Общая характеристика царства грибы. Отдел слизевики и отдел грибы

Царство Mycetae (грибы) является одним из наиболее многочисленных. Организмы, которые относятся к данной группе, обладают удивительными характеристиками, о которых вы узнаете чуть позже.

Изучением строения, размножения и классификации грибов занимается микология. Это очень интересная наука, именно благодаря ее развитию мы можем судить о данных организмах.

Итак, в чем заключаются отличия грибов от растений, как их классифицируют, как происходит размножение и каково их строение?

Мицелий

Классификация грибов очень обширная, но есть такой признак, который характерен практически для всех организмов, относящихся к данному царству, – это мицелий. Сложная система нитей, выполняющая функцию поглощения питательных веществ, является признаком, присущим только грибам. Нити, называемые гифами, окружены жесткими стенками из хитина или целлюлозы. В их состав также входят полисахариды – похожие по составу на крахмал углеводы.

Гифы транспортируют микро- и макровещества ко всем частям грибов. С их помощью происходит формирование репродуктивных структур, представленных спорофорами. Иногда их называют плодовыми телами. Внутри расположены споры, которые обеспечивают размножение грибов.

Признаки классификации грибов построены на различиях спор у видов. Мицелий – отличительный признак, характерный для всех представителей царства Mycetae, за исключением дрожжей и слизевиков. Дрожжи – это одноклеточные организмы, в теле которых гифы отсутствуют.

У слизевиков гифы есть, но их развитие остановилось на «ползающей» стадии.

Общая характеристика грибов будет неполной, если не рассказать об основных отличиях этих организмов от растений. Во-первых, в них отсутствует хлорофилл.

Это такой пигмент, который присущ всем представителям флоры.

С его помощью происходит процесс фотосинтеза – формирования органических веществ из минеральных с выделением кислорода, который необходим для дыхания всех живых организмов на планете.

Во-вторых, питание грибов гетеротрофное. Это означает, что они берут необходимые питательные вещества из окружающей среды в готовом виде.

Чтобы получать готовую органику, грибы зачастую паразитируют на живых организмах либо потребляют продукты их жизнедеятельности. При этом их называют сапротрофами. Иногда грибы вступают в симбиотические отношения с представителями царства растений.

Например, лишайники – это ассоциация грибов с водорослями, а микориза – с корнями деревьев и кустарников.

Классификация

Грибы разделяют на группы по типу спор. Они могут формироваться половым или бесполым путем. На классификацию влияет строение спороносных структур. Для систематизации принято использовать условные обозначения – окончания.

Высший ранг в классификации грибов – отделы (для них характерно окончание -mycota), за ними следуют подотделы (-mycotina), классы, порядки, а также семейства с окончаниями -mycetes, -ales и -aceae, соответственно.

У родов и видов подобные «знаки отличия» отсутствуют.

Классификация грибов может отличаться в разных изданиях, так как ученые-микологи до сих пор не пришли к единому мнению об их иерархическом ранге. К настоящим грибам не относят слизевиков. Существует несколько подотделов, каждый из которых имеет свое название.

Оомицеты

Эта группа организмов является одной из самых спорных в вопросах систематики. Ранее оомицетов относили к грибам, но затем перевели в царство протисты. Это мицелиальные организмы, обитающие преимущественно в водной среде. Они размножаются бесполым способом, при этом формируются подвижные зооспоры или жгутиковые споры.

К оомицетам относятся сапролегниевые или водные плесени. Они паразитируют на рыбах и откладываемой ими икре, то есть наносят серьезный экономический ущерб.

Бахромчатый мицелий, сформированный этими организмами, можно увидеть невооруженным глазом на тушках мертвой рыбы, свободно плавающих в пресных водоемах. Другие грибы способствуют распространению мучнистой росы.

Данный недуг поражает лук, латук и другие сельскохозяйственные культуры.

Согласно классификации оомицетов, к этой группе принадлежат возбудители опасных для растений болезней.

Они могут стать причиной появления корневой гнили в слабо дренированной почве, привести к развитию сосудистого некроза побегов.

Это серьезная проблема, с которой сталкиваются владельцы парников и питомников. Другие являются возбудителями такого заболевания, как фитофтороз (картофельная чума).

О нем было известно еще в 1845-1847 годах. В это время в Ирландии произошла широкомасштабная гибель урожая картофеля, что вызвало страшный голод. В результате население страны сократилось на 1,5 млн. человек. Жители Ирландии были вынуждены массово эмигрировать в Северную Америку.

Оомицеты были исключены из числа грибов, несмотря на наличие развитого мицелия. Из всех грибов только представители хитридиомецетов и они имеют подвижные зооспоры.

У оомицетов отсутствует хитин, а механизм биосинтез лизина аналогичен таковому у растений и к тому же они имеют ультраструктуру митохондрий, которая абсолютно не характерна для грибов.

На основании всего этого в конце XX века классификация грибов была доработана, а оомицеты их царства исключены.

Сумчатые грибы

Согласно классификации грибов, отдел Сумчатых грибов (Аскомицеты) является самым обширным (32 тыс. видов). Все организмы, которые принято относить к данной группе, формируют особые половые споры – аскоспоры.

Они образуются в мешковидной клетке, то есть сумке (аскоме). Как правило, в сумке созревает 8 спор, но у некоторых видов грибов их количество может достигать тысячи.

Спороносный слой, гимений, расположен внутри асокарпа или же плодового тела.

Принципы классификации грибов строятся на общности структуры организмов и их особенностях.

Так, Сумчатые грибы развиваются во многих средах, включая почву, соленые и пресные водоемы, останки растений и животных.

Некоторые патогенны, которые содержатся в сумчатых грибах, могут вызывать серьезные заболевания у представителей флоры и фауны. К отделу Сумчатые грибы, в том числе принадлежат и дрожжи.

Голосумчатые грибы: строение и классификация

Это подкласс Аскомицетов. По названию данной группы можно понять, в чем состоит особенность относящихся к ней организмов. Аскомы не заключены в плодовые тела.

Наиболее известные представители голосумчатых грибов – дрожжи, которые используют в пищевой промышленности при выпечке хлебобулочных изделий и брожении вин.

Некоторые виды дрожжей нашли широкое применение в пивоваренной промышленности.

Строение и классификация голосумчатых грибов представляют большой интерес для науки, так как среди представителей подкласса есть опасные для человека паразиты.

Они являются возбудителями таких заболеваний, как молочница ротовой полости и влагалища. Если человек обладает ослабленной иммунной системой, то грибы распространяются по всему телу.

Они представляют опасность не только для здоровья, но и для жизни.

Дискомицеты

Ранее порядок или класс Сумчатых грибов, а ныне – внетаксономическая группа, объединяющая более четырех тысяч видов. Принципы классификации грибов, как вы уже поняли, строятся на различиях в их строении и размножении.

Для дискомицетов характерно открытое плодовое тело. Данная особенность является общей для всех грибов, относящихся к этой группе, кроме трюфелей.

Дискомицеты произрастают во многих средах, включая почву, навоз и органические останки.

Некоторые грибы являются причиной возникновения бурой гнили на фруктовых деревьях или вызывают смолистую пятнистость клена. Пользу приносят организмы, которые вступают в симбиотические отношения с водорослями, образуют лишайники и заселяют каменные среды.

Пиреномицеты или сордариомицеты

Класс грибов, принадлежащий отделу Аскомицеты. Плодовые тела, похожие на колбу, могут иметь разную окраску, форму и консистенцию. Иногда плодовые тела собраны в группы, в иных случаях они расположены поодиночке. Перитеции могут находиться в стромах – компактных структурах, сформированных гифами.

Пиреномицеты вызывают всевозможные заболевания у высших растений, включая гниль корней плодовых деревьев и рак яблони. Некоторые виды разрушают древесину, а другие поражают зерновые культуры.

Мука, изготовленная из злаков, атакованных этими грибами, представляет серьезную угрозу здоровью человека и вызывает эрготизм – пищевой токсикоз.

Алкалоиды вызывают сильное сокращение мускулатуры и при высокой концентрации приводят к смерти, при низкой – умственным расстройствам, агрессивному поведению, сильным болям и гангрене.

Базидиальные грибы

Организмы, включенные в данную группу, имеют следующий отличительный признак: половые споры, которые принято называть базидиоспорами, созревающие на поверхности базидий. Каждая из них образована вздувшейся клеткой, расположенной на конце гифы, и тонкими выростами. На них и находятся базидиоспоры.

Данный отдел включает в себя большое количество организмов. Общая характеристика грибов, относящихся к этой группе, состоит в том, что все они обладают крупными, довольно мясистыми плодовыми телами.

Среди наиболее известных базидиальных грибов веселки, трутовики, дождевики и дрожалки.

Они, по большей части, являются сапротрофами и способствуют более быстрому разложению мертвой древесины, навоза и опавшей листвы.

Впрочем, есть среди них и опасные организмы, например, домовый гриб, который является причиной гниения построек из дерева. Опенок осенний паразитирует на живых деревьях.

Существует классификация грибов по категориям «съедобные» и «несъедобные». К первой группе относятся, например, такие организмы, как лисичка настоящая и белый гриб, известные каждому. Среди самых распространенных ядовитых грибов мухомор красный и псилоцибе полуланцетовидная.

Различают три подотдела базидиальных грибов и один класс, не включенный не в один из них. Согласно данным 2008 года, всего в мире открыто 31 515 видов базидиомицетов, которые объединены в 1589 родов, 177 семейств, 52 порядка и 16 классов. Три подотдела:

Агарикомикотина. Включает три класса, в том числе большинство желеобразных грибов.
Пуциомикотина. Грибы образующие простые септальные споры, в клеточной стенке присутствуют маннаны, лишены парентосом. К данному подотделу принадлежат ржавчинные грибы, а также другие виды, паразитирующие на растениях.
Устилагиномикотина. Подотдел включает большинство видов головневых грибов.

Занимает невыясненное в системе положение класс Валлемиомицеты.

Зигомицеты (Zygomycota)

Строение и классификация грибов данного отдела изучены недостаточно. Известно, что они отличаются развитым мицелием, имеющим непостоянную толщину, септы в нем образуются только дальнейшего отделения репродуктивных органов.

Эти наземные грибы размножаются двумя способами. При бесполом размножении происходит формирование неспособных к движению спор. Половое характеризуется слиянием гаметангий, которые расположены на мицелии. В результате этого образуется зигоспора, которая прорастает не сразу, а спустя некоторое время после формирования. Споры появляются в спорангиях, иногда они выбрасываются в воздух.

Особенности классификации грибов довольно сложны. Относительно некоторых отделов, классов и видов до сих порт нет единого мнения.

В их числе и отдел Зигомицеты, который считается полифилетической или парафилетической группой организмов. Достоверно систематическое положение ее видов не установлено до сих пор. На классы отдел не делят.

Все виды распределены на 10 порядков, которые весьма условно объединены в четыре подотдела.

Зигомицеты – типичные почвенные грибы, образующие развитую микоризу. Как правило, являются сапротрофами, но могут и паразитировать. Представители из порядка Энтомофторовые являются патогенами насекомых. Некоторые тропические роды способны спровоцировать появления грануломатоза.

Хитридиомицеты

Отдел грибов объединяющий около 1000 видов и более 120 родов. Характеризуются слабо развитым мицелием, таллом представлен главным образом плазмодием, из которого тянутся ризоидные гифы.

Полностью лишены мицелия самые примитивные виды, их тело – одиночная клетка, порой лишенная даже жесткой клеточной оболочки. Все виды тесно связаны с водной средой, они паразитируют на беспозвоночных и водорослях.

Кроме того, могут развиваться в очень влажной почве и вызывать заболевания растений: черная ножка капусты, рак картофеля.

Галоидные споры грибов имеют только один жгутик. Они могут как давать начало новому организму, так и сливаться, образуя диплоидный организм, формирующий новые гаплоидные зооспоры.

Дейтеромицеты

Второе их название – несовершенные грибы. Размножаются пропагулами, которые образуются, минуя процесс мейотического деления. Пропагулы, как правило, являются конидиями, в редких случаях образуются из недифференцированного мицелия.

Грибы данной группы широко распространены, некоторые виды вызывают болезни сельскохозяйственных культур, другие – имеют большую экономическую значимость. Именно к этой группе принадлежат Aspergillus, Penicillium, применяемые как продуценты ферментов и антибиотиков.

Изучив общую характеристику и классификацию грибов, становится понятно, что это удивительные организмы, природа которых до конца еще не изучена, что значительно осложняет систематику.

Грибоподобные организмы

(псевдогрибы)

— отдел грибов

Что такое грибоподобные организмы?

Грибоподобные организмы или псевдогрибы (слизевики), или грибоподобные протисты, грибоподобные микоиды достаточно широко распространены в природе и входят в состав гетеротрофного блока различных экосистем, как наземных, так и водных, которые объединяют иногда в 3-и разных царства:
Protozoa (псевдогрибы)
– это группа с основным подотделом Myxomycotina, в которую входят 4-е класса:

миксомицеты (лат. Myxomycetes)
плазмодиофоромицетов (лат. Plasmodiophoromycetes)
диктиостелиомицетов (лат. Dyctiosteliomycetes)
акразиомицетов (лат. Acrasiomycetes)

Protista (грибоподобные простейшие)

– с основным подотделом Actinomycotina, в который входит 1-н единственный класс:

актиномицеты (лат. Actinomycetes)

Chromista (простейшие)

– которые относятся к отделу домена бактерий с входящим в него 3-мя порядками:

гифохитриомицеты (лат. Hyphochytridiomycales)
гломеромицеты (лат. Glomeromycales)
лабиринтуломицеты (лат. Labyrinthulomycales)

В противоположность “настоящим грибам”, грибоподобные организмы вообще не образуют плодовых тел и размножаются только бесполым путём. Поэтому они рассматриваются как отдельные царства живых организмов, но близкие по природе к грибному миру.

Микроорганизмы, являющиеся представителями этого отдела, грибники не собирают, поэтому они не смогут вызвать практического интереса, но, в то же время, их с большим успехом используют в фармацевтике и медицине.

Псевдогрибы (или слизевики)

Псевдогрибы или слизевики (эукариотические грибоподобные организмы), а по-научному, миксомицеты (лат. Myxomycetes) – это полифилетическая группа организмов, в современной систематике относящихся к разным таксонам простейших, чья классификация пока ещё окончательно не разработана и насчитывает около 1 000-и видов.

Объединяет эти организмы то, что на определённой стадии их жизненного цикла они имеют вид плазмодия и псевдоплазмодия (то есть слизистой массы без твёрдых покровов). Это может быть одна многоядерная клетка (плазмодий) – у неклеточных слизевиков или целая группировка клеток (псевдоплазмодий) – у клеточных слизевиков.

У большинства видов он виден невооружённым глазом и может двигаться. Из плазмодия или псевдоплазмодия формируются спороношения, которые по внешнему виду часто напоминают плодовые тела грибов.

Споры слизевиков прорастают подвижными клетками (зооспорами или миксамёбами), из которых различными путями и образуется плазмодий или псевдоплазмодий.

Слизевики – гетеротрофы, а это значит, что они не способны синтезировать органические вещества из неорганических посредством фотосинтеза или хемосинтеза. Правда их зооспоры, миксамёбы и плазмодии способны питаться осмотрофно (то есть путём всасывания питательных веществ через клеточную мембрану) или путём эндоцитоза (то есть захватыванием внутрь своей клетки пузырьков с частицами пищи).

Некоторое сходство спороношений слизевиков с плодовыми телами грибов и послужило причиной того, что их долге время включали в царство грибов и поэтому до сих пор правила Международного кодекса ботанической номенклатуры, которые регулируют всю номенклатуру грибов, распространяются в том числе и на слизевиков, к которым безусловно принято относить следующие группы микроорганизмов:

➤ миксомицетовые:

подотдел миксомицетовые

➤ плазмодиофоровые:

подотдел плазмодиофоромицетовые
- класс плазмодиофоромицеты

➤ диктиостелиевые:

подотдел диктиостелиомицетовые

➤ акразиевые:

подотдел акразиомицетовые

➤ лабиринтуловые:

подотдел лабиринтуломицетовые

Ряд организмов, которые разделяют признаки, характерные для слизевиков, к таковым не относятся. Это некоторые книдоспоридии (группа простейших) и плазмодиальные формы золотистых или жёлто-зелёных хлорарахниофитовых водорослей, а также инфузория Sorogena, гемоспоридии и группа прокариот-миксобактерий.

Под общим названием слизевики сегодня объединяется свыше 450-и видов бесхлорофилльных организмов, весьма разнообразных по строению и образу жизни. Среди них встречаются свободноживущие в почве на разлагающихся растительных остатках и прочих субстратах сапротрофы и паразиты водорослей, водных грибов и высших водных и наземных растений.

Значительная часть слизевиков была обнаружена и зафиксирована только в середине XX-го века и в этом описании их вегетативное тело представлено 3-мя основными типами:
1) это одноядерная или многоядерная амебоидная клетка – характерна для некоторых из слизевиков, имеющих микроскопически малые размеры;
2) это плазмодий – вегетативное тело в виде крупного многоядерного цитоплазменного образования, достигающего иной раз нескольких десятков сантиметров;
3) это псевдоплазмодий – вегетативное тело, напоминающее по внешнему виду плазмодий, но при этом состоящее из скопления амёб, которые не теряя своей индивидуальности, ведут себя как единое целое.

В вегетативной стадии большинство из слизевиков с амебоидными клетками размножается делением этих клеток. У некоторых из них в течение их вегетативной жизни от плазмодиев могут отделяться небольшие участки, существующие в последствии в виде двужгутиковых зооспор.

Долгое время слизевики объединялись в единственный отдел, содержащий классы, различающиеся по организации и особенностям циклов развития:

класс протостелиевые
класс миксогастровые (или слизевики)
класс плазмодиофоровые
класс акразиевые (или клеточные слизевики)

В других системах слизевики объединялись в царство Protozoa (псевдогрибы) и делились сначала на 2-а больших отдела:

отдел миксомицеты
отдел плазмодиофоромицеты

после чего их стали делить более скрупулёзно и уже на 4-е класса:

класс миксогастеромицеты
класс плазмодиофоромицеты
класс диктиостелиомицеты
класс акразиомицеты

что почти не отличается от их современной систематики.

Грибоподобные простейшие

Простейшие (прокариотические грибоподобные организмы) – актиномицеты (лат. Actinomycetes) в системе органического мира трактуются неоднозначно.

Актиномицеты (а их старое название – “лучистые грибки”) относятся к отделу домена бактерий фирмикуты (лат.

Firmicutes), включающего микроорганизмы, которые сочетают свойства бактерий и плесневых грибов, отличаясь разнообразием форм и продуцируемых из них биологически активных веществ (БАДов).

Актиномицеты относят к царству Bacteria (палочка) и типу Actinobacteria, который содержит:

класс актиномицеты (лучистые грибки)
- подкласс клостридии
- подкласс молликуты
- подкласс термолизобактерии

Это бактерии, обладающие следующими свойствами:

1) Клетки актиномицетов образованы гифами, которые содержат компоненты своей бактериальной клетки и имеют тенденцию к образованию ветвящихся гиф, способных развиваться в мицелий. В отличие от плесневых грибов, их мицелий не разделен и представлен одной огромной ветвящейся клеткой.

2) Вегетативные клетки у большинства форм актиномицетов делятся редкими или частыми перегородками (септами), образование которых начинается с впячивания плазмалеммы (цитоплазматической мембраны, в виде кожицы или плёнки) и образования мезосомы (складки цитоплазматической мембраны), в которой синтезируется вещество септы.

3) Расположение конидий (или неподвижных спор бесполого размножения) у разных групп актиномицетов отличается. Это могут быть одиночные конидии или пары конидий, короткие или длинные цепочки конидий, конидиенесущие гифы, соединенные в пучки, из которых высвобождаются подвижные споры.

4) Способы размножения у различных актиномицетов разные. У высших форм актиномицетов обычно для размножения формируются спорангии (это органы, производящие споры).

Они могут появляться на хорошо развитых воздушных гифах, на поверхности конидий (бесполых экзоспор), либо главным образом в толще агара (слизи). Споры могут быть разных форм и размеров.

А низшие формы актиномицетов размножаются обрывками мицелия, либо путём распада его на отдельные фракции (так называемые – оидии) и реже – почкованием, при котором дочерние особи формируются из выростов материнского тела.

5) Практически все актиномицеты образуют антибиотические вещества. Род стрептомицетов (лат. Streptomyces) – главный продуцент антибиотиков, среди которых можно встретить антибиотики как с широким, так и с узким спектром действия: стрептомицин, эритромицин, тетрациклин, нистатин и другие.

6) Культуры актиномицетов по окраске делятся на две группы: бесцветные и пигментированные. И первые, при росте на питательных средах, не образуют никаких пигментов, колонии их бесцветные и беловатые.

А вторые образуют пигменты и формируют разноцветные колонии: синие, фиолетовые, красные, розовые, жёлтые, оранжевые, зелёные, коричневые и чёрные.

Актиномицеты могут синтезировать одновременно несколько пигментов, причём на разных средах в различных количественных соотношениях.

7) Актиномицеты относятся к гетеротрофным организмам и некоторые из них способны усваивать керосин, парафины, метанол, хитин.

8) Актиномицеты встречаются повсеместно: их выделяют из почв всех типов и географических зон, а также и в водной среде. Они играют большую роль в процессах почвообразования и почвоплодородия, трансформируя и разлагая очень сложные органические соединения, такие как: целлюлозу, гумус, хитин, лигнин и другие, недоступные многим другим микроорганизмам.

Среди актиномицетов есть патогенные для человека, животных и растений виды, например, выделенные из туберкулёзной мокроты. Есть среди них и возбудители лёгочной инфекции, менингита или дерматитов, а их споры могут становиться аллергенными для человека. Но в то же время, они могут быть использованы как продуценты нужных органических соединений, например: стероидов, аминокислот и ферментов.

3.1.1. Общая характеристика

Грибы (Fungi) – это отдельное царство организмов, насчитывающее свыше 80 тысяч видов, различных по образу жизни, строению и внешнему виду. Считается, что всего на Земле полтора миллиона видов грибов. В силу традиции грибы всегда относились к растениям (составляя вместе с бактериями и водорослями отдел низших растений), однако в настоящее время они выделены в отдельное царство эукариот. К грибам также иногда относят слизевики и оомицеты, занимающие промежуточное положение между грибами и протистами. Некоторые исследователи считают, что грибы нужно объединить с протистами в одно царство.

В отличие от растений грибы не имеют хлорофилла и питаются гетеротрофно. С другой стороны, грибы имеют жёсткую клеточную стенку, а большинство из них также, как и растения, не способны передвигаться. Наука, изучающая грибы, называется микологией.

Грибов в наших лесах растёт великое множество. Они всюду – под нависшими лапами елей, на пнях, на местах старых кострищ, среди мха и травы, на стволах и ветвях деревьев. К грибам относятся бесчисленные плесени, дрожжи, паразиты растений и животных. Одни виды мелки, их можно просто не заметить невооружённым глазом, другие же огромны.

Наиболее известны каждому из нас макромицеты, представляющие собой грибы с шляпками. Это могут быть различные по своему систематическому положению и морфологическим особенностям виды, объединённые наличием плодовых тел достаточно крупных размеров, доступных для наблюдения невооруженным глазом.

Рисунок 3.1.1.1.Белый гриб берёзовый

Среди макрогрибов выделяются группы сапротрофных, паразитических и симбиотических организмов.

Большинство макромицетов селится на всевозможных растительных остатках – опавшей хвое и листве, на веточках и шишках, стеблях однолетних трав и других элементах лесного опада, в подстилке – это подстилочные сапрофиты. К сапротрофам также относятся плесени (пеницилл, мукор), селящиеся на почве, хлебе, гниющих фруктах, и дрожжи.

Другая большая группа – дереворазрушающие макромицеты, или ксилофаги, – состоит из видов, которые поселяются на древесине. Многие из них живут за счёт разложения живой древесины – это грибы-паразиты. Паразиты могут жить не только на деревьях, но и на других растениях: так, спорынья поражает рожь.

Рисунок 3.1.1.2.Pleurotus ostreatus – хищный гриб. Небольшие почвенные черви нематоды прилипают к специальным выростам на грибнице таких грибов; гриб прорастает в тело червя и питается им

Рисунок 3.1.1.3.Эктотрофная микориза на примере сосны. Справа грибокорень, сформированный Pisolithus. Слева – корень сосны, не участвующий в симбиозе

Широко распространены в природе грибы-симбиотрофы, которые получают необходимые для жизни органические вещества при помощи симбиоза с высшими растениями (микориза или грибокорень). Вероятно, большинство наземных растений способно вступать в такого рода связь с почвенными грибами.

У макромицетов микориза эктотрофная (наружная, не врастающая в корень растения). Возникает она следующим образом: встречаясь в почве с мелкими боковыми корешками деревьев или кустарников, мицелий оплетает их, и на поверхности корня развивается грибной чехлик. Всасывающие волоски на корне отмирают, их функцию берет на себя мицелий.

Обильно ветвящиеся, далеко протянувшиеся гифы всасывают влагу из почвы всей своей огромной поверхностью и снабжают своего симбионта не хуже, а в некоторых случаях в тысячи раз лучше, чем утраченные волоски. В свою очередь, через микоризу растение доставляет грибу необходимые для него органические вещества, главным образом, углеводы.

Встречается среди растений и эндотрофная микориза (когда гриб проникает в ткани растения-хозяина).

Рисунок 3.1.1.4.Армиллярия, паразитирующая на деревьях, – самый большой организм на Земле. На этой фотографии, сделанной с высоты птичьего полета над лесами американского штата Монтана, площадь каждого из участков, поражённых её грибницей, приближается к десяти гектарам

Другой пример симбиоза грибов и растений – лишайники.

Грибы — Fungi

Грибы — низшие эукариотные одноклеточные и мицелиальные хе- моорганотрофные организмы. Их относят к особому царству — Му- cota. Представителей грибов делят на макро- и микромицеты. Мак- ром и исты образуют крупные плодовые тела, отсутствующие у мик- ромицетов. У последних на протяжении всего жизненного цикла имеются только микроскопические структуры.

Общая морфологическая характеристика. Тело гриба, называемое мицелием, или грибницей, составляет разветвленные длинные нити, или гифы.

У некоторых грибов нити гиф нс имеют поперечных перегородок. Для большинства характерны гифы с поперечными перегородками — септами, разделяющими их на участки.

На основании данного признака грибы делят на низшие — несептиро- ванные и высшие — септированные.

Грибы значительно крупнее бактерий и актином и цетов. Диаметр их гиф колеблется от 5 до 50 мкм и более. Клеточная стенка большинства грибов содержит хитин или близкие к нему соединения. Под клеточной стенкой находится зернистая цитоплазма.

Она содержит большое количество рибосом, состоящих почти из одной РНК и служащих основным местом синтеза белка. В цитоплазме грибов есть митохондрии, в которых локализованы дыхательные ферменты, могут быть также включения волютина и жиров.

В клетках грибов четко дифференцировано ядро, окруженное мембраной. Несептированный мицелий грибов содержит несколько ядер.

Читайте также: Оплодотворение, Биология

Наличие мицелия — один из отличительных признаков грибов.

Отдельные участки мицелия грибов могут превращаться в специальные образования — спорангии, в которых формируются споры, служащие для сохранения или размножения вида.

Способы размножения грибов весьма разнообразны. У них возможно вегетативное, бесполое и половое размножение. Специфичность размножения положена в основу систематики того или иного гриба.

Грибы широко распространены в природе. Их обнаруживают во всех естественных субстратах (почвах, растительных и животных остатках и т. п.), продуктах питания и т. д. Среди грибов есть не только сапротрофы, но и паразиты, и даже хищники.

В почве грибы участвуют в разложении органических веществ, в том числе таких сложных соединений, как целлюлоза, лигнин. Грибы могут вызвать порчу пищевых продуктов, деревянных построек, изделий из каучука и резины, нефтепродуктов и т. д.

Отдельные виды являются возбудителями болезней растений, животных и человека.

Систематика[1]. Рассмотрим некоторых представителей грибов, важных для сельскохозяйственного или промышленного производства. В царство Мусою входят слизевики, или миксомицеты (отдел Му- хоту cot а), и собственно грибы, или истинные грибы (отдел Еитусою).

Миксомицеты — отдел Myxomycota. Это группа своеобразных организмов, напоминающих по некоторым свойствам грибы, но в определенные периоды цикла развития сходных с амебами. Встречаются миксомицеты в виде слизистой массы, передвигаются, подобно амебам, выпуская псевдоподии. Тело этих микроорганизмов не разделено на клетки, в нем много ядер.

Миксомицеты могут размножаться простым делением, но на определенной стадии развития две слизистые массы соединяются, образуя плодовое тело, в котором возникают споры. Последние, попадая в благоприятную среду, прорастают, затем начинают делиться, образуя амебоидные клетки.

Некоторые из таких клеток — гамет сливаются друг с другом с образованием зиготы, которая делится и разрастается до многоядерной слизистой массы.

Истинные грибы — отдел Eumycota. Эту группу делят на ряд классов, краткая характеристика которых приведена ниже.

Класс Chytridiomycetes характеризуется полным отсутствием мицелия или ценоцитным (нсклсточным) мицелием. Представители данного отдела размножаются бесполым (зооспорами) или половым путем.

Зооспоры и гаметы (планогаметы) имеют один задний жгутик, построенный по типу кнута.

Многие хитридиомицеты — типичные водные организмы, однако есть среди них и обитатели почвы, паразиты растений, а также виды, живущие на отмерших растительных остатках.

Класс Zygomycetes — группа организмов, полностью утративших подвижные стадии развития. У его представителей наиболее часто отмечается половое размножение. Бесполое размножение осуществляется неподвижными спорангиеспорами, образующимися внутри спорангиев.

К описываемому классу в числе прочих относят представителей мукоровых грибов, широко распространенных в почвах.

Муко- ровые имеют хорошо развитый разветвленный одноклеточный мицелий, над которым возвышаются плодоносящие гифы — спорангие- носцы. Размножение бесполым путем происходит при помощи неподвижных спорангиеспор, образующихся внутри спорангиев.

Среди часто встречающихся в почве мукоровых грибов можно отметить роды Mucor, Thamnidium, Rhizopus и др.

Класс Ascomycetes представляет самую обширную группу грибов с разветвленным многоклеточным мицелием. Размножение у ас- комицетов происходит обычно при помощи конидий.

Они размножаются и половым путем — аскоспорами, которые образуются после слияния ядер половых клеток — гамет в сумке — аске. В аске могут развиваться две, четыре, шесть или восемь аскоспор.

Аски располагаются в образованиях различной формы — в аскокарпиях, или клейстотсках, — вместилищах без отверстий, перитециях — вместилищах с отверстием или апотециях, имеющих форму чаши или куба.

К представителям класса Ascomycetes, часто встречающимся в почве, относят виды родов Aspergillus, Pen id Ilium и Chaethomium. Этим грибам свойственно размножение при помощи конидий, но иногда у них образуются сумки. Один из широко известных представителей отдела — спорынья.

Класс Basidiomycetes — мицелий этих грибов состоит из многоклеточных гиф. Ядро базидиомицетов дифференцированное. Половое размножение осуществляется базидиями — образованиями, сходными по функциям с сумками аскомицетов.

Каждая базидия образуется после слияния ядер — гамет и представляет собой цилиндрическую клетку, на конце которой формируются четыре бази- диоспоры.

Последние отделяются и, попадая в благоприятные условия, развиваются в новый мицелий.

К базидиомицетам относят многих вредителей сельскохозяйственных растений, например возбудителей ржавчины и головни, вредителя древесины — домового гриба Serpula lacrymans, множество высших, в том числе съедобных, грибов, а также разнообразных сапротрофов, активно участвующих в разложении органических остатков.

Класс Deuteromycetes — сборная группа, включающая так называемые несовершенные грибы. Их тело состоит из расчлененных прозрачных или окрашенных многоклеточных гиф, иногда из почкующихся клеток.

Размножаются исключительно бесполым путем, при котором образование конидий происходит на изолированных или расположенных группами конидиеноспах или в специальных образованиях, называемых пикнидами.

К дейтеромицстам относят грибы порядка Sphaeropsidales, Melanconiales и Hyphomycetales, или MoniHales, представители которых широко распространены в почве.

Грибы порядка Sphaeropsidales характеризуются конидиями, которые образуются в пикнидах, остающихся закрытыми или открывающихся наружу порами или трещинами. К данному классу относят среди других и род Phoma, виды которого образуют микоризу с корнями некоторых растений.

Порядок Melanconiales включает организмы, нс имеющие пик- нид. Конидии меланкониевых грибов расположены на конидиенос – цах, соединенных в особые образования — ацервулы.

Грибы порядка Hyphomycetales имеют расчлененные разветвленные прозрачные или темноокрашенные гифы. Разнообразные по форме конидии грибов этой группы находятся на конидиеносцах, расположенных по одному или группами. В почве обитают виды многих родов, относящихся к данному классу: Cephalosporium, Tri- choderma, Cladosporium, A ltern aria, Fusarium и др.

Несовершенные грибы подразделяются на семейства в соответствии с типом мицелия и формой конидиеносцев. К несовершенным грибам относят также группу грибов с неустановленным способом полового и бесполого размножения — Mycelia sterilia, или грибы со стерильным мицелием, сюда входит ряд грибов (Sclerotium, Rhizoctonia и др.), имеющих значение в почвенных процессах.

Дрожжи и дрожжеподобные грибы относятся к классам Ascomycetes, Basidiomycetes и Deuteromycetes.

Так, в класс Asco- mycetes входит порядок Endomycetales — дрожжеподобные сумчатые грибы, образующие эндоспоры.

К упомянутому классу относят семейство Saccharomycetaceae, представители которого почти лишены мицелия. Это одноклеточные организмы овальной формы, размножающиеся почкованием или делением.

В данное семейство входит хорошо изученный род Saccharo- myces, многие виды которого, например Saccharomyces cerevisiae, имеют большое значение в пищевой промышленности. Эти дрожжи размножаются почкованием.

Виды рода Schizosaccharomyces, также относящегося к сахаромицетам, размножаются делением. Среди этих микроорганизмов есть возбудители спиртового брожения и дрожжи, вызывающие порчу вин, к ним относят и многие другие роды дрожжей, например Nadsonia, виды которого обусловливают порчу пищевых продуктов.

В класс Ascomycetes входят и наиболее типичные почвенные дрожжи рода Lipomyces.

Класс Basidiomycetes представлен дрожжами, у которых образуются половые структуры базидиального типа — базидиоспоры. Большая часть этих дрожжей родственна головневым грибам. Среди них красные дрожжи рода Rhodosporidium и розовые рода Sporobolo- myces, обитающие на поверхности листьев растений, в бесполой стадии размножающиеся баллистоспорами.

К классу Deuteromycetes относят дрожжеполобные организмы, нс имеющие эндоспор. Они размножаются почкованием. Некоторые виды рода Torula вызывают спиртовое брожение. У дрожжей рода Rhodotorula синтезируется розовый пигмент, они вызывают порчу пищевых продуктов. Существуют и болезнетворные дрожжи, например некоторые виды Candida.

В почве встречается значительное число видов дрожжей, основная масса которых не вызывает спиртового брожения. Дрожжей — возбудителей брожения чаще всего можно обнаружить в почвах виноградников.

К грибоподобным организмам в настоящее время относят представителей класса Oomycetes. Некоторые исследователи объединяют их в один таксон с водорослями.