Отдел Грибы

Отдел Грибы (Mycophyta (Fungi = царство Mycota)) — многочисленная группа организмов, насчитывающая более 120 тысяч видов. Это гетеротрофные организмы, которые обитают главным образом на суше. Они наряду с бактериями и другими организмами выполняют в природе важную функцию редуцентов, поддерживая круговорот веществ в природе. Грибы занимают особое положение в системе органического мира, в настоящее время их выделяют в особое царство. Мы традиционно рассматриваем эту группу среди «низших растений». Грибы характеризуются сочетанием признаков как растений (неподвижность, неограниченный верхушечный рост, наличие клеточных стенок), так и животных (гетеротрофный тип питания, наличие хитина в клеточных стенках, запасные углеводы в форме гликогена, образование мочевины). Грибы характеризуются особым циклом развития (смена ядерных фаз, наличие дикарионов и др.). Клеточные оболочки грибов состоят из целлюлозы, однако в оболочках присутствует хитин, сходный по химическому составу с хитином насекомых. Грибы не образуют в своих клетках крахмал, и запасными веществами служат жиры, волютин, гликоген (характерный для животных клеток).

Грибы очень разнообразны по размерам, внешнему виду, условиям обитания. Общим почти для всех грибов является наличие мицелия, или грибницы. Она представляет собой систему тонких ветвящихся нитей, или гиф, находящихся на поверхности субстрата, на котором живет гриб, либо внутри его (исключение — одноклеточные грибы-дрожжи).

По строению мицелия выделяют две большие группы грибов: низшие и высшие. Низшие грибы почти всегда имеют неклеточный многоядерный мицелий (класс Зигомицеты). У высших грибов мицелий многоклеточный (класс Аскомицеты, Базидиомицеты, Несовершенные грибы).

Грибы размножаются вегетативным, бесполым и половым путем.

Вегетативное размножение происходит частями мицелия или распадом мицелия на отдельные клетки. В последнем случае могут образовываться хламидоспоры (если клетки покрываются толстой оболочкой) или артроспоры (тонкостенные клетки, отчленяющиеся от кончика гифа). У дрожжей встречается почкование клеток.

Бесполое размножение осуществляется путем образования эндогенных спор (внутри специальных органов спороношения — спорангиев) или экзогенных спор — конидиоспор (образуются на органах, называемых конидиеносцами).

Половое размножение заключается в слиянии мужских и женских половых клеток (гамет) и образовании после слияния зиготы. У низших грибов наблюдаются изогамия, гетерогамия, оогамия и особая форма полового процесса — зигогамия, напоминающая конъюгацию водорослей (класс Зигомицеты). У высших грибов при половом размножении происходит слияние содержимого половых органов, не дифференцированного на гаметы (класс Сумчатые грибы), или слияние вегетативных клеток мицелия (класс Базидиальные грибы). В том или другом случае сначала сливаются цитоплазмы, а ядра лишь сближаются попарно (стадия дикариона). Впоследствии происходит слияние ядер. Диплоидное ядро после редукционного деления образует гаплоидные споры. У сумчатых грибов споры (аскоспоры) возникают внутри особых клеток — сумок. Базидиоспоры — экзогенные (наружные) споры, образующиеся по четыре на базидиях.

К низшим грибам относятся представители класса Зигомицетов. Их насчитывается около 600 видов. Большинство их обитает в почвах. Среди зигомицетов много видов плесневых грибов. Они имеют вид белых, серых, черных пушистых налетов на гниющих остатках растительного и животного происхождения. Некоторые виды зигомицетов — паразиты растений, насекомых, мелких почвенных животных, ряд видов вызывает заболевания человека и домашних животных. Типичным представителем этого класса является плесневый гриб — мукор. Зигомицеты играют большую роль в природе, образуя эндотрофную микоризу (или эндомикоризу).

К высшим грибам относятся представители класса Аскомицеты (Сумчатые грибы). Аскомицеты объединяют 25-30 тысяч видов, имеющих хорошо развитый (за исключением дрожжей) членистый мицелий. Бесполое размножение аскомицетов осуществляется с помощью конидий: на верхушках специализированных гиф — конидиеносцев — отшнуровываются многоядерные клетки — конидиоспоры. Половое размножение аскомицетов характеризуется образованием аска, или сумки с гаплоидными аскоспорами (сумкоспорами).

У дрожжей — одноклеточных аскомицетов, произошедших от многоклеточных предков,— настоящего мицелия нет, а вегетативное тело представлено одиночными клетками, активно размножающимися делением.

Дрожжи (более 350 видов) широко распространены в разных природных местообитаниях. Некоторые из них культивируются человеком и используются в хлебопечении, пивоварении, виноделии.

К аскомицетам относятся многочисленные виды плесневых грибов (сизо-зеленые, красные и бурые плесени), вызывающие порчу пищевых продуктов.

К этому классу также принадлежат некоторые паразиты высших растений (мучнисторосные грибы, виды спорыньи), а также грибы, образующие съедобные плодовые тела (сморчки, строчки, трюфели). Некоторые представители этого класса образуют эктотрофную микоризу (или эктомикоризу).

Класс Несовершенные грибы (или дейтеромицеты) включает около 25 тысяч видов, у которых неизвестен половой процесс. Это искусственная группа. Большинство видов этого класса по происхождению являются аскомицетами, утратившими в процессе эволюции половой процесс; некоторые представители своим происхождением связаны с классом Базидиомицетов.

Мицелий этих грибов членистый (многоклеточный). Порошистый налет этих плесеней образован их органами бесполого размножения — конидиеносцами с конидиями (наружное спороношение).

Большинство видов несовершенных грибов — сапрофиты, однако есть и паразиты животных и человека, вызывающие различные формы микозов; некоторые виды вызывают болезни растений, в том числе культурных.

Разные виды аспергиллов широко используются для получения лимонной, щавелевой, глюконовой, фумаровой кислот. Эти грибы — ценные источники для получения ферментов, используемых в пищевой, текстильной, кожевенной промышленности.

Широко известный антибиотик пенициллин получают из гриба рода пеницилл. Среди многочисленных видов класса есть и полезные для человека виды, есть и опасные (токсичные, патогенные) представители. Такие кожные заболевания, как стригущий лишай и эпидермофития, вызываются видами этой группы.

К классу Базидиальные грибы принадлежит около 25 тысяч видов. Среди них большинство форм со съедобными плодовыми телами (белый гриб, подосиновик, сыроежка, шампиньон и др.), а также и с ядовитыми (бледная поганка и др.). К этому классу относятся такие паразиты высших растений, как ржавчинные и головневые грибы. Основную массу вегетативного тела составляет хорошо развитый многоклеточный мицелий. У базидиальных грибов половое спороношение развивается в виде базидий с базидиоспорами. Большое число видов базидиальных грибов образует эктомикоризу.