Общая характеристика царства грибов: строение клеток, типы питания, принципы классификации, мифы и реальность

Строение и размножение грибов

Схема строения плодового тела шляпочного гриба.

Ве­ге­та­тив­ное те­ло боль­шин­ст­ва Г. – ми­це­лий, или гриб­ни­ца; пред­став­ля­ет со­бой сис­те­му вет­вя­щих­ся тру­бок, или гиф (диа­метр неск. мик­ро­мет­ров), с вер­ху­шеч­ным рос­том и бо­ко­вым ветв­ле­ни­ем. Ми­це­лий пре­им. кле­точ­ный, или сеп­ти­ро­ван­ный, по­де­лён­ный пе­ре­го­род­ка­ми на отд. клет­ки, со­дер­жа­щие од­но или неск. ядер. Для ря­да Г. (напр., зи­го­ми­це­ты) ха­рак­те­рен не­кле­точ­ный ми­це­лий, пред­став­лен­ный од­ной ги­гант­ской мно­го­ядер­ной клет­кой. У мик­ро­ско­пич. па­ра­зи­тич. Г., жи­ву­щих внут­ри кле­ток рас­те­ний или жи­вот­ных, а так­же у дрож­жей ве­ге­та­тив­ное те­ло од­но­кле­точ­ное. Ми­це­лий па­ра­зи­тич. Г. про­ни­зы­ва­ет суб­страт – поч­ву, рас­тит. ос­тат­ки, дре­ве­си­ну или тка­ни рас­те­ний-хо­зя­ев, по­гло­щая из не­го пи­тат. ве­ще­ст­ва всей по­верх­но­стью. Час­то они ис­поль­зу­ют для этой це­ли осо­бые при­сос­ки – гау­сто­рии. При сра­ста­нии и пе­ре­пле­те­нии гиф об­ра­зу­ют­ся ми­це­ли­аль­ные плён­ки (у тру­то­вых Г.), ми­це­ли­аль­ные тя­жи и шну­ро­вид­ные об­ра­зо­ва­ния – ри­зо­мор­фы (у до­мо­во­го гри­ба и опён­ка осен­не­го), плот­ные тём­но­ок­ра­шен­ные струк­ту­ры – скле­ро­ции, слу­жа­щие для пе­ре­не­се­ния не­бла­го­при­ят­ных ус­ло­вий. Часть ми­це­лия, рас­по­ла­гаю­щая­ся на по­верх­но­сти суб­стра­та, со­став­ля­ет по­верх­но­ст­ный, или воз­душ­ный, ми­це­лий, на ко­то­ром обыч­но фор­ми­ру­ют­ся ор­га­ны раз­мно­же­ния, напр. пло­до­вые те­ла шля­поч­ных Г., со­стоя­щие из плот­но пе­ре­пле­тён­ных гиф (имен­но пло­до­вые те­ла в бы­ту на­зы­ва­ют гри­ба­ми).

У Г. встре­ча­ют­ся три ти­па раз­мно­же­ния: ве­ге­та­тив­ное, бес­по­лое и по­ло­вое. У мн. ви­дов они по­сле­до­ва­тель­но сме­ня­ют друг дру­га в цик­ле раз­ви­тия. Ве­ге­та­тив­ное раз­мно­же­ние обыч­но осу­ще­ст­в­ля­ет­ся фраг­мен­та­ми ми­це­лия, бес­полое – при по­мо­щи раз­но­об­раз­ных спе­циа­ли­зир. кле­ток или мно­го­кле­точ­ных об­ра­зо­ва­ний, на­зы­вае­мых ана­мор­фа­ми (напр., у пе­ни­цил­ла). Раз­мно­же­ние спо­ра­ми, об­ра­зо­вав­ши­ми­ся бес­по­лым пу­тём, спо­соб­ст­ву­ет рас­про­стра­не­нию и со­хра­не­нию Г. Струк­ту­ры спо­ро­но­ше­ния, об­ра­зую­щие­ся на ми­це­лии, от­ли­ча­ют­ся бо­гат­ст­вом форм и оп­ре­де­ля­ют мно­го­об­ра­зие ви­дов Г. По­ло­вое раз­мно­же­ние, свя­зан­ные с ним про­цес­сы сме­ны ядер­ных фаз, строе­ние по­ло­вых ор­га­нов зна­чи­тель­но раз­ли­ча­ют­ся в раз­ных груп­пах Г. и час­то ле­жат в ос­но­ве их сис­те­ма­ти­ки. У Г. из­вест­но три ти­па по­ло­во­го про­цес­са: га­ме­то­га­мия, га­ме­т­ан­гио­га­мия и со­ма­то­га­мия. Га­ме­то­гамия – слия­ние под­виж­ных га­мет, об­ра­зую­щих­ся в га­ме­тан­ги­ях (хит­ри­дио­ми­це­ты, ги­фо­хит­ри­дио­ми­це­ты). Её раз­но­вид­ность – оога­мия, при ко­то­рой круп­ные не­под­виж­ные яй­це­клет­ки, фор­ми­рую­щие­ся в спец. оого­ни­ях, оп­ло­до­тво­ря­ют­ся мел­ки­ми под­виж­ны­ми спер­ма­то­зои­да­ми, раз­ви­ваю­щи­ми­ся в ан­те­ри­ди­ях (не­ко­то­рые хит­ри­дио­ми­це­ты); у ря­да Г. (ооми­це­ты) спер­ма­то­зои­ды не об­ра­зу­ют­ся, а яй­це­клет­ка оп­ло­до­тво­ря­ет­ся не диф­фе­рен­ци­ро­ван­ным на спер­ма­то­зои­ды со­дер­жи­мым ан­те­ри­дия. В хо­де га­ме­тан­гио­га­мии про­ис­хо­дит слия­ние двух мно­го­ядер­ных спе­циа­ли­зир. струк­тур, со­дер­жи­мое ко­то­рых не диф­фе­рен­ци­ро­ва­но на га­ме­ты (зи­го­ми­це­ты, ас­ко­ми­це­ты). Со­ма­то­га­мия за­клю­ча­ет­ся в слия­нии обыч­ных ве­ге­та­тив­ных кле­ток ми­це­лия (ба­зи­дио­ми­це­ты). Спо­ры, об­ра­зую­щие­ся в ре­зуль­та­те по­ло­во­го про­цес­са, ге­не­ти­че­ски не­од­но­род­ны и час­то рас­по­ла­га­ют­ся на по­верх­ности или внут­ри пло­до­вых тел. Та­кие спо­ры и струк­ту­ры, их не­су­щие, на­зы­ва­ют­ся те­лио­мор­фа­ми. Не­ко­то­рые Г. ут­ра­ти­ли в про­цес­се эво­лю­ции по­ло­вой про­цесс. Им свой­ст­вен­но толь­ко ве­ге­татив­ное или ча­ще бес­по­лое раз­мно­же­ние; они со­став­ля­ют груп­пу не­со­вер­шен­ных, или ана­морф­ных (ми­то­ти­че­ских), Г. (напр., ас­пер­гилл, бо­ве­рия). Как ком­пен­са­ция ут­ра­чен­но­го по­ло­во­го про­цес­са у этих Г., а так­же у не­ко­то­рых др. групп Г. встре­ча­ет­ся па­ра­сек­су­аль­ный про­цесс. Он про­ис­хо­дит в ге­те­ро­ка­рио­тич. ми­це­лии, в ко­то­ром при­сут­ст­ву­ют ге­не­ти­че­ски раз­но­род­ные яд­ра в об­щей ци­то­плаз­ме; га­п­ло­ид­ные яд­ра мо­гут сли­вать­ся с об­ра­зо­ва­ни­ем ди­п­ло­ид­ных, не­ко­то­рые из ко­то­рых яв­ля­ют­ся при этом ге­те­ро­зи­гот­ны­ми (т. е. воз­ни­ка­ют из ге­не­ти­че­ски раз­лич­ных ядер). В та­ком яд­ре воз­мож­но объ­е­ди­не­ние хро­мо­сом и об­мен ге­не­тич. ма­те­риа­лом с по­мо­щью крос­син­го­ве­ра. Ино­гда по­сле это­го вновь воз­ни­ка­ют га­п­ло­ид­ные яд­ра, ге­не­ти­че­ски от­лич­ные от ис­ход­ных.

Эколого-трофические группы грибов

Все Г. ли­бо па­ра­зи­ты, пи­таю­щие­ся ор­га­нич. ве­ще­ст­ва­ми рас­те­ний и жи­вот­ных, ли­бо са­про­тро­фы, жи­ву­щие за счёт мёрт­во­го ор­га­нич. ма­те­риа­ла. В за­ви­си­мо­сти от при­уро­чен­но­сти пи­таю­ще­го Г. суб­стра­та вы­де­ля­ют неск. эко­ло­го-тро­фич. групп Г. Наи­бо­лее мно­го­чис­лен­ная из них – поч­вен­ные Г. В ог­ром­ном ко­ли­че­ст­ве в поч­ве и на рас­тит. ос­тат­ках жи­вут са­про­тро­фы-мик­ро­ми­це­ты (ас­пер­гил­лы, му­ко­ро­вые Г., пе­ни­цил­лы и др.), а в поч­ве и на рас­тит. опа­де – мак­ро­ми­це­ты (гри­бы-зон­ти­ки, до­ж­де­ви­ки, шам­пинь­о­ны и дру­гие, т. н. под­сти­лоч­ные и гу­му­со­вые, са­про­тро­фы). Эти гри­бы раз­ру­ша­ют от­мер­шие рас­те­ния и раз­ла­га­ют пе­ре­гной на бо­лее про­стые со­став­ные час­ти, дос­туп­ные для жи­вых рас­те­ний. К спе­циа­ли­зир. груп­пе поч­вен­ных Г. от­но­сят­ся Г.-ко­про­тро­фы (напр., на­воз­ни­ки), оби­таю­щие на поч­вах, бо­га­тых пе­ре­гно­ем (обыч­но в мес­тах ско­п­ле­ния по­мё­та жи­вот­ных). Осо­бую груп­пу сре­ди поч­вен­ных Г. об­ра­зу­ют ми­ко­риз­ные Г., или сим­био­тро­фы, уча­ст­вую­щие в об­ра­зо­ва­нии ми­ко­ри­зы. Их гриб­ни­ца оп­ле­та­ет кор­ни рас­те­ний и ши­ро­ко рас­про­стра­ня­ет­ся в при­кор­не­вой зо­не. Тра­вя­ни­стые рас­те­ния фор­ми­ру­ют ми­ко­ри­зу с гриб­ни­цей мик­ро­ми­це­тов (пре­им. из от­де­ла зи­го­ми­це­ты), а боль­шин­ст­во дре­вес­ных по­род – с гриб­ни­цей мак­ро­ми­це­тов (в осн. шля­поч­ных гри­бов из от­де­ла ба­зи­дио­ми­це­ты). Ми­ко­ри­зу с ду­бом и бу­ком фор­ми­ру­ет чёр­ный франц. трю­фель из от­де­ла ас­ко­ми­це­ты. Та­кой сим­би­оз взаи­мо­вы­го­ден: Г. обес­пе­чи­ва­ют рас­те­ния ми­нер. со­ля­ми, рас­тво­ри­мы­ми ор­га­нич. ве­ще­ст­ва­ми (гл. обр. азо­ти­сты­ми), по­лу­чая вза­мен не­об­хо­ди­мое им уг­ле­вод­ное пи­та­ние.

Отд. груп­пу со­став­ля­ют де­ре­во­раз­ру­шаю­щие Г., или кси­ло­тро­фы, оби­таю­щие как на жи­вых де­ревь­ях и кус­тар­ни­ках, так и на мёрт­вой дре­ве­си­не. К ним от­но­сят­ся мн. мик­ро­ми­це­ты, а так­же мак­ро­ми­це­ты с круп­ны­ми пло­до­вы­ми те­ла­ми и мно­го­лет­ней гриб­ни­цей в дре­ве­си­не. Са­мые из­вест­ные кси­ло­тро­фы-па­ра­зи­ты – кор­не­вая губ­ка, опё­нок осен­ний; кси­ло­тро­фы-са­про­тро­фы – тру­то­ви­ки на­стоя­щий, окайм­лён­ный (с мно­го­лет­ни­ми пло­до­вы­ми те­ла­ми), бе­рё­зо­вый, че­шуй­ча­тый и сер­но-жёл­тый (с од­но­лет­ни­ми пло­до­вы­ми те­ла­ми).

Мно­гие Г., в осн. мик­ро­ми­це­ты (го­лов­нё­вые гри­бы, на­стоя­щие и лож­ные муч­ни­сто­ро­ся­ные гри­бы, ржав­чин­ные гри­бы и мн. др.), яв­ля­ют­ся па­ра­зи­та­ми, по­се­ляю­щи­ми­ся на зе­лё­ных час­тях рас­те­ний.

Ма­ло­чис­лен­ные груп­пы эн­то­мо­па­то­ген­ных Г., па­ра­зи­ти­рую­щих на на­се­ко­мых (напр., пред­ста­ви­те­ли ро­да бо­ве­рия), ке­ра­ти­но­филь­ных Г. (дер­ма­то­фи­ты), рас­ту­щих на бел­ке жи­вот­ных тка­ней – ке­ра­ти­не, и ми­ко­филь­ных Г., жи­ву­щих на гриб­ни­це и пло­до­вых те­лах шля­поч­ных гри­бов и тру­то­ви­ков, иг­ра­ют дос­та­точ­но важ­ную роль в при­род­ных эко­си­сте­мах. Хищ­ные Г. оби­та­ют в поч­ве и пи­та­ют­ся поч­вен­ны­ми чер­вя­ми-не­ма­то­да­ми и амё­ба­ми, ко­то­рых улав­ли­ва­ют с по­мо­щью лип­ких лов­чих ко­лец, об­ра­зую­щих­ся на гриб­ни­це. Вод­ные Г. жи­вут в пре­сных и со­лё­ных во­до­ёмах, раз­ла­гая по­па­даю­щие ту­да рас­тит. ос­тат­ки или па­ра­зи­ти­руя на вод­ных рас­те­ни­ях и бес­по­зво­ноч­ных.

Роль грибов в природе и в жизни человека

Об­ла­дая раз­но­об­раз­ным на­бо­ром фер­мен­тов, Г. вме­сте с ге­те­ро­троф­ны­ми бак­те­рия­ми вы­пол­ня­ют в при­ро­де роль ре­ду­цен­тов – ор­га­низ­мов, спо­соб­ных раз­ла­гать ор­га­нич. ве­ще­ст­ва до про­стых не­ор­га­нич. со­еди­не­ний, ко­то­рые за­тем ус­ваи­ва­ют­ся про­ду­цен­та­ми – ав­то­троф­ны­ми ор­га­низ­ма­ми, соз­даю­щи­ми ор­га­нич. ве­ще­ст­ва. Поч­вен­ные Г. и Г. лес­ной под­стил­ки уча­ст­ву­ют в поч­во­об­ра­зо­ва­нии и по­вы­ше­нии пло­до­ро­дия поч­вы. Ми­ко­риз­ные Г. пре­вра­ща­ют ор­га­нич. ве­ще­ст­ва в со­еди­не­ния, при­год­ные для пи­та­ния выс­ших рас­те­ний. Г., жи­ву­щие на де­ревь­ях, спо­соб­ны раз­ру­шать та­кие труд­но под­даю­щие­ся раз­ло­же­нию ве­ще­ст­ва, как лиг­нин и цел­лю­ло­зу (клет­чат­ку), ос­во­бо­ж­да­ют от пней, ва­леж­ни­ка, по­ру­боч­ных ос­тат­ков по­верх­ность поч­вы, под­го­тав­ли­вая её для во­зоб­нов­ле­ния ле­са. Г. слу­жат пи­щей и убе­жи­щем для раз­но­об­раз­ных на­се­ко­мых, на­зем­ных мол­лю­сков (напр., слиз­ней) и др. мел­ких жи­вот­ных. Ими пи­та­ют­ся бел­ки, оле­ни и мн. дру­гие жи­вот­ные.

Мик­ро­ско­пи­че­ские Г. яв­ля­ют­ся воз­бу­ди­те­ля­ми бо­лез­ней рас­те­ний, че­ло­ве­ка и жи­вот­ных, при­чи­ной ал­лер­гич. ре­ак­ций; они вы­зы­ва­ют пор­чу с.-х. про­дук­ции и про­дук­тов пи­та­ния при хра­не­нии (плес­не­вые Г.). Г., па­ра­зи­ти­рую­щие на рас­те­ни­ях, мо­гут по­ра­жать все их ор­ганы, сни­жая ин­тен­сив­ность фо­то­син­те­за и за­дер­жи­вая раз­ви­тие. Не­ред­ко вы­зы­вае­мые Г. гни­ли ство­лов и кор­ней при­во­дят к усы­ха­нию и ги­бе­ли де­ревь­ев и кус­тар­ни­ков, спо­соб­ст­ву­ют бу­ре­ло­мам, вет­ро­ва­лам. По не­ко­то­рым дан­ным, гриб­ные бо­лез­ни со­став­ля­ют 97% всех бо­лез­ней рас­те­ний. На жи­вот­ных и че­ло­ве­ке па­ра­зи­ти­ру­ют ок. 1000 ви­дов Г.; бо­лез­ни, вы­зы­вае­мые ими, на­зы­ва­ют­ся ми­ко­за­ми. Г. по­вре­ж­да­ют разл. ма­те­риа­лы и из­де­лия, про­из­ве­де­ния иск-ва (кар­ти­ны, скульп­ту­ры, кни­ги и др.).

В био­тех­но­ло­ги­ях с по­мо­щью Г. (гл. обр. мик­ро­ско­пи­че­ских) по­лу­ча­ют ан­ти­био­ти­ки, фер­мен­ты, ор­га­нич. ки­сло­ты, рос­то­вые ве­ще­ст­ва, сте­рои­ды, спирт, пи­ще­вые про­дук­ты (сы­ры и др.), дрож­жи, бел­ко­вую био­мас­су и др. Эн­то­мо­па­то­ген­ные и ми­ко­филь­ные Г. ис­поль­зу­ют в био­ло­гич. ме­то­дах борь­бы с вре­ди­те­ля­ми и бо­лез­ня­ми с.-х. рас­те­ний.

Мно­гие Г. съе­доб­ны, со­став­ля­ют зна­чит. часть пи­ще­во­го ра­цио­на. Ядо­ви­тые Г., слу­чай­но по­пав в пи­щу, мо­гут вы­зы­вать тя­жё­лые от­рав­ле­ния, час­то с ле­таль­ным ис­хо­дом. Не­ко­то­рые Г. со­дер­жат гал­лю­ци­но­ген­ные ве­ще­ст­ва. Ред­кие и ис­че­заю­щие ви­ды Г. ох­ра­ня­ют­ся (напр., гриб-ба­ран, ежо­вик ко­рал­ло­вид­ный).

Сходство грибов и животных

Сходство между грибами и животными заключается в следующем:

• Способ питания

И для животных, и для грибов характерен гетеротрофный тип питания – поглощение готовых органических веществ.

• Продукт обмена веществ

Как и у животных, конечным продуктом обмена веществ у грибов является мочевина.

• Хитин

В состав клеточной стенки грибов входит тот же биополимер (полисахарид) – хитин, который образует наружный скелет членистоногих.

• Запасное питательное вещество

Запасным питательным веществом грибов и животных является гликоген.

• Пластиды

В клетках грибов, как и животных, отсутствуют пластиды: хлоропласты, лейкопласты, хромопласты – они встречаются только в клетках растений.

Высшие и низшие грибы

Все грибы подразделяются на высшие и низшие. Это разделение основано на строении мицелия: у низших грибов мицелий не имеет перегородок (неклеточный), гифы могут отсутствовать. К ним относятся мукор, фитофтора, стригущий лишай.

Высшие грибы имеют мицелий, разделенный перегородками (септами), могут образовывать плодовые тела. К высшим грибам относятся пеницилл, дрожжи, спорынья, шляпочные грибы.

Грибы паразиты и возбудители болезней

Около 30-40% грибов являются паразитами и возбудителями болезней растений и животных. Заболевания, которые вызывают грибы, носят название – микозы.

Среди возбудителей болезней культурных растений следует отметить:

• Спорынья ржи

Паразитирует на злаковых растениях. При поражении растения на месте плодов (зерновок) вырастают черные образования – склероции, по своему строению являющиеся переплетениями гифов гриба. Спорынья может заразить новые растения, если ее споры достигнут завязи пестика.

Склероции содержат токсичные вещества, которые, если попадут в муку, могут привести к серьезному отравлению человека вплоть до летального исхода.


• Головневые грибы

Эти грибы способны вызывать заболевания пшеницы, кукурузы, ржи. Внешне заболевание проявляется черными, кажущимися обугленными колосками, которые в действительности наполнены спорами гриба черного цвета.

• Хлебная (линейная) ржавчина

В цикле развития этого паразита присутствуют два хозяина: “весенний” – барбарис, “летний” – пшеница и другие злаки. Споры характерного красно-ржавого цвета в количестве нескольких поколений образуются за одно лето.

Эти споры покрывают листья и стебли, их внешний вид напоминает ржавчину. К зиме споры темнеют и становятся черными, после перезимовки цикл повторяется заново.


• Мучнистая роса

Гриб проникает в клетки растений и питается их содержимым, приводя к гибели растения. Внешне проявляется как белый пушок на листьях, клубнях (у картофеля). Со временем темнеет из-за разрушения клеток растения.

Мучнистая роса значительно снижает урожаи картофеля, томатов и других культурных растений.


• Фитофтора

Фитофтора относится к низшим грибам. Гриб проникает в клетки подземных и надземных органов растений, питается их содержимым, приводя к увяданию, усыханию и гибели растения. Внешне проявляется как пятнышки буро-серозного цвета, окруженные кольцом белого цвета.

Фитофтора снижает урожаи картофеля, баклажанов, томатов, перца, клубники и других культурных растений.

Размножение

Размножение необходимо для того, чтобы сохранить численность вида, рассеяться и пережить неблагоприятные условия — жару, сухость или бескормицу.

У грибов различают вегетативное, бесполое и половое размножение.

Вегетативное

Такой вид размножения происходит в результате отделения частей мицелия. Небольшой кусочек отделяется, происходит это всё естественным путем и начинает существовать уже отдельно от общей грибницы самостоятельно. Если почва плодородная, а погодные условия позволяют маленькая спора быстро прорастает и образует уже новую грибницу на новом месте.

Бесполое

При бесполом споровом размножении нить гриба образует специальные клетки, создающие споры. Эти клетки выглядят как веточки, неспособные расти и отделяющие от себя споры, или как крупные пузыри, внутри которых образуются споры. Такие образования называют спорангиями.

При бесполом размножении ДНК потомков не отличается от ДНК родителя. На образование каждой споры тратится меньше веществ, чем на одного потомка при вегетативном размножении. Бесполым путём одна особь производит миллионы спор, поэтому у гриба больше шансов оставить потомство.

Половое

При половом размножении появляются новые сочетания признаков. При этом размножении ДНК потомков образуется из ДНК обоих родителей. У грибов объединение ДНК происходит по-разному.

Разные способы обеспечить объединение ДНК при половом размножении грибов:

В какой-то момент сливаются ядра, а затем и нити ДНК родителей, обмениваются кусочками ДНК и разделяются. В ДНК потомка оказываются участки, полученные от обоих родителей. Поэтому потомок чем-то похож на одного родителя, а чем-то — на другого. Новое сочетание признаков может уменьшить, и увеличить жизнеспособность потомства.

Размножение состоит в слиянии мужских и женских половых гамет, в результате чего образуется зигота. У грибов различают изо-, гетеро- и оогамию. Половой продукт низших грибов (ооспора) прорастает в спорангий, в котором развиваются споры. У аскомицетов (сумчатых грибов) в результате полового процесса образуются сумки (аски) — одноклеточные структуры, содержащие обычно 8 аскоспор. Сумки образующиеся непосредственно из зиготы (у низших аскомицетов) или на развивающихся из зиготы аскогенных гифах. В сумке происходит слияние ядер зиготы, затем мейотическое деление диплоидного ядра и образование гаплоидных аскоспор. Сумка активно участвует в распространении аскоспор.

Для базидиальных грибов характерен половой процесс — соматогамия. Он состоит в слиянии двух клеток вегетативного мицелия. Половой продукт — базидия, на которой образуются 4 базидиоспоры. Базидиоспоры гаплоидны, они дают начало гаплоидному мицелию, который недолговечен. Путём слияния гаплоидного мицелия образуется дикариотический мицелий, на котором образуются базидии с базидиоспорами.

У несовершенных грибов, а в некоторых случаях и у других половой процесс заменяется гетерокариозом (разноядерностью) и парасексуальным процессом. Гетерокариоз состоит в переходе генетически неоднородных ядер из одного отрезка мицелия в другой путём образования анастомозов или слияния гиф. Слияние ядер при этом не происходит. Слияние ядер после, перехода их в другую клетку называется парасексуальным процессом.

Нити гриба прирастают поперечным делением (вдоль клетки нити не делятся). Цитоплазма соседних клеток гриба составляет единое целое — в перегородках между клетками есть отверстия.

Питание

Большинство грибов имеет вид длинных нитей, всасывающих питательные вещества всей поверхностью. Грибы всасывают нужные вещества из живых и мёртвых организмов, из почвенной влаги и воды природных водоёмов.

Грибы выделяют наружу вещества, разрывающие молекулы органических веществ на такие части, которые гриб может впитать.

По способу питания различают три основные группы грибов: паразиты, сапрофиты и симбионты. Эти три группы нельзя резко разграничить, ибо у сапрофитов, например, нередко появляется способность питаться за счёт живого субстрата.

Но в определённых условиях организму полезнее быть нитью (как гриб), а не комочком (циста) как бактерия. Проверим, так ли это.

Проследим за бактерией и растущей нитью гриба. Крепкий раствор сахара показан коричневым цветом, слабый — светло-коричневый, вода без сахара — белым.

Можно сделать вывод: нитевидный организм, разрастаясь, может оказаться в местах богатых пищей. Чем длиннее нить, тем больше запас веществ, который насытившиеся клетки могут расходовать на рост гриба. Все гифы ведут себя, как части одного целого, и участки гриба, оказавшись в богатых пищей местах, питают весь гриб.

Плесневые грибы

Плесневые грибы поселяются на увлажнённых остатках растений, реже животных. Одним из наиболее распространённых плесневых грибов является мукор, или головчатая плесень. Грибницу этого гриба в виде тончайших белых гифов можно обнаружить на залежавшемся хлебе. Гифы мукора не разделены перегородками. Каждая гифа представляет собой одну сильно разветвлённую клетку с несколькими ядрами. Одни ответвления клетки проникают в субстрат и поглощают питательные вещества, другие поднимаются вверх. На верхушке последних образуются чёрные округлые головки — спорангии, в которых образуются споры. Созревшие споры распространяются воздушными потоками или при помощи насекомых. Попав в благоприятные условия, спора прорастает в новую грибницу (мицелий).

Вторым представителем плесневых грибов является пеницилл, или сизая плесень. Грибница пеницилла состоит из гифов, разделённых поперечными перегородками на клетки. Некоторые гифы поднимаются вверх, и на конце их образуются разветвления, напоминающие кисточки. На конце этих разветвлений образуются споры, с помощью которых пеницилл размножается.

Дрожжевые грибы

Дрожжи — одноклеточные неподвижные организмы овальной или удлинённой формы, размером 8-10 мкм. Настоящего мицелия не образуют. В клетке имеется ядро, митохондрии, в вакуолях накапливается много веществ (органических и неорганических), в них происходят окислительно-восстановительные процессы. Дрожжи накапливают в клетках волютин. Вегетативное размножение почкованием или делением. Спорообразование наступает после многократного размножения почкованием или делением. Оно совершается легче при резком переходе от обильного питания к незначительному, при поступлении кислорода. В клетке число спор парное (чаще 4-8). У дрожжей известен и половой процесс.

Размножаются дрожжи почкованием (некоторые виды — путём деления). При почковании на клетке образуется выпуклость, напоминающая почку.

Ядро материнской клетки делится, и одно из дочерних ядер переходит в выпуклость. Выпуклость быстро растёт, превращается в самостоятельную клетку и отделяется от материнской. При очень быстром почковании клетки не успевают разъединяться и в результате получаются короткие непрочные цепочки.

Паразитные грибы очень приспособлены к растению-хозяину. На первых этапах жизни они даже стимулируют его развитие, клеток не убивают, и не пронизываю мицелием, а питаются с помощью выростов — гаусторий.

Имеются экзопаразиты, которые живут на поверхности растений (мучнистая роса), и эндопаразиты, живущие на теле хозяина. Среди них есть межклеточные (ржавчинные грибы) и внутриклеточные (синхитрия) паразиты. Эти грибы паразитируют на растениях, реже на животных.

Не менее ¾ всех грибов — сапрофиты. Сапрофитный способ питания связан преимущественно с продуктами растительного происхождения (кислая реакция среды и состав органических веществ растительного происхождения более благоприятны для их жизни).

Грибы-симбионты связаны преимущественно с высшими растениями, мохообразными, водорослями, реже — с животными. Примером могут быть лишайники, микориза. Микориза — это сожительство гриба с корнями высшего растения. Гриб помогает растению усваивать труднодоступные вещества гумуса, способствует поглощению элементов минерального питания, помогает своими ферментами в углеводном обмене, активизирует ферменты высшего растения, связывает свободный азот. От высшего растения гриб, очевидно, получает безазотные соединения, кислород и корневые выделения, способствующие прорастанию спор. Микориза очень распространена среди высших растений, она не обнаружена лишь у осоковых, крестоцветных и водных растений.

Почвенные грибы

Почвенные грибы участвуют в минерализации органического вещества, образовании гумуса и т.п. В этой группе выделяют грибы, попадающие в почву только в определённые периоды жизни, и грибы ризосферы растений, живущие в зоне их корневой системы.

Специализированные почвенные грибы:

• копрофиллы — грибы, обитающие на почвах, богатых перегноем (навозные кучи, места скопления помёта животных);
• кератинофиллы — грибы, обитающие на волосах, рогах, копытах;
• ксилофиты — грибы, разлагающие древесину, среди них различают разрушителей живой и мёртвой древесина.

Домовые грибы

Домовые грибы — разрушители деревянных частей построек.

Водные грибы

Среди них можно выделить сапрофиты, живущие на растительных остатках, паразиты водных животных и растений, а также грибы, вызывающие обрастания деревянных частей судов, пристаней и т.п.

Шляпочные грибы

Шляпочные грибы поселяются на богатой перегноем лесной почве и из неё получают воду, минеральные соли и некоторые органические вещества. Часть органических веществ (углеводы) они получают от деревьев.

Грибница — главная часть каждого гриба. На ней развиваются плодовые тела. Шляпка и ножка состоят из плотно прилегающих друг к другу нитей грибницы. В ножке все нити одинаковы, а в шляпке они образуют два слоя — верхний, покрытый кожицей, окрашенной разными пигментами, и нижний.

У одних грибов нижний слой состоит из многочисленных трубочек. Такие грибы называют трубчатыми. У других нижний слой шляпки состоит из радиально расположенных пластинок. Такие грибы называют пластинчатыми. На пластинках и на стенках трубочек образуются споры, с помощью которых грибы размножаются.

Гифы грибницы оплетают корни деревьев, проникают в них и распространяются между клетками. Между грибницей и корнями растений устанавливается полезное для обоих растений сожительство. Гриб снабжает растения водой и минеральными солями; заменяя на корнях корневые волоски, дерево уступает ему часть своих углеводов. Только при такой тесной связи грибницы с определёнными породами деревьев возможно образование плодовых тел у шляпочных грибов.

Грибы-паразиты растений и животных

К ним относится и группа микоризных грибов-симбионтов.

История происхождения грибов

Как на нашей планете появились грибы? Что предвещало тому, что они будут так обильно распространены по всему миру?

Научные деятели со всего земного шара полагают, что сразу после того, как на нашей планете зародилась первая жизнь, произошло развитие сразу нескольких направлений. На сегодняшний день мы их называем «надцарство грибов».

Развивалось царство растений, животных, а также своё развитие получило и царство грибов. Кстати, некоторые ученые в корне не согласны с тем, что грибы являются растениями. Для многих они ближе к животным, нежели, чем к зелёным собратьям. Это доказывают слизевики, которые относятся к грибам, однако эти организмы живут своей особой жизнью, и имеют многоклеточное строение.

Возраст самых древних ископаемых грибов, которые удалось найти учёным, датируется 900 млн. лет. Учёные считают, что это были не самые древние представители, однако, на сегодняшний день актуален именно этот возраст.

Считается, что изначально грибы произошли от водорослей, с которыми они и вправду до сих пор имеют много очень схожих оснований. Ботаники предполагают, что водоросли и грибы схожие благодаря тому, что произошли от одних и тех же предков. Это организмы из разряда жгутиковых.

Более 300 млн лет назад на земле протекал каменноугольный период. Именно с этого момента ученые начинают вести осознанную и подкрепленную доказательствами летопись жизни грибов. Найденные представители видов отличались своим существенным разнообразием. Учёные провели несколько опытов, в том числе молекулярных, исследуя древние грибы, так называемые «эукариоты».

Было выявлено, что эти представители были одноклеточными, однако с задатками на будущее развитие.

Следующим этапом проходила архейская и протерозойская эра. В этот момент на земле преобладала значительно водная среда. Климат серьёзно потеплел и ледники начали таять. Это значит, что уровень воды существенно поднялся. В результате возросла и доля кислорода. В совокупности все эти факторы, сложившиеся воедино привели к тому, что создались очень благоприятные условия для роста и развития многих растений, также и грибов.

Именно на данном этапе у грибов появляются, так называемое, половое размножение и они официально перестают быть одноклеточными. Палеозойская эра стала ещё благоприятнее для жизни и развития грибов, так как температура возросла, а климат стал умеренным и влажным. Суша начала постепенно разделяться на несколько материков, в результате чего появилось многообразие видов.

Следующий период Девонский. В этот момент изменился климат, значит, условия существования грибов стали значительно отличными от предыдущих. Стало несколько холоднее, поэтому грибы совершенствовали свою устойчивость. У них появилась возможность впадать в спячку, также появилась твердая оболочка.

Сегодняшние грибы пришли к нам из той эпохи, когда на земле уже не царствовали динозавры. Однако, появились первые млекопитающие.

Грибы продолжают совершенствоваться, видоизменяется. Мы не можем проследить этот процесс от и до, но уверены, что через сотни лет появится много новых видов, а те кто сейчас существует, будут усовершенствованы.

История сбора грибов на Руси

Россия очень богата грибами. Многочисленные леса, поля, а также даже в городах можно найти огромное количество представителей этого царства.

По статистике считается, что каждый год в российских лесах зреет и растет более 5 млн тонн грибов, и это только съедобных. Конечно, большинство из этих показателей приходится на Сибирские леса. Однако центральная полоса России не отстаёт по показателям. Именно в средней полосе России собирают больше всего грибов. Здесь преобладают любимые лисички, белые грибы, грузди, сыроежки и так далее.

Считается, что в год на одного человека приходится примерно около 10 кг грибов, в том числе и на детей.

Любовь к сбору грибов у россиян идёт с древних времен. И сейчас и тогда считалось, что это очень ценный, полезный и питательный продукт, который может украсить любое блюдо. Кроме того, может принести пользу организму.

Интересные факты

Чаще всего по грибы ходили именно женщины и дети, брали с собой небольшие лукошки и срывали плодовые тела. Грибы можно было сушить и оставлять хранится на несколько месяцев вперед, в случае, если крестьяне ждали холодную зиму. Когда на Русь пришло христианство, то есть в 1988 году грибы стали полноценно заменять мясо в рационе, в моменты, когда шли великие посты.

В случае, если был неурожай, грибы также спасали жизни многим людям. Например, во время Отечественной войны 1812 года русские солдаты, которые шли по лесам на французов, питались именно грибами, которые помогали продлить им жизнь и выносливость.

Грибы и любили не только крестьяне, но также, и богатые зажиточные люди, которые отправляли подневольных на, так называемую, тихую охоту. Со временем поля и территории распахивались, леса вырубали, из-за этого количества популяции грибов сильно сократилось.

Постепенно стали появляться и другие виды, которые были приспособлены для жизни в таких антропогенных условиях. Среди них — подберёзовики, моховики, опята, маслята, чернушки и зеленушки. В XIX веке активно собирают именно русский белый гриб, который ценится даже в Европе. Именно его поставляют на стол патриархам и королям.

Кроме того, в России была открыта первая трюфельная ферма, которая, к сожалению, была утрачена в ходе Октябрьской революции.

Когда власть императора пала, а ей на смену пришёл Союз, сбор грибов снова приобретает популярность. Люди нуждаются в пище, годы в основном голодные, поэтому активно собирают грибы.

В этот период зафиксировано огромное количество отравлений, так как люди не понимали различие между съедобными и несъедобными грибами. Такими знаниями обладали только крестьяне, которые жили в прошлых веках.

Методом проб, ошибок и серьезных отравлений было выявлено, какие грибы можно употреблять в пищу, а от каких лучше отказаться.

Первый справочник грибов был составлен в XVII веке немецким ботаником, временно проживающим в Санкт-Петербурге. Именно он сделал свои первые заметки о времени сбора и о вредности грибов, которые тогда были распространены по домам зажиточных людей. Естественно, после революции таких изданий не сохранилось.

Постепенно сбор грибов перестает быть необходимостью и способом выживания в холодные периоды. Он больше приобретает характер туризма, времяпрепровождения, тихой охоты.

Для людей становятся целым событием выехать за город за грибами. Эту процедуру совмещали с пикниками, а также шашлыками.

Сохранились эти особенности и по сей день.

В советские времена в сбор грибов вовлекали молодежь, ведь далеко не всех отправляли на картошку.

В XXI веке мы собираем более 500 видов самых распространённых грибов. Массовых насчитывается около 100 видов.

Грибы делятся не только на лесные, но также и на полевые.

Появилось огромное количество рецептов, благодаря которым можно готовить изысканные блюда. Всё это благодаря знаниям предков, которые когда-то оставили нам прекрасное наследие в виде грибов.

Важно! В школе нас учат тому, что грибы нельзя вырывать из земли. Таким образом мы повреждаем грибницу, значит, гриб больше никогда не вырастет на этом месте.

Древние славяне тоже откуда-то знали об этом. Поэтому, «по грибы» они ходили только с остро заточенной палкой или с своеобразным каменным ножичком, которым отрезали гриб, не давая ему погибнуть.

Химический состав грибов

Химический состав интересует не только ученых, но и простых обывателей. Некоторые очень трепетно относятся к своему здоровью, и хотят владеть информацией о том, что едят. Другие люди мечтают похудеть, поэтому вынуждены считать калории, также знать о соотношениях белков, жиров и углеводов.

Что же касается химического состава грибов?

Насчёт полезных веществ, которых в составе грибов предостаточно, можно сказать, что они содержатся даже в условной ядовитых. Считается что в них насчитывается около 10% сухих веществ, а все остальные 90% просто вода.

Грибы в большинстве своем — это белковый продукт, который составляет примерно 65% от всего количества веществ.

В составе грибов есть также углеводы, и немного жиров. Эти представители лесного царства очень богаты на витамины A и C, также в составе некоторых есть высокое содержание витаминов группы B, D и никотиновая кислота.

К сожалению, в результате термической обработки большая часть полезных витаминов и минералов погибает, поэтому для того, чтобы испытать положительный эффект от грибов необходимости съедать достаточное их количество.

Важно! Считается, что в составе наиболее часто встречающихся видов витаминов намного больше, чем в той же говяжьей печени.

Что касается минеральных веществ, то на самом деле, их не очень много. В основном присутствует железо, медь, хром, сера, медь и натрий.

Также в состав некоторых плодовых тел может входить ещё и серебро.

Многих интересует ещё и пищевая ценность. Однако, здесь всё индивидуально и зависит от калорийности отдельного вида. Считается, что грибы имеют пищевую ценность от 9 до 35 килокалорий на 100 г свежих продуктов. Это значит, что грибы быстро становятся популярным продуктом, на основании которого диетологи разрабатывают свои программы.

Самым калорийным грибом является боровик. На 100 г этого продукта приходится 300 килокалорий.

Диетологи говорят о том, что по своему химическому составу гриб — это ни что иное, как мясо, смешанное с овощами. Именно поэтому его еще называют «лесной хлеб».

Однако, грибы являются ценным поставщиком аминокислот, поэтому их нельзя исключать из своего рациона.

В плодовом теле содержатся также липиды, которые имеют высокий показатель.

Для человека необходимы полиненасыщенные кислоты, которые встречаются в большинстве своём в самых популярных видах грибов. Они составляют примерно 60% от общей массы липидов. Все эти свойства позволяют влиять на здоровье человека, обеспечивая быстрое нормальное развитие тканей. Также, предотвращают оседание холестерина. Соотношение жиров, белков и углеводов тоже варьируется в зависимости от подвида.

Роль грибов в нашей жизни

Грибы играют важную роль в жизни людей.

Они применяются в различных сферах нашей жизни, начиная от кулинарии и заканчивая медициной.

Кроме того, грибы являются природными очистителями. Они разлагаются в своеобразные органические соединения. Это позволяет насытить почву питательными веществами и сделать её плодородной. Также, грибы эффективно взаимодействуют с многочисленными растениями. Они устанавливают своеобразный симбиоз, который называют микоризой. В результате этого и растения, и грибы могут быстрее поглощать фосфор и воду.

Что касается важности для жизни человека, то гриб, во-первых, это очень полезный продукт, насыщенный огромным количеством витаминов. Он не только позволяет разнообразить пищу, но кроме того, обладает оздоравливающим эффектом.

Кстати, об оздоравливающим эффекте. Именно благодаря этому гриб чаще всего используется в медицине, как компонент препаратов.

А если обращаться к опыту наших древних предков, то на Руси очень многие болезни лечили отварами или настойками из грибов. И кстати, очень эффективно.

На сегодняшний день грибы, которые мы видим на полках супермаркетов, это не лесные обитатели. Это виды, которые специально выращены в оборудованных помещениях в специально созданных условиях. И чаще всего это вешенки и шампиньоны, самые популярные грибы, которые поддаются самостоятельному выращиванию.

Ученые продолжают вмешиваться в механизм развития и роста грибов, стремясь сделать их более полезными и питательными.

Классификация грибов

У грибов существует огромное количество классификаций. Однако, нас интересует степень съедобности, так как первое, на что мы обращаем внимание, так это на съедобные грибы, именно их мы ищем на так называемой «тихой охоте».

Грибы это очень питательный продукт, ввиду огромного содержания белка.

Но, к сожалению, в результате синтеза белка в составе грибов начинаются определённые обменные процессы, которые убивают полезные свойства аминокислот. А у человека могут вызвать серьезное отравление. Это значит, что нам попадаются не только съедобные, но также условно съедобные и, к сожалению, несъедобные грибы.

Однако, ряд ядовитых соединений можно устранить, просто проведя соответствующую термическую обработку.

В каких-то грибах наблюдается большее содержание токсинов, какие-то напротив, содержат в себе их меньше.

К примеру, такие категории грибов выделяют современные учёные.

Съедобные

Это те подвиды, которые можно принимать в пищу и не опасаться последствий. Считается, что время приготовления этих грибов составляет 30 минут. Это касается и варки, и жарки, и отправления в духовку. Такие абсолютно безопасные грибы включают в себя следующие наименования:

• белые;
• подосиновики;
• подберезовики;
• шампиньоны.

Условно-съедобные

Следующий распространённый подвид — это условно-съедобные грибы. Эти грибы также можно употреблять в пищу. Однако, в случае неправильного приготовления или вообще отсутствия термической обработки, можно спровоцировать отравление, однако не сильное. Особенностью является тот факт, что этих представителей леса нужно дольше время подвергать воздействию термической обработке. Считается, что идеальное время для варки составляет не меньше 40 минут, при этом, предварительно эти грибы нужно вымачивать в воде в течение 10 часов.

Перед жаркой грибы тоже рекомендуется отварить, чтобы избежать негативных последствий. К таким представителям относятся:

• черный груздь;
• паутинник;
• говорушки;
• валуи;
• свинушки.

Ядовитые грибы

Ну и наконец, ядовитые грибы. Это те представители, которые не рекомендуется употреблять в пищу в принципе. К сожалению, если употребить в пищу, можно заработать серьезное отравление, которое повлечет за собой серьезные расстройства организма и заболевания, в некоторых случаях даже смерть человека. Такие грибы чаще всего очень заметны в лесу, имеют яркий и оригинальный внешний вид. Только вспомните мухомор или белую поганку.

Очень часто ядовитые грибы маскируются под съедобные, поэтому прежде, чем отправить такие виды в своё лукошко, нужно хорошо разобраться, кто же сейчас перед вами.

К ядовитым грибам в Центральной полосе России относят:

• бледную поганку;
• сатанинский гриб;
• мухоморы различных подвидов.

Важно! Удивительно, но некоторые ученые относятся к условно съедобным грибам именно мухомор, который мы привыкли считать ядовитым и опасным. Действительно в нём содержатся токсины, однако, они быстро разрушаются при температуре выше 80 градусов, с учетом времени обработки дольше 1 часа. Однако, многие врачи всё равно не советуют употреблять мухомор в пищу, даже предварительно обработанный. Яд не всегда может быть нейтрализован , поэтому риск всё же остаётся.

Общая численность грибов на земле

В самом начале статьи мы рассказывали о том, сколько грибов насчитывается на земном шаре. Однако, эту информацию стоит конкретизировать, чтобы иметь общее представление о масштабах роста.

Грибы считаются по праву одной из самых больших групп живых организмов. На сегодняшний день они поддерживают все имеющиеся экосистемы, исчезновение грибов неминуемо приведет к трагедии.

По оценкам современных учёных, на сегодняшний день на земле существует официально зарегистрированных более 250.000 видов грибов. Это касается и районов Крайнего Севера, и России, и других материков. Также, под грибами понимают и микроорганизмы, которые тоже соответствующе называются.

Однако, если каждый вид грибов делить на подвиды, например, мухомор может быть красным, пестрым, серым, розовым и так далее, то мы насчитаем более полутора млн видов. Согласитесь, масштабно.

Ученые предполагают, что в ближайшее столетие появятся новые модифицированные выведенные виды. Они появятся как в результате разработок ученых, так ещё и могут стать непосредственным следствием изменения условий окружающей среды.

Ввиду сильнейшей загрязненности воздуха, а также снижения питательных веществ в почве, грибы начнут видоизменяться, в результате чего появятся их новые проявления.

Значение грибов в природе и жизни человека

Плесневые грибы поселяются на продуктах питания, в почве, на овощах и плодах. Они вызывают порчу доброкачественных продуктов (хлеба, овощей, ягод, фруктов и т.п.). Большинство этих грибов — сапрофиты. Однако некоторые плесневые грибы являются возбудителями заразных болезней человека, животных и растений. Например, гриб трихофитон вызывает стригущий лишай у человека и животных.

Всем хорошо известен одноклеточный гриб мукор, или белая плесень, который поселяется на овощах, хлебе и конском навозе. Первоначально белая плесень имеет пушистый налет, а со временем она чернеет, так как на грибнице образуются округлые головки (спорангии), в которых образуется огромное число спор темного цвета.

Из ряда родов плесени (пенициллин, аспергилл) получают антибиотики.

Использование грибов для получения питания и лекарств

Грибы являются источником многочисленных лекарственных препаратов. Особенно популярны они в странах Востока: Китае и Вьетнаме. Каждый гриб уникален и содержит набор компонентов, которые используют на благо человека:

• вешенка обыкновенная содержит усвояемый белок для диабетиков;
• лисичка богата веществами, освобождающими кишечник от гельминтов и от шлаков;
• рыжик включает в состав антибактериальные составляющие;
• ежовик гребенчатый укрепляет иммунные защитные силы и усиливает рост нервных клеток (находится на грани исчезновения);
• трутовик березовый используется как антисептик, настои помогают бороться с язвой и очищают ЖКТ;
• чага (гриб-трутовик) обладает противораковым воздействием;
• луговые шампиньоны синтезируют сильнодействующий антибиотик.

Это далеко не полный перечень примеров, когда из грибов готовят отвары, настои, вытяжки, синтезируют лекарственные препараты.

На заметку: Многие фармакологические исследования на грибах были проведены в 70-80-х годах. Полученные соединения тестируют на животных и до полного завершения работ еще далеко. Так, на свой страх и риск в народной медицине используют красный мухомор (Рис. 4), лечебный эффект которого не признан официальной медициной.

В питании из представителей грибного царства получают белки, лимонную кислоту, ферменты. Их широко применяют в хлебопекарной промышленности, в виноделии, сыроварении.

Применение в медицине

Некоторые виды грибов продуцируют важные вещества (в том числе антибиотики). Грибы и препараты из них широко применяются в медицине. Например, в восточной медицине используют цельные грибы — рейши (ганодерма), шиитаке, кордицепс и др. В народной медицине используются препараты из белого гриба, весёлки, некоторых трутовиков и др. видов. В списке официальных препаратов содержатся многочисленные препараты из грибов: из чаги, спорыньи вещества, извлечённые из культуральной среды пеницилловых и других грибов (используют при производстве антибиотиков).

Антибиотики

Открытие пенициллина – первого антибиотика, вырабатываемого грибом пенициллом – чистая случайность, спасшая десятки миллионов жизней! Эта “революция” случилась 28 сентября 1928 года, в лаборатории блестящего исследователя (и к счастью – чрезвычайного растяпы!) Александра Флеминга.

В августе 1928 он отправился в отпуск с семьей, и неопрятно положил в углу своего стола лабораторную посуду с колониями стафилококка. Вернувшись из отпуска 3 сентября 1928 года, он обнаружил, что на одной пластине со стафилококками появились плесневые грибы.

Удивительно, но стафилококки погибали и не могли расти и размножаться вокруг плесени. Неизвестное химическое вещество (позднее названное пенициллином) останавливало размножение бактерий. Это было открытие первого антибиотика, который показал потрясающий результат: стало возможным лечение многих инфекционных болезней, больные обретали вторую жизнь с помощью гениального изобретения природы – антибиотиков.

Лишайники: их разнообразие, особенности строения и жизнедеятельности

Грибы подразделяются по особенностям строения, образования спор или полового размножения на следующие отделы.

Строение лишайников

Особый интерес из этой группы организмов представляют лишайники (Рис. 5). Это симбиотическая группа организмов, в которую входят грибы (микробионты) и микроскопические зеленые водоросли или цианобактерии (фотобионт). Иногда образуется тройной тандем: гриб, бактерия ( цианобактерия) и водоросль. Микробионт строит таллом или слоевище, внутри которого «прячутся» клетки фотобионта. Во взаимоотношениях налажен контакт: гриб растет параллельно с клетками водоросли.

Между водорослью и грибом выложена прослойка, образованная межклеточным веществом, которое служит «мостиком» для обменных процессов. Чаще всего, клетки водорослей равномерно расположены по всему слоевищу, иногда они «прячутся» в отдельных корочках мицелия. Грибы с помощью гиф проникают в клетки водорослей, если им не хватает органических веществ.

К сведению: Лишайники относятся к неприхотливым живым организмам, которые выдерживают разные климатические условия. Они способны высыхать, а при благоприятных условиях наполнять ткани водой и возобновлять процессы жизнедеятельности.

Лишайники образуют огромное сообщество, которое насчитывает 26 000 видов, и населяют все географические зоны и области, в том числе малопригодные для проживания. Выдерживают температурный режим в пределах от -50 до +87С. Растут на корнях и стволах деревьев, на камнях, на поверхности почвы, в толще воды.

Размножаются вегетативным путем при делении слоевища. Благодаря мелким, плохо прикрепленным к основному «телу» кусочки таллома – это клетки водорослей, оплетенные гифами гриба. Они легко отрываются и ветром переносятся на новое место. Для лишайников характерно также бесполое и половое размножение.

Особенности взаимоотношений

Гриб питается по типу гетеротрофа, водоросль же является автотрофным организмом. Это позволяет взаимовыгодно сотрудничать двум группам организмов: гриб поставляет водоросли воду и элементы питания, а водоросль синтезирует для гриба органические вещества.

Лишайники растут медленно, постепенно набирая массу, продолжительность жизни составляет сотни и тысячи лет. Это одни из долгожителей на планете Земля.

Разнообразие форм

Слань (таллом, слоевище) в отличие от растений не имеет корня, стебля, листьев, оно цельное по своему строению. Лишайники отличаются завидным разнообразием, что отражено в таблице.

Это интересно: В состав лишайников входит 20% грибов от всего грибного царства. Видовое разнообразие водорослей, участвующих в симбиозе, довольно невелико. В состав половины лишайников входит единственная водоросль – требуксия. Сожительство возникает в результате случайной встречи видов, поэтому некоторые формы лишайников создают в лабораторных условиях.