with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) is widely supported by fossil and molecular evidence. My previous findings in physiology identified the role of AMF as a driving force in evolution by supporting growing nutrient demands of increasingly large plants, against a background of declining atmospheric CO2.
Recently, it was revealed that the earliest groups of extant plants form symbioses with a different group of fungi - Mucoromycotina “fine root endophytes” (MFRE) and I have since shown that MFRE symbioses are nutritionally mutualistic. These findings support a new hypothesis: the earliest land plants had a wider range of symbiotic options than was previously thought with MFRE also playing an important role in their supply of nutrients. I have now discovered that MFRE symbioses are not limited to early divergent plants, but instead span the entire land plant phylogeny. Coupled with my most recent findings that MFRE symbionts are distinct from AMF in terms of function and responses to changing atmospheric CO2 concentrations, these discoveries call into question much of what we thought we knew about plant-fungal symbioses. Much of the fundamental biology of MFRE remains unknown, preventing us from understanding the true complexity of plant-fungal symbioses, how they might respond to environmental change and their potential exploitation. This project will address the fundamental knowledge gaps surrounding the diversity, structure and functional significance of plant-MFRE symbioses, paving the way for a revolution in mycorrhizal research in the 21st century.
Wissenschaftliches Gebiet
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht.
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Programm/Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
ERC-COG - Consolidator GrantGastgebende Einrichtung
S10 2TN Sheffield
Vereinigtes Königreich