Жизнедеятельность грибов

Грибы — типичные гетеротрофы. Наличие разветвленного мицелия позволяет им максималь­но оккупировать окружающее пространство для извлечения из него питательных веществ. Однако наличие твердой клеточной стенки вынуждает грибы выделять в субстрат ферменты расщепле­ния, а затем поглощать растворенные вещества всей поверхностью клетки. Такой способ питания называется осмотрофным. Он вынуждает гриб погружаться в субстрат как можно глубже, но это затрудняет его распространение, которое осуществляется при помощи спор. Споры выносятся на поверхность специальными выростами мицелия. Естественно, что тело грибов не может иметь таких крупных размеров, как тела животных и растений, однако протяженность их гиф намного превышает длину всех корней растений.

Большинство грибов является сапротрофами или мутуалистами, однако есть среди них и хищ­ные, и паразитические формы, вызывающие болезни человека, животных и растений.

Сапротрофные грибы осуществляют расщепле­ние органических остатков растительного и живот­ного происхождения до более простых соединений, зачастую неорганических. Тем самым они прини­мают участие в биогеохимических процессах кру­говорота веществ в биосфере, в том числе в циклах углерода, азота и др. К сапротрофным грибам от­носятся, например, плесневые грибы — пеницилл, мукор, ризопус, способные преобразовывать орга­нические субстраты, на которых они поселяются. Многие из них портят продукты питания, напри­мер хлеб, овощи, фрукты и др. (рис. 4.8).

Несмотря на то что грибы — аэробные орга­низмы, они также могут осуществлять и процессы брожения (дрожжи, аспергилл). Дрожжи извлека­ют энергию из субстрата в процессе спиртового брожения, в результате которого образуются эти­ловый спирт и углекислый газ. Они широко используются в хлебопечении, виноделии, пивоваре­нии и других отраслях пищевой промышленности.

Мутуалистические грибы могут образовывать с корнями приблизительно 80 % видов современ­ных растений грибокорень, или микоризу. Оплетая корни или проникая в них вглубь мицелий гриба как бы заменяет собой корневые волоски, увеличивая площадь поверхности всасывания.

Микоризный гриб поставляет растению воду и минеральные соли, тогда как растение предо­ставляет ему органические вещества. Кроме того, грибы производят биологически активные веще­ства, служащие растениям, переводят содержащиеся в почве соединения фосфора в более доступ­ную для растений форму, защищают растения от проникновения паразитов и способствуюттранспорту веществ между растениями. Микоризными грибами являются белый гриб, трюфель и др. (рис. 4.9).

Многие растения и грибы образуют настолько устойчивые симбиозы, что без гриба растение не может даже прорастать, как это происходит в случае орхидей. Другим примером симбиоза гриба и растения являются лишайники, которые

Хищные грибы способны улавливать круглых червей и крупных одноклеточных, иногда даже образовывая сложные приспо­собления для захвата добычи.

У грибов известны случаи сверхпара­зитизма, когда они паразитируют на пред­ставителях своего же царства, однако наи­более существенный вред грибы-паразиты наносят растениям, животным и человеку, вызывая специфические заболевания — ми­козы. Особенно многочисленны заболева­ния, вызываемые грибами у растений. Ча­ще всего гриб проникает в тело растения через различные повреждения или естественные отверстия, например устьица, однако некоторые представители царства выделяют ферменты, которые делают проницаемыми для гиф гриба даже клеточные стенки (рис. 4.10).

Размножение грибов

Размножаются грибы бесполым и половым способом. Бесполое размножение у одноклеточных грибов, таких как дрожжи, происходит почкованием, тогда как у многоклеточных возможно разделение мицелия на несколько частей, однако чаще у них образуются споры. Споры грибов — это очень мелкие одноклеточные образования, с помо­щью которых происходит расселение. Количество спор гриба измеряется тысячами и миллионами, их можно встретить повсеместно, вплоть до 100 км над поверхностью планеты в атмосфере.

У грибов известны и половые процессы, однако они настолько разнообразны, что учитываются при классификации грибов. Но даже после полового процесса у них образуются споры (рис. 4.11, 4.12).