Для питания грибам необходимо поступление готовых органических веществ из внешней среды. И в этом они сходны с животными. Такое питание называется гетеротрофным. В отличие от животных и грибов, растения питаются автотрофным способом, то есть сами могут синтезировать для своего питания органическое вещество из неорганических веществ.
Однако грибы сходны с растениями по тому, как они поглощают вещества из внешней среды. Делают они это с помощью всасывания в клетки непосредственно из внешней среды. У животных же пища поступает в основном путем заглатывания с последующим внутренним перевариванием. В случае растений из внешней среды всасываются только неорганические вещества и вода. В случае грибов - еще и органические.
Тело гриба состоит из гиф, которые имеют форму нитей. Все вместе гифы образуют мицелий. Сильно разрастаясь, гифы обеспечивают большую всасывающую поверхность для гриба.
Мицелий не может всасывать твердые частички пищи. Поэтому из него во внешнюю среду выделяются вещества, которые расщепляют белки, жиры и углеводы до более простых. Потом растворы этих веществ всасываются гифами гриба. Другими словами, у грибов наблюдается внешнее пищеварение.
Одни виды грибов способны расщеплять многие органические вещества, другие - только некоторые. Этим определяется место обитания гриба (субстрат, на котором он может расти). Многие грибы могут расти только на конкретном субстрате, так как только он содержит те вещества, которые гриб может усвоить.
К сапрофитным грибам относятся многие шляпочные и плесневые грибы, дрожжи. Грибы-сапрофиты выполняют полезную функцию в природе, так как разлагают органические остатки других организмов до неорганических веществ. Тем самым они поддерживают круговорот химических элементов в природе.
Также грибы нередко вступают в симбиоз (взаимовыгодное сожительство) с другими организмами. Всем известен симбиоз ряда шляпочных грибов и деревьев. Гифы гриба проникают в корни растения и получают от него ряд необходимых им органических веществ. Растение же за счет мицелия гриба увеличивает свою всасывающую поверхность, так как гриб всасывает для него воду и минеральные вещества из почвы.
Грибы играют в природе чрезвычайно важную роль. Разлагая растительные остатки, они активно участвуют в вечном круговороте веществ.
Процессы распада сложных органических веществ, в первую очередь клетчатки и лигнина, – одна из важнейших проблем биологии и почвоведения. Именно эти вещества являются главными составными частями растительного опада и древесины. От их разложения, собственно, и зависит круговорот соединений углерода в природе. Подсчитано, что на земном шаре ежегодно синтезируется от 50 до 100 млрд т органического вещества, и основную массу его составляют соединения растительного происхождения. Ежегодно в таежной зоне опад составляет от 2 до 7 т на 1 га, в лиственных лесах – от 5 до 13, а на лугах – от 5 до 9,5 т.
Основную работу по разложению умерших растений выполняют грибы, активные разрушители целлюлозы. Эта их особенность связана прежде всего с необычным способом питания. Грибы относятся к так называемым гетеротрофным организмам, т. е. таким, которые не способны сами образовывать органические вещества из неорганических. Поэтому они вынуждены питаться готовыми органическими веществами, которые вырабатываются другими организмами. В этом и заключается принципиальное отличие грибов от зеленых растений – автотрофов, которые сами образуют органические вещества, используя для этого энергию солнечных лучей.
Опенок осенний на живом дереве.
Грибы-сапротрофы очень разнообразны и широко распространены. Среди них есть и крупные формы – макромицеты, и видимые только в микроскоп – микромицеты. Основное место обитания грибов-сапротрофов – почва, в которой находится огромное, трудно поддающееся учету количество спор и грибницы. Столь же многочисленны грибы-сапротрофы, поселяющиеся в лесной подстилке и на луговой дерновине.
Часто мы находим осенний опенок и на почве, правда, неподалеку от пней, живых или сухостойных деревьев. Дело в том, что этот гриб образует довольно толстые черно-бурые тяжи, состоящие из тесно переплетенных нитей грибницы. Такие тяжи (их называют «ризоморфы») могут по почве распространяться от одного дерева к другому, к его корням. Таким образом опенок осенний может заразить деревья или кустарники на значительном участке леса или рощи. А на ризоморфах, находящихся в почве, также образуются плодовые тела этого гриба. Вот и кажется, что растет он на почве, но ризоморфы всегда остаются связанными с корнями или стволом дерева. При выращивании осеннего опенка идет накопление его спор и частиц грибницы, и, достигнув определенного критического количества, они могут вызвать заражение деревьев, несмотря на все меры предосторожности.
Наконец, здесь же мы найдем ответ и на вопрос, почему практически невозможно выращивать в искусственных условиях лучшие лесные грибы – белый, подосиновик, рыжик, масленок и др. Дело в том, что грибница многих шляпочных грибов вступает в непосредственный контакт с корнями растений, особенно древесных, образуя сложный комплекс – микоризу (грибокорень). Отсюда и их название – «микоризные грибы».
Микориза как один из видов симбиоза, свойственного многочисленным группам грибов, – интереснейшее явление природы, которое долго было для ученых загадкой. Симбиоз с грибами образуют большинство древесных и травянистых растений. При этом в непосредственный контакт с корнями высших растений вступает находящаяся в почве грибница. Срастаясь с корнями, она создает необходимые условия для роста зеленых растений, одновременно с этим обеспечивая готовым питанием не только себя, но и будущее плодовое тело.
Грибница оплетает корень дерева или кустарника снаружи, образуя на нем довольно плотный чехол, и частично проникает внутрь. От чехла отходят свободные ветви грибницы – гифы, которые, широко расходясь в почве, заменяют корневые волоски. Гифы берут из почвы воду, минеральные соли, а также растворимые органические вещества, главным образом азотистые. Часть этих веществ поступает в корень, а часть используется самим грибом на построение грибницы и плодовых тел. От корня гриб получает углеводное питание, т. к., будучи гетеротрофом, он не может сам синтезировать органические вещества из неорганических.
Долгое время даже микологи не понимали, почему грибница многих шляпочных лесных грибов без близкого соседства с деревьями остается бесплодной. И только в 70-х гг. XIX в. было установлено, что грибы не просто растут по соседству с избранными ими деревьями, а что это соседство имеет для них важное значение. Есть русская пословица «Леса нет, и гриб не родится». Это давно подмеченное народом своеобразное содружество грибов и деревьев, часто отражающееся в их названиях (подберезовик, подосиновик, подвишень, подольшаник и т. д.), нашло научное подтверждение в открытии явления микоризы.
Почва в лесу, особенно в прикорневой зоне деревьев, буквально пронизана грибницей микоризных грибов. Подберезовик, подосиновик, рыжик, волнушка, груздь и многие другие шляпочные грибы встречаются только в лесу. Для них такой симбиоз просто необходим: если их грибница еще может развиваться без участия корней дерева, то плодовое тело при этом обычно не образуется.
Непонимание значения микоризы привело к многочисленным неудачным попыткам разведения в искусственных условиях съедобных лесных грибов, и в первую очередь белого гриба. О нем, как наиболее ценном из съедобных грибов, следует рассказать более подробно. Белый гриб образует микоризу почти с 50 древесными породами. В наших лесах наиболее часто он встречается в симбиозе с березой, дубом, елью, сосной, грабом и буком, причем характер древесной породы, с которой он образует микоризу, сказывается не только на его форме, но и на окраске шляпки и ножки. Насчитывается около 18 форм белого гриба. Окраска шляпок варьируется от знакомой нам темно-бронзовой до почти черной в южных дубово-грабовых и буковых лесах. Белый гриб, или боровик, крепок, имеет плотную ножку, мякоть его при разломе и любом способе обработки не темнеет; он ароматен и представляет собой ценный продукт питания. Недаром в народе говорят: «Гриб боровик всем грибам полковник».
Подберезовик вступает в симбиоз с некоторыми видами берез, в том числе и с карликовой березой, растущей в тундре. Там находят подберезовики, которые по своим размерам значительно превосходят карликовые березы.
Некоторые грибы образуют микоризу лишь с одной определенной породой деревьев. Лиственничный масленок, например, вступает в симбиоз только с лиственницей (отсюда и его название).
Для деревьев симбиоз с грибами тоже имеет большое значение. Опыт посадки лесных полос показал, что без микоризы деревья развиваются плохо, оказываются ослабленными, подверженными различным заболеваниям.
Больше всего микоризных грибов в классе базидиальных. Небольшое число микоризообразователей есть и в классе сумчатых грибов. Это в основном грибы с подземными плодовыми телами, например черный, или настоящий, трюфель, растущий вместе с дубом, буком или грабом на известковой щебенистой почве в лесах Франции и Италии. Белый трюфель, изредка встречающийся у нас в лиственных лесах, образует симбиоз с березой, тополем, липой и другими деревьями. В условиях севера и средней полосы европейской части России культивирование черного трюфеля невозможно из-за климатических и почвенных условий.
С учетом всего сказанного мы далее рекомендуем все же попробовать выращивать лесные микоризные грибы на дачном участке. Конечно, успех зависит от многих, зачастую пока неизвестных факторов, и гарантировать удачу здесь нельзя. Но получить хотя бы небольшое количество белых грибов на своем участке или в близлежащей роще всегда заманчиво. Тем более что урожая можно ожидать и на второй, третий и даже на пятый и шестой годы после посадки грибницы или посева спор.
Все перечисленные группы грибов отличаются особенностями питания и, соответственно, местами обитания, т. е. «домом». Это слово соответствует латинскому «экое». Отсюда название этих групп – «экологические», наиболее часто встречающееся в научно-популярной литературе о грибах.
по биологии
Выполнили:
Лошак Варвара
Сергиенко Ольга
Карпова Екатерина
Сумкина Анна.
Проверила: Астанина С.Ю.
Гипотеза: благодаря изменению строения, то есть приобретению определённых ароморфоз, в соответствии с изменением условий среды обитания, в процессе эволюции грибы смогли не только выжить но и благополучно процветать на земле.
Предмет исследования: грибы
План исследования:
1.Что представляет собой царство грибов (систематика) и в чём его уникальность.
2. Особенности строения
3. Особенности питания
4. Особенности размножения
5. Происхождение грибов и дальнейшее развитие по эрам.
Царство грибов (Mycota)
Грибы представляют собой обширную группу организмов, насчитывающую около 100 тыс. видов. Стоит выделить несколько основных классов грибов.
Несовершенные грибы
(дейтеромицеты)
Аскомицеты(сумчатые)
Хитридиомицеты
Chytridiomycetes
Базидомицеты
ГРИБЫЗигоницеты
Хитридиомицеты ( 500 видов)
Одноклеточная форма микроскопических организмов
Зигомицеты (свыше 500 видов)
хорошо развитый межклеточный мицелий
половой процесс по типу зиготами (сливаются две клетки, внешне не дифференцированные на мужскую и женскую)
сапрофитный гриб, хорошо развивается на влажном хлебе
Аскомицеты (сумчатые грибы) 30 тыс. видов
многоклеточный мицелий
органы спороношения сумки (аски)
Базидомицеты (базидиальные грибы) свыше 30тыс.видов
особые органы размножения (базидии)
некоторые съедобные, некоторые ядовитые, некоторые вызывают болезни с/х культур.
Несовершенные грибы (дейтеромицеты) 30 тыс. видов
многоклеточный мицелий
размножение бесполое
в цикле развития отсутствуют половые (совершенные) формы спороношение
некоторые виды вырабатывают антибиотики, образования на пищевых продуктах, в почве.
Уникальность грибов состоит в том, что они сильно отличаются как от животных, так и от растений. Поэтому эти организмы выделяют в отдельное царство. Назовём некоторые черты, характерные для грибов:
наличие хитина (в-ва, из которого состоит наружный
Отличаются
Растений
апасное вещество гликоген;
скелет членистоногих) в клеточных стенках
гетеротрофный (т.е. питание готовыми орг. в-ва)
способ питания
Отличаются
От
животных
Еограниченный рост
поглощение пищи путём всасывания
рамножение с помощью спор
наличие клеточной стенки
отсутствие способности активно передвигаться
Грибы по строению и физиологическим функциям разнообразны и широко распространены в различных местах обитания. Их размеры – от микроскопических малых(одноклеточные формы, например, дрожжи) до крупных экземпляров, плодовое тело которых в диаметре достигает полуметра и более.
Особенности строения грибов
Вегетативное тело гриба представлено мицелием (или грибницей )-
Системой тонких ветвящихся нитей (гиф ), характеризующихся верхушечным ростом и выраженным боковым ветвлением. Часть грибницы расположена в почве, носит название почвенной (или субстратной грибницы),другая часть – наружной или воздушной. На воздушном мицелии формируются органы размножения. У грибов, условно называемых низшими, грибница не имеет перегородок между клетками, так что тело такого организма состоит из одной огромной многоядерной клетки. Например, мукор, развивающийся на овощах, ягодах, плодах в виде белого пушка, и фитофтора, вызывающая гниль клубней картофеля.
У высших грибов мицелий разделён перегородками на отдельные клетки, содержащие одно или несколько ядер. У большинства грибов, имеющих съедобное плодовое тело (за исключением трюфелей, строчков и сморчков), плодовое тело образовано пеньком и шляпкой. Они состоят из плотно прилегающих друг к другу нитей грибницы. В пеньке все нити одинаковы, а в шляпке они образуют два слоя-верхний, покрытый кожицей, окрашенной разными пигментами и нижний. У одних грибов нижний слой пронизан многочисленными трубочками (белый гриб, подберёзовик, маслёнки)-это трубчатые грибы, а у других- пластинками(рыжики, сыроежки- это пластинчатые грибы).
Клетки грибов покрыты твёрдой оболочкой-клеточной стенкой, которая состоит из полисахаридов на 80-90% (у большинства это хитин). Ядер может быть одно или несколько. Из органелл грибной клетки следует назвать митохондрии, лизосомы, вакуоли, содержащие запасы питательных в-в. Роль запасного в-ва выполняет гликоген. Крахмала у грибов нет. Клетки не содержат пластид и хлорофилла, поэтому грибы не могут фотосинтезировать.
Особенности питания
Пищеварение у грибов наружное- они выделяют гидролитическик ферменты, расщепляющие сложные органические вещества, и всасывают продукты гидролиза всей поверхностью тела.
Грибы-сапрофиты питаются мёртвыми органическими веществами. Они играют важную роль в круговороте веществ в природе, минерализуя органические вещества, освобождают почву от мёртвых остатков и одновременно пополняют в ней запасы минеральных солей, которые служат питанием для зелёных растений.
Грибы-симбиоты учавствуют в создании двух очень важных типов симбиотического союза: лишайники и микориза. Лишайники- это симбиотическая ассоциация гриба и водоросли. Лишайники, как правило, поселяются на обнажённых скалах, в мрачных лесах, они ещё и свешиваются с деревьев. Характерной особенностью грибов является их способность вступать в симбиотические отношения с другими организмами. У грибов такой симбиоз называется микоризой (или « грибокорень»)- ассоциация гриба с корнем растения. Такой союз очень выгоден обоим партнёрам. В результате гриб получает большое количество органических веществ и витаминов, а растительный компонент становится способным более эффективно поглощать питательные вещества из почвы(отчасти из-за увеличения поверхности поглощения, а отчасти из-за того, что гриб гидролизует некоторые некоторые недоступные растению соединения). Число растений, способных образовывать микоризу очень велико, например, у цветковых растений она не встречается только у семейства крестоцветных и осоковых. В зависимисти от того, проникают или нет гифы гриба в клетки корня, различают эндо- и экто- микоризу.
Особенности размножения
У грибов имеется вегететивное, бесполое и половое размножение:
Вегетативное размножение осуществляется частями мицелия, которые, отделяясь от общей массы, способны расти и развиваться самостоятельно. У дрожжевых грибов вегетативное размножение происходит почкованием: на клетках мицелия образуются выросты (почки), постепенно увеличиваются в размерах, а затем отшнуровываются.
Бесполое размножение осуществляется спорами. Какими только не бывают споры- со жгутиками и без, одиночными и покрытыми общей оболочкой. Вместилище спор называется спорангием , а гифа,на которой он расположён- спорангиеносцем. Зооспоры (споры со жгутиками) находятся в зооспорангии . Если же споры не имеют жгутиков, то они называются конидиями и открыто сидят на гифе-кондиеносце. Споры могут развиваться либо внутри спорангиев (эндогенно) , либо отчленяются от концов особых выростов мицелия (экзогенно).
Наиболее просто устроенные низшие грибы чаще всего обитают в воде. Споры этих грибов имеют жгутики и прекрасно плавают. Это- первый способ распространения спор.
Споры плесневелых грибов очень мелкие и лёгкие, поэтому они легко могут распространяться по воздуху, по воде, на лапках насекомых. Капли дождя могут переносить и крупные грибные споры. В распространение многих спор участвуют и животные. Особенно часто ими пользуются грибы, плодовые тела которых расположены под землёй, например, трюфеля. Распространяют споры грибов и насекомые. Тогда грибы часто имеют специфический запах и слизистые выделения.
Ещё один способ-разбрасывание спор с помощью упругих гиф(пероноспоры ) или отстреливающегося спорангия(пилоболюс)
Способы расселения грибов делят на пассивные и активные. При пассивном гриб пользуется чьей-либо помощью, а при активно « справляется» сам. Заметим, что чем больше выбор переносчиков, тем проще расселительные приспособления гриба. Кроме того, чем меньше спор образует гриб, тем лучше они защищены и приспособлены.
Прорастают споры в ростовую трубку, из которой развивается мицелий.
Репродуктивные возможности огромны- одно плодовое тело может принести 1 миллиард спор в год.
3) Но спора даёт лишь начало первичному мицелию. Рядом проросли две споры и первичные мицелии слились, дав начало вторичному мицелию (это- половой процесс )… Половой процесс состоит в слиянии мужских и женских гамет, в результате чего образуется зигота. У низших грибов гаметы подвижны, они могут быть одинаковыми по размеру(изогамия ) или различны (гетерогамия ). Если гаметы различаются не только по размерам, но и по строению, они формируются в женских (оогонии ) и мужских
(антеридии ) половых органах. Неподвижная яйцеклетка оплодотворяется либо подвижными сперматозоидами, либо выростом антеридии, переливающий в оогонии своё содержимое. У некоторых грибов половой процесс заключается в коньюгации двух одинаковых на концах мицелия. …Вторичный мицелий растёт, питается и в благоприятных условиях формирует новые плодовые тела. А зачем грибу плодовые тела? В их налаженной «кухне» готовиться новое поколение грибов: закладываются и созревают споры, защищённые от неблагоприятных условий. А, созрев, споры с помощью плодовых тел разлетаются от гриба-родителя.
Любой живой организм, а гриб-не исключение, получает по наследству программу дальнейшего развития, и если условия позволяют, реализует её. Наследственная информация содержится в ядрах клеток. Мицелии бывают с полной программой (диплоидные )
Или только с её половиной (гаплоидные ). В первом случае они развиваются нормально, а во втором- чтобы не остановиться на « полдороги» в развитии, требуется слияние с другой гаплоидной половинкой с объединением наследственной информации и образование нового диплоидного организма.
У грибов есть два варианта развития после этого слияния:
Первый наблюдается, если диплоидная стадия недолговечна. Тогда после полового процесса быстро происходит редукционное деление(т.е. ядра сливаются и делятся два раза), которое приводит к образованию гаплоидных структур. Гриб сразу переходит к образованию спор, « снабдив» каждую из половинок половинной наследственной программы.
У некоторых грибов в конце полового процесса образуется клетка с двумя ядрами, пришедшими от обоих родителей и происходит редукционное деление. В результате образуется сумка с восемью гаплоидными спорами. Такие грибы называются сумчатыми.
У других грибов тоже образуется клетка с двумя ядрами, которые сливаются и два раза делятся. Но гаплоидные споры оказываются не в сумке, а на специальных выростах вздутой клетки-базидии.
Ну, а второй вариант встречается у грибов, « впадающих в спячку» после слияния клеток. Их диплоидная клетка(зигота) покрывается толстой оболочкой и «ждёт» весны.А « дождавшись»- прорастает: происходит редукционное деление и развиваются уже гаплоидные споры.
Рассматривая особенности строения, питания, размножения грибов можно сказать, что эти удивительные организмы как нельзя лучше приспособились к условиям окружающей среды. Как же они всего этого « добились». Для этого необходимо проследить развитие грибов в течение огромного промежутка времени.
Происхождение грибов и дальнейшее развитие по эрам.
Грибы
Животные
Простейшие
Растения
ЭУКАРИОТЫ
Большинство исследователей признают, что вскоре после возникновения жизни на земле, она разделилась на три корня, которые можно назвать надцарствами.
Надцарство эукариотов очень рано, по-видимому, более чем миллиард лет назад, разделилось на царства животных, растений и грибов. Грибы более близки к животным, чем к растениям. Наконец, небольшая группа слизевиков настолько своеобразна, что лишь с трудом может быть включена в царство грибов, с которым его традиционно объединяют. По-видимому, многоклеточность возникла независимо у грибов, растений и т.д.
Грибы-древние организмы. Их ископаемые имеют возраст около 900 млн. лет. Не исключено, что они являются одними из первых эукариотов.
Широко распространено предположение, что грибы произошли из водорослей, с которыми они наиболее сходны. Однако ряд ботаников считает, что водоросли и грибы имели лишь общих предков из группы жгутиковых. Нет единства мнений по вопросу о том, монофиличны грибы, то есть имеют одного общего предка или полифиличны , то есть произошли от разных групп.
Как бы то ни было, но уже к концу каменноугольного периода (около 300 млн. лет) они уже достигли значительного многообразия.
Здесь мы прямо наталкиваемся на вопрос: « Как эти, относящиеся к группе низших растений смогли не только приспособиться, но и успешно процветать?».
Для этого посмотрим как развивались грибы.
Грибы относятся к эукариотам. Когда возникли эукариоты науке не известно. Исследования на молекулярном уровне дали основание некоторым учёным предположить, что эукариоты могут быть столь же древними, как и прокариоты. В геологической же летописи признаки деятельности эукариотов появились примерно 1,8-2 млрд. лет назад. Первые эукариоты были одноклеточными организмами. По-видимому, у них уже сформировались такие фундаментальные признаки эукариотов как митоз, мембранные органеллы.
Поскольку в Архее и Протерозое господствовала водная среда, наша планета претерпевала значительные потрясения: была очень высокая геотермальная активность, шло активное горообразование, оледенение сменялось потеплением климата. В атмосфере повысилось содержание кислорода до 5-6% от современного уровня, это всё создало благоприятные условия для существования не только многоклеточных животных и растений, но и грибов. Эти изменения в среде обитания и повлияли на образование большого количества новых видов животных, растений и грибов.
Примерно 1,5 млрд. лет назад возник один из самых важных ароморфозов- половое размножение.
Условия среды следующей эры-Палеозойской также способствовали быстрому развитию эукариотов, а следовательно и грибов. Что же касается климата в этот период, то он был довольно умеренным, повысилась влажность. А суша раскололась на отдельные материки, которые сгруппировались около экватора. Это привело к созданию большого количества прибрежных районов, пригодных для расселения живых организмов.
Этот период времени даёт нам очень мало информации о грибах, так как палеонтологическая летопись их почти неизвестна.
Силурский период Протерозойскрй эры характеризуется выходом растений на сушу, вызванного увеличение площади суши. Такие растения названы псилофитами. На мой взгляд, грибы также могли выйти на сушу вслед за растениям. Возможно даже, что у них появляется такой ароморфоз как микориза с этими растениями, ведь им нужны были вещества, которые сами они не могли синтезировать.
В Девонский период продолжается поднятие суши. Климат характеризуется сменой сухих и дождливых сезонов. Оледенение на территории современной Южной Африки и Америки. Из-за нестабильности климата грибам нужно было совершенствовать органы и ткани, а так же половую систему, чтобы предохранить себя от вымирания. Так, например, в случае похолодания зигота могла впасть в спячку до потепления и покрыться жёсткой оболочкой, предохраняющей семена от холода и неблагоприятных условий.
В Карбоне (каменно-угольный период) началось всемирное распространение лесных болот. Равномерно тёплый и влажный климат сменяется в конце периода холодным и сухим. Период завершается обширным оледенением южных континентов. До олединения в болотах могли появиться водные формы грибов- амёбообразные и как уже раньше было замечено, грибы уже достигли значительного многообразия
В Пермском периоде , несмотря на похолодание климата и его сухость получили распространение голосеменные растения и грибы.
Вынужденные жить на суше грибы, должны были приспосабливаться к сложившимся условиям. А ведь и климат-то не слишком тёплый. И тела грибов стали покрываться твёрдой оболочкой, за счёт хитина в клеточных стенках, но амёбообразные грибы сохранились.
Кайнозойская эра ознаменовала себя установлением тёплого и равномерного климата. Господство покрытосемянных, сохраняется значительное количество групп, возникших в Меловой период. Состав близок к современному. Процветание растений, животных, насекомых и грибов.
Вывод по эрам:
Удивительные организмы-грибы. В течении всего своего развития они боролись за выживание только с природными условиями, а растения и животные не только не мешали, но и активно помогали и себе и им. Животные сами того не замечая, помогали разносить споры грибов, тем самым не давая им погибнуть, а растения « с удовольствием» вступали в микоризу с грибами. На все изменения климата грибы реагировали нужными ароморфозами.
Вывод по всей работе:
Грибы, одни из первых эукариотов, не только сохранились, но и успешно процветают из-за того, что:
Грибы приобрели такой важный ароморфоз, как микориза. Они зависят от растений, но и растения зависят от них. Это крайне выгодное для грибов сожительство, сложившееся за многие миллионы лет.
Разнообразие грибов настолько велико, что они занимают и водную, и наземно-воздушную среду обитания. Строение их также разнообразно. Это даёт им преимущество и увеличивает шанс на выживание всего царства в целом.
Три способа размножения. Даже если грибы окажутся в таких условиях, где один из способов не возможно будет применить, в силу неблагоприятных условий или, например, отсутствия воды, будет возможность воспользоваться двумя другими. Опять же
процент выживаемости выше.
Список используемой литературы:
И.Ю.Павлов « Биология. Пособие-репетитор»
Учебник биологии Малеева Ю.В.
Изд. Дом «Дрофа» «Биология- флора»
В.А. Корчаги « Биология 6-7 класс»
Материалы с сайта www.defacto.ru
А.В. Яблоков, Ф. Юсуфов «Эволюционное учение»
В.Б. Захаров « Биология- общие закономерности»
Жизнедеятельность грибов в природе протекает под воздействием множества факторов окружающей среды, отличающихся особенным разнообразием на суше, где живет большинство современных видов. Это химический состав субстрата, влажность и температура воздуха, концентрация в нем углекислоты и кислорода, атмосферные осадки, скорость ветра, интенсивность солнечной радиации, взаимодействие с другими живыми организмами, антропогенные воздействия.
Гетеротрофы и сапротрофы
По способности поглощать различные органические соединения грибы сильно различаются. Одни могут потреблять только простые углеводы, спирты, органические кислоты (сахарные грибы), другие способны выделять гидролитические ферменты, которые разлагают крахмал, белки, целлюлозу, хитин и растут на субстратах, содержащих данные вещества.
Среди сапротрофов иногда встречаются узкоспециализированные группы. Примером служат кератинофилы, разлагающие устойчивый белок животного происхождения кератин и растущие на содержащих его тканях (рогах, копытах, волосах). Такие грибы избежали конкуренции с другими быстро растущими грибами, занимая столь специфический субстрат.
Среди лесной флоры довольно много загадочных обитателей. Но один вид растительных организмов по праву находится на верхних позициях условного рейтинга загадочности и малоизученности. Речь идет о грибах. Ученые до сих пор точно не знают, к какому виду организмов они относятся: к флоре или фауне. До недавнего времени грибы считались представителями растительного мира. Но сейчас ботаники все больше склонны опровергать это предположение. А если так, то они относятся к миру животных. В этом случае возникает очень любопытный вопрос: "Как питаются грибы?"
Царство грибов
Изучением этих удивительных творений природы занимается целое направление ботаники. Называется оно микологией (а то, как питаются грибы, 7 класс узнает на школьных занятиях). Даже если исходить из латинского обозначения грибов - Fungi, или Mycota, становится понятно, что это целый мир. Или, как говорят некоторые ученые, - царство неизученных организмов.
Главная особенность грибов заключается в том, что они объединяют в себе признаки как животного, так и растительного мира. Такое объединение ботаники называют эукариотические организмы. Еще в начале XIX века некоторые ученые предлагали в своих трудах выделить грибы в отдельное царство. Однако окончательное мнение по этому вопросу сформировалось лишь в 70-х годах XX века. Именно тогда ученые обосновали необходимость выделения грибов в отдельный мир. Во второй половине XX века накопленные знания в области изучения дивного царства позволили ученым разделить эти организмы на несколько абсолютно не родственных между собой линий и распределить их по разным царствам.
По результатам проведенных исследований «настоящим» грибом считается лишь один вид. Мы привыкли, что это «растение» со шляпкой и ножкой, обитающее в основном в лесах. На самом же деле всевозможные плесени и микробы также называются грибками. И сравнивать их с теми, что живут на полянке во мху, практически невозможно. Ведь - и это как минимум - бактерии и грибы питаются по-разному.
В начале XXI века даже само определение «грибы» воспринимается неоднозначно. Если говорить об очень узком трактовании, которое относится к биологической систематике, то уместней будет употреблять термин «таксон» (один из видов В старом, более расширенном понимании, это обозначение потеряло первоначальный смысл. Сегодня оно определяет эколого-трофическую группу, которая объединяет гетеротрофные эукариоты с осмотрофным типом самообеспечения (именно это нас и интересует: как питаются грибы). Биология все еще изучает вопрос. Но то, что касается привычных представителей этого рода с ножкой и шляпкой, традиционно определяется микологией. Попробуем и мы разобраться с «обычными» и «привычными» грибами, которые населяют наши леса и луга.
Разнообразие
Биологическое и экологическое разнообразие царства огромно. Это одна из самых крупных форм живых организмов, которые являются неотъемлемой частью всех наземных и водных экологических систем. По данным современных исследований, на сегодняшний день известно от 100 до 250 тысяч разнообразных видов грибов.
В 2008 году в царстве Fungi ученые насчитали 36 классов, 140 порядков, 560 семейств и 8283 употребляемых родовых названия представителей этого вида. Впечатляющие цифры! Безусловно, грибы занимают важную нишу в экологическом взаимодействии с человеком. Они присутствуют практически в любых природных условиях: в воде, на суше, на всевозможных субстратах.
Как питаются грибы? Краткий ответ довольно прост: они редуценты, т. е. разлагают всевозможные органические материалы, способствуя при этом образованию новых плодородных слоев почв. Это и можно примитивно считать питанием. Но не стоит забывать, что такие процессы играют довольно важную роль в экологии всей биосферы.
Всестороннее применение
Еще одно огромное значение жизнедеятельности грибов выявлено во всевозможных симбиотических сообществах. Например, микориза - ассоциация мицелия с корнями высших растений, лишайники - симбиоз гриба с сине-зелеными водорослями и т. п. А представители порядка неокалимастиговых служат обязательным компонентом пищеварительного процесса у жвачных. А уж о том, какие животные питаются грибами, и говорить не приходится. Только начни перечислять!
Если говорить о человеке, то, как мы знаем, очень много видов грибов используется в пищевых, медицинских и хозяйственных целях. Кулинарные блюда многих кухонь мира состоят из этого питательного, вкусного и полезного продукта. Их промышленное разведение пользуется большой популярностью. Есть целая индустрия производства специальных материалов для выращивания грибов. Эти товары предназначены для любителей, которые занимаются их разведением в домашних условиях. Таким фермерам необходимо знать, как питаются грибы. Ответы существенно повлияют на производительность и трудозатраты.
А самые мелкие микроскопические грибки часто используют в пищевой промышленности для приготовления напитков, в производстве которых важен процесс брожения. Не обойдена вниманием и медицина. В современной биотехнологии производства антибиотиков также используются некоторые виды этих микроорганизмов.
Грибные опасности
Однако грибы могут наносить и вред. Нельзя забывать о том, что фитопатогенные грибы, которые произрастают в ненарушенной экологической системе, могут стать очень серьезной проблемой в плане безопасности. Обычно не представляющие угрозы, в искусственно созданных условиях или в местах жизнедеятельности человека, они могут вызвать кожные заболевания - дерматомикозы, а иногда и серьезные поражения внутренних органов - глубокие микозы. И касается это не только людей, но и животных.
Очень большую для человека опасность может представлять отравление «традиционными» ядовитыми грибами. В некоторых случаях возможен даже летальный исход. Такие отравления обычно вызваны употреблением в пищу высокотоксичных либо
Простая классификация
Рассказывая об этих удивительных организмах, хочется ответить на такой важный и интересный вопрос: "Как питаются грибы?" Ответы весьма разнообразны, и это несмотря на то, что большинство их принадлежит к одной и той же группе - классу базидиальных. У его представителей довольно серьезные отличия в плане естественного потребления пищи.
Если классифицировать съедобные дары леса по тому, как растут и как питаются грибы, то их можно разделить на три основные группы:
- гумусовые сапротрофы;
- дереворазрушающие грибы;
- микоризообразователи.
К гумусовым сапротрофам относятся те которых распространяется в гумусовом слое почвы. Грибы питаются органическими веществами, накопившимися в вымершей древесине, траве и т. п. Интересно, что многие из них растут на открытых пространствах - полях, лугах, в степных зонах. К этой группе в первую очередь относятся такие известные всем грибы, как шампиньоны, дождевики и навозники. А как питаются грибы-хищники? Когда нечем поживиться, они становятся сапротрофами. Но предпочитают ловить всевозможные живые микроорганизмы. Для этого у хищников есть специальные аппараты, которые позволяют поймать добычу. Чаще всего это клейкие части тела гриба: гифы, сети, веточки мицелия. Но есть и такие, которые буквально душат жертву, стремительно увеличиваясь в размере.
Большинство искусственно культивированных грибов - ксилотрофов - относятся к подгруппе сапротрофов. Как правило, они развиваются на пнях или валежной древесине. Среди этого вида стоит отметить общеизвестные вешенку, и шиитаке. Грибы эти ценны тем, что их можно выращивать круглый год в искусственных условиях. В специальных помещениях, взяв за основу, к примеру, отходы деревообрабатывающей промышленности, вполне можно организовать своеобразную ферму.
Симбиоз растений
Микоризообразующие грибы, которые являются третьей условной группой, значительно хуже поддаются искусственному выращиванию. Во время развития они тесно связаны с корнями больших деревьев, формируя на них микоризу - своеобразную корневую систему. В этом случае происходит полноценный симбиоз, так как дерево и гриб одинаково полезны друг другу. Древесная порода обеспечивает гриб необходимой ему энергией, ну а он, в свою очередь, предоставляет дереву необходимые минеральные питательные вещества. Главным образом фосфор и азот.
Как питаются грибы? Подземная часть густо распространяется в почве, оплетая корень основного растения и выполняя функцию корневых волосков. Часть гиф, проникая в корневую систему основного дерева, извлекает из него питательные вещества. Другая же добывает из почвы воду, минеральные соли и другие растворимые вещества, преимущественно азотистого содержания. Полученные таким образом вещества частично поступают в корневую систему основного растения, а также служат питательным составом для самого гриба.
Интересен и тот факт, что микоризообразующие могут развиваться и без корневой системы высшего растения. Но в таком случае не образуются плодовые тела этого гриба. Именно это и происходит при домашнем культивировании белого гриба и близких к нему подвидов (подберезовиков, подосиновиков). Вот почему грибы этой группы искусственно не культивируются. Хотя нет правил без исключения. Например, во Франции и Германии очень распространено выращивание который произрастает на корнях саженцев бука и дуба.
Что едят грибы
Нужно отметить, что грибы питаются готовыми органическими веществами. Но все же, основную роль играют соединения, имеющие углеродистую основу. Углерод - главный источник энергии грибов. В питании важным является присутствие азотистых веществ - именно они стимулируют рост. Из-за этого потребления неорганических веществ очень часто говорят, что грибы питаются автотрофно. Как правило, это нитраты аммония и производные аммонийных солей. Кроме углерода и азотных композиций, грибы используют и множество минеральных элементов - кальций, магний, фосфор. А в качестве микроэлементов грибы нуждаются в таких веществах, как медь, цинк и марганец.
Но все же, если вас спросят о том, как питаются грибы, краткий ответ должен быть таков: гетеротрофно. Это означает, что они не могут самостоятельно переработать неорганические минеральные вещества в органику. Поэтому все необходимое впитывается в виде «водных растворов».
Знания о том, как питаются грибы, очень важны в искусственном культивировании съедобных представителей этого царства. Ведь создание благоприятной среды для их роста - залог успешного промышленного производства.
Животные и грибы
Исходя из вышеперечисленных фактов, становится понятно, что грибы имеют довольно серьезное значение для человека с точки зрения пищевого сырья. А как же обстоит дело с фауной? Какую ценность мир грибов представляет для них? Какие животные питаются грибами? На эти вопросы можно ответить, детально изучив повадки самых распространённых лесных обитателей. Нужно сразу отметить, что их довольно охотно поедают многие например, лоси, белки, медведи, олени.
Большими охотниками полакомиться грибами признаны лесные мыши. Они, правда, редко делают запасы, предпочитая выедать все самое вкусное непосредственно на земле. Любопытен тот факт, что лесные мыши-полевки почему-то съедают ножку гриба, оставляя нетронутой шляпку. И если мы видим большое количество лежащих на земле шляпок подосиновиков или подберезовиков, это верный признак того, что в этом месте был недавно мышиный пир.
Некоторые представители пернатых тоже любят грибы. Едят они их исключительно в летне-осенний период, склевывая лакомство прямо на земле. В пристрастии к грибам учеными были замечены сойки, тетерева и некоторые разновидности глухарей. И именно пернатые способствуют быстрому распространению лесных даров, перенося грибные споры (выделяют их вместе с калом) в довольно удаленные от текущей среды обитания регионы. Это еще возможно и потому, что споры, пройдя через пищеварительную систему птиц, получают стимуляцию к прорастанию.
Беличьи запасы
Если говорить о белках, то в летнее время они находят и едят грибы прямо на земле. В зимнее время белка питается припасами, заготовленными ранее. Набивать кладовки грибами на зиму зверек начинает в конце лета. Причем интересным нюансом является тот факт, что перед складированием грибы просушиваются на солнце, чтобы избежать последующего гниения. Как правило, белка развешивает их на деревьях таким образом, чтобы они не стали легкой добычей других охотников полакомиться этим продуктом. Чаще всего она пользуется сучками хвойных деревьев. Намного реже белка просто раскладывает свою добычу на удобных пеньках и просто ровных поверхностях.
Если в сентябре, гуляя в лесу, внимательно присмотреться к некоторым елям или соснам, то можно очень часто заметить следы заготовительной деятельности этих пушистых зверьков. Ну а об объемах заготовок на зиму можно судить по статистике, предоставляемой учеными. В среднем белка размещает в одном гнезде до 200 единиц разнообразных грибов. Довольно впечатляющая цифра, особенно если учесть, что большой сегмент в этих припасах занимают белые грибы. При этом общий вес высушенных продуктов может достигать 600 граммов. Это эквивалент почти 6 кг тех же грибов в сыром виде.
Мухомор - яд или польза?
А еще кто в лесу питается грибами? Если говорить о крупных лесных обитателях, то прежде всего стоит упомянуть лося. Эти животные действительно очень любят грибы, причем разных видов. В отношении лосей очень интересным оказывается тот факт, что они охотно поедают мухоморы, которые для многих представителей фауны являются ядовитыми. Ученые очень заинтересованы в изучении этого вопроса, но на сегодняшний день точно не могут объяснить природу явления. Многие из них склоняются к мысли, что именно таким образом лоси как-то «дезинфицируют» свой организм. Есть также мнение, что некоторые микроэлементы мухомора способствуют пищеварению сохатых.
В связи с этим хочется отметить, что не только животные, но и люди иногда употребляют мухоморы. Но, в отличие от зверей, люди едят мухоморы исключительно в медицинских целях. В сельской местности до сих пор делают различные спиртовые настойки на основе именно этого гриба. Утверждается, что их употребление способствует лечению ревматизма.
На самом деле в грибах содержится множество полезных, причем как для человека, так и животного, микроэлементов. И именно в целях медицинской профилактики, а не просто от голода, многие животные употребляют их в пищу.
