Гриби й лишайники

Це той мінімум, який має бути в голові автоматично. Тут немає обчислень, тому «формула» теми – це набір жорстких відповідностей, за якими НМТ і перевіряє, чи ви розрізняєте групи.

Коментар викладачки. Гриби ближче до тварин, ніж до рослин, і саме на цьому НМТ найчастіше вас і ловить. Тому запамʼятовуємо парами: хітин і глікоген – це гриби й тварини, целюлоза і крохмаль – це рослини. Якщо в завданні є слово «резервний» або «запасний», одразу підкреслюйте його олівцем: там перевіряють саме глікоген, а не хітин.

Чим гриби відрізняються від рослин і тварин

Гриби не належать ні до рослин, ні до тварин, бо поєднують ознаки обох груп. Як і в рослин, над плазматичною мембраною в них є клітинна стінка, але у її складі хітин, а не целюлоза. Хлоропластів клітини грибів не містять, тому фотосинтез їм недоступний. Ядро (одне, два або багато) і мітохондрії в них є, як у рослин і тварин.

Із тваринами гриби зближує запасна речовина глікоген і кінцевий продукт обміну білків – сечовина. Клітини грибів двогеномні: у них представлено ядерний і мітохондріальний геноми, а розмір самого геному значно менший, ніж у рослин і тварин.

Ще одна ознака, яку варто тримати в голові: гриби ведуть прикріплений спосіб життя, а диференційованих тканин і вегетативних органів у них чітко не виражено. Тобто корінь, стебло й листок тут шукати не треба, є лише гіфи й міцелій. Сьогодні описано приблизно 70 тис. видів грибів, і це давня група: перші достовірні рештки грибів відомі з девону – періоду палеозойської ери.

Як побудоване тіло гриба і що таке гіменофор

Вегетативне тіло переважної більшості грибів – це розгалужена система ниток, які називаються гіфами, а їхня сукупність утворює грибницю (міцелій). Такий план будови не випадковий: за осмогетеротрофного живлення надходження речовин залежить від площі поверхні, тому в ході еволюції гриби збільшували площу тіла, майже не змінюючи його обʼєму.

У шапинкових грибів більша частина грибниці міститься в ґрунті, а решта гіфів, щільно переплітаючись, утворює надземну частину – плодове тіло.

Шапинкові гриби – це гриби, ознаками яких є наявність плодових тіл з ніжкою та шапкою, сапротрофний і мутуалістичний способи живлення та здатність утворювати мікоризу. За особливостями поверхні, повʼязаними зі спороносним шаром на нижній частині шапки, їх поділяють на трубчасті (білий гриб, маслюк, підберезник) і пластинчасті (сироїжки, лисички, рижики). За використанням у їжу гриби бувають безумовно їстівні (білий, підосичники, маслюки), умовно їстівні (сироїжки) та отруйні (бліда поганка, червоний мухомор, несправжні опеньки).

Гіменофор – це те, що видно, коли зазирнути під шапку. Трубчастий виглядає як безліч дрібних дірочок-трубочок, наче тонка сіточка, а пластинчастий – як розкладені промінцями пластинки. Найшвидший спосіб не заплутатись на тесті: маслюк слизький і трубчастий, печериця з ринку – пластинчаста. Далі до цих двох «якорів» доклеюються всі інші назви.

Які групи грибів вимагає НМТ

Основними екологічними групами, що мають для людини найбільше значення, є шапинкові гриби, гриби-паразити, цвілеві та дріжджеві гриби.

Гриби-паразити – це група грибів, які живляться за рахунок поживних речовин живих організмів, мають різноманітні способи зараження й утворюють величезну кількість спор. До них належать трутовики, сажкові, іржасті, ріжкові та борошнисторосяні гриби.

Цвілеві гриби – це група грибів, спільними ознаками яких є утворення нальоту на субстратах, сапротрофний спосіб живлення й виділення захисних речовин-антибіотиків. Серед них є нижчі одноклітинні (мукор) і вищі багатоклітинні (пеніцил, аспергіл). Природним місцем існування цвілевих грибів є верхні шари ґрунту.

Дріжджеві гриби – це одноклітинні гриби, ознаками яких є здатність до анаеробного дихання, брунькування, сапротрофний і паразитичний способи живлення. Це пекарські й винні дріжджі, кандида білява (збудник молочниці), пневмоцистис (збудник пневмонії).

Значення грибів справді широке: ними живляться тварини й люди, з деяких грибів отримують цінні ліки, зокрема антибіотики, гриби потрібні для виготовлення хліба, сирів, вина, їх використовують у боротьбі з комахами-шкідниками та в наукових дослідженнях. Водночас гриби псують продукти харчування, руйнують будівлі, а деякі виробляють отруйні речовини, якими можна отруїтися навіть смертельно. Паразитичні гриби спричиняють захворювання рослин, тварин і людей.

Що таке лишайник і хто в ньому що робить

Лишайники (ліхенізовані гриби) – це асоціації справжніх грибів (мікобіонти) та фотосинтезуючих організмів (фотобіонти). Ліхенізовані гриби належать до відділу Аскомікоти, і їхня частка серед справжніх грибів становить близько 20 %. Окремої систематичної групи в сучасній системі грибів вони не утворюють.

Фотобіонтами лишайників є зелені водорості (требуксія, кладофора, трентеполія) та ціанобактерії (носток, анабена). Крім того, всередині тіла багатьох лишайників можуть жити й нефотосинтезуючі організми: бактерії та дріжджі. Тіло лишайника – слань (талом) – складається з двох компонентів: гетеротрофного (гриб) і автотрофного (водорості та/або ціанобактерії).

Будова слані на зрізі така: щільно переплетені гіфи гриба утворюють верхній, а часто й нижній корові шари. Усередині гіфи переплетені не так щільно й утворюють серцевину, і саме там розташовані клітини водоростей та/або ціанобактерій. Від нижнього корового шару можуть відходити окремі гіфи, що виконують роль ризоїдів: вони прикріплюють лишайник до різних поверхонь. Верхній коровий шар може бути яскраво забарвлений завдяки пігментам гіфів гриба, а також пігментам симбіотичних водоростей.

Розмноження в лишайників здебільшого вегетативне, за допомогою особливих утворів – виростів на тілі або всередині нього. Ще одна їхня особливість – утворення лишайникових речовин, які захищають від поїдання та мікроорганізмів, надають забарвлення, контролюють світловий вплив і регулюють взаємовідносини з рослинами.

Тривалий час вважали, що ліхенізовані гриби без водоростей існувати не можуть. Але молекулярно-генетичні дослідження довели, що один і той самий вид гриба може жити й розмножуватися і як сапротроф, і як симбіонт в асоціації з фотосинтезуючим організмом.

Чому лишайники називають індикаторами чистоти повітря

Більшість лишайників чутливі до забруднення повітря й гинуть, тому у великих містах їх нечасто можна побачити. Різні види мають різну стійкість до забруднення, і, вивчаючи видовий склад лишайників у певній місцевості, можна зробити попередні висновки про ступінь забруднення повітря. Саме цю властивість людина використовує для оцінювання чистоти повітря, а програма НМТ вимагає знати термін «біоіндикатори».

Водночас самі лишайники дуже невибагливі: вони поширені майже по всій планеті, від холодних арктичних регіонів до спекотних пустель, бо здатні витримувати тривалі періоди низьких чи високих температур і посухи. Оселяються вони на різних поверхнях: цетрарія ісландська здебільшого зростає на ґрунтах соснових лісів або на болотах серед мохів, пармелія борозенчаста та ксанторія настінна віддають перевагу стовбурам дерев, лецидея заглиблена оселяється на камінні. Є й лишайники, що постійно або більшу частину року живуть під водою в чистій прозорій воді, наприклад дерматокарпон річний.

Лишайник як приклад симбіозу

Класичним прикладом симбіозу на організмовому рівні є лишайники. Під симбіозом розуміють явище закономірного співжиття організмів різних систематичних груп, а сам симбіоз – це особлива стратегія адаптацій живого до середовища існування через обʼєднання різних організмів для поліпшення живлення, дихання, розмноження, поширення й захисту.

Симбіоз розглядають як багатокомпонентну систему, у якій є один домінантний симбіонт і кілька асоціативних. Наприклад, лишайники, крім гриба та одноклітинних зелених водоростей, можуть містити ще ціанобактерії, які здійснюють азотофіксацію. Адаптивна цінність симбіозу в тому, що співіснування біосистем підвищує загальну адаптованість до середовища завдяки використанню вже наявних особливостей: окремий організм не володіє комплексом найкращих адаптацій до всіх екологічних чинників.