Установлено, что грибы заселили Землю еще до появления динозавров (более 500 млн лет тому назад). Это самые необычные живые организмы на планете: они не являются ни растениями, ни животными, но представляют собой что-то среднее между ними, то есть имеют черты как растительных, так и животных организмов.
Общее в характеристике грибов и растений то, что представители обоих этих царств связаны с субстратом и не могут передвигаться. Кроме того, они, как и растения, размножаются спорами, и похожи на растения по способу питания, но в них, в отличие от растений, нет хлорофилла, и они не могут синтезировать в своем теле органические вещества, а питаются готовой органикой.
Общее в характеристике царства и животных – содержание в составе таких веществ, как хитин и гликоген, свойственных животным организмам. Есть сходство и в способе питания (грибы всасывают готовые органические вещества). Но, в отличие от животных, особенность грибов заключается в том, что они не могут передвигаться. Иные у грибов и способы размножения (представители этого царства размножаются вегетативно и спорами).
При классификации грибов учитываются их сходные черты, по которым они и объединяются в общую группу. Все представители данного царства имеют вегетативное тело, называемое мицелием (грибницей). Мицелий состоит из множества тонких ветвящихся и переплетающихся нитей, которые называются гифами, и располагается на поверхности субстрата или внутри него. Грибница обычно занимает довольно большую площадь. Всей поверхностью мицелия гриб всасывает питательные вещества. Общее в характеристике строения грибов – деление грибницы на отдельные клетки или неклеточное строение, представляющее собой голый протопласт. Особенность клеток грибов заключается в том, что они покрыты оболочкой и имеют обычную структуру: цитоплазма и от одного до нескольких ядер.
Основная характеристика клеток грибов – содержание в цитоплазме воды, ферментов, аминокислот, углеводов и липидов. Также важной характеристикой строения грибов является вхождение в состав цитоплазмы особых образований: митохондрий, лизосом и вакуолей. В вакуолях накапливаются запасные питательные вещества грибов (гликоген, липиды, волютин и др.). В отличие от растительных клеток, в клетках грибов нет запасов крахмала. Что ещё следует отметить при характеристике царства грибов, так это содержание в ядре клетки хромосом, содержащих ДНК.
Типы и особенности размножения грибов
Существует три типа размножения грибов: вегетативное (частями мицелия, почкованием), бесполое (посредством спор, путем деления клеток) и половое (путем слияния половых гамет, яйцеклетки и сперматозоида, формирующихся в специальных половых органах гриба, с образованием зиготы с парным набором хромосом). Все эти процессы размножения имеют много особенностей у разных видов грибов.
На Земле известно около 100 тысяч видов грибов. Внешний вид и размеры грибов разнообразны. Кроме того, разные виды грибов различаются по местам обитания и физиологическим функциям, выполняемым грибами. Эти организмы широко распространены по всему миру. На Земле нет ни одного места, где бы ни присутствовали грибы.
Размножение грибов не отличается особой выборочностью, они заселяют самые разные субстраты: микроскопические грибки поселяются на поверхностях растений, животных и человека, на слизистых человека и животных, а также внутри клеток живого организма. Грибы актиномицеты постоянно присутствуют у нас в налете на зубах, не нанося нам вреда. Некоторые виды микроскопических грибов всегда присутствуют в нашем кишечнике.
Способ размножения грибов спорами
Один гриб в период размножения способен дать до нескольких десятков миллионов спор, которые разносятся на большие расстояния ветром, током воды, насекомыми (мухами, муравьями, жуками и др.), животными, в том числе грызунами, птицами и человеком. Насекомое или животное могут распространять эти споры на поверхности своего тела или в кишечнике, так как споры многих грибов не перевариваются в желудочно-кишечном тракте и с испражнениями переносятся на большие расстояния, таким образом, помогая грибам осваивать все новые территории.
Может происходить размножение грибов спорами и при помощи человека: люди переносят споры и кусочки гиф на поверхности своей одежды и обуви, на различных инструментах и других предметах, на саженцах и семенах.
Сложно представить, какое огромное количество спор грибов постоянно находится в окружающей среде. Кроме спор, на большие расстояния могут переноситься и мельчайшие кусочки грибницы.
Одна из основных характеристик грибов заключается в том, что представители этого царства заселяют все экологические ниши на нашей планете, в том числе те, где не могут существовать другие живые организмы.
Высшие и низшие грибы: сведения о классификации отделов
Царство грибов очень многообразно, систематизировать их сложно. Общепринятой классификации грибов в настоящее время не существует. Ученые-микологи систематизируют эти организмы каждый по-своему, поэтому в литературе можно найти много различных классификаций царства грибов, но ни одна из них не является общепринятой.
Из-за особенностей строения вегетативного тела все грибы, существующие на Земле, условно подразделяют на одноклеточные (или низшие), дрожжи и многоклеточные (или высшие).
У высших грибов мицелий разделен перегородками на отдельные клетки, в каждой из которых имеется одно или несколько ядер. У дрожжей вегетативное тело представлено одной клеткой, которая размножается почкованием. Вегетативное тело низших грибов представляет собой одну огромную клетку, в состав которой входит огромное количество ядер.
Высшие грибы, кроме многоклеточного мицелия, имеют и плодовые тела. Представителями этих грибов являются все шляпочные грибы.
Типичным представителем низших грибов является белая плесень (мукор).
В классификации низших и высших грибов имеются как безвредные для человека, животных и растений виды, так и виды, вызывающие у других организмов различные заболевания.
Представителями патогенных низших грибов являются, возбудитель фитофторы томатов и картофеля, возбудитель рака картофеля, возбудитель черной ножки капусты и многие другие.
Классификация высших и низших грибов основана в первую очередь на различиях в способах размножения и степени развития мицелия. Согласно одной из наиболее современных классификаций грибов, их подразделяют на следующие отделы (группы):
- Хитридиомицеты (Chytridiomycota )
- Зигомицеты (Zygomycota )
- Аскомицеты (Ascomycota )
- Базидиомицеты (Basidiomycota )
- Дейтеромицеты (Deuteromycota )
Все они различаются между собой развитием мицелия, способом размножения и другими признаками. Каждый отдел в свою очередь делится на классы, а классы - на виды.
Этот отдел включает более 120 родов и около 1 тысячи видов. Чаще всего представители этого отдела грибов встречаются в водной среде (на растениях, водных насекомых и животных) или на влажной почве. Среди них много возбудителей заболеваний растений, человека и животных. К этому отделу грибов, например, относятся возбудители черной ножки капусты.
Зигомицеты (Zygomycota ) . У этих грибов иногда имеется небольшое количество клеточных перегородок, а у наиболее примитивных представителей этой группы вегетативное тело одноклеточное, с ризоидами, имеет вид голого комочка протоплазмы. Для них характерно размножение почкованием, спорангиоспорами и зигогамия.
Аскомицеты (Ascomycota ), или сумчатые грибы. У этих грибов мицелий хорошо развит, многоклеточный, с гаплоидным набором хромосом. Они способны к почкованию, образуют склероций, сумки с аскоспорами. Это одна из самых многочисленных групп грибов (около 30% всех известных в настоящее время грибов). Среди них есть как виды микроскопических размеров, так и виды с крупными плодовыми телами.
Дейтеромицеты (Deuteromycota ) , или несовершенные грибы. В эту группу объединены все грибы с развитым мицелием, размножающиеся частями мицелия и конидиями, с неизвестным до настоящего времени половым процессом. Всего известно около 30 тысяч видов этих грибов. Этот отдел включает три класса и огромное количество видов. Большинство представителей этого отдела являются сапрофитами и обитают чаще всего в почве.
Отделы аскомицетов, базидиомицетов и дейтеромицетов объединяют в группу высших грибов (Dikarya), а грибы, имеющие плодовые тела больших размеров объединяются в группу макромицетов (представители базидиомицетов и аскомицетов).
В последние годы из отделов хитридиомицетов и зигомицетов некоторые группы грибов были выделены в отдельные самостоятельные отделы: бластокладиевые (Blastocladiomycota, 5 семейств, 14 родов и 179 видов), гломеромицеты (Glomeromycota, микоризообразователи, 1 класс и 200 видов) и неокаллимастиговые (Neocal/imastigomycota, 1 семейство и 6 родов; это анаэробные грибы, встречающиеся в основном в пищеварительной системе травоядных животных).
Кроме того, в царство грибов перенесли отдел простейших (Protozoa), который ранее выделяли в отдельный самостоятельный отдел.
Согласно другой современной классификации царство грибов делится на два отдела: оомикота (около 4% всех грибов) и эумикота (настоящие грибы, до 96% общего числа видов всех грибов на Земле).
В зависимости от типа органов размножения и строения вегетативного тела отделы делятся на классы.
Отдел оомикота включает два класса - оомицеты и гифохитриомицеты, различающиеся составом клеточных оболочек и количеством жгутиков.
Отдел эумикота условно подразделяется на пять классов (хитридиомицеты, зигомицеты, аскомицеты, базидиомицеты и дейтеромицеты).
Съедобные, несъедобные и условно съедобные грибы (с фото)
Шляпочные грибы подразделяются на трубчатые (нижняя часть шляпки состоит из большого количества мелких трубочек), пластинчатые (нижняя часть шляпки имеет много радиально расположенных пластинок) и сумчатые.
Представителями трубчатых грибов являются:
- и др.
К пластинчатым грибам относятся:
- и др.
У сумчатых грибов имеется специальная сумка, в которой созревают споры. К сумчатым грибам относятся:
- Трюфели
- Сморчки.
По съедобности все шляпочные грибы условно подразделяют на съедобные, несъедобные и условно съедобные.
К съедобным грибам относят грибы, которые не требуют длительного отваривания или вымачивания. Условно съедобными считаются грибы, которые содержат слабые токсины, поэтому их перед употреблением нужно долго вымачивать или отваривать (эти токсины при длительном вымачивании, отваривании или хранении разрушаются). Несъедобными считаются грибы, содержащие сильные токсины, имеющие неприятный запах или очень твердую мякоть плодового тела.
Одним из самых ядовитых грибов является бледная поганка, употребление которой в 70% случаев заканчивается смертью.
Эта классификация весьма условна, так как при определенных условиях даже съедобные грибы становятся ядовитыми. Например, в очень жаркую погоду грибы накапливают большое количество токсинов. Кроме того, становятся ядовитыми и старые, переросшие грибы.
По пищевой ценности съедобные грибы подразделяют на три категории: первую, вторую и третью.
На этих фото представлены съедобные и несъедобные грибы разных видов:
Белый гриб на фото 
Подосиновик на фото
Подберезовик на фото 
Маслята на фото
Моховики на фото 
Грузди на фото
Волнушки на фото 
Сыроежки на фото
Лисички на фото 
Строчки на фото
Трюфели на фото 
Сморчки на фото
Способы питания грибов: характеристика и особенности
Классифицируют грибы и по их типам питания.
Среди них выделяют:
- Ксилофилы (питаются древесиной, растут на мертвой древесине)
- Почвенные сапрофиты (питаются растительными остатками, перегноем и т. п.)
- Копрофилы (питаются навозом животных)
- Микоризные грибы (образуют с корнями деревьев микоризу)
- Карбофилы (поселяются на кострищах и пожарищах)
- Бриотрофы (разлагают отмершие участки мхов на сфагновых болотах)
- Микофилы (поселяются на других грибах).
В группе ксилофилов выделяют группу домовых грибов, которые поселяются на стенах и других частях деревянных бань, домов, скотных дворов и других построек.
Есть грибы, поселяющиеся на бумаге и картоне.
Представителями грибов-ксилофилов, которые благодаря характеристикам своего питания селятся на древесине, являются:
- Шиитаке и некоторые другие.
К почвенным сапрофитам относится большинство низших и высших грибов. Микоризными грибами являются подберезовики, подосиновики и многие другие шляпочные грибы. Представителями копрофилов являются навозники, шампиньоны и многие виды низших грибов.
К карбофилам относятся:
- угольная,
- Огневка углелюбивая и некоторые другие.
Микофилами являются преимущественно различные плесени.
Чага на фото 
Трутовики на фото
Опята на фото 
Вешенки на фото
Шиитаке на фото 
Чешуйчатка угольная на фото
Встречается и такая особенность питания грибов, как хищничество. Среди представителей этого царства встречаются виды, представители которых способны охотиться на бактерий, микроскопических животных (нематод, простейших, коловраток) или мелких насекомых. Эти грибы в основном относятся к роду артроботрисов. У них развиваются специальные приспособления для охоты (сжимающиеся кольца, липкие сетки и др.). Эти грибы выделяют токсины, которые убивают жертву, а потом гриб разлагает и высасывает ее ткани.
Много легенд и мифов у разных народов мира связано с так называемыми «ведьмиными кругами» – аномалией, когда грибы растут почти правильными кругами диаметром от одного до нескольких сотен метров. С древних времен такие круги некоторые народы связывают с нечистой силой, называя их «ведьмиными». Они считают, что в этих кругах собираются ведьмы, откуда разлетаются затем по миру, чтобы творить свои черные дела.
Другие народы, наоборот, считают, что в этих кругах водят хороводы феи, и человеку, нашедшему такой круг, это принесет счастье.
По мере изучения развития грибов этому факту нашлось довольно простое объяснение: при одинаковых условиях мицелий гриба растет от центра с одинаковой скоростью, образуя окружность. Со временем центральная часть грибницы отмирает из-за недостатка питания, а по периферии продолжают формироваться плодовые тела грибов.
В Голландии эти грибы не собирают, считая их ведьмиными.
В Шотландии эти круги считают указателями спрятанного в земле заговоренного клада.
Чаще всего такие круги образуют:
- Шампиньоны
- Луговые опенки
- Лисички
Грибы – поразительные создания, они даже вошли в Книгу рекордов Гиннесса. Вот некоторые интересные факты, касающиеся грибов.
- Самый большой гриб дождевик был найден в 1985 году в США. Плодовое тело его было в обхвате около 2 м. Также в США в 1946 году был найден трутовик с диаметром плодового тела около 1,5 м и весом около 136 кг.
- Гриб можно считать самым большим существом в мире, так как грибница одного гриба может занимать площадь до нескольких сотен гектаров.
- Считается, что на Земле существует около 2 млн видов грибов, многие из которых еще не изучены. Таким образом, на каждый вид растения на нашей планете приходится по 6 видов грибов.
- Ученые предполагают, что грибы являются одними из самых древних организмов, появившимися на Земле задолго до динозавров.
- Ещё один интересный факт: существуют виды грибов, которые светятся в темноте.
- Существует поверье, что при сборе грибов нельзя ругаться и громко разговаривать, так как грибы могут спрятаться.
- Интересно, что грибы, как и люди, могут «загорать» на солнце, накапливая при этом в своем теле витамин D (как и человек).
- Фактом является и то, что самым дорогим грибом в мире считается черный трюфель, стоимость которого более 2000 долларов за 1 кг.
- Самым быстрорастущим грибом в мире Книгой рекордов Гиннесса признана которая часто встречается и в наших лесах. Скорость роста ее плодового тела - около 5 мм в минуту.
- При нарастании плодового тела гриба в нем создается такое высокое давление, что это плодовое тело пробивает асфальт и даже бетон.
- получили свое название не потому, что их можно употреблять в сыром виде, а потому, что они быстро просаливаются и готовы к употреблению уже через сутки после засолки.
- Люди долго не могли понять, откуда берутся грибы, не имеющие семян (пока не стало известно, что они размножаются спорами), поэтому в древности появилось много легенд и мифов по поводу происхождения грибов. Одни народы считали, что грибы появляются в результате удара молнии о землю, другие были уверены, что они являются «детьми» богов, третьи, что грибы - это создания нечистой силы.
Ацтеки и инки считали некоторые грибы магическими и употребляли их при выполнении различных религиозных ритуалов.
Древние славяне считали, что грибы являются живыми существами, с которыми нужно обращаться с уважением и которые могут отнимать у человека жизненную силу. Они также считали, что грибы могут превращаться в золото, червей или лягушек.
Отношение к грибам с древности было не одинаковым у разных народов. Одни народы употребляли грибы с древних времен (например, в Древней Греции и Древнем Риме), другие (англичане) стали употреблять грибы в пищу сравнительно недавно, третьи употребляли только отдельные виды грибов, а некоторые считали все грибы ядовитыми (например, во Франции очень долго в пищу употребляли только трюфели).
Многие северные народы до сих пор почти не употребляют в пищу грибы (ненцы, саамы, якуты), а также татары, башкиры и некоторые др. Ненцы считают грибы пищей оленей.
В некоторых мусульманских странах употребление грибов считается грехом, так как это запрещено Кораном.
Бытуют различные ошибочные мнения о том, как можно определить, что грибы ядовиты, но мифы следует отделять от реальности, иначе последствия могут быть фатальными.
Например, считается, что для определения съедобности гриба нужно просто в отвар этого гриба опустить серебряную ложку. Если гриб ядовит, ложка должна почернеть. Это не так. Ложка почернеет в отваре любых грибов, даже съедобных, так как серебро темнеет под воздействием аминокислот, содержащих серу, а эти аминокислоты есть как в ядовитых, так и в съедобных грибах.
Другим заблуждением является следующее: если сварить лук или чеснок вместе с грибами, то овощи побуреют. Дело в том, что головки лука или чеснока побуреют даже при отваривании их вместе со съедобными грибами.
Некоторые люди считают, что если ядовитые грибы варить в течение нескольких часов, они становятся съедобными. Это не так. Многие токсины, содержащиеся в ядовитых грибах, при варке не разрушаются.
Бытует мнение, что если ядовитый гриб положить в молоко, оно скиснет. Молоко скисает не только от ядовитых, но и от съедобных грибов.
Многие грибники считают, что все ядовитые грибы имеют неприятный запах. Это не так. Например, запах сырого почти не отличается от запаха самого ядовитого гриба - бледной .
Есть мнение, что если в грибе есть червячки (личинки грибных комариков и некоторых мух), то этот гриб съедобен, а также что улитки не поедают ядовитые грибы. Это неверно. Для некоторых насекомых и улиток грибные токсины могут быть безвредными, и они спокойно поедают эти грибы, и в то же время такой съедобный гриб, как лисичка, они не трогают, так как этот гриб содержит нетоксичные для человека вещества, которые очень ядовиты для насекомых и различных червей.
Самым опасным заблуждением является лечение отравления грибами алкоголем. Этого делать ни в коем случае нельзя, так как алкоголь увеличит скорость всасывания грибных токсинов в вашем желудке и кишечнике.
- Шляпочными грибами питаются и лечатся все дикие животные (лоси, кабаны, лисы, белки и др.), а некоторые даже заготавливают их на зиму (например, белка развешивает их на веточках деревьев для сушки).
- В настоящее время в разных странах мира культивируются некоторые виды грибов: вешенки, шампиньоны, трюфели, сморчки, опята и некоторые др. Самым древним окультуренным грибом считается шиитаке, который в Китае, Японии и некоторых других азиатских странах люди выращивают уже более 2 тысяч лет. Вырастить грибы у себя на даче совсем не сложно, если создать для них оптимальные условия: подходящий субстрат, температуру и влажность. Ограниченный объем книги не позволяет мне рассмотреть этот интересный вопрос, но вы сможете с этим ознакомиться в специальной литературе.
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.
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
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.
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.
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:
С 6 Н 12 О 6 → 2С 2 Н 5 ОН + 2СО 2 + энергия.
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.
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
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.
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.
- Оглавление раздела:
Грибница гриба
Грибница – это сложная инфраструктура, на которой располагаются все растения в мире. В десяти кубических сантиметрах почвы можно найти восемь километров её паутинок. Ступня человека покрывает около полумиллиона километров тесно расположенных паутинок. - Пол Стемец, миколог Что происходит в этих паутинках? В начале 1990-х годов впервые возникла идея о том, что сеть этих паутинок не только передаёт питание и химические вещества, но и является умной и самообучающейся сетью связи. Рассматривая даже небольшие участки этой сети, легко узнать знакомую структуру. Графическое изображение интернета выглядят точно так же. Сеть ветвится, и если одна из ветвей выходит из строя, то она быстро заменяется обходными путями. Её узлы, находящиеся в стратегических районах, лучше снабжаются питанием за счёт менее активных мест, и укрупняются. У этих паутинок есть чувствительность. И каждая паутинка может передать информацию всей сети. И нет никакого «центрального сервера». Каждая паутинка самостоятельна, и собираемая ею информация может передаваться в сеть по всем направлениям. Таким образом, базовая модель интернета существовала во все времена, только пряталась она в земле. Сама сеть, похоже, может расти до бесконечности. К примеру, в штате Мичиган была найдена грибница, которая разрослась под землёй на площадь в девять квадратных километров. По оценкам, её возраст составляет около 2000 лет.
Когда сеть решает вырастить грибы?
Иногда причиной является опасность для будущего сети. Если лес, питающий сеть, сгорает, грибница прекращает получать сахары от древесных корней. Тогда она проращивает грибы на самых отдалённых своих концах, чтобы они распространяли грибные споры, «освободили» её гены и дали им возможность найти новое место. Так появилось выражение «грибы после дождя». Дождь вымывает из земли органическую гниль и, в сущности, лишает сеть источника её питания - тогда сеть и посылает «спасательные отряды» со спорами на поиски нового пристанища.
«Поиск нового дома» – это ещё одно, что отличает грибы от царства животных и растений. Есть грибы, которые распространяют свои споры подобно тому, как фрукты распространяют свои семена. Другие вырабатывают феромоны, побуждающие живых существ навязчиво их жаждать. Собиратели белых трюфелей используют для поисков свиней, так как запах этих грибов похож на запах альфа-кабана. Однако существуют и более сложные и жестокие способы распространения грибов. Наблюдение за западноафриканскими муравьями вида Megaloponera foetens зафиксировало, что они ежегодно взбираются на высокие деревья, и с такой силой вонзают свои челюсти в ствол, что после этого не могут освободиться и погибают. Ранее случаи массового самоубийства муравьёв не наблюдались.
Оказалось, что насекомые действуют против своей воли, и кто-то другой посылает их на смерть. Причина – мельчайшие споры гриба, которым иногда удаётся попасть во рты муравьёв. Находясь в голове насекомого, спора посылает в его мозг химические вещества. После этого муравей начинает карабкаться на ближайшее дерево и вонзает челюсти в его кору. Здесь, словно очнувшись от кошмара, он начинает пытаться освободиться и, в конце концов, обессиленный, – умирает. Примерно через две недели из его головы прорастают грибы.
На деревьях в Камеруне можно увидеть сотни грибов, растущих из тел муравьёв. Для грибов эта власть над мозгом является средством размножения: они используют лапки муравья, чтобы взобраться на дерево, а высота помогает распространению их спор ветром; так они находят себе новые дома и…. новых муравьёв. Тайский «гриб зомби» Ophiocordyceps unilateralis побуждает питающихся им муравьев вскарабкиваться на листья некоторых растений. Расстояние, которое преодолевают для этого зараженные муравьи, значительно превышает расстояния в их обычной жизни, и потому, добравшись до листьев, насекомые умирают от усталости и голода, а спустя две недели из их тел прорастают грибы.
Эти грибы - это существа, возможно, самые поразительные, так как они вырабатывают химические вещества подобные ЛСД, но мы ещё не встречали наркотики, которые вызывают поведение, соответствующее чьим-то интересам. А профессор Дэвид Хьюз обнаружил грибы, управляющие мозгом пауков, вшей и мух. Это не совпадение, естественный отбор или побочные явления другого процесса. Эти насекомые посылаются против своей воли туда, где им не стоит быть, но нравится грибам. Когда исследователи перенесли зараженных муравьёв на другие листья, то грибы просто не проросли....
Таинственный вид живых организмов, который сегодня до конца не изучен - грибы. Живущие на нашей планете уже более миллиарда лет, они насчитывают около миллиона видов, из которых человек смог исследовать, классифицировать и описать только 5% - 70 000 видов. Один из самых первых жителей планеты Земля обладает удивительными лечебными свойствами. Немногие знают о том, что лекарство, которое спасло миллионы жизней, антибиотик, который является продуктом его жизнедеятельности. Самый интересный факт: жители деревень под Опочкой (Псковская область) никогда не страдали онкозаболеваниями. Спасает их гриб веселка, полисахариды которого вырабатывают перфорин, который способен проделывать отверстия в мембране раковых клеток. И, последние просто отмирают.
Царство грибов
Сверхцарство эукариотов объединяет царство растений, царство животных и… царство грибов. Да, ввиду своих особенных свойств, грибы относятся к царству грибов. Их невозможно назвать животными, но и растениями – тоже.
С растениями грибы имеют общие характеристики:
- наличие клеточной стенки;
- способность синтезировать витамины;
- неподвижность в вегетативном состоянии;
- размножение спорами;
- поглощение пищи путем адсорбции (всасывания).
Но есть и черты общие с животными:
- отсутствия хлоропластов и фотосинтезирующих пигментов;
- гетеротрофность;
- накопление гликогена в качестве запасного вещества;
- наличие клеточной стенки хитина, что характерного для скелета членистоногих;
- образование и выделение мочевины.
Разнообразие грибов
Грибы разделяют на высшие грибы, низшие грибы и грибоподобные организмы. К высшим грибам относятся классы: аскомицеты, зигомицеты, дейтеромицеты и базидиомицеты. Их еще называют настоящими грибами. У них полностью утрачены жгутиковые стадии, специфический полисахарид – хитозан – входит в состав оболочек клеток. Также в состав клеток входят полимеры глюкозы и хитин.
К трубчатым грибам относятся
- Белый гриб.
- Маслята.
- Подберезовики
- Подосиновики.
Грибы, которые имеют типичную плодоножку и шляпку, нижняя часть которой состоит из мелких отверстий и образует споры. Среди трубчатых нет ядовитых грибов, но есть условно съедобные, которые требуют предварительной подготовки перед употреблением. Встретить их можно только в лесистой местности, на открытых площадках они не растут.
К пластинчатым грибам относятся груздь, рыжик, шампиньон, опенок и другие. Их основное отличие от трубчатых – наличие пластин в нижней части шляпки, где образуются споры. Цвет спорового порошка часто помогает распознать вид гриба – съедобный или ядовитый.
К ядовитым грибам относятся
- Мухоморы.
- Бледная поганка (абсолютно ядовитые грибы).
- Сморчки
- Сатанинский гриб
- Ложные опята (токсичность может быть уменьшена при кулинарной обработке).
Перечисленные выше грибы выделены в отдельные подвиды грибов. Они стали токсичными из-за неблагоприятной экологической обстановки.
Всего ядовитых грибов 32 вида. Самые безобидные из них – ядовитый шампиньон, недоваренный опенок – способны вызвать расстройство через час после еды. Вторая группа – галлюциногены – характеризуется расстройством желудка, потливостью, тошнотой и рвотой, которые наступают через 2 часа после еды. Также возможно проявление приступов смеха, плача и т.д. Третья группа – бледная поганка, опенок серно-желтый – вызывают поражения печени, почек и других важных органов, провоцируя необратимые процессы.
Учитывая, что мир грибов очень плохо изучен, то определения, к чему относятся грибы, достаточно условны и нестабильны. Возможно уже завтра очередное открытие изменит наше представление о них.
Невероятные факты
Египетские фараоны верили в то, что грибы обладали магическими силами и возможно так оно и есть. Составляя целое царство, они часто ассоциируются с чем-то мистическим и непонятным для нас. Так, давайте же разберемся, что представляют из себя грибы, и какую роль они играют.
1. Грибы не относятся ни к растениям, ни к животным
Годами, ученые относили грибы к растительному миру. Однако, при ближайшем рассмотрении они обнаружили, что у грибов больше общего с животными, чем с растениями. В грибах отсутствует хлорофилл, потому они не могут питаться от солнечного света, как растения. Но у них также нет желудка, чтобы переваривать пищу, как животные. Они относятся к отдельному царству - царству грибов.
2. Грибы живут за счет других
И наоборот при симбиозе с растениями они снабжают их минеральными веществами в обмен на углеводы и другие вещества, которые грибы не могут производить.
3. Мы едим грибы каждый день
Мы используем грибные продукты каждый день, даже не подозревая об этом. Так, например, дрожжи, которые относятся к группе грибов, используются при приготовлении хлеба, вина и пива. Лекарства, полученные из грибов, лечат от болезней и препятствуют отторжению пересаженного сердца и других органов. Также грибы выращивают в огромных количествах при производстве ароматизаторов для приготовления пищи, витаминов и ферментов для удаления пятен.
4. Грибы важны для экологии
Грибы играют важную экологическую роль, разлагая органические вещества и возвращая важные питательные вещества экосистеме. Грибы переваривают органические вещества на гниющей древесине и на газонах. Многие растения нуждаются в грибах для выживания, так как грибы выделяют минералы и воду из почвы для растения, в то время как растения снабжают грибы сахарными соединениями.
5. Огромное количество грибов
В мире существует около 1 миллиона видов грибов, начиная от огромных грибов Termitonyces titanicus , шириной больше одного метра, до микроскопических плесневых грибов Penicillium notatum , из которых добывают пенициллин. Однако, на сегодняшний день зарегистрировано только 10 процентов грибов.
6. Грибы укрепляют иммунную систему
Грибы (естественно, съедобные) имеют замечательную способность укреплять ослабшую иммунную систему. Они также способны обуздать чрезмерно активную иммунную систему, как в случае с аутоиммунными заболеваниями, такими как артрит и аллергия. В китайской традиционной медицине грибы используются как универсальное средство от многих болезней, начиная от кашля до импотенции.
7. Грибы и витамины
Грибы, как и люди, могут вырабатывать витамин D, важное питательное вещество для организма и костей, когда они находятся под воздействием солнечного света.
Также, грибы являются единственным, не относящимся к животным, источником витамина B12.
8. Грибы обладают пятым вкусом
9. Самый ядовитый гриб
Существует больше 100 видов грибов, которые могут убить. Бледная поганка является одной из самых опасных, ядовитых грибов в мире.
Этот гриб известен потому, что именно он стал причиной наибольшего числа смертельных отравлений, чем какой-либо другой гриб.
10. Грибы делают нас лучше
Исследователи из Университета Джона Хопкинса показали, что люди, использующие галлюциногенные грибы в правильном количестве, могут извлечь из них долговременную пользу.
Так последние исследования говорят, что при правильном употреблении эти грибы могут сделать вас спокойнее, счастливее и добрее.