Wat dragen schimmels bij aan het ecosysteem?

Schimmels spelen een belangrijke rol in de energiecyclus binnen en tussen ecosystemen. Schimmels worden aangetroffen in terrestrische, mariene en zoetwateromgevingen en maken deel uit van een diverse gemeenschap van "ontbinders" die dode planten en dieren afbreken. Naast schimmels omvat deze gemeenschap bacteriën, kleine ongewervelde dieren, zoals nematoden, en grotere ongewervelde dieren, zoals slakken, kevers en regenwormen. Schimmels transformeren organisch materiaal in vormen die kunnen worden gebruikt door andere ontbinders en in voedsel voor planten.

Schimmels leven overal waar vocht aanwezig is. Ze kunnen worden gevonden als eencellige organismen, zoals gist, die onzichtbaar zijn voor het blote oog, en als meercellige organismen, zoals paddenstoelen, die opgebouwd uit strengen cellen die 'hyfen' worden genoemd. Schimmels zijn zo wijdverbreid en talrijk dat ze een groot deel van de biomassa uitmaken ecosysteem. Schimmels spelen een zeer belangrijke rol in het afbraakproces, omdat ze taaie organische materialen kunnen afbreken, zoals cellulose en lignine, die voor ongewervelde dieren moeilijk verteerbaar zijn. Schimmels geven spijsverteringsenzymen af ​​die worden gebruikt om complexe organische verbindingen om te zetten in oplosbare voedingsstoffen, zoals eenvoudige suikers, nitraten en fosfaten. In tegenstelling tot dieren, die voedsel in hun lichaam verteren, verteren schimmels voedsel buiten hun "lichaam" en absorberen vervolgens de voedingsstoffen in hun cellen.

Planten hebben voedingsstoffen nodig om te groeien, maar voedingsstoffen zijn zelden vrij beschikbaar in grond of water omdat ze zijn opgesloten in onoplosbare verbindingen. Planten vertrouwen daarom op decomposers om hen te voorzien van oplosbare voedingsstoffen die door de wortels kunnen worden opgenomen. Stikstof, een van de belangrijkste voedingsstoffen voor planten, zit bijvoorbeeld opgesloten in eiwitten die niet gemakkelijk door planten worden opgenomen - hoewel is aangetoond dat sommige planten dit wel doen. Schimmels metaboliseren eiwitten en geven anorganische vormen van stikstof af, zoals nitraat, die gemakkelijk door plantenwortels kunnen worden opgenomen. In zoetwateromgevingen spelen schimmels een belangrijke rol bij de overdracht van energie van oeverbossen naar aquatische ecosystemen, door hout en bladafval dat in het water valt af te breken. In terrestrische systemen brengen schimmels energie over van boven de grond naar beneden, waar het wordt teruggevoerd naar planten.

Sommige soorten schimmels vormen symbiotische relaties met planten. Mycorrhiza-schimmels worden geassocieerd met plantenwortels. Deze relatie is voor beide partijen voordelig omdat schimmels de overdracht van voedingsstoffen uit de bodem naar de plantenwortels vergemakkelijken en op hun beurt koolstof van de plant ontvangen. Koolstof wordt door schimmels in de bodem opgeslagen en komt daarom niet vrij als kooldioxide. Ooit werd gedacht dat planten de enige koolstofbron waren voor mycorrhiza-schimmels. Een artikel gepubliceerd in het nummer van "Functional Ecology" van mei 2008 onthult echter dat mycorrhiza-schimmels: actief organische koolstof afbreken en daarom een ​​grotere rol spelen bij koolstofverlies en input uit de bodem dan voorheen gedachte. Korstmossen zijn een ander type schimmels die een symbiotische relatie aangaan, maar ze doen dit met cyanobacteriën. Korstmossen bieden onderdak aan de bacteriën, die op hun beurt via fotosynthese energie en koolstof voor korstmossen maken.

Er zijn veel dieren die gedeeltelijk of volledig afhankelijk zijn van schimmels als voedselbron. Herbivore zoogdieren zijn meestal opportunistische schimmelvoeders en eten schimmels als ze het tegenkomen tijdens het bladeren in het bos. Voor sommige dieren vormen schimmels echter een groot deel van hun dieet. Voorbeelden zijn de kariboe, die in de winter sterk afhankelijk is van boomkorstmossen als voedsel beschikbaar, en de potoroe met lange neus, een Australisch zoogdier wiens dieet bijna volledig bestaat uit schimmelvruchten lichamen. Veel ongewervelde dieren eten ook schimmels, zowel opportunistisch als actief. Stroomongewervelden krijgen extra energie als ze rottende bladeren eten waarop schimmels groeien. Bananenslakken worden vaak waargenomen terwijl ze zich voeden met paddenstoelen en andere schimmels, die ze lijken te prefereren boven ander voedsel.