Грибы это животное или растение: Почему грибы – это не растения и не животные?

Содержание

Гриб — это животное или растение?

Эти создания природы знакомы нам с самого детства. Все знают и о роли грибов в питании человека, в производстве некоторых пищевых продуктов (например, кефира, хлеба, сыров, вина), в создании лекарств-антибиотиков. Но многие люди на вопрос «Гриб – это растение или животное, плод или овощ», наверное, ответить правильно все-таки затруднятся. Но если и в самой науке ботанике с этим вопросом определились не так уж давно, то что же о простых гражданах говорить?

Микология

Понятие о грибах, как об обособленном сегменте живой природы, сформировалось только в 70-е прошлого столетия. Грибы определили, как царство природы, объединяющее организмы, которые содержат в себе признаки и растений, и животных (в сущности, гриб – это и то, и другое). А научное изучение этих существ выделилось в науку микологию – раздел ботаники.

Разнообразие

Царство грибов отличается большим разнообразием – биологическим и экологическим. Эти организмы стали основополагающей и неотъемлемой частью некоторых экологических систем, водных и почвенных. По различным оценкам специалистов-микологов, на планете существует от 100 000 до 1,5 миллионов видов этих существ. Классы грибов (по состоянию на 2008 год) насчитывают 36, а семейства – 560.

Грибы в природе

Велика роль данных организмов в экологической системе Земли. Многие грибы преобразовывают органические вещества в неорганические, занимаясь по сути дела утилизацией мертвых органических клеток. А растения, в свою очередь, осуществляя симбиоз с грибами, питаются продуктами их жизнедеятельности. Взаимодействуют грибы и с высшими растениями, и с водорослями, и с насекомыми, и с животными. Так у жвачных, грибы – важный и обязательный компонент для переваривания растительной пищи.

Роль в жизни людей

С давних времен гриб – это, в первую очередь, источник пищи для некоторой части человечества. Известны письменные сведения об употреблении грибов пять тысяч лет назад (но, наверняка, их употребляли в качестве еды еще пещерные люди). Поскольку грибы присутствуют в различных нишах природы – и на воде, и на суше, и в воздухе – то без них дело не обошлось и в приготовлении некоторых видов пищи. Некоторые сорта сыров, кефир, дрожжевой хлеб, пиво, вино – эти продукты появились, исключительно благодаря жизнедеятельности данных организмов. А в современном мире гриб – это еще и сырье для производства некоторых лекарств (антибиотиков), убивающих болезнетворные бактерии, помогающих в лечении таких смертельных ранее болезней, как пневмония.

Размножение и расселение

У грибов довольно эффективный, созданный природой, способ размножения. Споры грибов представляют собой либо одну, либо несколько клеток, имеющих микроскопические размеры (от 1 до 100 микрон). Эти клетки содержат небольшое количество веществ для питания, и редко выживают. Но, когда попадают в питательную и благоприятную среду, прорастая, дают жизнь новому мицелию. Низкая выживаемость компенсируется природой огромным количеством спор. Так гриб-трутовик средних размеров производит до 30 миллиардов спор, а шампиньон – до 40! Существуют споры грибов бесполого и полового размножения, выполняющие различные по сути функции в жизни гриба. Первые – для массово расселения в период вегетации. Вторые – для создания разнообразия потомства.

Кефирный гриб

Собственно, это даже не один, а целая группа различных организмов. Интересно, что кефирный гриб (известный еще, как тибетский или молочный) представляет симбиоз микроорганизмов различных видов, сформировавшийся в ходе длительного развития. Эти существа настолько приспособились к совместной жизни, что ведут себя, как единый и неделимый организм. А основу белых и желтоватых кефирных грибов специфически кислого вкуса составляют дрожжи и стрептококки (молочнокислые палочки), определяющие его питательность и пользу для человеческого организма. А вообще, в состав данного симбиоза входят больше 10-и различных микроорганизмов, которые растут и размножаются вместе, в том числе и уксуснокислые бактерии. Таким образом, результат жизнедеятельности данного сообщества организмов можно отнести и к продуктам молочнокислого, и к продуктам спиртового брожения одновременно. А в получаемый тибетский кефир входит и молочная кислота, и спирт, и углекислый газ, и ферменты, что придает ему особую оригинальность и вкусовые качества (помимо пользы при регулярном применении).

История тибетского кефира

Она насчитывает не одно столетие. По свидетельствам историков, кефирный гриб был известен уже несколько тысяч лет тому. Монахи, сквашивающие молоко в специальных горшках из глины, заметили, что оно скисало по-разному. Так был обнаружен и культивирован кефирный гриб. Со временем тибетские монахи узнали, что подобный продукт, полученный в результате совместного брожения и жизнедеятельности нескольких видов микроорганизмов, оказывает весьма положительное воздействие на органы человеческого тела при регулярном употреблении, укрепляя и восстанавливая. Печень и желудок, поджелудочная железа и сердце чувствовали себя великолепно! С тех давних пор и лечат тибетским кефиром многие болезни, используя, в основном, как профилактическое средство.

Грибы. Животные или растения?

Грибы – это особая группа живых организмов. Они очень интересны и загадочны. Даже для ученых многое из их жизни остается неясным. Даже их происхождение изучено не так хорошо, как происхождение животных и растений.

Загадка грибов

Многие ученые предполагают, что вначале организмы разделились на три группы – бактерии, растения и еще одну, позже разделившуюся на два царства – животные и грибы. Такое предположение основывается на том, что грибы больше схожи с животными, чем с растениями. Хотя грибы очень долго рассматривались как часть царства растений.

Более того, и сегодня существует предположение, что грибы произошли от водорослей.А некоторые вообще считают, что часть грибов произошла от животных, а часть – от растений.

Особенности грибов

А чем вообще отличаются грибы от представителей других царств живого мира? Вот несколько признаков.

Грибы всасывают питательные вещества, а не заглатывают. Кстати, всасывают они их намного лучше растений. Гриб впитывает себя все, как губка, в том числе и ядовитые вещества, поэтому отравиться можно даже съедобным грибом, если он растет, скажем, вблизи автомобильной.

У грибов есть клеточная стенка (как у растений), которая содержит хитин (это животное вещество).

Грибы не могут осуществлять фотосинтез, они поглощают готовые вещества.

Грибы, как и растения, не могут активно двигаться.

Грибы, в отличие от животных, постоянно растут.

В клетках грибов есть особые органоиды – ломасомы. Ученым до сих пор неясно их назначение.

Размножение и питание

Грибы особенно интересны тем, что освоили множество способов полового и бесполого размножения. Пожалуй, это одна из главных причин того, что столь примитивные, казалось бы, организмы, так широко распространились и процветают. Они, как и растения, распространяются вегетативным способом – то есть отделением определенных частей организма и их развитием в новый организм.

Они могут размножаться бесполым способом, образуя споры. В то же время некоторые грибы освоили несколько способов полового размножения. Такие грибы называют совершенными, а грибы, способные размножаться лишь вегетативным и бесполым способами, — несовершенными.

Суть всех способов полового размножения грибов такова: в результате слияния двух клеток образуются половые споры, из которых и развивается новый организм.

Вредные и полезные

Грибы очень разнообразны. Часть из них питается перегнившими останками животных и растений, органическими отходами. Есть грибы-паразиты, развивающиеся в организмах животных и растений, вызывающие их заболевания. Некоторые грибы, «поселившись»в организме, выделяют ядовитые вещества, убивая хозяина, чтобы затем вытягивать мертвые органические вещества. Такую разновидность паразитов называют некротрофами.

Но есть грибы, которые мирно сосуществуют с зеленым растением, помогая ему в чем-то и получая взамен питательные вещества. Примером могут служить грибы, живущие в клубеньках бобовых и помогающие им впитывать из почвы азот. Подобные «доброжелательные» грибы называют симбиотрофами.

Поделиться ссылкой

Тайный чудотворец Земли — не растение и не животное, а грибы | Giuliana Furci

Давайте представим себе ужин с семьей или друзьями, который начался с пива, вина, фруктового сока или, может быть, шипучего чайного гриба. Вы созерцаете великолепную корзину с хлебом, восхищаетесь ее идеальной крошкой и мечтаете о том моменте, когда намазаете ее сливочным или оливковым маслом. Затем идут свежие овощи, обжаренные в соевом соусе, может быть, тофу или говядина на свободном выгуле с картофелем или рисом, а затем сыр или шоколадный десерт – и, наконец, прекрасная чашка кофе или чая с шоколадом или, может быть, сакэ? Нам нужно остановиться на мгновение и поблагодарить грибы за все это. Честно говоря, без них ничего бы не получилось, и ваш ужин точно не был бы таким вкусным!

Грибы производят почти все продукты питания и большую часть перерабатываемых материалов. Они также должны быть благодарны за многие важные медицинские открытия в истории человечества, которые лечили как физические, так и психические заболевания, за естественную фиксацию и медленное высвобождение углерода, за оптимизацию промышленных процессов и многое другое.

Когда большинство людей думают о грибах, они обычно ассоциируют их с разложением. Многие люди ошибочно считают грибы растениями. Однако грибы — это не растения и не животные, а скорее организмы, образующие свое собственное царство жизни.

Они питаются иначе, чем другие организмы: они не фотосинтезируют, как растения, и не поглощают пищу, как животные. Грибы на самом деле живут внутри своей пищи и выделяют ферменты для растворения питательных веществ, которые они затем поглощают.

В это царство входят дрожжи, плесени, грибы, древесные уши или конки, а также несколько других различных типов одноклеточных и многоклеточных организмов, которые живут в морских, пресноводных, пустынных и как молодых, так и старых экосистемах на Земле. По сути, сморчок и лисичка так же тесно связаны, как блоха и слон. Последние оба являются животными, первые — грибами.

Интересно, что грибы более тесно связаны с нами, животными, чем с растениями, имея общего предка в виде опистоконта, который представляет собой клетку с задним жгутиком, подобно сперматозоидам человека.

«Мы знаем не более 10% видового разнообразия внутри царства грибов». Фотография: Робин Лознак/ZUMA Press Wire/REX/Shutterstock

Теперь к центральному вопросу: что произошло бы в мире без грибов? Большинство растений не могут жить вне воды и полагаются на грибы, чтобы выжить. Не было бы лесов, по которым вы могли бы ходить пешком, или сельскохозяйственных угодий, чтобы прокормить вас. Травоядные животные, такие как коровы, не могут разлагать траву без грибков в их кишечнике. Ферментация возможна только благодаря дрожжам, что, возвращаясь к нашему обеденному столу, означает, что отсутствие грибков означает отсутствие хлеба, шоколада, соевого соуса, пива или вина. Отсюда и наша благодарность за грибы за обедом.

Более того, без таких плесеней, как кодзи, многие древние цивилизации не могли бы консервировать пищу, кроме как с помощью соли или копчения (представьте это на секунду). На протяжении десятилетий мы извлекали ферменты из грибов, чтобы стирать одежду в холодной воде (да, это грибки делают это в моющих средствах), разработали биоинженерные природные пестициды с энтомопатогенными грибками, которые устраняют токсическое бремя синтетических пестицидов, и научились использовать некоторые виды максимизировать количество металла, извлекаемого из горных пород в процессе добычи полезных ископаемых.

Мы также открыли статины, снижающие уровень холестерина, в грибах, жизненно важные антибиотики, такие как пенициллин, лекарства, которые позволяют успешно трансплантировать органы, и теперь мы, наконец, принимаем и легализуем лекарственные соединения, производимые грибами, для лечения неотложных и жизненных — угрожающие психические заболевания, такие как посттравматическое стрессовое расстройство и депрессия.

Как будто это недостаточно впечатляет, почти все наши исконные и традиционные способы ритуального достижения небесного из земного включают грибы – из ритуального напитка сома в ведических культурах до причастия с хлебом и вином в римско-католических культурах. Грибы имеют большое значение.

Тем не менее, все королевство игнорируется в большинстве законодательных актов, касающихся биоразнообразия, изменения климата и охраны окружающей среды. И широкой публикой тоже: слишком долго макроскопическое разнообразие и виды на Земле назывались ныне устаревшим термином флора и фауна, или просто растений и животных вместо фауна, флора и грибы , или животные, грибы и растения.

Третья буква «f», обозначающая грибы, считается правильным термином для обозначения разнообразия грибов в данном месте. Комиссия по выживанию видов МСОП и глобальная неправительственная организация Re:Wild – среди прочих – приняли эту терминологию. Кажется, наконец пришло время оставить позади микологическую безграмотность.

Разложение или разложение — это самое начало фундаментального природного процесса, обеспечивающего жизнь. Не бывает регенерации без дегенерации органических соединений, потому что энергия не теряется, она трансформируется — и именно грибы несут большую ответственность за эту жизненно важную трансформацию. Например, если мы посмотрим на упавшее дерево в лесу и представим, что оно состоит из строительных блоков, мы сможем понять, как работает разложение: грибы прокладывают себе путь сквозь блоки, ослабляя их до тех пор, пока они не станут «свободными» и готовыми «восстановить». «в другой форме.

«Разложение — это начало фундаментального природного процесса, обеспечивающего жизнь». Фотография: Ярыгин/Shutterstock

Слишком долго этот процесс считался неприятным из-за некогда существовавшего представления о том, что жизнь — это линейный процесс. Удивительно думать, что мы можем приписать любой негатив гниению, когда мы понимаем невероятные решения, основанные на природе, которые она содержит.

Мы можем использовать гниль и для более устойчивого будущего. Например, мицелий — в основном невидимая группа грибов, таких как грибы и конксы — является осязаемой и безопасной альтернативой коже животных, а также пластиковой упаковке и начинает революционизировать индустрию моды. Кожа и упаковка Mycelium дают возможность использовать грибы, участвующие в разложении, в качестве источника одежды и прочных, пригодных для повторного использования и натуральных материалов, производство которых более экологично.

Такие материалы, как Mylo Unleather и Made with Reishi, а также невероятные упаковочные материалы, производимые Ecovative, являются новаторскими для промышленности, чтобы отказаться от загрязняющих материалов, производственный процесс которых требует недопустимого количества воды, токсинов и энергии, а иногда требует конечного результата. жизни животного.

Как сказал легендарный миколог Пол Стамец во время парижской и лондонской недель моды на подиумах Stella McCartney: «В моде будущее за грибами». Он говорит это, когда носит шляпу из amadou , грибной войлок или замша древнего восточноевропейского происхождения, который демонстрирует, что грибы также имеют успешное прошлое в моде.

Микологи сходятся во мнении, что нам известно не более 10% видового разнообразия внутри царства грибов. Необходимо срочно расширять знания о видах, прежде чем виды исчезнут навсегда, а вместе с ними и их потенциал. Это выходит за рамки их использования в качестве материалов или продуктов питания: грибы поддерживают важную культурную деятельность сельских общин по всему миру. Тысячи семей, живущих в натуральном хозяйстве, зависят от сезонного появления грибов в качестве пищи и товарного продукта, который можно потреблять как на местном, национальном, так и на международном уровне.

Это не только деятельность, обеспечивающая средства к существованию; она поддерживает жизнь культур. В южной части Чили, например, в то время как весенний гриб Cyttaria espinosae «digüeñe» собирают целыми семьями, собирают дрова, поют песни, передаются устные истории, и вы можете услышать смех и веселье на холмах Южные буковые леса. Cyttaria – теперь это вкусное дополнение к обеденному столу!

Мы не должны игнорировать или недооценивать тот факт, что грибы создают экосистем. Как так? Что ж, давайте представим торт: если мы не добавим в смесь такой связующий ингредиент, как яйцо или аквафабу, сахар и мука не слипнутся. В лесу, например, растения и животные не «слипаются» без грибов, образуя экосистему.

Наука ясна: грибы необходимы для поддержания стабильной климатической системы (учитывая их роль в связывании углерода в почве) и сохранения здоровья экосистемы. Законодательство, однако, не догнало. Во многих экологических и природоохранных политиках грибы игнорировались или недооценивались. У этой оплошности есть последствия: когда грибы подвергаются риску — ставя под угрозу экосистемы, которые от них зависят, — мы упускаем возможности для продвижения решений серьезных экологических проблем, таких как изменение климата и деградация земель.

Вот почему Fungi Foundation призывает к включению грибков в законы и политику на всех уровнях — национальном, региональном и международном. Я надеюсь, что после COP26 ООН включит в свою повестку дня грибы, которые обеспечивают важные решения для неотложных экологических проблем, таких как изменение климата. Вместе с биологом и автором бестселлеров Мерлином Шелдрейком и профессором права Нью-Йоркского университета Сезаром Родригесом-Гаравито Фонд грибов подготовил манифест и дорожную карту для юридического признания грибов, которые были одобрены ведущими экспертами и активистами в области окружающей среды, включая Джейн Гудолл, Джордж Монбиот, Донна Харауэй, Пол Стаметс, Кристин Томпкинс и Питер Гэбриэл, и это лишь некоторые из них, а также более тысячи других подписантов из более чем 70 стран.

«Когда грибы подвергаются риску, мы упускаем возможности для продвижения решений серьезных экологических проблем, таких как изменение климата.» Фотография: Норберт Розинг/National Geographic/Getty Images ), которые собираются для продвижения Конвенции о биологическом разнообразии, могут использовать свое политическое и юридическое влияние для поощрения обновления и создания законов и политики, защищающих грибы, и включения их в законы и политику в области окружающей среды, биоразнообразия и сохранения. Национальные правительства могут последовать примеру Чили и принять законодательство, распространяющее на грибы правовую защиту, признанную для растений и животных.

Все грибы волшебные. Поверьте мне, как тому, кто их изучает. Пришло время произнести их имя, признавая их повсюду — от обеденного стола до международной природоохранной политики — и включая их в нашу концепцию экосистем, которые необходимо лелеять и защищать. Скажи это со мной: мир населен фауной, флорой и грибами .

Без грибов мир, каким мы его знаем, не существовал бы.

Факты о грибах среди нас

Живая наука поддерживается аудиторией. Когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот почему вы можете доверять нам.

Мухомор темно-красный с белыми крапинками.
(Изображение предоставлено Геологической службой США)

Десятки тысяч организмов, от грибов до плесени и дрожжей, попадают под эгиду грибов. Когда-то считавшиеся просто растениями, грибы превратились в отдельное таксономическое царство. Различные виды грибов разнообразны и обладают многими уникальными свойствами: некоторые безвредны, некоторые полезны, а некоторые вредны.

Классификация грибов

Потребовались десятилетия по мере совершенствования технологий и развития научных знаний, чтобы должным образом классифицировать эту бесчисленную группу организмов.

Еще в 1960-х годах грибы считались растениями. Фактически в то время все организмы делились всего на две группы или царства: растения и животные. В статье 1969 года, опубликованной в журнале Science, эколог Роберт Уиттакер объяснил основу этой системы двух королевств. На протяжении многих десятилетий истории единственными живыми существами, которых люди наблюдали вокруг себя, были либо «укоренившиеся» растения, производившие себе пищу, либо подвижные животные, которые искали себе пищу. Таким образом, подвижность и способ добывания пищи стали критериями системы классификации. «Животные двигались, а растения — нет, и именно поэтому грибы застряли в растениях», — сказал Том Волк, профессор ботаники из Университета Висконсин-Ла-Кросс.

Однако, в отличие от растений, грибы не содержат зеленого пигмента хлорофилла и поэтому не способны к фотосинтезу. То есть они не могут производить себе пищу — углеводы — используя энергию света. Это делает их более похожими на животных с точки зрения их пищевых привычек. Грибам необходимо поглощать питание из органических веществ: соединений, содержащих углерод, таких как углеводы, жиры или белки.

Основываясь на этих и других свойствах, в 1969 г. Уиттакер предложил выделить грибы в отдельное царство в рамках новой системы классификации, состоящей из пяти царств. Предложенная классификация включала в себя широкий спектр видов. Среди них грибы, дрожжи, плесени, слизевики, водяные плесени, дождевики и плесневые грибы.

С тех пор система классификации и царство грибов были усовершенствованы. Например, слизевики и водные формы были отправлены в другое королевство. Сегодня представители царства грибов также известны как «настоящие грибы».

Особо комковатые или муциноидные дрожжи. Герман Фафф, тезка коллекции, собрал эти дрожжи из остатков насекомых (или фекалий) с дерева в Британской Колумбии в 1968 году. (Изображение предоставлено Wynne Parry)

Характеристики «настоящих грибов»

Согласно «Научной энциклопедии Ван Ностранда, том 1, 10-е изд. (открывается в новой вкладке)» (Wiley, 2008), многочисленные виды грибов имеют «широко разнообразные привычки и характеристики», и обобщения могут быть затруднены. Тем не менее, есть несколько ключевых аспектов, общих для всех представителей грибкового царства.

Клетки: Грибы — эукариоты, такие же, как растения и животные. Это означает, что у них есть хорошо организованная клетка, характерная для всех эукариот. Их ДНК инкапсулирована в центральной структуре, называемой ядром (согласно «Ван Ностранду», некоторые клетки могут иметь несколько ядер). У них также есть специализированные клеточные механизмы, называемые органеллами, которые выполняют различные специальные функции, такие как производство энергии и транспорт белков.

Клетки грибов состоят из двух слоев: внутренней клеточной мембраны и внешней клеточной стенки. Эти два слоя имеют больше общего с животными, чем с растениями.

Как и мембраны клеток животных, мембраны грибов состоят из белков и жировых молекул, называемых липидами. Кроме того, мембраны клеток животных содержат различное количество холестерина. Точно так же грибковые мембраны содержат уникальный стероид, называемый эргостеролом, по словам Фолька.

Стенки клеток растений состоят из целлюлозы, в то время как стенки клеток грибов содержат хитин, вещество явно не растительного происхождения. На самом деле экзоскелеты или внешняя твердая оболочка различных членистоногих (насекомых и ракообразных, таких как крабы и омары) состоят из хитина.

Структура: Грибы могут состоять из одной клетки, как в случае дрожжей, или из нескольких клеток, как в случае грибов.

Тела многоклеточных грибов состоят из клеток, которые объединяются в ряды, напоминающие ветви деревьев. Каждая отдельная разветвленная структура называется гифой (множественное число: гифы). Чаще всего отдельные клетки в гифах располагаются рядом друг с другом в виде непрерывной линии (также известной как ценоцитарные гифы), но иногда они могут быть разделены на отсеки поперечной стенкой (перегородчатые гифы). Несколько гиф сливаются вместе, образуя мицелий, который, по словам Ван Ностранда, составляет тело гриба.

«Грибы — короли площади поверхности», — сказал Волк LiveScience, объяснив, что гифы увеличивают площадь своей поверхности, чтобы принимать пищу, облегчать пищеварение, а также размножаться.

Питание: Как упоминалось ранее, поскольку грибы не могут проводить фотосинтез, им необходимо поглощать питательные вещества из различных органических веществ вокруг них. Это делает их гетеротрофами, что, по словам Фолька, буквально переводится как «другое питание».

Животные тоже гетеротрофы, и им нужно искать пищу. Но в их случае пищеварение происходит внутри организма. «Грибы разные», — сказал Волк LiveScience. «Они находят свою пищу, выбрасывают в нее свои ферменты, и пищеварение происходит вне их тела». Эти специализированные пищеварительные ферменты известны как экзоферменты и выделяются кончиками растущих гиф в окружающую среду, как утверждает Волк в «Энциклопедии биоразнообразия, 2-е изд. (открывается в новой вкладке)» (Academic Press, 2013). Эти ферменты являются основной причиной, по которой грибы могут процветать в различных средах, от древесных поверхностей до внутренностей нашего тела.

В результате действия экзоферментов крупные пищевые молекулы расщепляются на более мелкие, которые доставляются в гифы. Затем внутри грибковых клеток происходит клеточное дыхание. Другими словами, органические молекулы, такие как углеводы и жирные кислоты, расщепляются для получения энергии в виде АТФ.

У грибов несколько источников пищи. Грибы, которые питаются мертвыми организмами и помогают в их разложении, называются сапрофитами. Если гриб получает пищу от живого хозяина, не причиняя ему вреда, то он называется симбионтом или мутуалистом. Лишайники — грибы и водоросли вместе — являются примером мутуалистических отношений. Если гриб питается живым хозяином, нанося ему вред, то, согласно «Энциклопедии биоразнообразия», это паразит.

Размножение: Различные грибы способны к бесполому или половому размножению. Оба процесса могут генерировать споры. Это особые клетки, которые при попадании в подходящую среду могут дать начало новому грибковому телу. По данным Университета штата Юта, споры могут переноситься в новую среду по воздуху или воде.

Бесполое размножение происходит посредством митоза, когда грибковая клетка делится и производит идентичные генетические копии самой себя. У более простых одноклеточных грибов, таких как дрожжи, этот процесс известен как почкование. При этом из родительской клетки выходит небольшой отросток или почка, медленно увеличивающиеся в размерах. Ядро делится на две части, и почка отделяется, как только она становится того же размера, что и родительская клетка. С другой стороны, многоклеточные грибы, такие как плесени, размножаются путем образования бесполых спор.

Продолжительность и время определенных стадий полового размножения довольно сильно различаются у разных видов грибов. Кроме того, репродуктивные структуры также различаются от вида к виду. Настолько, что эти морфологические различия составляют основу для разделения царства грибов на подгруппы или типы, согласно «Энциклопедии биоразнообразия».

Половое размножение грибов приводит к образованию спор посредством мейоза. В результате эти споры содержат вдвое меньше родительских хромосом. После освобождения споры прорастают в древовидный мицелий и готовы к «спариванию». У грибов, дождевиков и поганок разветвленный мицелий (также называемый первичным мицелием) делится на сегменты, содержащие одно ядро. Спаривание происходит, когда два первичных мицелия соприкасаются друг с другом и образуют вторичный мицелий. Каждый сегмент вторичного мицелия имеет два ядра: по одному от каждого исходного сегмента. Отдельные ядра по-прежнему имеют вдвое меньше хромосом, чем родительская клетка. В ходе нескольких этапов ядра сливаются, давая начало клеткам с исходным числом хромосом. После этого снова начинается половой репродуктивный цикл: происходит мейоз и образуются споры, согласно «Ван Ностранду».

На приведенной выше увеличенной фотографии показаны разноцветные колонии плесени, процветающие в чашках с агаром. (Изображение предоставлено: moomsabuy Shutterstock )

Грибок и мы

Грибы неразрывно связаны с нашей жизнью и средствами к существованию. Они влияют на наше здоровье, продукты питания, промышленность и сельское хозяйство как положительно, так и неприятно.

Грибы являются источником важных лекарств. Согласно «Энциклопедии биоразнообразия», антибиотики пенициллин и цефалоспорин, а также препарат циклоспорин, помогающий предотвратить отторжение трансплантата, вырабатываются грибами. Тем не менее, грибы производят токсины, называемые микотоксинами, которые вредны для нас. «Почти все микотоксины производятся плесенью», — сказал Волк. Например, Грибы Aspergillus , растущие на кукурузе и арахисе, производят афлатоксины. Этот микотоксин считается канцерогеном и связан с раком печени.

Дрожжи (Saccharomyces cerevisiae) необходимы для ферментации вина и пива, а также для выпечки пышного хлеба. Характерный лазурный оттенок голубых сыров обусловлен спороношением грибка Penicillium roquefortii , согласно «Энциклопедии биоразнообразия». Грибы, такие как лисички и сморчки, являются вкусным дополнением к еде. Тем не менее, головневые и ржавчинные грибы (названные так из-за углистого и похожего на ржавчину вида их спор) обычно уничтожают продовольственные культуры и растения, такие как бобы, ячмень и сосны, по словам Ван Ностранда.

Важные научные открытия были сделаны с использованием грибов в качестве модельных организмов. Открытие того, что гены контролируют экспрессию ферментов, и что один ген контролирует один фермент, стало результатом экспериментов с розовой плесенью Neurospora . Ученые Джордж Бидл и Эдвард Татум получили Нобелевскую премию в 1958 году за эту работу. Дрожжи также использовались в качестве модельного организма для ответов на вопросы в области генетики. Согласно статье 1997 года, опубликованной в журнале Science, многие гены дрожжей и млекопитающих кодируют сходные белки, что делает его полезным инструментом для понимания генома человека и болезненных состояний, таких как синдром Вернера.

Тем не менее, то, что мы знаем о грибах сегодня и что мы можем с ними делать, — это только начало всего, что возможно. Как утверждает Фольк в «Энциклопедии биоразнообразия», названо 75 000 видов грибов. Но считается, что это число составляет всего 5 процентов видов, существующих в природе. «О грибах известно относительно немного по сравнению с животными и растениями», — сказал Волк LiveScience. «Есть еще много новых видов, которые предстоит открыть».

Additional resources

Encyclopedia Britannica: Fungus
Tom Volk’s Fungi (University of Wisconsin-La Crosse): Extensive database of fungi and interesting stories
Genetics: Sporulation in the Budding Yeast Saccharomyces cerevisiae

Апарна Видьясагар — независимый научный журналист, специализирующийся на здравоохранении и науках о жизни.