¿Dónde prosperan los bosques de hongos?

Los líquenes son un organismo simbiótico que involucra algas o cianobacterias que viven dentro de un hongo. Las algas producen energía a través de la fotosíntesis, mientras que los hongos protegen a las algas del medio ambiente y les brindan acceso al agua y los nutrientes. En muchos sentidos, esta relación es similar a la de los corales y los dinoflagelados fotosintéticos.

Deseo crear un bosque de hongos simbióticos. La superficie de los hongos que mira hacia el sol está impregnada de un fotosintetizador simbiótico. Los hongos, por supuesto, pueden tener una variedad de formas y tamaños con una diversidad que casi se asemeja a un arrecife de coral. Supongamos, para los fines de esta pregunta, que las paredes celulares a base de quitina de los hongos se pueden adaptar para permitir que los hongos crezcan varios metros de altura, al menos. Dejaré la altura vertical máxima o la extensión horizontal de la tapa de estos hongos a juicio del que responde.

Mi pregunta: ¿En qué clima o bioma tendrían los bosques de hongos la mayor ventaja competitiva frente a otras plantas?

Pregunta secundaria: ¿Qué tipo de relaciones ecológicas desarrollarían estos hongos con otras plantas?

Esta pregunta está estrictamente basada en la flora/planta, habrá más preguntas sobre la fauna por venir.

Me temo que bajo ningún clima de la tierra, porque hasta donde recuerdo, el liquen es evolutivamente más antiguo que los árboles, y no superó a los árboles en ninguna parte. Lamentablemente, no puedo encontrar ninguna referencia. De todos modos, ningún liquen tiene gorras. Las tapas son útiles para propagar esporas de hongos, pero eso no incluye algas o cianobacterias. Las "esporas" de líquenes se crean de manera un poco diferente y dudo que realmente pueda evolucionar a una forma clásica de "hongo".
@Molot Estos hongos han desarrollado su propia relación simbiótica y linaje. No son líquenes. Soy consciente de que la tierra no tiene bosques de hongos simbióticos, por lo que estoy construyendo un mundo para crearlos.
Aún así, el sombrero sería menos móvil que las hojas y tendría mucha menos área de fotosíntesis que un árbol del mismo tamaño. Esto significa que crecerá más lentamente y, por lo tanto, será fácil superarlo.
@kingledion Importante señalar que ni las algas ni los hongos son plantas
Ya sabes que las setas son el cuerpo fructífero… el hongo no muestra esas características solo para crecer al aire libre.
@JDługosz Sí. Un hongo no produciría un cuerpo fructífero permanente a menos que hubiera alguna condición que lo favoreciera... como quizás un fotosintetizador simbiótico con el que pudiera nutrirse.
Como referencia: árboles fúngicos prehistóricos de 8 metros de altura llamados prototaxites .
Lo curioso es que los hongos tienden a propagarse enviando raíces y luego volviendo a crecer a partir de esas raíces. Aunque no parecen conectados desde arriba porque están conectados debajo, técnicamente son el mismo organismo. Entonces, el bosque podría no tener más de un par de docenas de organismos. Leí en alguna parte que el ser vivo más grande era un hongo/mushrrom, aunque no recuerdo dónde.
El problema es que los "hongos" son solo los órganos sexuales de un organismo más vasto, que en su mayor parte permanece invisible bajo tierra. El hongo se expande en un círculo y los "anillos de hadas" de los hongos crecen a su alrededor. No estoy seguro de que estos círculos puedan cruzarse, por lo que es posible que un "bosque de hongos" sea inviable a menos que sus hongos sean un tipo de organismo diferente a los que conocemos en la Tierra.
Los hongos no son las cosas más hospitalarias para estar cerca; la mayoría de las plantas tienden a no sobrevivir en áreas de alto crecimiento de hongos, principalmente porque la tendencia de los hongos a cazar/buscar materia en descomposición interfiere con sus sistemas de raíces y los priva de nutrientes, al igual que la maleza.
Por lo que sé, la humedad y la poca luz solar son sus dos factores principales, junto con mucha materia en descomposición.

Respuestas (4)

Si bien es difícil decir exactamente dónde los hongos superarían a las plantas, tengo buenas noticias para ti. Hay una zona importante en la Tierra donde dominan tanto las algas como los hongos, y las plantas no:
Debajo del círculo polar antártico .

Estadísticas de diversidad

La Antártida contiene actualmente 100 especies de musgo, 25-30 especies de hepáticas y 2 especies de plantas con flores, sin árboles ni arbustos. Mientras tanto, tiene 250-400 especies de líquenes, que se incluyen en sus 1.100 especies de hongos y 700 especies de algas. Esta es una gran diferencia.

Explicación posible

Las plantas dependen en gran medida de sus vacuolas (compartimentos de almacenamiento de agua dentro de las células) para mantener la estructura y proporcionar nutrición. En condiciones de frío, estos se congelan fácilmente. Esto explica por qué a los musgos menos estructurales les va mejor que a las plantas erguidas en este ambiente, y por qué a los hongos les va aún mejor. Si bien los hongos tienen vacuolas, generalmente son más pequeñas en las especies de hongos que en las especies de plantas. Los hongos tienen paredes celulares más fuertes para compensar. En resumen, las plantas se congelan fácilmente. Los hongos no.

Tamaño realista de los hongos en este entorno

Este es tu mayor problema. Si bien los hongos y los simbiontes que contienen algas superarán a las plantas en un ambiente extremadamente frío, es posible que ellos mismos no puedan crecer fácilmente. Su idea de paredes celulares más fuertes ayuda, pero es posible que desee considerar un método en el que estos hongos se calientan (¿quimiosíntesis, tal vez?) para permitir un rápido crecimiento y metabolismo.

Relaciones ecológicas potenciales

Estos no son probables. Aparte de los procesos simbióticos entre las algas y los hongos, o la interacción de los hongos con el micelio debajo del suelo, sus hongos no entrarán en contacto con muchos otros organismos. Los musgos podrían ser plausibles si ocupan o compiten por el espacio que quieren tus hongos.

Por supuesto, recuerde que aunque se esté produciendo la fotosíntesis, sus organismos querrán los nutrientes del suelo para crecer. Esto significa que es probable que sus hongos descompongan otros organismos para adquirirlos.

Re: Sus dos últimos puntos: quizás el área alterna entre frío extremo y temperaturas más moderadas. Estoy pensando en la Antártida en una versión más tambaleante de la Tierra. Durante el verano, las plantas y los animales pueden sobrevivir, pero al llegar el invierno mueren o migran. Los hongos pueden alimentarse de la materia orgánica de las plantas y los animales, pero querrán crecer para llegar a la luz por encima de las plantas pequeñas que brotan cada primavera, y pueden tener adaptaciones para defenderse de las enredaderas que tratan de hacer crecer sus troncos después. El deshielo.

La gran ventaja de una relación simbiótica hongo-microorganismo es que hay más vías posibles de fotosíntesis disponibles. Las plantas usan la clorofila para generar energía del sol. Es claramente efectivo, pero está restringido en las longitudes de onda en las que opera.

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La clorofila a está presente universalmente en plantas, algas, cianobacterias y proclorofitas. La clorofila b también está presente en las plantas, y los espectros de absorción de las dos plantas se muestran en la figura anterior.

Sin embargo, hay otros tipos de clorofila disponibles. La clorofila d tiene una absorción de rojo lejano a 710 nm, justo fuera del rango óptico. Está presente en las algas rojas, que también tiene pigmentos accesorios llamados ficobiliproteínas que tienen picos de absorción adicionales en 546, 566, 620 y 651. Estos se desarrollan para las algas de aguas profundas debido a que la luz de longitud de onda más larga penetra más en el agua que en otras partes. del espectro visible. Otra opción es la fucoxantina , que se encuentra en las algas pardas, como las algas marinas, con una mayor absorción en el rango de 450 a 540 nm.

En tierra, con mucha dispersión de longitud de onda azul debido a la composición de la atmósfera, los picos de absorción de la planta son bastante buenos. Sin embargo, debajo de un dosel de árboles, como en una selva tropical, el espectro de luz es diferente. La luz reflejada de las hojas verdes de los árboles es verde, en el rango de ~550. Las plantas no están optimizadas para utilizar esta luz difusa en el sotobosque. De acuerdo con Denslow, 1987 , la incidencia de fotones en el suelo del bosque es solo el 1-2% de la de un cielo despejado, y las plantas no utilizan esta luz debido a su composición espectral, sino que dependen de las motas de sol que atraviesan las hojas brevemente. para su crecimiento. En este artículo , las brechas en una selva tropical subtropical en Queensland causadas por árboles caídos han aumentado los niveles de radiación azul-verde e infrarroja.

En conclusión, propongo que un simbionte de hongos y algas podría evolucionar para usar una plataforma rígida de hongos quitinizados para absorber la luz difusa en el sotobosque de una selva tropical. La lluvia y la alta humedad permitirían que las algas prosperaran, y la hojarasca de los árboles más altos proporcionaría abundante material en descomposición para que el hongo lo utilice. Estos simbiontes persistentes tendrían una ventaja competitiva frente a las plantas del sotobosque debido a que la absorción de la luz se adapta mejor a los espectros disponibles y la generación de energía secundaria a partir de la hojarasca en descomposición, una fuente de energía que está disponible durante todo el ciclo diario, no solo durante el día.

Los hongos ordinarios prosperan donde hay biomasa muerta y humedad, pero está demasiado oscuro para una fotosíntesis adecuada, como las cuevas y los niveles inferiores del dosel de un bosque denso. La dependencia directa de los simbiontes fotosintéticos realmente descarta esa ecuación, porque los obliga a ser los segundos mejores competidores de las plantas puramente fotosintéticas.

El tipo de lugar que me imagino que sería mejor para un bosque alto de hongos sería en un delta de un sistema fluvial de tamaño continental (piense en Nueva Orleans) en un lugar en un planeta que está en la oscuridad todo o la mayor parte del tiempo, pero no está lejos de la división entre el lado oscuro y el lado luminoso.

Esto sería más cálido que los puntos más distantes y sería el primero en aprovechar la biomasa que cruza hacia el lado oscuro. En cuanto a la temperatura, demasiado lejos en el lado soleado sería demasiado caliente, demasiado lejos en el lado oscuro sería demasiado frío, los intercambios de brisa cerca del límite serían los correctos.

Esto proporcionaría abundante humedad y lodos de biomasa arrastrados por el sistema fluvial desde el lado soleado para alimentarlos, pero suprimiría la competencia de las plantas fotosintéticas.

Un lugar como este también sería propenso a la niebla de calidad londinense de manera regular, lo que junto con el bosque de hongos realmente agregaría una atmósfera y un estado de ánimo memorables para el lugar.

¿Por qué se harían altos cuando no están alcanzando el Sol? Tal vez la altura proporcionaría lugares para que la fauna local se refugiara durante las mareas altas, momento en el que defecarían y/o morirían en los árboles de hongos proporcionando más nutrientes. La altura también proporcionaría acceso al aire para los hongos durante las mareas altas.

Si están al borde de la división entre el día y la noche, ir más alto también les permitiría extenderse hacia más luz.

Tal vez en realidad no tiene mucho que ver con la luz como lo hace con los nutrientes.
Digamos que los hongos son parásitos de otras plantas y agresivamente depredadores.
Sus esporas invaden un bosque, se adhieren a los árboles y comienzan a enviar su micelio por todas partes como dedos vampíricos, esparciendo más hongos muy rápido, matando a los árboles. Después de que el árbol muere, los hongos comienzan a alimentarse de sus restos podridos y comienzan a crecer más altos. No tienen que ser demasiado altos ya que no necesitan la luz del sol, solo quieren ser lo suficientemente altos para que las esporas puedan llegar a cierta distancia.

El hongo de la miel es un tipo de hongo parásito que puede infectar y matar árboles sanos. Una de sus subespecies es Armillaria ostoyae, que se cree que es el organismo más grande del mundo. El micelio de este parche crece principalmente bajo tierra y cubre más de 2,400 acres en Oregón. Se estima que tiene más de 2.200 años.

Este súper hongo parásito, conocido como Armillaria Lamia, también podría propagarse bajo tierra y no solo a través de las esporas, atacando los árboles en las raíces y abriéndose paso hacia arriba. Los hongos normales no hacen fotosíntesis, aunque podría haber un liquen secundario que sea simbiótico con los hongos.

La premisa detrás de esta pregunta es que el hongo/hongo es simbiótico con un fotosintetizador, como ocurre con el coral y las algas.