Wat Mycorrhiza me leren over corporate venturing en samenwerking...

(c) Wikimedia commons

In 2019 verscheen in Nature een artikel over de mogelijke impact van klimaatverandering op de samenwerking tussen bomen en micro-organismen. Onder impuls van de universiteit van Stanford werden wereldwijd 28 000 boomsoorten bestudeerd, verspreid over 70 landen. Onderwerp van het onderzoek: patronen in kaart brengen hoe dat bomen en schimmels samenwerken afhankelijk van omgevingscondities. Conclusie: die samenwerking hangt inderdaad sterk af van omgevingscondities en dus is het erg waarschijnlijk dat klimaatverandering er een sterke impact op zal hebben. De vorm van symbiose tussen schimmel en boom hangt samen met de beschikbaarheid van organisch materiaal zoals afgevallen bladeren. Op plaatsen waar het koeler is overheersen schimmels die bomen vooral stikstof leveren uit bv. bladeren die door de koele temperaturen minder snel afbreken. In warmere streken zijn meer schimmels aanwezig die fosfor ontsluiten uit de omgeving voor de bomen. Een pak data en een zelflerend algoritme maken het mogelijk om voorspellingen te doen over dit proces. Bomen hebben hun algoritmes al langer op punt gezet. Hun dataset omvat dan ook al enkele miljoenen jaren.

De samenwerking van schimmels en algen in korstmossen kwam eerder al aan bod in deze blog. Maar uiteraard hebben schimmels meer in hun mars. In de jaren '80 en '90 toonde onderzoek al aan dat planten stoffen uitwisselen. Via radioactieve labels konden onderzoekers moleculen volgen van de ene plant via schimmeldraden naar een andere plant. In de jaren '90 leidde dat tot de term Wood Wide Webs, niet toevallig een periode dat het digitale WWW breder zijn intrede deed. Die vergelijking is enerzijds wat ver gezocht, al is het maar dat er niet één Wood Wide Web bestaat. Schimmels zijn overal aanwezig en vormen overal netwerken die al dan niet met mekaar verbonden zijn. De vergelijking is begrijpelijk omdat schimmels wel degelijk transportnetwerken vormen, niet alleen van voedingsstoffen, maar ook van informatie. De term Wood Wide Web geeft echter te veel eer aan de bomen en vergeet de schimmels.

Om die hypothese te verifiëren, zetten wetenschappers een testopzet uit met tuinboonplanten. Sommigen konden onder de grond vrij interageren. Bij anderen werden er tussen de planten onder de grond fysische scheidingswanden gezet. Sommige planten werden vervolgens blootgesteld aan bladluizen.  Het is geweten dat zo'n plant onder stress vluchtige verbindingen uitstuurt. Zo'n defensiesysteem bij planten zit vernuftig in mekaar. Het kan bv. bepaalde predatoren tegen de bladluis aantrekken. De tests illustreerden dat planten die zelf geen bladluizen hadden, maar verbonden waren via een mycorrhiza schimmel met een plant in de nabijheid die wel aangevallen werd, mee vluchtige verbindingen begonnen te produceren.  Een redelijke hypothese is dan om te stellen dat er een vorm van informatie-uitwisseling  moet zijn via de schimmel. Minder duidelijk is wie hier het meest profiteert van de uitwisseling. De plant of de schimmel? Win-win is ook hier weer denkbaar. Meer productie van vluchtige stoffen verhoogt de kans op het aantrekken van de reddende predatoren. Dat is in het voordeel van de plant. Maar de schimmel heeft er alle belang bij dat de planten niet afsterven. Wie het stuur in handen heeft is minder duidelijk. Misschien is er gewoon geen stuur en zit daar de paragima shift.

Vraag is dan natuurlijk hoe wederkerig dat Wood Wide Web wel is. Brengt iedereen evenveel in als hij/zij eruit haalt. Bij internet geldt een variante op pareto: 80% van de links situeren zich op 20% van de websites. Niet elk knooppunt in het internet is dus even krachtig. Jonge bomen hun netwerk is nog beperkt, terwijl oude bomen veel meer genetwerkt zijn. Een aantal sterke knooppunten laten toe om snel door het netwerk te lopen en hebben dus ook veel impact op het netwerk. Zie het als de autostrade waarlangs moleculen sneller verspreid kunnen worden naar de uitersten van het netwerk waarna de last mile ingezet kan worden naar andere deelnemers aan het netwerk. Jonge bomen hebben weinig verbindingen op het netwerk en zijn dus in hun groei afhankelijk van de kracht van bomen met een sterker netwerk. Het is dus niet uitgesloten dat ze in hun eerste jaren voor hun levensvatbaarheid sterk afhangen van het succes waarmee ze connecteren op het netwerk van grote bomen. Sterke knooppunten sluit wederkerigheid echter niet uit. Oud voedt niet alleen jong. Tests illustreren dat bv. zeer jonge sparren in de zomer profiteren van oudere loofbomen. In de winter draait de voedingsstroom dan om. Wederkerigheid zit nu eenmaal ingebakken in symbiotische relaties. Wederkerigheid is ook de succesfactor voor een goede corporate venturing. Het is niet voor niks dat grote bedrijven start-ups laten intakken op hun sterker netwerk...