На бідних землях деякі рослини вступають в альянс з хвороботворними грибками, щоб ті допомогли їм увібрати з ґрунту недоступні мінеральні речовини.
Більшість рослин всмоктують поживні речовини з ґрунту за допомогою мікоризи - так називають особливий тип симбіозу між вищими рослинами і грибами. Грибний міцелій (тобто власне грибниця) огортає коріння чохлом, а то й зовсім проникає в самі рослинні клітини: завдяки такому співжиттю гриб отримує потрібну органіку, на зразок вуглеводів, амінокислот тощо, а сам постачає «напарнику» мінеральні речовини, зокрема, фосфати, які рослина поодинці всмоктує погано.
Навіть якщо справжня мікориза не утворюється - як, наприклад, у Arabidopsis thaliana (або резуховидки Таля), родича капусти - все одно співжиття з якимось грибом має місце. У випадку A. thaliana симбіонтом виявляється ґрунтовний грибок Colletotrichum tofieldiae, який живе в клітинах і міжклітинних проміжках коренів рослини.
Як і звичайні микоризні гриби, C. tofieldiae перетворює нерозчинні фосфати розчинні і таким чином "згодовує їх рослині. Парадокс тут у тому, що група грибів, до яких належить C. tofieldiae, зазвичай виступають як патогени - так, наприклад, один з роду Colletotrichum щорічно завдає колосальної шкоди господарствам, що вирощують кукурудзу. Однак A. thaliana, мабуть, ніяких незручностей від присутності потенційного патогена не відчуває.
Дослідники з Інституту рослинництва Товариства Макса Планка, спробувавши розібратися в цьому феномені, виявили, що симбіоз з грибом утворюють тільки ті розтища А. thaliana, які ростуть у певних місцях - наприклад, на плато Месета, що займає більшу частину Піренейського півострова. У тутешньому ґрунті мало фосфатів, які були б доступні для рослин, так що користь від співжиття очевидна. Але як виходить, що захисні системи рослини пропускають повз себе патогенний грибок?
Експерименти показали, що рослинний імунітет точно відчуває, коли організму не вистачає сполук фосфору - і, коли з фосфором трапляється дефіцит, дозволяє C. tofieldiae пожити в корінні. Однак водночас активується синтез особливих молекул, які можна в достатку знайти, наприклад, у гірчичній олії і які надають хрену, гірчиці, ріпаку та іншим капустним характерний гостро-гіркий смак. Ці молекули допомагають тримати небезпечного симбіонта, так би мовити, в рамках пристойності - без них рослини A. thaliana, що пустили до себе грибок C. tofieldiae, починають хворіти.
Роки тому ми писали про те, як захисні системи рослин допомагають налагодити співпрацю з правильною мікрофлорою, в той же час не підпускаючи до коріння тих, хто може бути небезпечний. Власне, схожу задачу вирішує і наш імунітет, якому в травній системі доводиться розрізняти корисних бактерій від шкідливих. Однак випадок з A. thaliana і патогенним грибом, з яким за певних умов можна домовитися про співжиття, поки що єдиний.
Можливо, що не тільки арабідопсис, але і взагалі всі капустні можуть таким чином дружити зі своїми ворогами - всі вони, крім пастушої сумки, здатні синтезувати захисні молекули (для пастушої сумки, як можна здогадатися, грибок C. tofieldiae виявляється шкідливий в будь-яких умовах.) Можливо, що і в інших рослин, в тому числі і культурних, є схожі механізми, що дозволяють вступити в тимчасовий альянс з патогеном, і, якщо знати, як їх активувати, можна залучити шкідливу мікрофлору до корисних сільськогосподарських робіт - наприклад, щоб вона підвищувала врожайність.