Ny kunskap om ektomykorrhizasvampars förmåga att bryta ner organiskt material

Ektomykorrhizasvampar är svampar som lever i symbios med träd. Svamparna förser träden med näringsämnen som annars skulle vara otillgängliga, och får i gengäld socker från trädens fotosyntes.

Kväve är ofta bundet till organiskt material som är svårt att bryta ner, men vissa ektomykorrhizasvampar har förmågan att producera kraftfulla enzymer som kan frigöra det här kvävet. I sin avhandling har Erica Packard vid institutionen för mark och miljö undersökt de här specialiserade svamparna, så kallade ”mykorrhizabildande nedbrytare”. Resultaten från avhandlingen tyder på att de här svamparna är viktiga för både näringscykeln och nedbrytningen av organiskt material.

Inte alla arter känsliga för skogsbruk

Erica Packard såg att olika arter inom samma släkte inte alltid har samma kapacitet att bryta ner organiskt material. Det innebär att vi behöver bättre kunskap på artnivå för att kunna skydda just de arter som är viktiga för markens ekosystem.

Genom att använda data från Markinventeringen vid SLU kunde Erica Packard också se att de här specialiserade svamparna trivs i en mängd olika skogar – inte bara i äldre skogar med låg påverkan från skogsbruk.

– Vi förväntade oss att de här svamparna skulle vara mer känsliga för störningar jämfört med andra ektomykorrhizasvampar, men så var det inte för alla arter. Vi har dock bara tittat på en liten grupp relativt vanliga svampar, och många andra arter påverkas negativt av intensivt skogsbruk, säger Erica Packard.

Specialiserad enzymaktivitet

Erica Packard undersökte aktiviteten av nedbrytningsenzymer hos en ektomykorrhizasvamp genom att föra in en gen från den här svampen i en jästsvamp. Genom den här metoden såg hon att enzymerna var aktiva, men att de fungerade annorlunda än enzymer som produceras av andra nedbrytarsvampar.

– Det här tyder på att de specialiserade ektomykorrhizasvamparna faktiskt kan ha en liknande kapacitet som andra nedbrytarsvampar. Men det behövs mer forskning för att förstå mekanismerna hos enzymerna som de producerar, säger Erica Packard.

Frigör bundet kväve

För att se om svamparna använder enzymerna för att frigöra kväve använde Erica Packard RNA-sekvensering, vilket ger en ögonblicksbild av vilka enzymer en svamp producerar. Hon såg ett tydligt positivt samband mellan användningen av gener för de här enzymerna och gener för enzymer som bryter ner organiska kvävekällor.

– Det här stöder teorin om att mykorrhizabildande nedbrytare använder enzymerna för att öka tillgången på kväve som är bundet i organiskt material. På det sättet kan de upprätthålla näringscykeln och trädens produktivitet även i kvävefattiga marker. Men den här nedbrytningen kan också öka utsläppen av kol från marken och därmed begränsa möjligheten till kolinlagring i marken, säger Erica Packard.

Avhandlingen

Länk till avhandlingen: Ectomycorrhizal decomposers – enzymes, ecology, and evolution

Erica Packard försvarar sin avhandling den 29 maj 2026 klockan 13.00 i Sal L i Undervisningshuset, Campus Ultuna, Uppsala. Anmälan till: Johan.Stendahl@slu.se