Розділ біології, який вивчає особливості будови, харчування і розвитку грибів, називається мікологія. Ця наука має багатовікову історію і умовно поділяється на три періоди (старий, новий і новітній). Найбільш ранні наукові праці, присвячені будові і життєдіяльності грибів, що дійшли до наших днів, датуються серединою 150 р. До н.е. е. З цілком зрозумілих причин ці дані в ході подальшого вивчення були безліч разів переглянуто, а маса відомостей оскаржена.
Опис будови грибів, а також основні особливості їх розвитку і харчування докладно представлені в цій статті.
Загальна характеристика будови міцелію гриба
У всіх грибів є вегетативне тіло, яке називається міцелій, т. Е. Грибниця. Зовнішня будова міцелію грибів нагадує пучок тонких звиваються ниток, які отримали назву «гіфи». Як правило, міцелій звичайних їстівних грибів розвивається в грунті або на розкладається деревині, а грибниця паразитів проростає в тканинах рослини-господаря. На міцелії ростуть грибні плодові тіла зі спорами, якими гриби розмножуються. Втім, існує велика кількість грибів, зокрема паразитних, без плодових тел. Особливість будови таких грибів полягає в тому, що суперечки їх виростають прямо на грибниці, на особливих спороносцах.
Молодий міцелій гливи, печериці та інших вирощуваних грибів є тонкі білі нитки, які схожі на білий, сіро-білий або біло-блакитний наліт на субстраті, що нагадує павутину.
Будова міцелію гриба показано на цій схемі:
В процесі дозрівання відтінок грибниці стає кремовим і на ній з'являються маленькі тяжі з переплетених ниток. Якщо при розвитку придбаного міцелію грибів (в скляній банці або пакеті) на поверхні субстрату (в його ролі може виступати зерно або компост) тяжі складають приблизно 25-30% (встановлюється на око), то це означає, що посадковий матеріал був якісним. Чим менше тяжів і чим світліше міцелій, тим він молодше і зазвичай врожайніший. Така грибниця без проблем приживеться і буде розвиватися в субстраті в теплицях і парниках.
Говорячи про те, яке будова гриба, важливо відзначити, що швидкість росту і розвитку міцелію гливи набагато більше, ніж у грибниці печериці. У гливи посадковий матеріал через короткий час стає жовтуватим і з великою кількістю тяжів.
На цьому малюнку представлено будова гриба глива:
Кремовий відтінок у міцелію гливи зовсім не говорить про низьку якість. Однак якщо нитки і тяжі мають коричневий колір з коричневими краплями рідини на їх поверхні або на ємності з грибницею, то це ознака того, що міцелій переріс, постарів або потрапив під вплив несприятливих чинників (наприклад, був підморожений або перегрітий). У цьому випадку не варто розраховувати на хорошу приживання посадкового матеріалу і на урожай.
Дані ознаки допоможуть визначити, як в субстраті розростається міцелій. Освіта тяжів в загальну будову гриба говорить про готовність грибниці до плодоношення.
При наявності в ємності з міцелієм або в засіяному субстраті (на грядці, в ящику, в пластиковому пакеті) плям або нальотів рожевого, жовтого, зеленого, чорного кольорів можна з упевненістю сказати, що субстрат запліснявів, іншими словами покрився мікроскопічними грибками, свого роду « конкурентами »культивованих печериць і глив.
Якщо міцелій виявився заражений, то він не придатний для посадки. При зараженні субстрату після посадки в нього грибниці заражені ділянки акуратно виймають і замінюють свіжим субстратом.
Далі ви дізнаєтеся, які особливості будови спор гриба.
Будова плодового тіла гриба: форма і особливості суперечка
Хоча найвідомішою є форма будови плодового тіла гриба у вигляді капелюшка на ніжці, вона далеко не єдина і є тільки одним із численних прикладів природної різноманітності.
У природі нерідко можна побачити плодові тіла, схожі на копито. Такі є, наприклад, у трутовиків, які виростають на деревах. Кораллообразная форма властива рогатіковим грибам. У сумчастих грибів форма плодового тіла подібна чаші або келиху. Форми плодових тіл дуже різноманітні і незвичайні, а забарвлення настільки багата, що часом гриби досить складно описати.
Щоб краще уявити будова гриба, подивіться ці малюнки і схеми:
Плодові тіла містять в собі суперечки, за допомогою яких розмножуються гриби, що знаходяться всередині і на поверхні цих тіл, на пластинках, трубочках, шипики (шапинкових грибів) або в спеціальних камерах (дощовики).
Форма суперечка в будові гриба овальна або куляста. Їх розміри варіюються в межах від 0,003 мм до 0,02 мм. Якщо розглядати будову спор гриба в мікроскоп, то буде видно крапельки масла, які представляють собою запасне поживна речовина, призначене для того, щоб полегшити спорах проростання в грибницю.
Тут ви можете подивитися фото будови плодового тіла гриба:
Колір суперечка буває різним, починаючи від білого і охряно-бурого і закінчуючи фіолетовим і чорним. Колір встановлюють по пластинках дорослого гриба. Сироїжки властиві пластинки і суперечки білого кольору, у печериць вони буро-фіолетові, а в процесі дозрівання і збільшення числа пластинок їх колір змінюється від блідо-рожевого до темно-фіолетового.
Завдяки такому досить ефективного способу розмноження, як розкидання мільярдів суперечка, гриби ось уже не один мільйон років без успіху вирішують питання продовження роду. Як образно висловився відомий біолог і генетик, професор А. С. Серебровський в своїх «Біологічних прогулянках»: «Адже щоосені червоні головки мухоморів з'являються тут і там з-під землі і, кричачи своїм червоним кольором:« Ей, проходь, не чіпай мене, я отруйний! », - розсіюють в тихому осінньому повітрі мільйони своїх нікчемних за розміром суперечка. І хто знає, скільки вже тисячоліть зберігають свій мухомор рід ці гриби за допомогою спор, з тих пір як вони так радикально вирішили найбільшу з проблем життя ... »
Насправді кількість спор, яка викидається в повітря грибом, просто величезна. Наприклад, невеликий гнойовик, у якого капелюшок діаметром лише 2-6 см, виробляє 100-106 суперечка, а досить великий гриб з капелюшком діаметром 6-15 см викидає 5200-106 суперечка. Якщо уявити, що весь цей обсяг суперечка проріс і з'явилися плодовиті тіла, то колонія свіжих грибів зайняла б територію в 124 км2.
У порівнянні з кількістю суперечка, вироблених плоским трутовиком діаметром 25-30 см, зазначені цифри блякнуть, оскільки воно досягає 30 млрд, а у грибів сімейства дождевікових кількість спор трудновообразімо і не дарма ці гриби знаходяться в ряду найбільш плідних організмів на землі.
Гриб під назвою лангерманнія гігантська за своїм розміром нерідко наближається до кавуна і виробляє до 7,5 трлн суперечка. Навіть у страшному сні не уявити, що б було, якби всі вони проросли. З'явилися гриби покрили б територію, що перевищує за площею територію Японії. Дамо волю уяві і уявімо, що було б, якби проросли суперечки цього другого покоління грибів. Плодові тіла за обсягом в 300 разів перевищили б обсяг Землі.
На щастя, природа подбала про те, щоб не сталося грибного перенаселення. Цей гриб зустрічається вкрай рідко і тому мала кількість його суперечка знаходять ті умови, в яких могли б вижити і прорости.
Спори літають в повітрі в будь-якій точці земної кулі. Подекуди їх менше, наприклад, в районі полюсів або над океаном, проте не існує куточка, де б їх взагалі не було. Слід брати до уваги цей фактор і враховувати особливості будови тіла гриба, особливо при розведенні глив в закритому приміщенні. Коли гриби починають плодоносити, то збір та догляд за ними (поливання, прибирання приміщення) необхідно виконувати в респіраторі або, по крайней мере, в марлевій пов'язці, що прикриває рот і ніс, так як його суперечки можуть викликати алергію у чутливих людей.
Подібної загрози можна не побоюватися, якщо ви вирощуєте печериці, кольцевики, зимові гриби, літні опеньки, оскільки їх пластинки до повного дозрівання плодового тіла покриті тонкою плівкою, яка називається приватним покривалом. Коли гриб дозріває, то покривало розривається, і від нього залишається тільки слід на ніжці у вигляді кільця, а суперечки викидаються в повітря. Однак при такому розвитку подій суперечка все ж менше, і вони не такі небезпечні в сенсі викликання алергічної реакції. До того ж, урожай таких грибів збирають до того, як плівка повністю розірветься (при цьому товарну якість продукції відчутно вище).
Як показано на зображенні будови грибів глив, приватного покривала у них немає:
Через це суперечки у глив утворюються безпосередньо після утворення пластинок і викидаються в повітря протягом усього зростання плодового тіла, починаючи з появи пластинок і закінчуючи повним дозріванням і збором врожаю (це відбувається, як правило, через 5-6 днів після того, як сформується зачаток плодового тіла).
Виходить, що суперечки цього гриба постійно присутні в повітрі. У зв'язку з цим рада: за 15-30 хв до збору врожаю слід трохи зволожити повітря в приміщенні за допомогою розпилювача (на гриби вода потрапити не повинна). Разом з крапельками рідини на землю осядуть і суперечки.
Тепер, коли ви ознайомилися з характеристикою будови грибів, прийшла пора дізнатися про основні умови їх розвитку.
Основні умови розвитку грибів
З моменту формування зачатків і до повного дозрівання зростання плодового тіла займає найчастіше не більше 10-14 днів, звичайно ж, при сприятливих умовах: нормальна температура і вологість грунту і повітря.
Якщо згадати про інших вирощуваних на дачі видах культур, то у суниці з моменту цвітіння до повного дозрівання в середній смузі Росії проходить приблизно 1,5 місяці, у ранніх сортів яблук - приблизно 2 місяці, у зимових цей час досягає 4 місяців.
За два тижні шапинкових грибів повністю розвиваються, тоді як дощовики можуть вирости до 50 см в діаметрі і більше. Причин такого швидкого циклу розвитку грибів кілька.
З одного боку, в сприятливу погоду його можна пояснити тим, що на міцелії під землею вже є в основному сформувалися плодові тіла, так звані примордії, які містять в собі повноцінні частини майбутнього плодового тіла: ніжку, капелюшок, пластинки.
У цей момент свого життя гриб інтенсивно вбирає в себе грунтову вологу до такої міри, що вміст води в плодовому тілі досягає 90-95%. В результаті тиск вмісту клітин на їх оболонку (тургор) збільшується, викликаючи підвищення пружності тканин гриба. Під дією цього тиску всі частини плодового тіла гриба починають розтягуватися.
Можна сказати, що поштовх початку росту примордіїв дають вологість і температура. Отримавши дані про те, що вологість досягла достатнього рівня, а температура відповідає умовам життєдіяльності, гриби швидко витягуються в довжину і розкривають капелюшки. Далі в недалекому темпі йде поява і дозрівання суперечка.
Однак наявність достатньої вологості, наприклад, після дощу, ще не гарантує, що виросте багато грибів. Як з'ясувалося, в теплу вологу погоду інтенсивне зростання спостерігається тільки у міцелію (саме він робить настільки знайомий багатьом приємний грибний запах).
Розвиток плодових тіл у значної кількості грибів відбувається при куди більш низькій температурі. Це пояснюється тим, що грибам для росту потрібен крім вологості перепад температур. Наприклад, найсприятливіший умови розвитку грибів шампіньйонів - температура на рівні + 24-25 ° С, тоді як розвиток плодового тіла починається при + 15-18 ° С.
На початку осені в лісах безроздільно панує осінній опеньок, який любить холод і досить відчутно реагує на будь-які коливання температури. Його температурний «коридор» + 8-13 ° С. Якщо така температура коштує в серпні, то опеньок починає плодоносити ще влітку. Як тільки температура підвищується до + 15 ° С і більше, гриби перестають плодоносити і пропадають.
Міцелій фламмуліна бархатістоножковой починає проростати при температурі 20 ° С, тоді як власне гриб з'являється в середньому при температурі 5-10 ° С, втім, йому підходить і більш низька температура аж до мінусової.
Подібні особливості росту і розвитку грибів слід брати до уваги при їх розведенні в відкритому грунті.
Гриби мають особливістю ритмічного плодоношення протягом усього вегетаційного періоду. Найбільш виразно це проявляється у шапинкових грибів, які плодоносять шарами або хвилями. У зв'язку з цим серед грибників ходить вираз: «Пішов перший шар грибів» або «Зійшов перший шар грибів». Ця хвиля не дуже рясна, наприклад, у білих підберезників вона випадає на кінець липня. В цей же час відбувається косіння хлібів, тому гриби ще називають «колосовики».
У цей період гриби зустрічаються на піднесених місцях, там, де ростуть дуби і берези. У серпні визріває другий шар, позднелетний, а в кінці літа - початку осені настає час осіннього шару. Гриби, які ростуть в осінню пору, називають листопадники. Якщо розглядати північ Росії, тундру і лісотундри, то буває тільки осінній шар - інші зливаються в один, серпневий. Подібне явище характерне і для високогірних лісів.
Найбагатші врожаї при сприятливих погодних умовах припадають на другий або третій шари (кінець серпня - вересень).
Те, що гриби з'являються хвилями, пояснюється специфікою розвитку міцелію, коли шапинкових грибів протягом усього сезону замість періоду вегетативного росту починають плодоносити. Це час у різних видів грибів сильно розрізняється і визначається погодними умовами.
Так, у печериці, вирощуваного в теплиці, де сформована оптимально сприятливе середовище, зростання грибниці триває 10-12 днів, після чого 5-7 днів триває активне плодоносіння, що змінюються зростанням міцелію протягом 10 днів. Далі цикл знову повторюється.
Схожа ритмічність зустрічається і у інших вирощуваних грибів: зимового гриба, гливи, кільцевиків, а це не може не відбиватися на технології їх розведення і специфіці догляду за ними.
Найбільш очевидна циклічність спостерігається при розведенні грибів в закритому грунті в регульованих умовах. У відкритому грунті визначальний вплив надають погодні умови, через які шари плодоношення можуть зрушити.
Далі ви дізнаєтеся, який тип харчування у грибів і як відбувається це процес.
Як відбувається процес харчування грибів: характерні типи і способи
Роль грибів у загальній ланцюжку харчування рослинного світу важко переоцінити, оскільки вони розкладають рослинні залишки і тим самим дуже активно беруть участь в незмінному колообігу речовин у природі.
Процеси розкладання складних органічних речовин, таких як клітковина і лігнін, є в біології і грунтознавстві найважливішими проблемами. Дані речовини виступають основними складовими елементами рослинного опади і деревини. Своїм розпадом вони визначають кругообіг вуглецевих сполук.
Встановлено, що на нашій планеті щороку формується 50-100 млрд т органічних речовин, більшу частину з яких складають рослинні сполуки. Щороку в тайговій області рівень осаду коливається від 2 до 7 т на 1 га, в листяних лісах це число сягає 5-13 т на 1 га, а на луках - 5-9,5 т на 1 га.
Основну роботу з розкладання загиблих рослин здійснюють гриби, яких природа наділила властивістю активно руйнувати целюлозу. Дану особливість можна пояснити тим, що гриби мають незвичайний спосіб харчування, ставлячись до гетеротрофних організмам, іншими словами, до організмів, у яких відсутня самостійна здатність перетворювати неорганічні речовини в органічні.
У процесі харчування грибам доводиться засвоювати готові органічні елементи, вироблені іншими організмами. Якраз це і є основним і найважливішим відмінністю грибів від зелених рослин, які називають автотрофами, тобто самостійно утворюють органічні речовини за допомогою сонячної енергії.
За типом харчування гриби можна розділити на сапротрофи, які живуть за рахунок того, що харчуються мертвими органічними речовинами, і паразитів, які використовують живі організми для отримання органічних речовин.
Перший вид грибів досить різноманітний і дуже широко поширений. В їх число входять як вельми великі гриби - макроміцети, так і мікроскопічні - мікроміцети. Основним місцем проживання цих грибів є грунт, в якій знаходиться практично незліченну кількість спор і міцелію. Не менш часто зустрічаються і гриби-сапротрофи, що ростуть в лісовій дерновини.
Безліч видів грибів, звані ксилотрофів, як місце проживання облюбували деревину. Це можуть бути паразити (опеньок осінній) і сапротрофи (трутовик звичайний, річний опеньок і т.д.). З цього, до речі, можна зробити висновок про те, чому не варто в саду, у відкритому грунті, розводити зимовий опеньок. Незважаючи на свою слабкість, він не перестає бути паразитом, здатним за короткий час заразити дерева на ділянці, особливо, якщо вони ослаблені, наприклад, несприятливої зимівлею. Літній же опеньок, так само, як і глива, є повністю сапротрофами, тому не може завдати шкоди живим деревам, виростаючи тільки на мертвій деревині, тому можна без побоювання переносити субстрат з грибницею з приміщення в сад під дерева і чагарники.
Популярний серед грибників осінній опеньок є справжнім паразитом, який серйозно шкодить кореневій системі дерев і чагарників, викликаючи кореневу гниль. Якщо не вжити жодних профілактичних заходів, то опеньок, який опинився в саду, може лише протягом кількох років погубити сад.
Воду після миття грибів категорично не можна виливати в саду, якщо тільки в компостну купу. Справа в тому, що в ній знаходиться безліч спор паразита і, проникнувши в ґрунт, вони здатні з її поверхні потрапити на вразливі місця дерев, ніж викликати їх захворювання. Додаткова небезпека осіннього опенька полягає в тому, що гриб при певних умовах може бути сапротрофами і жити на мертвій деревині, поки не трапиться нагода потрапити на живе дерево.
Осінній опеньок можна виявити і на грунті поряд з деревами. Нитки грибниці цього паразита тісно переплітаються в так звані різоморфи (товсті чорно-бурі тяжі), які здатні під землею поширюватися від дерева до дерева, обплітаючи їх коріння. В результаті опеньок заражає їх на великій ділянці лісу. При цьому на тяжах, що розвиваються під землею, формуються плодові тіла паразита. Завдяки тому, що він знаходиться віддалік від дерев, виникає враження, що росте опеньок на грунті, проте його тяжі в будь-якому випадку мають зв'язок з кореневою системою або стволом дерева.
При розведенні осіннього опенька потрібно враховувати, як відбувається харчування цих грибів: в процесі життєдіяльності суперечки і частини міцелію накопичуються, а перевищивши визначений поріг, вони можуть стати причиною зараження дерев, і ніякі запобіжні заходи тут не допоможуть.
Що стосується таких грибів, як печериця, глива, кольцевик, то вони є сапротрофами і не становлять загрози при вирощуванні їх на відкритому грунті.
Сказане пояснює і те, чому вкрай важко в штучних умовах розводити цінні лісові гриби (білий гриб, підосичники, рижик, маслюк та ін.). Міцелій більшості шапинкових грибів зв'язується з кореневою системою рослин, зокрема, дерев, в результаті чого утворюється грібокорень, тобто микориза. Тому подібні гриби називають «мікорізного».
Мікориза - це одні з видів симбіозу, часто зустрічається у багатьох грибів і до недавніх пір залишався загадкою для вчених. Симбіоз з грибами можуть створювати більшість деревних і трав'янистих рослин, а відповідає за подібний зв'язок грибниця, що знаходиться в землі. Вона зростається з корінням і формує умови, необхідні для росту зелених рослин, в той же самий час отримуючи готове харчування і собі, і плодового тіла.
Міцелій огортає корінь дерева або чагарнику щільним чохлом, в основному зовні, але частково проникає і всередину. Вільні гілки грибниці (гіфи) відгалужуються від чохла і, розходячись в різні боки в землі, замінюють кореневі волоски.
Завдяки особливому характеру харчування, за допомогою гіф гриб висмоктує з ґрунту воду, мінеральні солі та інші розчинні органічні речовини, здебільшого азотисті. Деяка кількість таких речовин потрапляє в корінь, а решта йдуть самому грибу на розвиток грибниці і плодових тіл. Крім того, корінь дає грибу вуглеводне харчування.
Тривалий час вчені не могли пояснити причину, по якій міцелій більшості шапинкових лісових грибів не розвивається, якщо поблизу немає дерев. Лише в 70-х рр. XIX ст. з'ясувалося, що гриби не просто мають звичай селитися біля дерев, для них це сусідство вкрай важливо. Науково підтверджений факт відбився в назвах багатьох грибів - підосичники, подолинанік, подвішень, підберезник тощо
Міцелій мікорозних грибів пронизує лісову грунт в прикореневій зоні дерев. Для таких грибів симбіоз життєво важливий, адже якщо грибниця розвинутися без нього ще зможе, але плодове тіло вже навряд чи.
Раніше характерному способу харчування грибів та мікориза не надавали великого значення, через що відбувалися множинні невдалі спроби вирощування їстівних лісових плодових тіл в штучних умовах, в основному боровика, який є найціннішим з даного різновиду. Білий гриб може вступати в симбіотичний зв'язок майже з 50 породами дерев. Найбільш часто в російських лісах зустрічається симбіоз з сосною, ялиною, березою, буком, дубом, грабом. При цьому вид деревини, з якої гриб утворює мікоризу, впливає на його форму і забарвлення капелюшки і ніжки. Всього виділяють приблизно 18 форм білого гриба. Забарвлення капелюшків коливається від темно-бронзової до практично чорної в дубових і букових лісах.
Підберезник утворює мікоризу з певними видами беріз, включаючи карликову, яка зустрічається в тундрі. Там можна навіть виявити підберезники, які за розміром набагато перевищують самі берези.
Існують гриби, які вступають в зв'язок тільки з певною породою дерев. Зокрема, модриновий маслюк створює симбіоз виключно з модриною, що відбилося в його назві.
Для самих дерев такий зв'язок з грибами має чимале значення. Судячи з практики посадок лісових смуг, можна сказати, що без мікоризи дерева ростуть погано, стають слабкими і піддаються різноманітних захворювань.
Мікорізного симбіоз є досить складним процесом. Такі відносини грибів і зелених рослин зазвичай визначаються умовами навколишнього середовища. Коли рослинам недостатньо харчування, вони «вживають в їжу» частково перероблені гілки грибниці, гриб в свою чергу, відчуваючи «голод», починає їсти вміст клітин коренів, іншими словами, вдається до паразитизму.
Механізм симбіотичних відносин досить тонкий і дуже чутливий до зовнішніх умов. Ймовірно, в його основі закладено звичайний для грибів паразитизм на коренях зелених рослин, який в ході тривалої еволюції перетворився на взаємовигідний симбіоз. Найбільш ранні з відомих випадків мікоризи деревних порід з грибами знаходили в верхньо-кам'яно-вугільних відкладеннях віком приблизно 300 млн. Років.
Незважаючи на труднощі вирощування лісових мікоризних грибів, все ж має сенс спробувати розводити їх на дачних ділянках. Вийде це зробити чи ні, залежить від різноманітних чинників, тому гарантувати успіх тут неможливо.