Simbiozė yra ilgalaikis dviejų organizmų gyvenimas kartu. Įvairios rūšys augalai ar gyvūnai, kai jų tarpusavio santykiai yra labai glaudūs ir abipusiai naudingi. Simbiozė suteikia šiems organizmams geriausią susidorojimą neigiamas poveikis aplinką ir daugiausia geriausias maistas. Gyvūnas gali sugyventi su gyvūnu, gyvūnas su augalu ir augalas su augalu. Šiame straipsnyje kalbama apie tokias bendro gyvenimo formas, kuriose dalyvauja augalai.
Labai paplitusi atogrąžų šalyse įdomus augalas- mirmekodijos. Tai skruzdėlių augalas. Gyvena ant kitų augalų šakų ar kamienų. Apatinė dalis jo stiebas labai išsiplėtęs ir atrodo kaip didelė lemputė. Visa lemputė yra persmelkta kanalų, kurie bendrauja tarpusavyje. Juose gyvena skruzdėlės. Kanalai atsiranda vystantis sustorėjusiam stiebui, jų negraužia skruzdėlės. Vadinasi, skruzdėlės iš augalo gauna paruoštą būstą. Tačiau jame gyvenančios skruzdėlės taip pat naudingos augalui. Lapus pjaustančios skruzdėlės aptinkamos tropikuose. Jie atneša didelė žala augalai. Mirmekodijoje apsigyvena skirtingų rūšių skruzdėlės, kurios yra priešiškos su lapus pjaustančiomis skruzdėlėmis. Mirmekodijos svečiai į viršūnę neįsileidžia lapų pjaustytuvų ir neleidžia valgyti švelnių lapų. Augalas apgyvendina gyvūną, o gyvūnas saugo augalą nuo priešų. Be mirmekodijų, tropikuose auga daug kitų augalų, kurie gyvena kartu su skruzdėlėmis.
Yra dar glaudesnių augalų ir gyvūnų bendro gyvenimo formų. Tokia, pavyzdžiui, vienaląsčių dumblių simbiozė su amebomis, saulėgrąžomis, blakstienomis ir kitais pirmuoniais. Žalieji dumbliai (pavyzdžiui, zoochlorella) nusėda šių gyvūnų ląstelėse. Ilgam laikuižali kūnai pirmuonių ląstelėse buvo laikomi kai kuriais paties gyvūno organais, ir tik 1871 metais garsus rusų biologas L. S. Cenkovskis nustatė, kad tai buvo pirmuonių sugyvenimas, vėliau vadinamas simbioze.
Zoochlorella, gyvenanti amebos ląstelėje, yra geriau apsaugota nuo neigiamų padarinių išorinių poveikių. Kad joks kitas gyvūnas galėtų ją valgyti, jis turi įveikti amebos pasipriešinimą. Paprasčiausio gyvūno kūnas yra skaidrus, todėl fotosintezės procesas dumbliuose vyksta įprastai. O gyvūnas iš dumblių gauna tirpius fotosintezės produktus (daugiausia angliavandenius – cukrų) ir jais minta. Be to, fotosintezės metu dumbliai išskiria deguonį, o gyvūnas jį naudoja kvėpavimui. Savo ruožtu gyvūnas aprūpina dumblius azoto junginiais, reikalingais jo mitybai. Abipusė nauda gyvūnui ir augalui iš tokio bendro gyvenimo yra akivaizdi.
Kartu su dumbliais prisitaikė ne tik paprasčiausi vienaląsčiai gyvūnai, bet ir kai kurie daugialąsčiai. Dumbliai randami hidrų, kempinių, kirmėlių, dygiaodžių ir moliuskų ląstelėse. Kai kuriems gyvūnams gyvenimas kartu su dumbliais tapo toks būtinas, kad jų organizmas negali normaliai vystytis, jei jo ląstelėse nėra dumblių.
Simbiozė ypač įdomi, kai abu jos dalyviai yra augalai. Bene ryškiausias dviejų augalų organizmų simbiozės pavyzdys yra kerpės. Kerpes visi suvokia kaip vienas organizmas. Tiesą sakant, jis susideda iš grybelio ir dumblių. Jis pagrįstas susipynusių grybelio hifų (siūlų) pagrindu. Kerpės paviršiuje šie hifai yra glaudžiai susipynę, o puriame sluoksnyje po paviršiumi tarp hifų sukosi dumbliai. Dažniausiai tai vienaląsčiai, žalieji dumbliai. Mažiau paplitusios kerpės su daugialąsčiais melsvadumbliais. Dumblių ląstelės yra susipynusios su grybų hifais. Kartais ant hifų susidaro net siurbtukai, kurie prasiskverbia į dumblių ląsteles. Bendras gyvenimas naudingas ir grybeliui, ir dumbliams. Dumbliai gauna iš grybelio vandens su ištirpusiu mineralinės druskos ir apsaugotas nuo išdžiūvimo. O grybas jį gauna iš dumblių organiniai junginiai kurias gamina fotosintezės metu, daugiausia angliavandenių. Simbiozė taip gerai padeda kerpėms kovoje už būvį, kad jos gali įsikurti smėlingose dirvose, ant plikų, nevaisingų uolų, ant stiklo, ant lakštinio geležies, ty ten, kur negali egzistuoti joks kitas augalas; jie randami Tolimojoje Šiaurėje, in aukšti kalnai, dykumose – jei tik būtų šviesa: be šviesos dumbliai kerpėje negali sugerti anglies dvideginio ir žūva.
Grybelis ir dumbliai taip priprato prie kerpių, kad yra vienas organizmas. Jie net dauginasi kartu. Yra keletas būdų, kaip daugintis kerpes. Kai kurios rūšys dauginasi vegetatyviškai. Nedidelis gabalėlis atskiriamas nuo kerpės (talo) kūno. Jame yra ir grybų, ir dumblių. Iš tokio talo išauga nauja kerpė. Kitose rūšyse paviršius yra tarsi padengtas dulkėmis. Per mikroskopą galima pamatyti, kad kiekviena tokia dulkių dėmė yra viena ar kelios dumblių ląstelės, susipynusios su keliais grybelio hifais. Šias dulkių daleles (soredijas) vėjas neša kaip sporas ar sėklas.
Yra kerpių rūšių, kurios dauginasi sporomis. Iš sporos gali išaugti tik grybas. Bet kai sporos sudygsta, atitinkami dumbliai turėtų susitikti grybelio hifų kelyje. Tik šiuo atveju iš jų išsivystys kerpės.
Ilgą laiką kerpės buvo imtos už bendras augalas ir nunešė juos prie samanų. Žaliosios kerpės ląstelės buvo supainiotos su žalio augalo chlorofilo grūdeliais. Tik 1867 metais tokį požiūrį sukrėtė rusų mokslininkų – A. S. Famintsyno ir O. V. Baranetskio – tyrimai. Jiems pavyko išskirti žaliąsias ląsteles nuo ksantorinių kerpių ir nustatyta, kad jos gali ne tik gyventi už kerpės kūno ribų, bet ir daugintis dalijantis bei sporomis. Todėl žaliosios kerpių ląstelės yra nepriklausomi dumbliai.
Simbiozė gyvenime žemesni augalai. Kerpės: 1 - kladonija; 2- islandinės samanos; 3 - parmelija; 4 - ksantorija; 5,6 - sferinės dumblių ląstelės ir grandinės, mikroskopu matomos įvairių kerpių talio pjūvyje; 7 - mikroskopu matomi grybelio hifai, dengiantys sferines dumblių ląsteles kerpėse. Simbiozė aukštesniuose augaluose: 8 - mikorizė ant sidabrinės tuopos šaknies; 9 - išilginis ąžuolo šaknies galo pjūvis, sferiniai kūnai medienos ląstelių viduje - grybų ląstelės; 10 - mikorizė ant ąžuolo šaknų plaukų; 11 - mikorizė buko šaknies gale.
Didžioji dauguma mūsų platumose esančių medžių ir daugelis žolinių augalų (įskaitant kviečius) sukelia mikorizę su grybais. Mokslininkai tai nustatė normalus augimas daugelis medžių neįmanomi be grybelio dalyvavimo, nors yra medžių, kurie dažniausiai gyvena kartu su grybais, bet gali vystytis ir be jų (pavyzdžiui, beržas, liepa). Grybo simbiozė su aukštesniu augalu egzistuoja nuo pat sausumos floros aušros. Pirmas aukštesni augalai- psilofitai - jau turėjo požeminius organus, glaudžiai susijusius su grybų hifais.
Dažniausiai grybelis tik supina šaknį savo hifais ir tarsi suformuoja dangą išorinis audinysšaknis. Rečiau pasitaiko simbiozės formos, kai grybelis apsigyvena pačiose šaknų ląstelėse. Ši simbiozė ypač ryški orchidėjose. Be grybelio dalyvavimo orchidėja apskritai negali vystytis. Jei ką tik išsiritęs orchidėjos daigas nesusitiks su grybeliu, o grybelio hifai neprasiskverbs į sodinuko ląsteles, orchidėja toliau nesivystys.
Mokslas dar nėra iki galo išsiaiškinęs, kaip simbiozė naudinga ir grybui, ir augalui. Galima daryti prielaidą, kad grybas mitybai naudoja kai kurias augalo šaknų išskiriamas medžiagas, o aukštesnis augalas gauna skilimo produktus iš grybo. organinės medžiagos dirvožemyje. Pati medžio šaknis šių produktų negali priimti. Manoma, kad grybai gamina į vitaminus panašias medžiagas, kurios skatina aukštesnių augalų augimą. Neabejotina, kad grybų danga, gaubianti medžio šaknį ir turinti daug šakų dirvožemyje, labai padidina šaknų sistemos paviršių, kuris sugeria vandenį. Ir tai labai svarbu augalo gyvenime.
Daugelyje praktinių priemonių reikėtų atsižvelgti į grybo ir aukštesniojo augalo simbiozę. Taigi, pavyzdžiui, auginant mišką, klojant pastoges, būtina „užkrėsti“ dirvožemį grybais, kurie patenka į simbiozę su pasodinta medžių rūšimi.
Orchidėjų šeimos augalai negali vystytis be simbiozės su grybeliu. Dauguma atogrąžų orchidėjų yra epifitai, t.y. augalai, gyvenantys ant kitų augalų: 1 - vidutinio klimato sausumos orchidėja - moteriška šlepetė; 2 - epifitinė atogrąžų orchidėja su oro (a) ir juostinėmis (b) šaknimis, pritvirtintomis prie augalo šeimininko; 3 - orchidėjų šlepetės daigelio skerspjūvis (augalo ląstelių viduje matomi grybelio hifai). Mazgeliai ant ankštinių augalų šaknų: 4-lubinai; 5 - liucerna; 6 - pievų dobilas. Azotą pasisavinančios bakterijos ankštinių, augalų gumbeliuose, mikroskopu matomos augalo augimo pradžioje (7), žydėjimo metu (8) ir vaisių nokimo metu (9).
Didelis praktinė vertė turi simbiozę tarp azotą pasisavinančių bakterijų ir aukštesniųjų ankštinių augalų šeimos (pupos, žirniai, pupelės, liucerna ir daugelis kitų). Ant ankštinio augalo šaknų dažniausiai atsiranda navikai - mazgeliai, kurių ląstelėse yra bakterijos. Tokių mazgelių bakterijų egzistavimą 1866 metais atrado rusų botanikas M. S. Voroninas. Šių bakterijų vaidmenį ankštinio augalo gyvenime 1886 metais nustatė vokiečių mokslininkai G. Gelrigelis ir G. Wilfarthas. Šie mokslininkai įrodė, kad mazginės bakterijos sugeria iš atmosferos dujinį azotą ir naudoja jį organinėms medžiagoms kurti. Tada buvo nustatyta, kad šios bakterijos sugeba pasisavinti atmosferos azotą tik gyvendamos ankštinio augalo ląstelėje. Kita vertus, ankštinis augalas gauna galimybę papildomai maitintis azotu, nes tik nedidelė dalis bakterijų absorbuoto ir surišto azoto panaudojama pačių bakterijų baltyminėms medžiagoms gaminti, o didžioji dalis azotinių medžiagų išsiskiria. bakterijos patenka į šaknų ląsteles. Nuo šių šaknų maistinių medžiagų patenka į ankštinio augalo stiebo ir lapų ląsteles ir yra naudojami baltymų sintezei. Nuėmus ankštinių augalų derlių, ant šaknų lieka mazgeliai su azotą fiksuojančiomis bakterijomis. Šaknys su mazgelių liekanomis suyra dirvoje ir praturtina ją surištu ir augalų gerai pasisavintu azotu. Dirvožemio derlingumas didėja, sėjamas beveik bet koks augalas kitais metaisšioje srityje duos didesnį derlių.
Simbiozės su ankštiniais augalais gumbinės bakterijos kasmet iš atmosferos sugeria kelis šimtus kilogramų gryno azoto iš hektaro. Jei atsižvelgsime į visą dirbamą plotą, kurį užima ankštiniai augalai, nesunku suprasti, kiek jų sugaunama mazgelių bakterijos atmosferos azoto.
Simbiozė yra ilgalaikis dviejų ar daugiau organizmų gyvenimas kartu skirtingi tipai augalai ar gyvūnai, kai jų tarpusavio santykiai yra labai artimi ir dažniausiai abipusiai naudingi. Simbiozė suteikia šiems organizmams geriausią mitybą. Simbiozės dėka organizmai lengviau įveikia neigiamą aplinkos poveikį.
IN atogrąžųšalyse yra labai įdomus augalas – mirmekodija. Tai skruzdėlių augalas. Gyvena ant kitų augalų šakų ar kamienų. Apatinė jo stiebo dalis yra labai išsiplėtusi ir atrodo kaip didelė lemputė. Visa lemputė yra persmelkta kanalų, kurie bendrauja tarpusavyje. Juose gyvena skruzdėlės. Šie kanalai atsiranda vystantis sustorėjusiam stiebui ir jų negraužia skruzdėlės. Vadinasi, skruzdėlės iš augalo gauna paruoštą būstą. Tačiau jame gyvenančios skruzdėlės taip pat naudingos augalui.
Faktas yra tas, kad tropikuose randamos lapus pjaustančios skruzdėlės. Jie daro daug žalos augalams. Mirmekodijoje apsigyvena skirtingų rūšių skruzdėlės, kurios yra priešiškos su lapus pjaustančiomis skruzdėlėmis. Mirmekodijos svečiai į viršūnę neįsileidžia lapų pjaustytuvų ir neleidžia valgyti švelnių lapų. Taigi augalas suteikia gyvūnui namus, o gyvūnas saugo augalą nuo priešų. Be mirmekodijų, tropikuose auga daug kitų augalų, kurie yra bendraujantys su skruzdėlėmis.
Skruzdėlyno augalas – mirmekodija: 1 – du augalai įsitaisę ant tos pačios medžio šakos; 2 - mirmekodijos stiebo dalis.
Yra dar artimesnių augalų ir gyvūnų simbiozės formų. Tokia, pavyzdžiui, vienaląsčių dumblių simbiozė su amebomis, saulėgrąžomis, blakstienomis ir kitais pirmuoniais. Šiuose vienaląsčiuose gyvūnuose gyvena žali dumbliai, tokie kaip zoochlorella. Ilgą laiką pirmuonių ląstelėse esantys žali kūnai buvo laikomi organelėmis, t.y. nuolatinėmis paties vienaląsčio gyvūno dalimis, ir tik 1871 metais žinomas rusų botanikas L. S. Cenkovskis nustatė, kad čia vyksta skirtingų pirmuonių sugyvenimas. Vėliau šis reiškinys buvo vadinamas simbioze.
zoochlorella, gyvenantis paprasčiausio gyvūno amebos organizme, yra geriau apsaugotas nuo neigiamo išorės poveikio. Amebos kūnas yra skaidrus, todėl fotosintezės procesas dumbliuose vyksta įprastai. Gyvūnas iš dumblių gauna tirpius fotosintezės produktus (daugiausia angliavandenius – cukrų) ir jais minta. Be to, fotosintezės metu dumbliai išskiria deguonį, o gyvūnas jį naudoja kvėpavimui. Savo ruožtu gyvūnas aprūpina dumblius azoto junginiais, reikalingais jo mitybai. Abipusė nauda gyvūnams ir augalams iš simbiozės yra akivaizdi.
KAM simbiozė su dumbliais prisitaikė ne tik paprasčiausi vienaląsčiai gyvūnai, bet ir kai kurie daugialąsčiai. Dumblių randama hidrų, kempinių, kirmėlių, dygiaodžių ir moliuskų ląstelėse. Kai kuriems gyvūnams simbiozė su dumbliais tapo tokia reikalinga, kad jų organizmas negali normaliai vystytis, jei jo ląstelėse nėra dumblių.
Ypatingai įdomu simbiozė kai abu jos nariai yra augalai. Bene ryškiausias dviejų augalų organizmų simbiozės pavyzdys yra kerpės. Kerpę visi suvokia kaip vieną organizmą. Tiesą sakant, jis susideda iš grybelio ir dumblių. Jis pagrįstas susipynusių grybelio hifų (siūlų) pagrindu. Kerpės paviršiuje šie hifai yra glaudžiai susipynę, o dumbliai lizdą sudaro tarp hifų puriame sluoksnyje po paviršiumi. Dažniausiai tai yra vienaląsčiai žalieji dumbliai. Mažiau paplitusios kerpės su daugialąsčiais melsvadumbliais. Dumblių ląstelės yra susipynusios su grybų hifais. Kartais ant hifų susidaro siurbtukai, kurie prasiskverbia į dumblių ląsteles. Bendras gyvenimas naudingas ir grybeliui, ir dumbliams. Grybelis dumbliams suteikia vandens su ištirpusiomis mineralinėmis druskomis, o iš dumblių gauna organinių junginių, kuriuos jis gamina fotosintezės procese, daugiausia angliavandenių.
Simbiozė ji taip padeda kerpėms kovoje už būvį, kad jos gali įsikurti smėlingose dirvose, ant plikų, nederlingų uolų, ant stiklo, ant lakštinio geležies, ty ten, kur negali egzistuoti joks kitas augalas. Kerpės randamos Tolimojoje Šiaurėje, aukštuose kalnuose, dykumose – jei tik būtų šviesa: be šviesos, kerpėje esantys dumbliai negali įsisavinti anglies dioksidas ir miršta. Grybelis ir dumbliai yra taip glaudžiai susipynę kerpėje, jie yra toks vienas organizmas, kad net dažniausiai dauginasi kartu.
Ilgam laikui kerpės imtas kaip paprastas augalas ir priskyrė jas samanoms. Žaliosios kerpės ląstelės buvo supainiotos su žalio augalo chlorofilo grūdeliais. Tik 1867 metais tokį požiūrį sukrėtė rusų mokslininkų A. S. Famintsyn ir O. V. Baranetsky tyrimai. Jiems pavyko išskirti žaliąsias ląsteles nuo ksantorinių kerpių ir nustatyta, kad jos gali ne tik gyventi už kerpės kūno ribų, bet ir daugintis dalijantis bei sporomis. Todėl žaliosios kerpių ląstelės yra nepriklausomi dumbliai.
Visi žino, kad, pavyzdžiui, baravykų reikia ieškoti ten, kur auga drebulės, baravykų – beržynuose. Paaiškėjo, kad skrybėlių grybai augimas šalia tam tikrų medžių nėra atsitiktinis. Tie „grybai“, kuriuos renkame miške, yra tik jų vaisiakūniai. Pats grybo kūnas – grybiena, arba grybiena – gyvena po žeme ir yra siūlinis hifas, prasiskverbiantis į dirvą (žr. straipsnį „Grybai“). Nuo dirvos paviršiaus jie tęsiasi iki medžių šaknų galiukų. Per mikroskopą matosi, kaip hifai tarsi veltinis pina šaknies galiuką.Grybo simbiozė su aukštesniųjų augalų šaknimis vadinama mikorizė (išvertus iš graikų kalbos – „grybelio šaknis“).
pribloškiantis dauguma medžiai mūsų platumose ir daug žolinių augalų (įskaitant kviečius) formuoja mikorizę su grybais. Mokslininkai nustatė, kad normalus daugelio medžių augimas neįmanomas be grybelio dalyvavimo, nors yra medžių, kurie gali vystytis ir be jų, pavyzdžiui, beržas, liepa. Grybo simbiozė su aukštesniu augalu egzistuoja nuo pat sausumos floros aušros. Pirmieji aukštesni augalai – psilotaceae – jau turėjo požeminius organus, glaudžiai susijusius su grybų hifais. Dažniausiai grybelis tik supina šaknį savo hifais ir sudaro apvalkalą, tarytum išorinį šaknies audinį. Rečiau pasitaiko simbiozės formos, kai grybelis apsigyvena pačiose šaknų ląstelėse. Ši simbiozė ypač ryški orchidėjose, kurios visiškai negali išsivystyti be grybelio dalyvavimo.
Galima daryti prielaidą, kad grybelis naudoja savo mitybai angliavandeniai (cukrus), kuriuos išskiria šaknys, o aukštesnis augalas gauna iš grybo azotinių organinių medžiagų skilimo produktus dirvožemyje. Pati medžio šaknis šių produktų negali priimti. Taip pat manoma, kad grybai gamina į vitaminus panašias medžiagas, kurios skatina aukštesnių augalų augimą. Be to, neabejotina, kad grybų danga, apgaubianti medžio šaknį ir turinti daug šakų dirvoje, labai padidina šaknų sistemos paviršių, kuris sugeria vandenį, o tai labai svarbu augalo gyvenime.
Simbiozė daugelyje praktinių veiklų reikėtų atsižvelgti į grybus ir aukštesniuosius augalus. Taigi, pavyzdžiui, auginant mišką, klojant pastoges, būtina „užkrėsti“ dirvožemį grybais, kurie patenka į simbiozę su pasodinta medžių rūšimi.
Didelę praktinę reikšmę turi azotą asimiliuojančių bakterijų simbiozė su aukštesniaisiais ankštinių šeimos augalais (pupomis, žirneliais, pupelėmis, liucerna ir daugeliu kitų). Ant ankštinio augalo šaknų dažniausiai atsiranda sustorėjimų - gumbelių, kurių ląstelėse yra bakterijų, kurios praturtina augalą, o vėliau ir dirvą azotu.
Jūroje gyvena įvairiausi dumbliai. Kai kurie dumbliai, laisvai plūduriuojantys vandenyje, yra ...
Ekologiniame pasaulyje grybai sudaro atskirą karalystę. Jie turi bendrų bruožų tiek gyviems organizmams, tiek augalams. Taigi jiems mitybai reikia organinių medžiagų, nes trūksta chlorofilo. Juose yra karbamido ir chitino, taip pat glikogeno. Dėl to grybai atrodo kaip gyvūnai. Tačiau jie maitinasi absorbcija, kaip ir augalai. Jie taip pat turi neribotą augimą.
Kaip veikia grybas
Grybelio struktūra yra sudėtinga. Tai, ką mes juos vadinome, nėra pats grybas. Jo charakteristikos priklauso tik jam. Visos karalystės rūšys turi vegetatyvinį kūną. Kitaip tariant, tai yra grybiena, taip pat galima sakyti, grybiena, atstovaujama gijiniu dariniu – hifais, kurie užpildyti citoplazma ir nematomi plika akimi. Jų struktūra skiriasi. pagrindinė funkcija gif ištemps naudingų medžiagų ir vandens iš juos supančio pasaulio. Tai savotiškos, visur supintos šaknys, kurios suteikia būtiniausių grybų organizmo augimui ir vystymuisi.
Bet kurio grybelio hifai gali išaugti net per žėrutį. O jei drėgmė padidinta, tada su kiaušinio lukštu į lukštą prasiskverbia pelėsių grybų sporos. Dėl to į vidurį patenka bakterijos ir produktas sugenda. Taip pat hifai prasiskverbia į augalus, todėl deformuojasi stiebai, žiedkočiai ir lapai.
Visus grybus sąlygiškai galima suskirstyti į aukštesnius ir žemesnius. Pastarieji neturi skersinių pertvarų, iš kurių jų grybiena yra išsišakojusios ląstelės pavidalu, tai yra, yra vienaląsčiai. aukštesni grybai turi hifą, padalintą į ląsteles. Atitinkamai, jie laikomi daugialąsčiais.
Kiekvienas žmogus namuose sutiko pelėsinius grybus. Taigi, penicilė turi daugybę hifų. Tai šepečiai su sporomis, kuriuos pastebime ant žalsvai melsvos spalvos maisto produktų. Jei mes kalbame apie mūsų naudojamas mieles, tada jos neturi grybienos ir atitinkamai hifų. Jų dauginimasis vyksta pumpurais.
Geriausiai išsivysčiusi grybiena kepuraitės grybai, valgomos rūšys kurį esame įpratę valgyti. Jis pina didelius plotus po žeme, vystydamas vaisiakūnį. Jame skrybėlę su koja sudaro tvirtai prigludę hifai. Apatinė kūno dalis – koja, turi tuos pačius siūlus, o viršutinė – kepurė, sudaro du jų sluoksnius. Apatinio sluoksnio struktūra kilusi iš didelis skaičius kanalėlių arba plokštelių, kuriose vystysis sporos. Viršutinė dalis yra pigmentuota ir su oda. Po brendimo sporos suyra. Juos neša vėjas, gyvūnai ir žmonės. Su maistu jie gali patekti į gyvūnų skrandį, tačiau jų nesuvirškins. Vėliau jie išmetami kartu su kraiku. Iš jų pradės formuotis siūlai, o ateityje vystysis grybiena. Naujų vaisiakūnių susidarymui reikalingas hifų ląstelių, kurios susidarė iš skirtingų sporų, susiliejimas. Toks grybiena visada turi ląsteles su dviem branduoliais ir auga labai lėtai. Vaisiakūniai atsiranda po pakankamo naudingų mikroelementų kiekio.
Į jį prasiskverbia daug hifų šaknų sistema medžiai, juos pinti. Jie gyvena kartu, teikdami vienas kitam naudingą paslaugą. Grybelis prisotina juos drėgmės, o augalas suteikia jam dalį angliavandenių. Toks ryšys leidžia formuotis kepurių grybo vaisiakūniui.
Kaip yra mityba
Kaip minėta pirmiau, grybelis hifa paima maistines medžiagas iš visko, kas yra netoliese, nesvarbu, ar tai būtų gyvi, ar negyvi organizmai, vanduo žemėje ar rezervuare. Tuo pačiu metu išsiskiria medžiagos, kurios suskaido molekules, kad jas absorbuotų. Paprastai grybai pagal mitybos būdą skirstomi į:
Dauguma grybų yra saprofitai, mintantys augalų ir gyvūnų liekanomis. Augdamas grybelis ilgina siūlus. Jie pasiekia vietas, kuriose gausu maisto. Kuo ilgesnė hifa, tuo labiau ji prisotins grybelį ir suteiks jam naudingų medžiagų. Visi kartu siūlai sujungiami į vieną visumą ir tos vietos, kurios gavo maisto, pamaitins grybo organizmą.
Simbiontai priklauso nuo aukštesnių augalų, dumblių ir briofitų. Taigi, pavyzdžiui, mikorizė, kur gyvenimas kartu grybas su šaknimis. Jis savo ruožtu padeda pasisavinti sunkiai pasiekiamą humuso medžiagą ir, išskirdamas jo fermentus, padeda įsitvirtinti angliavandenių apykaitą ir sugeria mineralines maisto daleles. Sau jis gauna deguonies su šaknų išskyromis sporoms dygti.
Pasirodo liepos antroje pusėje. Kiek anksčiau rodoma nuodinga raudonoji musmirė, kuri tarsi signalizuoja, kad tuoj bus baltieji grybai, o paskui – grybai. Naujausi grybai – rudeniniai grybai.
Po vieta, kur renkame grybą, purią miško dirvą perveria plonų, vos pastebimų, persipynusių siūlų masė - hifai. Tokių siūlų sankaupa sudaro pagrindinę grybelio dalį – grybieną arba grybieną. Grybautojas ilgai gyvena dirvoje, čia ištveria ir sausrą, ir šaltąjį sezoną. At Ne palankiomis sąlygomis grybiena nustoja augti ir nutirpsta, pagerėja sąlygos – vėl pradeda augti. Kai pakanka drėgmės ir šilumos, iš virš dirvos paviršiaus esančio grybiena susidaro tankūs vaisiakūniai, turintys sporas. Dažniausiai juos vadiname grybais. Tarp jų yra ir valgomųjų, bet yra ir daug nevalgomų, nes šie vaisiakūniai yra arba kieti, kaip ant medžių augantis peleninis grybas, arba nuodingi, kaip musmirė, blyškioji.
Apskritai grybų pavadinimu žinoma didelė žemesniųjų augalų grupė, kurios kūną sudaro ploni susipynę hifai.
| Grybai, kuriuos renkame miške, yra tik augalo vaisiakūniai. Pats augalas – grybiena, arba grybiena, yra po žeme. |
 Kad grybiena duotų naujus vaisiakūnius, grybus reikia ne išrauti, o perpjauti peiliu. |
 Sporų susidarymas aseksualiai: 1 - sporos hifų galuose penicilijoje; 2 - sporos su sporomis baltos duonos formoje. |
 Sporų susidarymas iš dvibranduolių ląstelės aukštesniuosiuose grybuose. Aukščiau - sporų susidarymas morengų maišeliuose; žemiau – sporų susidarymas ant pievagrybių bazidijų. |
 |
 |
Kai kurie grybai, ieškodami maisto, užmezga tarpusavio ryšio (simbiozės) ryšį su žaliais augalais. Nemažai grybų apsigyvena tam tikrų miško medžių, o kartais ir žolių, smulkių šaknų galuose. Taigi, baltasis grybas auga po pušimi ar ąžuolu, o baravykas – po beržu. Grybelio grybiena šių augalų šaknims perduoda mitybą – vandenį ir mineralus, kurie gaunami jo ląstelėse skaidant organinius junginius. Ir tam grybas iš šaknų, ant kurių apsigyveno, gauna dalį jam reikalingų organinių maistinių medžiagų. Grybai ir dumbliai padeda vieni kitiems, gyvena savotiškose kolonijose, vadinamose kerpėmis. Grybeliniais hifais pinti dumbliai geriau aprūpinti drėgme ir mineralai, grybeliui ekologišką maistą suteikia negyvos ir nusilpusios dumblių ląstelės.
Grybai pagal mitybos pobūdį sudėtingus organinius junginius paverčia paprastesniais iki visiškos mineralizacijos.
Grybų galima rasti visur:
ant sužaliavusios duonos plutos (pelėsių), ant rūsių sijų ir gegnių (naminis grybas), ant medžių (peleninis grybas) ir kt. Prie grybų priskiriamos visiems žinomos mielės. Botanikai priskaičiuoja apie 70 tūkstančių grybų rūšių. Kai kurie grybai sudaro medžiagas naudingas žmogui savo verslo veikloje. Taigi, mielių grybai, valgydami cukrų, išskiria vyno alkoholį ir anglies dvideginį. Juos naudoja vyndariai alkoholiui gauti, o kepėjai – oresnei duonai kepti. Vertingi vaistiniai preparatai išgaunami iš penicilijų grybienos ir skalsių skleročių.
Naudingų grybų pobūdį galima pakeisti veikiant trumpųjų bangų spinduliams ir įvairių medžiagų. Visi šie metodai leidžia trumpalaikis labai padidina norimų grybų produktyvumą, keičiasi jų paveldimumas. Taigi, pavyzdžiui, grybelis penicillium iš pradžių davė labai mažai vertingo vaisto - penicilino. Tačiau kai mokslininkai pradėjo keisti šį grybelį, jo produktyvumas sparčiai didėjo. Dabar viena geriausių sovietinių penicilijų formų – „naujasis hibridas“ – viename maistinės terpės vienete suteikia 500 kartų daugiau penicilino nei buvo prieš ketvirtį amžiaus.
Palankiomis sąlygomis grybiena gali nuolat augti, uždengdama naujas gyvų ar negyvų organizmų dalis, kurios yra grybelio maistas. Bet kuri grybienos dalis, atsiskyrus, gali duoti naują grybieną. Jei, pavyzdžiui, mėšlo dirvožemio gabalas su dalimi grybo grybienos yra išpjaunamas ir perkeliamas į šviežią mėšlo žemę, tada iš šių gabalėlių hifai greitai išaugs, uždengs naują maistinę terpę ir prasidės naujas peraugęs grybiena. duoti vaisiakūnius, t.y. paprastus valgomuosius grybus.
Norėdami greičiau daugintis, grybai naudoja sporas, kurios yra atskiros ląstelės.
Sporas lengvai nuneša vanduo ar vėjas dideliais atstumais. Duonos gabalėlį palikite lėkštėje drėgnoje atmosferoje, ant jos atsiras pelėsiniai hifai. Į atvirą indą supilkite vynuogių sultis. Po kelių dienų jis surūgs nuo jame esančių mielių. Ir šis duonos pelėsis, ir šios mielės atsirado iš sporų ore.
Grybelio sporos kartais tiesiog atskiriamos nuo grybienos hifų. Penicilli genties pelėsiai atskirų hifų gale turi šakas, primenančias žuvies peleko skeletą. Šių hifų galinės ląstelės atsiskiria ir virsta laisvai išsisklaidžiusiomis sporomis. Prie baltojo pelėsio, atsirandančio ant duonos, atskirų hifų gale susidaro specialūs sferiniai maišeliai – sporomis užpildytos sporangijos. Sporangijos sprogo ir sporos išnešamos oru.
Tačiau kartais grybelių sporos susidaro sudėtingesniu būdu – lytinio proceso metu. Su juo iš ląstelės, susidariusios susiliejus dviems tėvams, gaunama nauja karta. Taigi palikuonyje gali būti derinamos abiejų tėvų savybės. lytinis dauginimasis, matyt, buvo tarp grybų protėvių ir dabar yra visiškai išsaugotas apatiniai grybai. Pavyzdžiui, kai baltos duonos pelėsių grybiena patiria mitybos sunkumų, jos hifų galuose esančios ląstelės atsiskiria ir susilieja su panašiomis ląstelėmis gretimo grybiena. Iš tokio susijungimo gaunamos sporos – zigotos. Jie yra padengti storu apvalkalu ir gali toleruoti daugiau sunkiomis sąlygomis nei paprastos sporos iš sporangijų.
Dauguma mūsų valgomieji grybai susiliejus dviem branduoliams, ant vaisiakūnių, susidedančių iš kanapių ir kepurėlių, susidaro sporos. Vienų grybų apatinėje kepurėlės dalyje yra radialiai nuo kelmo besitęsiančios plokštelės, kitų kepurėlės pradurtos, kaip kempinė, mažais vamzdeliais. Lėkštelėse ir vamzdeliuose yra ląstelės su sporomis. Subrendusio grybo kepurėlę padėkite vienai dienai apatine puse ant juodo popieriaus. Per tą laiką išsilies tiek sporų, kad popieriuje susidaro apatinės dangtelio pusės įspaudas.
Iš grybų su sporomis kepurės kanalėliuose mūsų miškuose randama:
Limbiozė – tai ilgalaikis dviejų skirtingų augalų, gyvūnų rūšių organizmų gyvenimas kartu, kai jų tarpusavio ryšys yra labai glaudus ir abipusiai naudingas. Simbiozė suteikia šiems organizmams geresnį neigiamo aplinkos poveikio įveikimą ir, daugiausia, geresnę mitybą. Gyvūnas gali sugyventi su gyvūnu, gyvūnas su augalu ir augalas su augalu. Šiame straipsnyje kalbama apie tokias bendro gyvenimo formas, kuriose dalyvauja augalai.
Atogrąžų šalyse randamas labai įdomus augalas -. Tai skruzdėlių augalas. Gyvena ant kitų augalų šakų ar kamienų. Apatinė jo stiebo dalis yra labai išsiplėtusi ir atrodo kaip didelė lemputė. Viskas persmelkta kanalų, kurie bendrauja tarpusavyje. Juose gyvena skruzdėlės. Kanalai atsiranda vystantis sustorėjusiam stiebui, jų negraužia skruzdėlės. Todėl jie yra paruošti iš augalo. Tačiau jame gyvenančios skruzdėlės taip pat naudingos augalui. Skruzdėlės ir lapų pjovėjai randami tropikuose. Jie daro daug žalos augalams. Mirmekodijoje apsigyvena skirtingų rūšių skruzdėlės, kurios yra priešiškos su lapus pjaustančiomis skruzdėlėmis. Mirmekodijos svečiai į viršūnę neįsileidžia lapų pjaustytuvų ir neleidžia valgyti švelnių lapų. Augalas apgyvendina gyvūną, o gyvūnas saugo augalą nuo priešų. Be mirmekodijų, tropikuose auga daug kitų augalų, kurie gyvena kartu su skruzdėlėmis.
Yra dar glaudesnių augalų ir gyvūnų bendro gyvenimo formų. Tokia, pavyzdžiui, vienaląsčių dumblių simbiozė su amebomis, saulėgrąžomis, blakstienomis ir kitais pirmuoniais. Žalieji dumbliai (pavyzdžiui, zoochlorella) nusėda šių gyvūnų ląstelėse. Ilgą laiką žalieji kūnai pirmuonių ląstelėse buvo laikomi kai kuriais paties gyvūno organais ir tik 1871 metais garsus rusų biologas L. S. Cenkovskis nustatė, kad tai buvo pirmuonių sugyvenimas, vėliau vadinamas simbioze.
Ląstelėje gyvenančios zoochlorelės geriau apsaugotos nuo neigiamo išorės poveikio. Kad joks kitas gyvūnas galėtų ją valgyti, jis turi įveikti amebos pasipriešinimą. Paprasčiausio gyvūno kūnas yra skaidrus, todėl fotosintezės procesas dumbliuose vyksta įprastai. O gyvūnas iš dumblių gauna tirpių fotosintezės produktų (daugiausia cukraus) ir jais minta. Be to, j fotosintezės metu dumbliai išsiskiria, o gyvūnas juos naudoja kvėpavimui. Savo ruožtu gyvūnas aprūpina dumblius azoto junginiais, reikalingais jo mitybai. Gyvūnų ir augalų tarpusavio ryšys iš tokio bendro gyvenimo yra akivaizdus.
Prisitaikykite prie bendro gyvenimo su dumbliais-| lis ne tik paprasčiausi gyvūnai, bet ir kai kurie. Vo-1 ataugos randamos hidrų, kempinių, kirmėlių, dygiaodžių ir moliuskų ląstelėse. Kai kuriems gyvūnams gyvenimas kartu su dumbliais tapo toks reikalingas, kad jų organizmas negali normaliai vystytis, jei jame yra. ląstelėse nėra dumblių.
Simbiozė ypač įdomi, kai jie abu! dalyvis – augalai. Bene ryškiausias dviejų augalų organizmų simbiozės pavyzdys yra. Kerpę visi suvokia kaip vieną organizmą. Tiesą sakant, jis susideda iš grybo! ir dumbliai. Jie sudaro jos pagrindą! grybelio susipynimas (siūlai). Kerpės paviršiuje šie hifai yra glaudžiai susipynę, o puriame sluoksnyje po paviršiumi tarp hifų sukosi dumbliai. Dažniausiai tai vienaląsčiai, žalieji dumbliai. Mažiau paplitusios kerpės su daugialąsčiais melsvadumbliais. Dumblių ląstelės yra susipynusios su grybų hifais. Kartais ant hifų susidaro net siurbtukai, kurie prasiskverbia į dumblių ląsteles. Bendras gyvenimas naudingas ir grybui, ir. Vandenį su ištirpusiomis mineralinėmis druskomis dumbliai gauna iš grybelio ir yra apsaugoti nuo išdžiūvimo. Grybelis iš dumblių gauna organines medžiagas, kurias jis gamina fotosintezės procese, daugiausia angliavandenių. Simbiozė taip gerai padeda kerpėms kovoje už būvį, kad jos gali įsikurti smėlingose dirvose, ant plikų, nevaisingų uolų, ant stiklo, ant lakštinio geležies, ty ten, kur negali egzistuoti joks kitas augalas; jų randama Tolimojoje Šiaurėje, aukštuose kalnuose, dykumose – jei tik būtų šviesos: be šviesos kerpės dumbliai negali sugerti anglies dvideginio ir žūva.
Grybelis ir dumbliai taip priprato prie kerpių, kad yra viena. Jie net dauginasi kartu. Yra keletas būdų, kaip daugintis kerpes. Kai kurios rūšys dauginasi vegetatyviškai. Nedidelis gabalėlis atskiriamas nuo kerpės (talo) kūno. Jame yra ir grybų, ir dumblių. Iš tokio talo išauga kerpė. Kitose rūšyse paviršius yra tarsi padengtas dulkėmis. Per mikroskopą galima pamatyti, kad kiekviena tokia dulkių dėmė yra viena ar kelios dumblių ląstelės, susipynusios su keliais grybelio hifais. Šias dulkių dėmeles (sopas) neša vėjas, kaip sėklas.
Yra kerpių rūšių, kurios dauginasi sporomis. Iš sporos gali išaugti tik grybas. Tačiau, kai sporos sudygsta, atitinkami dumbliai turėtų susitikti grybelio hifų kelyje. Tik šiuo atveju iš jų išsivystys kerpės.
Ilgą laiką kerpės buvo laikomos paprastu augalu ir priskiriamos samanoms. Žaliosios kerpės ląstelės buvo supainiotos su žalio augalo chlorofilo grūdeliais. Tik 1867 metais tokį požiūrį sukrėtė rusų mokslininkų – A. S. Famintsyno ir O. V. Baranetskio – tyrimai. Jiems pavyko išskirti žaliąsias ląsteles nuo ksantorinių kerpių ir nustatyta, kad jos gali ne tik gyventi už kerpės kūno ribų, bet ir daugintis dalijantis bei sporomis. Todėl žaliosios kerpių ląstelės yra nepriklausomi dumbliai.
Didžioji dauguma mūsų platumose esančių medžių ir daugelis žolinių augalų (įskaitant kviečius) sukelia mikorizę su grybais. Mokslininkai nustatė, kad normalus daugelio medžių augimas neįmanomas be grybelio dalyvavimo, nors yra medžių, kurie paprastai gyvena kartu su grybais, tačiau gali vystytis ir be jų (pavyzdžiui, beržas). Grybo simbiozė su aukštesniu augalu egzistuoja nuo pat sausumos floros aušros. Pirmieji aukštesni augalai – psilofitai – jau turėjo požeminius organus, glaudžiai susijusius su grybų hifais.
Dažniausiai grybelis tik supina šaknį savo hifais ir sudaro apvalkalą, tarytum išorinį šaknies audinį. Rečiau pasitaiko simbiozės formos, kai grybelis apsigyvena pačiose šaknų ląstelėse. Ši simbiozė ypač ryški orchidėjose. Be grybelio dalyvavimo orchidėja apskritai negali vystytis. Jei ką tik išsiritęs daigas nesusitiks su grybeliu, o grybo hifai neprasiskverbs į sodinuko ląsteles, orchidėja toliau nesivystys.
Simbiozės su ankštiniais augalais gumbinės bakterijos kasmet iš atmosferos sugeria kelis šimtus kilogramų gryno azoto iš hektaro. Jei atsižvelgsime į visą ankštinių augalų užimamą sėjos plotą, nesunku suprasti, koks didelis atmosferos azoto kiekis, kurį fiksuoja gumbinės bakterijos.