Как грибы размножаются и расселяются

Как размножаются грибы – надежно, изобретательно и интересно

Как размножаются грибы известно каждому, кто хоть однажды видел созревший гриб дождевик, от малейшего дуновения ветерка «стреляющий» дымом из грибных спор. Однако это лишь один из способов размножения в богатом грибном арсенале.

  1. Продолжение жизни
  2. Плодитесь и размножайтесь
  3. Вегетативное размножение
  4. Бесполое размножение
  5. Эндогенное размножение
  6. Экзогенное размножение
  7. Любыми способами
  8. Половое размножение грибов

Продолжение жизни

У каждого живого организма, обитающего на земле, есть две основные природные функции – неуклонно поддерживать собственную жизнедеятельность, путем поиска необходимых для жизни условий обитания и питательных веществ, и дать потомство, продолжив существование своего генетического кода в этом мире.

Стоят эти задачи и перед грибами, которые прекрасно с ними справляются, умея, в поисках пищи, распространять свой мицелий на сотни метров под землёй, и используя множество весьма успешных и изобретательных способов размножения.

Плодитесь и размножайтесь

Как не трудно догадаться, чем больше у тебя способов размножения – тем больше и шансов оставить своё потомство на земле. Грибам в этом плане повезло – им доступно сразу три типа размножения, внутри которых реализуются еще и разные его способы. Так что нет ничего удивительно в том, что Царство Грибов столь грандиозно, а его представители зачастую демонстрируют чудеса выживаемости.

Вегетативное размножение

Этот тип размножения реализуется несколькими способами:

  • Открепление фрагментов мицелия – отдельные кусочки старой грибницы могут образовать новый мицелий – достаточно наличия хоть одной, готовой к размножению клетки.
  • Почкование – этим способом пользуются грибы с дрожжеподобным талломом. В ходе почкования новая клетка формирует перегородку и с её помощью отделяется от материнской клетки, превращаясь в отдельный клеточный организм. При этом у дрожжевой клетки нет возможности делиться до бесконечно – существует предел возможного количества совершенных делений, а то, сколько раз клетка уже делилась, можно узнать, подсчитав хитиновые кольца, образующиеся на месте отделения почки. По размеру старые дрожжевые клетки крупнее молодых, зато их количество меньше.

  • Размножение артроспорами – специальными клетками вегетативного размножения, также известными, как оидии. Они образуются на самых кончиках гиф, когда гифы начинают разделятся на множество отростков. Оидии имеют тоненькую оболочку и недолгий срок жизни, однако успешно успевают положить начало новому мицелию.
  • Размножение геммами, которые очень похожи на оидии, но имеют более толстую и тёмную оболочку и сохраняются намного дольше, а, стало быть, имеют больше возможностей породить новый мицелий. Геммы характерны для сумчатых грибов.
  • Размножение хламидиоспорами, которые также имеют плотные и темные оболочки и весьма устойчивы к негативным условиям внешней среды. Они появляются когда в отдельных клетках мицелия возникают уплотнения, которые затем отделяются от клетки, покрываются оболочкой и превращаются в хламидиоспоры. Это маленькие носители генетической информации способны очень долго переносить неблагоприятные условия внешней среды, а когда настанет время прорасти, из них появляется новый мицелий. Размножение хламидиоспорами характерно для многих базидиомицетов, оомицетов и дейтеромицетов.

Бесполое размножение

Этот тип размножения – одна из главнейших особенностей организма грибов. Он осуществляется с помощью спор, которые образуются, без процедуры оплодотворения, внутри специальных органов спороношения, которые отличаются, по своим свойствам, от вегетативных гиф мицелия.

Споры – великое оружие распространения – истинная гордость грибного царства. Их задача – расселить новые особи данного вида на как можно большее расстояние от материнской особи, для чего грибы используют все подручные средства – помощь дождя и ветра, животных и насекомых, уносящих споры прочь на своих телах и в желудках, а у некоторых видов грибов споры даже способны самостоятельно передвигаться с помощью специальных жгутиков. Споры, обычно, очень хорошо защищены плотной внешней оболочкой, могут иметь разнообразное внутреннее строение – не иметь клеточной стенки или быть многоклеточными – все в их строении служит основной главнейшей цели – как можно более успешному распространению и прорастанию.

Существуют два способа бесполого размножения – эндогенное, при котором могут образовываться два типа спороносящих органов – спорангии и зооспорангии, и экзогенное, при котором образуются конидии.

Эндогенное размножение

  • Зооспоры – это голые фрагменты протоплазмы, не имеющие оболочки и обладающие одним или нескольким ядрами и специальными жгутиками, с помощью которых зооспоры могут перемещаться в пространстве. Зооспоры возникают в зооспорангиях, формирующихся непосредственно на вегетативных гифах, без специальных спорангиеносцев, содержат в себе очень малое количество питательных веществ и могут функционировать только очень непродолжительное время. Размножение с помощью зооспор применяется низшими грибами, обитающими в водной среде, однако иногда встречается и у наземных грибов.

  • Спорангиоспоры, или, как их еще называют, апланоспоры – это микроскопические структуры, разнообразные по форме и расцветке, содержащие в себе небольшой запас питательных веществ и «генетический код» гриба. Они защищены твердой оболочкой, защищающей их от негативных факторов окружающей среды, но не могут сохранять жизнеспособность слишком долгое время. Спорангиоспоры созревают внутри специального спороносящего органа – спорангия. Как правило, у мицелиальных грибов спорангий образуется из вздутия апекса гифы, отделяясь от неё септой. У многих видов грибов те гифы, на которых образуются спорангии, сильно отличаются по строению от обычных вегетативных гиф. У них даже есть специальное название гифы – спорангиеносцы. В ходе процесса образования спор протопласт спорангия многократно делится, порождая на свет многие тысячи спор. Когда споры созревают, в оболочке спорангия образуются отверстия, через которые споры высыпаются в окружающую среду и отправляются в самостоятельное путешествие в поисках подходящих условий для прорастания.

Экзогенное размножение

  • Конидии – это тоже разновидность спор, и они образуются на поверхности специального спороносящего органа, который называется конидиеносцем, и возникает как особый участок мицелия гриба. Размножение с помощью конидий встречается у сумчатых, базидиальных и анаморфных грибов, а дейтеромицеты вообще могут размножаться только с помощью конидий. Конидии могут быть самыми разными по расцветке и форме – все зависит от особенностей конкретного вида гриба. Различаются и способы их образования и места размещения на конидиеносцах. Как правило конидии дожидаются, пока кто-то механически «соберет» их с поверхности гриба – например проползающая муха соберет их лапками, но у некоторых видов грибов конидии активно отбрасываются в окружающую среду.

Любыми способами

В период, когда грибы сбрасывают споры, любое дуновение ветерка способствует тому, чтобы эти маленькие животворящие капсулы разлетались во все стороны, и часто на очень далекое расстояние от материнского гриба. А если вы пройдете рядом с этим материнским грибом, споры обязательно уцепятся за вашу одежду и ботинки, так же как и за шерсть вашей собаки или лапки муравья, пробежавшего рядом – всё ради того, чтобы совершить как можно более далекое путешествие от места своего появления и положить начало новой грибнице. Вот почему какой – либо вид грибов может неожиданно появиться там, где эти грибы никогда ранее не росли – для грибных спор не помеха ни тысячи километров расстояний, ни океаны и моря – нашелся бы человек, который отнесет их на другой край планеты на своих ботинках.

Половое размножение грибов

При половом размножении происходит объединение содержимого двух разных клеток гриба, в результате которого возникает зародыш нового грибного организма, несущий в себе генетический код обеих объединившихся клеток. В природе существует множество способов полового размножения грибов и ниже, для примера, перечислены некоторые из них:

  • Изогамия – при которой обычная зооспора, являющаяся органом бесполого размножения, может приобретать функцию гаметы и способность к половому слиянию с другой зооспорой, происходящей даже из одного с ней зооспорангия. Такая возможность обычно проявляется при неблагоприятных природных условиях, когда возможности бесполого размножения становятся ограниченными. При объединении двух таких преобразованных зооспор сначала происходит слияние протоплазменной массы, а затем сливаются и два клеточных ядра, образуя диплоидное ядро. Затем диплоидная клетка проникает внутрь клетки хозяина и разрастается внутри неё в диплоидный абемоид, который, по мере созревания, приобретает утолщенную оболочку и превращается в спору. Дождавшись благоприятных природных условий, спора прорастает. При таком способе полового размножения две исходные зооспоры совершенно одинаковы, без деления на мужскую и женскую.
  • Гетерогамия – при которой в специальных клетках – гаметангиях формируются разные по размеру клетки – гаметы, которые активно передвигаются с помощью жгутиков, а затем сливаются. При этом меньшая клетка всегда сливается с большей, после чего сначала происходит плазмогамия, а затем и объединение ядер. При таком процессе, клетки изначально специализированы как мужская и женская.

  • Оогамия – при которой на одной из ветвей мицелия образуется особая многоядерная женская половая клетка – оогония, которая постепенно развивается, формируя внутри себя единое материнское ядро, окруженное так называемой оосферой. Затем от другой части мицелия отделяется многоядерная мужская половая клетка – антеридия, содержащая внутри себя маленькие подвижные клетки с одним жгутиком – антерозоиды. Достигнув зрелости, антерозоиды покидают антеридий, устремляются к оогонию и самый удачливый из них проникает внутрь него, сквозь имеющееся отверстие, и сливается с оосферой, оплодотворяя её. Оплодотворенная клетка покрывается твердой оболочкой и превращается в ооспору, которая прорастает при возникновении благоприятных природных условий.
  • Соматогамия – при которой в половом процессе участвуют две вегетативные клетки, содержимое которых не дифференцируется на гаметы. При этом способе из центральной клетки одной особи гриба вытягивается тонкий жгутик, который внедряется в клетку другой особи, после чего осуществляется плазмогамия. Слияние ядер, однако, происходит не сразу. Образовавшаяся зигота сначала приобретает оболочку и какое- то время находится в покое, пока на её поверхности не образуется вырост, куда и переходят для слияния два ядра. Получившиеся диплоидное ядро многократно делится, образуя множество галоидных ядер, вокруг которых и формируются зооспоры.

  • Зигогамия – при которой две многоядерные клетки, происходящие, как из одного и того – же, так и из двух разных мицелиев, начинают расти по направлению друг к другу. В процессе их формирования участки материнского неклеточного мицелия отделяются от остальной грибницы особыми перегородками. Клетки одинаковы и по форме, и по своему содержанию, обе являются многоядерными и продолжают расти навстречу друг другу, пока не соприкоснутся. После этого оболочки клеток рвутся в месте соприкосновения, и содержимое обеих клеток сливается. В итоге зигота образуется в месте соприкосновения двух клеток и, обзаведясь оболочкой, превращается в зиготоспору, которая, пережив состояние покоя, начинает прорастать.
Читать еще:  Вешенка лимонная фото

Грибы – невероятно жизнестойкие и упорные организмы, обладающие множеством способов размножения, и никогда не упускающие ни малейшего шанса оставить на земле своё многочисленное потомство.

Как питаются, размножаются и растут грибы?

Грибы являются уникальными организмами на нашей планете, которые современная биология выделяет в отдельное царство. Изучением же самих грибов занимается более узкоспециализированная наука — микология. Именно благодаря ей нам доступны знания о том, как питаются, размножаются и растут грибы в природе.

Содержание статьи :

Сразу хочется сказать, что рассматривать данную тему мы будем исключительно для подцарства высших грибов (базидиомицеты и аскомицеты). Большинство из них, это именно те грибы, которые мы с вами привыкли видеть в лесу. Отдел базидиомицетов включает в себя более 30000 видов грибов, особенностью которых является наличие пластинчатого, трубчатого, шиповидного и гладкого гименофора. К аскомицетам относятся грибы имеющие спороносные органы с сумчатой структурой, среди таковых сморчки, строчки, трюфели. Численность данного отдела составляет более 64000 видов.

Основное отличие этих отделов грибов друг от друга заключается в образовании спор. У базидиомицетов это базидиоспоры появляющиеся на поверхности гименофора, что обозначается как наружное образование, у аскомицетов — аскоспоры, формирующиеся в аске (сумке), такой процесс образования называется внутренним.

Строение грибов

Под словом «грибы» мы обычно подразумеваем плодовые тела, именно их мы собираем для употребления в пищу. Но любое плодовое тело лишь видимая часть гриба, а самой важной, скрытой его частью является мицелий (грибница), располагающийся в субстрате или на его поверхности. Чаще всего субстратом служит слой органических остатков лесной почвы, поверхность под корой дерева или специально созданная питательная среда.

Мицелий представляет собой многолетнюю систему тонких ветвящихся нитей именуемых «гифы». Толщина этих нитей обычно составляет 1,5-10 микрометров (1мкм=0,001мм), длина достигает 35 км на 1 грамм. Для базидиомицетов и аскомицетов характерен дикариотический мицелий, каждая клетка которого имеет два ядра. Рассмотрим основные функции, которые выполняет мицелий:

  • Обеспечивает закрепление в питательной среде.
  • Формирует симбиоз с растениями (взаимно выгодное, совместное существование).
  • Перерабатывает целлюлозу, получая при этом необходимые вещества для развития плодового тела.
  • Впитывает воду и доставляет её к плодовому телу.
  • Помогает адаптироваться к неблагоприятным условиям.
  • Участвует в образовании спор и отвечает за их сохранение.
  • Предоставляет возможность бесполого размножения.

Если объединить всё выше сказанное, то становится ясно, что грибница полностью контролирует процессы защиты, питания и размножения.

Что же касается плодового тела, то оно является важной репродуктивной частью гриба. Образуется плодовое тело из переплетённых между собой нитей мицелия. Основная его функция состоит в создании спор, благодаря которым становится возможным процесс размножения. Споры представляют собой мельчайшие частицы, расположенные в тонком гимениальном слое гриба. Распространяются они при помощи ветра, воды и насекомых, достигая таким образом подходящего субстрата, в нём собственно споры и начинают прорастать.

Питание грибов

Как известно, грибы являются гетеротрофными организмами, то есть они не могут сами синтезировать органические вещества из неорганических. Говоря простыми словами, для того чтобы мицелий получил питание, ему необходимы готовые органические продукты, которые он сможет переработать. К таким продуктам относятся соединения образованные растениями в процессе фотосинтеза. А вот минеральные вещества грибы могут усваивать непосредственно из окружающей среды.

В качестве примера можно привести целлюлозу, которая является основой растительной биомассы. Её содержание в опаде листьев, расположенных в почве, находится в пределах 35-60%. С помощью специальных ферментов выделяемых мицелием, происходит процесс расщепления целлюлозы. Гифы впитывают продукты переработки целлюлозы и доставляют их до клеток грибницы.

Несмотря на общий тип питания, сами способы получения питательных веществ у разных грибов могут отличаться. Всего существует три способа питания:

  1. Сапротрофный. Характерен для большинства грибов, и по мнению учёных является первичным по отношению к другим способам питания. Суть его заключается в переработке остатков тканей мёртвых организмов. Субстратом для мицелия таких грибов служит лесная почва, сухая и гнилая древесина. Гифы закрепляются на таком субстрате и выделяя специальный фермент начинают впитывать в себя продукты распада органики. Таким образом они утилизируют гораздо больше органических фрагментов, нежели реально используют. Сапротрофы выполняют важную роль в круговороте веществ и энергии в природе.
  2. Паразитический. К таким грибам относятся опята, трутовики и многие другие. Обитают грибы-паразиты на живых организмах, чаще всего на ослабленных деревьях. При помощи специальных множественных боковых отростков на гифах, именуемых гаусториями, гриб проникает в ткани дерева и получает из его клеток питательные вещества и воду. После смерти живого организма, грибы-паразиты могут продолжить существовать на нём как сапротрофы.
  3. Симбиотический. Данный способ питания используют многие грибы из семейства болетовых (белые грибы, подосиновики, подберёзовики) и аманитовых (бледная поганка, различные мухоморы). Гифы грибов сплетаются с корнями дерева и проникают в ткани растения. От дерева грибы получают органические вещества, а взамен отдают ему воду обогащённую минералами, которая впитывается гифами из почвы. Такая связь мицелия с корнями деревьев называется микоризой, а процесс взаимовыгодных условий существования — симбиозом.

Способы размножения

У грибов существует три способа размножения — вегетативное, половое и бесполое. Давайте рассмотрим каждый из них более подробно.

  1. Вегетативное размножение. Может осуществляться отделением частей мицелия, почкованием гиф или отдельных клеток, а также с помощью оидий и хламидиоспор, представляющих собой особые клетки, которые появляются в результате распада мицелия.
  2. Бесполое размножение. У высших грибов (аскомицетов и базидиомицетов) с наружной стороны специальных гифов (конидиеносцев) могут образовываться экзогенные споры (конидии). От обычных спор конидии отличаются тем, что появляются непосредственно на выростах мицелия. У высших грибов такой способ размножения встречается не очень часто.
  3. Половое размножение. Характеризуется процессом, при котором происходит слияние гифов мицелия с половыми знаками «—» и «+». У аскомицетов и базидиомицетов существует три основных стадии полового размножения. На первой стадии (плазмогамия) осуществляется объединение содержимого гифов, сливаются цитоплазмы двух клеток, в результате чего формируется клетка с двумя гаплоидными ядрами (дикариотический мицелий, способный образовывать плодовые тела). В гимениальном слое растущего плодового тела появляются базидии или аски, в зависимости от принадлежности грибов к определённому отделу, наступает вторая стадия (кариогамия) — слияние двух гаплоидных ядер с преобразованием в одно диплоидное ядро. Базидии или аски с диплоидными ядрами продолжают развиваться на третьей стадии (мейоз) — здесь можно наблюдать деление ядра клетки и образование уже четырёх гаплоидных клеток, которые становятся соответственно базидиоспорами или аскоспорами. Споры отсоединяются от плодового тела гриба с помощью ветра, воды, животных, насекомых и попадая в благоприятную среду начинают прорастать, образуя гаплоидный мицелий двух половых знаков «—» и «+». Стоит отметить, что грибы бывают гетероталличными (слияние возможно только у мицелиев имеющих разные половые знаки, «—» и «+») и гомоталличными (слияние происходит у мицелиев с одинаковыми половыми знаками).

Благодаря исследованиям проводившимся в Японии, было установлено, что при размножении мицелий способен передавать потомкам данные об окружающей среде и местоположении в пространстве, систематизированные на протяжении своего существования.

Механизмы защиты

Мицелий лесных грибов может существовать много лет, а потому он должен уметь приспосабливаться к таким неблагоприятным условиям окружающей среды как засуха или сильные морозы. Данную задачу выполняют специальные защитные механизмы, позволяющие мицелию перейти в покоящуюся стадию, своего рода спячку.

Существует два основных типа покоящегося мицелия. Одним из них являются ризоморфы, представляющие собой разветвлённые коричневые или почти чёрные шнуровидные тела, достигающие длины в несколько метров. Состоят они из оболочки и сердцевины. Плотная оболочка образована мёртвыми клетками и выполняет роль защитной ткани. В сердцевине находятся белые или почти бесцветные живые гифы, а также жир, обеспечивающий питание мицелия.

Ризоморфы находясь в почве сплетаются с корнями деревьев, а затем проникают под кору и заполняют пространство под ней, поднимаясь по стволу. При наступлении благоприятных условий, на кончиках шнуровидных тел появляются тоненькие гифы, которые впоследствии разрастаются, возвещая о том, что пришло время новой активной жизни. Образование ризоморфов характерно в большей степени для грибов ведущих паразитический образ жизни, в особенности хорошо они изучены у осенних опят (Armillaria mellea).

Другой тип покоящегося мицелия — склероций. Внешне он выглядит как продолговатое или округлое тело с неровной поверхностью. Длина и толщина склероция может существенно отличаться у разных грибов, обычно эти параметры варьируются в пределах от нескольких миллиметров до нескольких десятков сантиметров. Склероций, как и ризоморфы, имеет плотную защитную оболочку и сердцевину, в которой располагаются гифы и необходимые вещества для их питания (по большей части жиры).

Склероций базидиомицетов и аскомицетов может развиваться в почве, на корнях и ветках деревьев. При наступлении благоприятных условий из него начинает расти плодовое тело гриба, одновременно с этим сам склероций начинает частично или полностью разлагаться, передавая своё содержимое плодовому телу. Примечательно что гифы, располагающиеся в склероции, содержат в себе минимальное количество воды, но при этом не теряют способности к прорастанию даже спустя годы спячки.

Как происходит рост грибов?

С наступлением оптимальной температуры и влажности, грибница начинает своё плодоношение. Процесс формирования плодового тела начинается с возникновения на мицелии примордиев. Они представляют собой небольшие уплотнения (2-3 мм), образованные сплетением гиф. Примечательно то, что все структуры грибного тела, закладываются именно на этой стадии. При благоприятных условиях примордии начинают быстро расти, превращаясь в полноценные плодовые тела.

Когда же условия не подходят для дальнейшего развития, примордии переходят в гипобиоз (пониженная функциональная активность), в таком состоянии они выжидают благоприятные условия для начала роста. В среднем, у различных видов грибов, преобразование из стадии примордия в плодовое тело занимает от нескольких часов до нескольких недель.

Сколько по времени растут грибы?

Срок жизни большинства плодовых тел невелик, обычно от момента появления гриба на поверхности и до начала его разложения проходит около 10-20 дней, но есть виды, которым отведено и гораздо большее время жизни. Своих средних размеров гриб способен достигнуть уже на 3-7 день. Далее приведу несколько примеров того, каких размеров в высоту могут достигнуть плодовые тела разных видов грибов за 3-5 дней:

  • Белые грибы: до 8-10 см.
  • Подосиновики и подберёзовики: до 10-12 см.
  • Осенние опята: до 6-7 см.
  • Лисички: до 5 см.
  • Сыроежки: до 5-6 см.
Читать еще:  Желчный гриб фото и описание и похожие

Приведённые выше размеры грибов весьма условны и порой могут значительно изменяться, в зависимости от факторов окружающей среды. Существуют и быстрорастущие грибы, к таковым относится весёлка обыкновенная (phallus impudicus). Есть сведения о том, что скорость её роста способна достигать 5 мм в минуту. Интересен тот факт, что шляпки и ножки грибов растут неравномерно. Изначально ножка растёт быстрее шляпки, но после достижения оптимального размера в высоту, начинается рост шляпки, чаще всего уже в ширину, связано это в первую очередь с началом её раскрытия.

Какие условия нужны для роста грибов?

Чтобы грибница начала своё плодоношение, в природе должны создаться определённые условия, зависящие от двух основных факторов:

  1. Температура. Каждому виду грибов необходим индивидуальный температурный режим, который является для них благоприятным. Например для белых грибов наиболее подходящим будет диапазон температур от +12 до +22 градусов, а зимние опята начинают расти, когда температура опускается ниже +8 градусов.
  2. Влажность. Требования к влажности у грибов различны, если взять среднее значение, то этот показатель находится на уровне 75-80%. Некоторым грибам нужна особо высокая влажность в 90-95%, среди них вёшенка устричная и летние опята. Влажность почвы и воздуха должны совпадать, только в этом случае возможен быстрый рост грибов.

Помимо указанных выше факторов, на рост плодовых тел может влиять освещённость местности, химический состав почвы и наличие паразитов на мицелии.

Как быстро растут грибы после дождя?

Как известно, большинство грибов на 85-90% состоит из воды, поэтому дождь жизненно необходим мицелию для развития и плодоношения. Благодаря дождевой воде создаются необходимые условия влажности, важные для роста. Но не каждый дождь способен вызвать обильное появление грибов в лесу, это возможно лишь в том случае, если мицелий впитает необходимое количество влаги. В классическом понимании, «грибным дождём» называется сильный, но незатяжной дождь, после которого обычно наступает ясная погода. Если же дожди и пасмурная погода затягиваются на долгие дни или даже недели, это может негативно сказаться на урожайности грибов.

Что же касается того, насколько быстро растут грибы после дождя, то обычно при условии других благоприятных факторов, они начинают расти почти сразу. А вот в лес за ними отправляться стоит не раньше, чем через 2-3 дня.

Почему грибы растут «ведьмиными кругами»?

Порой в лесу встречаются грибы растущие кольцом, диаметр которого может быть как несколько десятков сантиметров, так и несколько метров (или даже десятки метров). Называют такой своеобразный рост грибов «ведьминым кругом». Явление это встречается нередко и объяснить его достаточно просто. Дело в том, что молодой мицелий начинает свой рост из центральной точки равномерно по окружности. С течением времени его центральная часть прекращает своё существование, но разросшиеся по кругу гифы мицелия начинают плодоношение, так и появляется кольцо из грибов. С каждым годом диаметр такого кольца способен увеличиваться на 10-20 см.

Таким образом растут чаще всего грибы относящиеся к родам: «рядовка», «говорушка», «млечник», «мухомор», «шампиньон» и «сморчок». Явление это получило своё название за счёт множества упоминаний в мифологии, в которых рассказывается о лесных духах водящих ночные хороводы.

Ну что же, вот и подошла к концу очередная познавательная статья. В тексте прозвучало немало научных терминов, но без них никак не обойтись. Постарался максимально подробно объяснить сложные слова простыми. Материал получился объёмным, но надеюсь вам хватило сил и интереса дочитать его до конца!

Грибы

Грибы — древние гетеротрофные организмы, занимающие особое место в общей системе живой природы. Они могут быть как микроскопически малы, так и достигать нескольких метров. Поселяются на растениях, животных, человеке или на мёртвых органических остатках, на корнях деревьев и трав. Их роль в биоценозах велика и разнообразна. В цепи питания они являются редуцентами — организмами, питающимися мёртвыми органическими остатками, подвергающими эти остатки минерализации до простых органических соединений.

В природе грибы играют положительную роль: они пища и лекарства для животных; образуя грибокорень, помогают растениям всасывать воду; являясь компонентом лишайников, грибы создают среду обитания для водорослей.

Грибы — бесхлорофилльные низшие организмы, объединяющие около 100 000 видов, от мелких микроскопических организмов до таких великанов, как трутовики, гигантский дождевик и некоторые другие.

В системе органического мира грибы занимают особое положение, представляя отдельное царство, наряду с царствами животных и растений. Они лишены хлорофилла и поэтому требуют для питания готовое органическое вещество (принадлежат к гетеротрофным организмам). По наличию в обмене мочевины, в оболочке клеток — хитина, запасного продукта — гликогена, а не крахмала — они приближаются к животным. С другой стороны, способом питания (путём всасывания, а не заглатывания пищи), неограниченным ростом они напоминают растения.

Грибы имеют и признаки, свойственные только им: почти у всех грибов вегетативное тело представляет собой грибницу, или мицелий, состоящий из нитей — гиф.

Это тонкие, как нити, трубочки, заполненные цитоплазмой. Нити, составляющие гриб, могут туго или рыхло переплетаться, ветвиться, срастаться друг с другом, образуя плёнки наподобие войлока или видимые простым глазом жгуты.

У высших грибов гифы разделены на клетки.

В клетках грибов может быть от одного до нескольких ядер. Кроме ядер, в клетках имеются и другие структурные компоненты (митохондрии, лизосомы, эндоплазматическая сеть и пр.).

Строение

Тело подавляющего большинства грибов построено из тонких нитчатых образований — гиф. Совокупность их образует грибницу (или мицелий).

Разветвляясь, мицелий образует большую поверхность, что обеспечивает всасывание воды и питательных веществ. Условно грибы делятся на низшие и высшие. У низших грибов гифы не имеют поперечных перегородок и мицелий представляет собой одну сильно разветвлённую клетку. У высших грибов гифы разделены на клетки.

Дрожжи и грибы внутриклеточные паразиты, мицелия не имеют.

Клетки большинства грибов покрыты твёрдой оболочкой, её нет у зооспор и вегетативного тела некоторых простейших грибов. В цитоплазме гриба содержатся структурные белки и не связанные с органоидами клетки ферменты, аминокислоты, углеводы, липиды. Органоиды: митохондрии, лизосомы, вакуоли, содержащие запасные вещества — волютин, липиды, гликоген, жиры. Крахмала нет. В клетке гриба имеется одно или несколько ядер.

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

Размножение осуществляется частями мицелия, специальными образованиями — оидиями (образующимися в результате распадения гиф на отдельные короткие клетки, каждая из которых даёт начало новому организму), хламидоспорами (образуются примерно так же, но имеют более толстую тёмноокрашенную оболочку, хорошо переносят неблагоприятные условия), путём почкования мицелия или отдельных клеток.

Для бесполого вегетативного размножения специальные приспособления не нужны, но потомков появляется не много, а мало.

При бесполом вегетативном размножении клетки нити, ничем не отличаются от соседних, вырастают в целый организм. Иногда, животные или движение среды разрывают гифу на части.

Бывает при наступлении неблагоприятных условий нить сама распадается на отдельные клетки, каждая из которых может вырасти в целый гриб.

Порой на нити образуются наросты, которые разрастаются, отпадают и дают начало новому организму.

Часто некоторые клетки наращивают толстую оболочку. Они могут выдерживать высыхание и сохраняют жизнеспособность до десяти и более лет, а в благоприятных условиях прорастают.

При вегетативном размножении ДНК потомков не отличается от ДНК родителя. При таком размножении не нужны специальные устройства, но количество потомков невелико.

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.

Читать еще:  Коллибия лесолюбивая гриб съедобный или нет

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.

Дрожжевые грибы, или дрожжи, встречаются на поверхности плодов, на содержащих углеводы растительных остатках. От других грибов дрожжи отличаются тем, что не имеют грибницы и представляют одиночные, в большинстве случаев овальные клетки. В сахаристой среде дрожжи вызывают спиртовое брожение, в результате которого выделяются этиловый спирт и углекислый газ:

Этот процесс ферментативный, протекает при участии комплекса ферментов. Освобождающаяся энергия используется дрожжевыми клетками на жизненные процессы.

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.

Экологические группы грибов

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.

Грибы-паразиты растений и животных

К ним относится и группа микоризных грибов-симбионтов.

Грибы, развивающиеся на промышленных материалах (на металле, бумаге и изделиях из них)

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.

Образование спор

В трубочках или на пластинках шляпки образуются особые клетки — споры. Созревшие мелкие и лёгкие споры высыпаются, их подхватывает и разносит ветер. Разносят их насекомые и слизни, а также белки и зайцы, поедающие грибы. Споры не перевариваются в пищеварительных органах этих животных и выбрасываются наружу вместе с помётом.

Во влажной, богатой перегноем почве споры грибов прорастают, из них развиваются нити грибницы. Грибница, возникающая из одной споры, может образовывать новые плодовые тела лишь в редких случаях. У большинства видов грибов плодовые тела развиваются на грибницах, образованных слившимися клетками нитей, берущих начало от разных спор. Поэтому клетки такой грибницы двухъядерные. Грибница растёт медленно, лишь накопив запасы питательных веществ, она образует плодовые тела.

Большинство видов этих грибов — сапрофиты. Развиваются на перегнойной почве, отмерших растительных остатках, некоторые на навозе. Вегетативное тело состоит из гиф, образующих находящуюся под землёй грибницу. В процессе развития на грибнице вырастают зонтикоподобные плодовые тела. Пенёк и шляпка состоят из плотных пучков нитей грибницы.

У части грибов на нижней стороне шляпки от центра к периферии радиально расходятся пластинки, на которых развиваются базидии, а в них споры — это гименофор. Такие грибы называют пластинчатыми. У отдельных видов грибов имеется покрывало (плёночка из неплодных гиф), защищающее гименофор. При дозревании плодового тела покрывало разрывается и остаётся в виде бахромы по краям шляпки или кольца на ножке.

У некоторых грибов гименофор имеет трубчатую форму. Это трубчатые грибы. Их плодовые тела мясистые, быстро загнивают, легко повреждаются личинками насекомых, поедаются слизнями. Размножаются шляпочные грибы спорами и частями мицелия (грибницы).

Химический состав грибов

В свежих грибах вода составляет 84-94% общей массы.

Химический состав сухого вещества грибов (в %)
Азотные соединения (из них белки составляют до 70%) 15-60
Углеводы (глюкоза, микоза, или грибной сахар, гликоген) до 24
Жировые вещества 1,5-10
Органические кислоты, витамины B, D, PP (витамин C отсутствует), смолы и эфирные масла (придающие грибам своеобразный вкус и запах), минеральные соединения до 7

Белки грибов усваиваются только на 54-85% — хуже, чем белки других растительных продуктов. Усвоению препятствует плохая растворимость белков. Жиры, углеводы усваиваются очень хорошо. Химический состав зависит от возраста гриба, его состояния, вида, условий произрастания и др.

Роль грибов в природе

Многие грибы срастаются с корнями деревьев и трав. Их сотрудничество взаимовыгодно. Растения дают грибам сахар и белки, а грибы разрушают находящиеся в почве мёртвые остатки растений и всасывают всей поверхностью гиф воду с растворёнными в ней минеральными веществами. Корни, сросшиеся с грибами, называют микоризой. Большинство деревьев и трав образуют микоризу.

Грибы играют в экосистемах роль разрушителей. Они уничтожают мёртвую древесину и листья, корни растений и трупы животных. Все мёртвые остатки они превращают в углекислый газ, воду и минеральные соли — в то, что могут усвоить растения. Питаясь, грибы набирают вес и становятся пищей животных и других грибов.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector