Der Hauptunterschied zwischen Wurzelknöllchen und Mykorrhizae besteht darin, dass Wurzelknollen eine Art symbiotische Verbindung zwischen stickstofffixierenden Bakterien und Pflanzenwurzeln sind, während Mykorrhizae eine Art symbiotische Verbindung zwischen höheren Pflanzenwurzeln und Pilzen sind.
Es gibt verschiedene Arten von symbiotischen Interaktionen zwischen verschiedenen Organismen. Unter ihnen sind Mutualismus, Kommensalismus und Parasitismus weit verbreitet. Wurzelknöllchen und Mykorrhizae sind zwei verschiedene Wechselbeziehungen. Beide Partner profitieren von der Interaktion. In Wurzelknöllchen bilden Pflanzenwurzeln und stickstofffixierendes Bakterium symbiotische Verbände, während in Mykorrhizen Pflanzenwurzeln und ein Pilz den symbiotischen Verband bilden. Daher sind Mykorrhizae spezifische Pflanzen-Pilz-Assoziationen, von denen sowohl Pflanzen- als auch Pilzpartner profitieren, während Wurzelknollen spezifische Pflanzen-Bakterien-Assoziationen sind, von denen sowohl Pflanzen- als auch Bakterienpartner profitieren.
Was sind Wurzelknollen?
Wurzelknöllchen sind symbiotische Verbindungen zwischen Pflanzenwurzeln und stickstofffixierenden Bakterien. Leguminosen bilden hauptsächlich Wurzelknöllchen. Wurzelknöllchen sind jedoch auch in nichtleguminösen Pflanzen vorhanden. Stickstofffixierende Bakterien dringen über Wurzelhaare in Wurzelzellen ein und entwickeln diese spezialisierten und gut organisierten Organe, die Wurzelknöllchen im Wurzelsystem genannt werden, während sie im Inneren leben und sich vermehren. Sie wandeln Luftstickstoff in Ammoniak um. In Hülsenfrüchten leben stickstofffixierende Bakterien namens Rhizobien und fixieren Stickstoff in Ammoniak, um in Pflanzen Aminosäuren und Nukleotide zu erzeugen. Im Gegenzug liefern Pflanzen Zucker an Bakterien.
Abbildung 01: Wurzelknollen
Knötchenbildung wird durch chemische Signale zwischen Pflanzen und Mikroben reguliert. Daher beginnt die Knötchenbildung damit, dass das Leguminosenbakterium ein Signal von der Wirtspflanze erhält. Wurzelknöllchen sind landwirtschaftlich wichtige Strukturen. Sie reduzieren den Bedarf an Stickstoffdünger in Kulturpflanzen.
Was sind Mykorrhizen?
Mykorrhizae sind eine gegenseitige symbiotische Verbindung zwischen Pflanzenwurzeln und Pilzen. Das Wort „Mykorrhiza“bezieht sich auf die Pilzwurzel. Der Pilz dringt in Wurzeln ein und bildet ein Netzwerk von Filamenten im Wurzelsystem. Pilzfilamente ziehen Nährstoffe aus dem Boden in das Wurzelsystem. Daher ist die Pflanze in der Lage, auf Nährstoffe aus einem großen Bereich des Bodens zuzugreifen. Die Hauptaufgabe der Mykorrhizae besteht darin, die Nährstoff- und Wasseraufnahme durch die Wirtspflanze zu verbessern. Daher sind Mykorrhizae sehr wichtig für die Steigerung der Pflanzenernährung und der Bodenfruchtbarkeit. Auch Pilze profitieren von der Beziehung. Die grüne Pflanze produziert durch Photosynthese Zucker oder Kohlenhydrate und liefert sie an den Pilz. Daher werden sowohl der Pilz als auch die Pflanze von dieser Interaktion belohnt. Am wichtigsten ist, dass Pflanzen weniger anfällig für Wasserstress sind, wenn Mykorrhiza vorhanden ist. Darüber hinaus können Pilze Nährstoffe für Pflanzen speichern. Darüber hinaus können Pilze Gestein brechen und wichtige Nährstoffe wie Kalium, Kalzium, Zink und Magnesium für Pflanzen verfügbar machen. Darüber hinaus helfen Mykorrhizapilze der Pflanze, Infektionen durch andere Pilze und Bakterien zu widerstehen. Es ist eine Art von gegenseitig vorteilhafter Vereinigung. Es ist eine nicht krankheitserzeugende Assoziation.
Abbildung 02: Mykorrhizae
Mykorrhizae kommen in vielen Pflanzenwurzeln vor. Tatsächlich kommen Mykorrhizae in etwa 90 % aller Landpflanzen vor. Es gibt zwei Arten von Mykorrhizae, basierend auf der Art und Weise, wie Pilze Pflanzenwurzeln besiedeln. Sie sind Endomykorrhizapilze und Ektomykorrhizapilze. Endomykorrhizae kolonisieren intrazellulär, durchdringen die Zellwand und invaginieren die Zellmembran. Andererseits besiedeln Ektomykorrhizae extrazellulär, ohne in einzelne Zellen innerhalb der Wurzel einzudringen. Arbuskuläre Mykorrhizen sind eine Art von Endomykorrhizen und kommen bei 85 % der Pflanzenarten am häufigsten vor. Arbuskuläre Mykorrhizen bilden beim Eindringen in Wurzelzellen entweder ballonartige (Vesikel) oder sich dichotom verzweigende Einstülpungen. Ektomykorrhizen kommen in 10 % der Pflanzenarten vor.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Wurzelknollen und Mykorrhizae?
- Sowohl Wurzelknöllchen als auch Mykorrhizen kommen im Wurzelsystem höherer Pflanzen vor.
- Wurzelknöllchen und Mykorrhizae sind zwei Arten gegenseitiger Wechselwirkungen zwischen zwei verschiedenen Organismen.
- Bei diesen symbiotischen Interaktionen profitieren beide Partner von der Beziehung.
- Ein Partner ist bei beiden Typen immer eine grüne Pflanze.
- Diese Wechselwirkungen sind jedoch art- oder wirtsspezifisch.
- Sie sind landwirtschaftlich sehr wichtig.
- Diese Arten von Wechselwirkungen erhöhen die Bodenfruchtbarkeit und die Produktivität der Pflanzen.
Was ist der Unterschied zwischen Wurzelknöllchen und Mykorrhizen?
Symbiotische Verbindungen zwischen Pflanzenwurzeln und stickstofffixierenden Bakterien werden als Wurzelknöllchen bezeichnet, während symbiotische Verbindungen zwischen Pflanzenwurzeln und Pilzen Mykorrhizen genannt werden. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen Wurzelknollen und Mykorrhizae. In Wurzelknollen versorgt das Bakterium die Pflanze mit Ammoniak, um Aminosäuren und Nukleotide herzustellen, während der Pilz in Mykorrhizen die Nährstoff- und Wasseraufnahme der Pflanze verbessert. Dies ist ein weiterer Unterschied zwischen Wurzelknollen und Mykorrhiza.
Die folgende Infografik zeigt die Unterschiede zwischen Wurzelknollen und Mykorrhiza in tabellarischer Form.
Zusammenfassung – Wurzelknöllchen vs. Mykorrhizae
Wurzelknöllchen und Mykorrhizae sind wechselseitige Beziehungen, bei denen Ressourcen zwischen zwei Arten geteilt werden. Sie sind symbiotische wechselseitige Assoziationen. Sie kommen in Pflanzenwurzeln vor. Wurzelknöllchen sind symbiotische Verbindungen zwischen stickstofffixierenden Bakterien und Pflanzenwurzeln. Mykorrhizae sind symbiotische Verbindungen zwischen Pflanzenwurzeln und Pilzen. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen Wurzelknollen und Mykorrhizae. Wurzelknollen können mit bloßem Auge gesehen werden, während Mykorrhizen mikroskopisch klein sind.
