Способ питания грибов симбионтов

Грибы-симбионты

(симбиотические грибы)

— подгруппа грибов

Что такое грибы-симбионты?

Грибы-симбионты или симбиотические грибы в природе, как и само явление симбиоза, долгое время оставалось загадкой. Только лишь в результате настойчивых исследований целого ряда российских, да и некоторых зарубежных, ученых-микологов удалось-таки разгадать эту загадку грибного мира и изучить подобные грибы.

Было обнаружено, что все грибы-симбионты не просто растут по соседству с избранными деревьями, но и само такое соседство оказывается для них взаимовыгодным. При этом гриб-симбионт и корень дерева срастаются в единый грибокорень и образуется так называемая микориза (симбиоз — благоприятное сожительство мицелия (грибницы) с корнем высшего растения), где своими нитями (гифами) грибница гриба-симбионта оплетает все мельчайшие корни растения и проникает внутрь его тканей, вытягивая из них самые необходимые для собственного развития вещества. Корням растений это нисколько не вредит, а наоборот, именно благодаря этому дерево прекрасно извлекает все необходимые ему минеральные вещества из почвы.

Таким примером могут быть молодые саженцы сосен, которые способны вырасти сильными и высокими только лишь в том случае, если их корни хорошо оплетают определённые грибы-симбионты. Другой пример — семена орхидей, которые микроскопически малы и не содержат никаких питательных веществ, поэтому могут прорастать только в том случае, если будут находится в симбиозе с нужными грибами-симбионтами. Вот почему в дикой природе все они встречаются исключительно вблизи от собственных «растений-хозяев».

Положение грибов-симбионтов в природе

Как хорошо известно, очень многие традиционные природные съедобные грибы, как например:

• боровики
• белые грибы
• дубовики
• поддубовики
• подосиновики
• подберёзовики
• маслёнки
• моховики
• гиропоры
• млечники
• грузди
• рыжики
• сыроежки
• рядовки
• мокрухи
• лисички

и являются симбиотическими грибами, в отсутствии «растения-хозяина» существовать просто не могут.

Вот поэтому, многие грибы-симбионты, предпочитающие определённые виды деревьев, попросту исчезают, если эти деревья к несчастью срубают или они погибают сами по себе, или под воздействием грибов-паразитов.

Какие грибы относятся к симбионтам?

Грибами-симбионтами как раз и являются подавляющее большинство самых лучших съедобных видов. Их жизненные процессы очень тесно связаны с определёнными растительными сообществами, поэтому они могут развиваться только в лесу.

Некоторые съедобные грибы, как например:

связаны с сосной, елью, берёзой, дубом, буком, грабом, но совсем не растут в осиновых или ольховых лесах;

• рыжики , маслёнки и мокрухи

способны расти только среди хвойных пород деревьев, в кругу лиственных деревьев вообще не встречаются;

• подосиновики и подберёзовики

связаны только с лиственными породами деревьев (осиной и берёзой) и крайне редко встречаются в хвойных лесах;

Некоторые ядовитые грибы, как например:

порождают грибницу неразборчиво с хвойными и лиственными деревьями, потому встречаются в лесах разного типа.

Источник

Особенности грибов-симбионтов

Грибы-симбионты – одна из самых удивительных форм жизни. Существует много видов организмов, которые можно назвать симбионтами. Процесс симбиоза в природе имеет важное значение.

Грибы-симбионты

Грибы представляют собой уникальную по своим особенностям группу живых организмов нашей планеты. Их изучением занимается наука микология. Сегодня нас интересуют одни из самых распространенных представителей царства Грибы – те из них, что способны формировать симбиотические ассоциации с представителями царства Флоры.

Ирина Селютина (Биолог):

Современной науке известны следующие группы грибов по способу питания:

1. Сапрофиты, или сапротрофы, или микроконсументы: используют для своего питания органические соединения мертвых тканей как растений так и животных. Они играют важную роль в биологическом круговороте веществ в биосфере.
2. Паразиты: организмы, образ жизни которых очень тесно связан с представителями других видов, внутри или на поверхности тел которых они обитают, питаются и в большинстве случаев определенным образом вредят им.
3. Симбионты: организмы разных видов, вступающие во взаимовыгодное сожительство.

Симбионты широко распространены по всему земному шару. Долгое время ученые не могли разгадать секрет грибов, вступающих в симбиотический союз, но им удалось это сделать.

Процесс симбиоза

Многие грибы вступают в симбиотические отношения с растением-хозяином. Они оплетают его корни своими гифами. Такое формирование получило название «микориза» или «грибокорень». Микориза помогает грибам получать необходимые питательные вещества непосредственно из корней растения-хозяина: углеводы, кислород и углекислый газ. Хозяину это не вредит. Грибница помогает ему получать полезные соединения из почвы, а также защищает от воздействия вредных микроорганизмов, выделяя в окружающую среду антибиотики.

Ирина Селютина (Биолог):

Микологи выделяют следующие виды микоризы, которые различаются по особенностям своего строения:

• Эктотрофная: гифы гриба просто оплетают молоденький корень растения, формируя микоризные трубки или своеобразный чехол. При этом гифы хотя и проникают в ризодерму корня, но распространяются только по межклетникам, а в полость клетки не заходят. В случае формирования такого типа микоризы у растения атрофируются корневые волоски – их заменяют гифы гриба и происходит редукция корневого чехлика – его аналогично заменяют гифы, сформировавшие свой «чехлик». Происходит дееление корня на зоны с формированием сети Гартига.
• Эндотрофная: гифы гриба проходят внутрь клетки коры корня через поры в ее оболочке и формируют там скопления, напоминающие клубки. При этом снаружи корня микориза слабо просматривается.
• Эктоэндомикориза: представляет что-то среднее, сочетающее в себе признаки предыдущих видов микоризы.

Так формируется выгодный для обоих организмов союз.

Благодаря многочисленным экспериментам микологов в ряде стран, к 1953 г. уже было доказано существование взаимосвязи представителей различных древесных пород с 47 видами грибов, относящихся к 12 родам. На сегодняшний день известно, о том, что более 600 видов грибов способны участвовать в формировании микоризы. Также оказалось, что каждый гриб может вступать в симбиотические отношения не с одной, а с несколькими породами деревьев. Все рекорды побил сумчатый гриб, формирующий склероции – ценококкум зерновидный. Он в условиях эксперимента смог образовать микоризу с 55 видами древесных пород. Кстати. Наиболее специализированным в отношении формировании микоризы является масленок лиственничный (подлиственничный), способный образовать микоризу только с кедровой сосной и лиственницей.

Примерно 90% всех растений на нашей планете вступают в симбиоз с грибами.

Многообразие грибов-симбионтов

Многие известные человеку съедобные и ядовитые организмы относятся к симбионтам:

В числе ядовитых организмов симбионтами являются следующие:

• поганки (белая, бледная, весенняя);
• мухоморы (красный, поганковидный, пантерный);

Такие грибы не способны существовать без растений-хозяев,т.к. от них они получают все необходимые для них органические соединения, которые растения образуют в процессе фотосинтеза.

Особенности организма симбионта

Мухоморы встречаются в любых лесах

Особенностью таких организмов является своего рода избирательность. Примером этого может стать хорошо известный боровик, который не способен расти в ольховых или осиновых лесах. Обыкновенный мухомор формирует грибницу, которой не требуется определенный хозяин, поэтому его встречают в любых лесах. А вот рыжики и маслята привязаны только к хвойным деревьям.

Идеальный симбионт

Ценококкум – один из самых распространенных и в тоже время мало изученных грибов, образующих микоризу. Он есть как в Арктике, так и в тропических широтах. Наиболее часто он встречается в корнях растений, которые умеют выживать в экстремальных условиях. Формирует он эктомикоризу с огромным количеством голосеменных и покрытосеменных растений, а также частью папоротников.

Исследования выявили, что этот представитель грибного царства образует мало ферментов, разрушающих растительные ткани. Эти ферменты распространены в основном у обычных грибов, которые разлагают органику для определенных целей. Ценококкум активно формирует белки, которые встраиваются в клетки растения-хозяина и перекачивают туда воду. Поскольку такой тип белка активизируется во время засухи, то нет ничего удивительного в том, что деревья формируют симбиоз именно с этим организмом – он помогает им добывать воду в то время, когда ее крайне мало.

Интересные факты о грибах-симбионтах

Характерная особенность грибов, образующих микоризу, заключается в том, что их невозможно вырастить в искусственных условиях. Мицелий их способен находиться в почве,поглощать и передавать питательные вещества, но не будет формировать плодовые тела. Без определенной породы дерева такие грибы не плодоносят.

Растение-хозяин будет плохо расти, медленно развиваться, а в итоге погибнет, если в почве поблизости не будет гриба-симбионта. Примером тому являются саженцы сосны, растущие гораздо быстрее, если в грунт попали споры определенного вида гриба.

Иногда возникает симбиоз между грибами и муравьями. Насекомые питаются питательными гифами, создавая под землей целые «грибные фермы». Для грибов это выгодно, потому что что муравьи щедро удобряют землю.

Польза симбиоза

Микориза является средством связи между растениями. Когда в окружающей среде появляется что-то, способное навредить растению, грибница посредством химический соединений «рассылает» информацию об этом другим грибам, и они встречают вредителя уже подготовленными. В некотором роде это напоминает передачу информации по нервной системе человека. Любой лес является гигантской информационной сетью.

Польза симбиоза заключается в следующем:

1. Симбиоз помогает тем, что повышает адаптацию (особенно к неблагоприятным для условиям) организма к окружающей среде.
2. С его помощью удастся увеличить урожай культурных растений.
3. Благодаря симбиозу могут формироваться новые группы организмов (например, лишайники).

Источник

Грибы–симбионты – умеющие дружить

Грибы-симбионты – это огромная часть грибного царства, в которую входят и многие самые популярные у человека виды грибов. Эта разновидность грибов вступает как во взаимовыгодные, так и в паразитические виды отношений с представителями царств растений и животных, а также и с самим человеком.

Ты – мне, я – тебе

В мире живой природы симбиоз – это своеобразное взаимодействие двух организмов разных видов, приносящее пользу им обоим. Примеров подобного симбиоза существует огромное количество – от знаменитой дружбы раков-отшельников с коралловым полипом актинией, которая поселяется на их раковине и защищает раков от нападений врага своими стрекательными нитями в обмен на возможность передвигаться по дну и быстрее находить пищу, до бактерий, обитающих в пищеварительной системе человека и обеспечивающих нам успешное переваривание и усвоение пищи.

Грибы тоже большие любители вступать в симбиотическую связь с самыми разными живыми организмами, и в этой статье рассказывается об особенностях жизни грибов симбионтов.

Виды симбиоза

В идеале симбиотическая связь всегда выгодна обоим партнёрам, но в реальности это не всегда так, и по этому принципу наука различает несколько типов симбиоза:

Мутуализм – самый «правильный» вид симбиоза, когда взаимные отношения полезны, и даже необходимы, обоим партнёрам.

Комменсализм – это когда одному партнёру взаимодействие приносит пользу, а другому от него ни вреда, ни пользы.

Паразитизм – когда один партнёр живет за счет другого, нанося ему вред.

Бывает и антибиоз, когда один партнёр наносит вред другому, при этом не извлекая при этом пользу, или они оба вредят друг другу без пользы для себя.

Как действуют грибы-симбионты

Как правило, грибы вступают во взаимодействие с различными растениями, и чаще всего с деревьями, предпочитая конкретные их породы. Это явление называется микоризой – мицелий гриба оплетает корень гриба, проникая сквозь его ризодерму и обеспечивая постоянную связь биологических систем гриба и дерева. Грибы дают дереву воду и минеральные вещества, в первую очередь фосфор, а дерево делится с ними фитогормонами, углеводами и аминокислотами. Симбионты позволяют растениям экономить влагу в объёме до 50% и могут подавлять до 60 видов патогенных микроорганизмов, вызывающих разнообразные болезни растений.

Деятельность микоризных грибов – симбионтов весьма многообразна и интересна, например, в одном кубическом сантиметре микоризы можно обнаружить до 40 м. грибных гиф. Деятельность микоризных грибов способствует образованию в почве гломалина, чрезвычайно важного для деятельности растений. А еще микориза – это своеобразная «нейронная сеть» лесных жителей, по которой они делятся информацией об актуальном состоянии внешней среды и наличие в ней, например, каких либо опасных загрязнений.

Виды микоризы

Существует несколько видов микоризы:

• Эктотрофная – когда мицелий оплетает корень дерева, как своеобразный «грибной чехол». Гифы, при этом, проникают в ризодерму корня, но не заходят в полость клеток.
• Эндотрофная – когда гифы проникают внутрь клеток корня и формируют в них специфические скопления-клубки. При этом на внешней поверхности корня гифы гриба мало заметны.
• Эктоэндомикориза – сочетает элементы двух предыдущих типов микоризы.

Микоризные грибы очень не любят оставаться без своего дерева – симбионта, и, в случае его гибели, зачастую также погибают. К счастью, большинство из них способны создавать микоризу сразу с несколькими породами деревьев, что весьма способствует их выживанию и размножению.

Сумчатый гриб Ценококкум Зерновидный, на настоящий момент, считается абсолютным рекордсменом, в этой области – он легко образует микоризу с 55 видами растений, да и обитает в самых разных климатических широтах.

В результате исследований было выявлено, что этот вид генерирует меньшее, чем у других симбионтов, количество ферментов, разрушающих растительные ткани. Зато он очень активно формирует белки, которые встраиваются в клетки растения – симбионта и перекачивают туда воду. Эта разновидность тип белков активизируется во время засухи, поэтому не удивительно, что растения предпочитают создавать симбиоз именно с этим грибом – ведь в тяжёлые времена он лучше других помогает им добыть воду.

На настоящее время выявлено больше шести сотен видов микоризных грибов.

Знаменитые симбионты

Не все знают об этом, но множество, всеми любимых и знаменитых, грибов являются именно микоризными симбионтами, например:

• Боровик – вступает в длительные и эффективные взаимоотношения с множеством видов деревьев, особенно предпочитая ель, сосну, дуб и березу. А вот в осиновых и ольховых лесах встретить их затруднительно.
• Подберезовик – по названию которого уже всё понятно. Однако следует помнить, что разновидностей подберезовика очень много, и они образуют микоризу не только с берёзой, но и с массой других лиственных деревьев, например с тополем, лещиной или грабом.
• Подосиновик – оправдывает свое название, но тоже имеет множество разновидностей, имеющих склонность к самым разным породам деревьев.
• Маслята и рыжики – образуют микоризу с разными видами хвойных деревьев.

Знаменитые мухоморы – тоже микоризные грибы, но они отличаются изрядной неразборчивостью, поэтому встречаются в лесах самых различных типов.

Польза микоризы для культурных растений

Человек давно приметил полезные свойства симбиоза грибов и растений и научился использовать их в сельскохозяйственной отрасли.

Находясь в симбиотических отношениях с грибами культурные растения получают следующую выгоду:

• Поглощающая поверхность их корневой системы расширяется во много раз.
• Благодаря грибам существенно улучшается качественная структура грунта и повышается степень его пористости, что самым непосредственным образом способствует повышению урожайности культурных растений.
• Симбиоз с грибами значительно повышает защитные свойства растений, что позволяет им успешнее сопротивляться различным заболеваниям.
• Влияние грибных гифов стимулирует молодые корни растений к активному развитию и утолщению.
• В зимний период растения отдают грибам излишнюю влагу, что позволяет им избежать промерзания.

Как люди используют микоризу

Специальное целенаправленное высевание микоризных грибов в местах произрастания некоторых культурных растений помогает в людям в самых разных ситуациях.

• Для повышения плодородия сильно обедненных почв и мест, страдающих от недостатка воды.
• Для удаления из почвы токсичных веществ, например солей тяжелых металлов, в местах произошедших техногенных катастроф.
• Для сокращения расходов на удобрения – грибы отлично задерживают азот и солюбилизируют фосфор, облегчая растениям его усвоение.

А вот выращивать многие вкусные виды грибов в местах, где не растут их деревья – симбионты не получится. Мицелий их приживётся и будет распространяться в почве, но плодовых тел не даст. Вот почему знаменитые Боровики так мало культивируются искусственно – их нельзя просто растить на брёвнах, как шиитаке – для их разведения потребуется настоящая сосновая рощица. Заодно и молодые сосенки будут намного активнее расти, если в почве под ними будет мицелий боровиков.

Еще раз вспомним две главные разновидности симбиоза:

• Облигатный симбиоз, в рамках которого обе стороны не смогут нормально существовать друг без друга. К нему относится и уже упомянутая микориза грибов и деревьев.
• Факультативный – при котором выгоду получает только один из партнёров, в лучшем случае не вредя другому, а в худшем – нанося ему явный вред.

Грибы – паразиты

Слово «парасит» – древнегреческое и означает ни что иное, как «нахлебник». Паразитизм широко распространён не только в живой природе, но и в повадках самих людей. Применительно к грибам, паразитизм является разновидностью факультативного симбиоза, при котором гриб получает пользу от своего партнёра, не отдавая ему ничего взамен, а то и нанося ему вред.

Паразитирующие грибы обитают, чаще всего, на растениях – видов таких грибов насчитывается около десяти тысяч. Почти в десять раз меньше видов таких паразитов обитает на человеке и животных, в том числе рыбах. Деятельность этих непрошенных гостей наносит вред поверхности кожи, ногтям, легким, волосам человека. Так, в высшей степени неприятное заболевание парша вызывается грибком под названием ахорион, а, ещё более жуткий на вид, стригущий лишай – плод деятельности трихофитона.

При этом очень многое зависит и от состояния «носителя». Многие паразитические грибы могут, вполне спокойно, обитать в нашем организме, не принося нам никаких неудобств и оставаясь совершенно незаметными. Однако всё меняется, в случае нарушения нормальных условий жизни человека – как внешних, например, переезда в менее благоприятные природные условия, так и внутренних, то есть заболевания. Например, грибок сидиум будет спокойно обитать во рту человека, не нанося ему вреда, но, при изменении состояния человека в негативную сторону, он сразу же вызовет во рту очень неприятное воспаление.

И да, сама мысль о том, что во рту у тебя обитают грибы, может привести человека в немалое потрясение, однако ничего странного или удивительного тут нет – в окружающей нас среде существует огромное количество микроскопических организмов, живущих, в том числе, и на нас любимых.

Паразиты растений

Как бы ни был неприятен человеку грибок на ноге, но по настоящему серьёзную опасность представляют для него паразиты, наносящие вред сельскохозяйственным растениям – они губят огромное количество полезных для человека сельскохозяйственных культур, а, при попадании, через пищу, в организм человека наносят вред уже его непосредственному здоровью.

Люди, с древнейших времен, активно борются с грибами – паразитами сельскохозяйственных культур, например с фитофторой, и война эта идет с переменным успехом, так как паразиты прекрасно умеют приспосабливаться к новым условиям и изменениям в окружающей среде, и в противовес каждому новому лекарству от фитофторы, вскоре появляется, устойчивый к нему, новый вид паразитарного грибка.

Паразитарные грибы с успехом использут в качестве донора и другие виды грибов – вольвариелла селится на говорушках, а паразитирующий моховик обитает на ядовитых дождевиках.

Надо, однако, помнить, что паразитарные грибы – это не всегда плохо для человека. Злющими паразитами на древесных стволах являются знаменитая целебная чага и многочисленные трутовики, некоторые из которых весьма вкусны и полезны. Ну и, конечно, легендарный и любимый многими, осенний опёнок Armillaria Mellea – тоже паразит, ведь он обитает не на мертвых, как многие его собратья-сапротрофы, а на живых стволах деревьев, неминуемо нанося им вред.

Грибы – симбионты – огромная и неотъемлемая часть природы, которая, кроме всего прочего, дает нам отличный пример эффективного и взаимовыгодного сотрудничества между, вроде бы, совсем разными организмами.

Источник