Глава 12. Царство грибы (fungi)

Насчитывают свыше 100 ООО видов грибов. Это группа родствен­ных организмов, сочетающих в себе признаки как растений, так и живот­ных. Происхождение грибов еще до конца не выяснено. Предполагают, что они имеют полифилетическое происхождение: одни группы берут начало от бесцветных жгутиковых, другие — от водорослей.

Микология (греч. микос — гриб, логос — учение) — раздел био­логии, занимающийся изучением грибов.

Строение

Таллом грибов называют мицелием, или грибницей. Мицелий состоит из переплетения тонких ветвящихся нитей — гиф. У низших грибов гифы не имеют перегородки (септ) и представляют как бы одну сильно разветвленную гигантскую клетку, у высших грибов они разде­лены перегородками на клетки. Стенка гиф (скелетные компоненты) состоит из хитина или целлюлозы. Важная особенность строения гри­бов — отсутствие пластид. Ядра очень мелкие, в клетке их 1 — 2 или много. Запасные продукты откладываются в виде гликогена или жира, крахмал никогда не образуется. Гифы нарастают верхушками. При благоприятных условиях рост происходит очень быстро. У высших гри­бов гифы часто плотно сплетаются и образуют ложную ткань — плек­тенхиму, из которой формируются так называемые плодовые тела.

Питание

Грибы, как и все гетеротрофы, питаются готовыми органическими веществами. Грибы-сапрофиты питаются остатками отмерших расте­ний. Они образуют ферменты, разрушающие целлюлозные клеточные стенки и лигнин. Значительно меньшее число сапрофитов питается остатками животного происхождения. Паразиты поглощают питательные вещества из клеток живых организмов. Среди грибов-паразитов свыше 10 тыс. видов паразитируют на растениях, менее 1 тыс. — на животных и человеке. Некоторые виды, например трутовик, поселяясь на растениях, питаются вначале как паразиты, а после гибели дерева — как сапрофиты.

Немало видов грибов вступает в симбиоз с растениями. Они опле­тают корни своими гифами и получают от растений продукцию фото­синтеза — органические вещества. Взамен грибы снабжают растения водой, минеральными солями и некоторыми продуктами своего синте­за — витаминами, ферментами, стимуляторами роста. Симбиоз грибов с корнями высших растений называют микоризой (греч. микос — гриб, ризос — корень).

При любом способе питания гифы поглощают питательные веще­ства всей поверхности тела путем диффузии.

Размножение

Для грибов характерно как бесполое и половое, так и вегетатив­ное размножение. Бесполое осуществляется спорами (или зооспора­ми), созревающими в спорангиях. Половое размножение происходит с помощью специализированных клеток — гамет. Изучая этот тип размножения грибов, можно проследить, как шли усложнение и специ­ализация половых клеток. Для самых примитивных грибов, как и для водорослей, характерно явление изогамии. Другие виды обладают гете­рогамией: мужские и женские гаметы подвижные, но последние значи­тельно крупнее. И, наконец, есть виды, для которых характерна согамия. При этом подвижны только мелкие мужские гаметы, а крупные женские — неподвижны.

Вегетативное размножение происходит частями мицелия; хламидоспорами — толстостенными клетками, на которые распадаются гифы, предназначенными для перенесения неблагоприятных условий; почко­ванием — образованием на гифах округлых выростов, затем отделяю­щихся.

Таким образом, по способу питания, отсутствию пластид, наличию хитина в стенках гиф, а также запасного продукта гликогена, грибы приближаются к животным, а по неорганическому росту и поглощению пищи путем всасывания — к растениям. От растений и животных их отличает тело, состоящее из гиф, и наличие в жизненном цикле, кроме гаплоидной и диплоидной ядерных фаз, третьей фазы — дикарионной. При одной из форм полового процесса у грибов — саматогамии — слияние ядер (кариогамия), как правило, происходит не сразу. Ядра противоположных полов сначала располагаются парами, образуя дикарионы. Через некоторое время ядра, наконец, сливаются. Диплоидное ядро делится путем мейоза — и гаплоидные ядра становятся ядрами спор, которые образуются в результате полового процесса.