Экологические группы грибов

В лесах скорость разложения древесины  зависит от температуры и влажности  среды, размера деревьев и их положения  в пространстве. Упавшие на землю  стволы разлагаются в четыре раза быстрее, чем сухостойные. В зависимости  от таких факторов время полного  разложения колеблется от 5 до 100 лет  и более.

К дереворазрушающим грибам относятся  различные трутовики и опята, вызывающие опасные болезни деревьев, а также домовые грибы, разрушающие  деревянные постройки.

Карботрофы

Сапротрофные  грибы этой группы – аскомицеты из родов Piziza, Aleuria, базидиальные макромицетыPholiota carbonaria, Tephrocybe atrata, T.carbonaria, Fayodia maura – поселяются на старых кострищах и пожарищах. Субстрат, на котором они развиваются, представляет собой смесь минеральных частиц почвы с обуглившимися остатками древесины, которые являются для грибов богатой питательной средой, поскольку содержат чистый углерод с небольшой примесью полимерных углеводов, скорее всего, типа лигнина. Кроме того, можно предположить, что уголь как прекрасный сорбент поглощает в большом количестве продукты жизнедеятельности термофильных грибов и микроорганизмов, поселяющихся в самом начале на этом субстрате, а также обогащается некоторыми минеральными и органическими веществами, поступающими с атмосферными осадками.

Примером  карботрофов является огневка углелюбивая (Pholiota carbonaria). Шляпка этого несъедобного, растущего группами на кострищах гриба имеет диаметр 4–10 см. Она округло-выпуклая, красно- или желто-бурая, сначала слизистая, позже – гладкая. Ножка вверху желто-бурая, при основании более темная, почти черная. Кольцо на ножке сохраняется как небольшой коричневый поясок. Мякоть гриба желтоватая.

Карботрофы  подготавливают местообитания для  последующего заселения их другими  организмами.

Копротрофы

Копротрофы – грибы, которые используют органические вещества, находящиеся  в экскрементах животных. Особенно многочисленны они на помете травоядных – его разложение на начальных  этапах осуществляется низшими грибами, затем их сменяют макромицеты  из родов Coprinus, Panaeolus, Stropharia, Conocybe. В связи со спецификой своего субстрата копротрофные макромицеты обладают хрупкими плодовыми телами и коротким сроком жизни (несколько дней).

Бриотрофы

Эти грибы разлагают отмершие части  мхов. Большим видовым разнообразием  отличаются группировки бриотрофов, обитающие на сфагновых болотах. Это виды родов Pholiota, Galerina, Collybia, Mycena.

Карботрофы, копротрофы, микотрофы и бриотрофы  – очень специализированные экологические  группы, отличающиеся бедным видовым  составом и небольшой численностью плодовых тел. Обычно на их долю приходится всего 5–10% видов макромицетов, обитающих  в том или ином регионе. Остальные 90–95% представлены уже названными симбиотрофами-микоризообразователями, подстилочными и гумусовыми сапротрофами и весьма обширной группой дереворазрушающих  сапротрофов – ксилотрофов.

Микотрофы

Сапротрофные  грибы этой группы развиваются на мумифицированных плодовых телах шляпочных грибов – обычно родов «грузди» и «сыроежки», – завершая процесс их разложения. В лесу довольно часто можно видеть группы маленьких белых грибочков, расположившихся на высыхающих прошлогодних шляпках черного груздя или свинушки. На сыроежках и млечниках паразитируют грибы рода Asterophota(в европейской части россии встречается вид A.parasitica).

 

 

Грибы-Паразиты.

Много полезных грибов, но немало среди них  опасных. Они являются причиной многочисленных заболеваний человека и животных, поражая кожные и волосяные покровы, дыхательные пути и глаза. Среди  болезнетворных грибов выделяются возбудители  гайморита и стригущего лишая, дерматитов и пищевых отравлений. Гриб фузариум вызывает септическую ангину и нарушения  нервной деятельности. Большую опасность  для здоровья человека представляет спорынья. Поражая злаки, этот гриб выделяет эрготин, эрготоксин и другие яды, которые, попадая в организм, вызывают серьезные заболевания. В 1922 г. во Франции и Испании от эрготизма  погибло около 40 тыс. людей. Около 200 видов грибов портят книги, и нередко  эти "любители" клея, ниток и  красок уничтожают бесценные произведения искусства; повреждают деревянные строения и шпалы на железных дорогах, оптические изделия и даже вызывают коррозию металлов.  
     
Особое место занимают грибы-фитопатогены. Поражая низшие и высшие растения, они приносят немало бед земледельцу. Около 80% болезней у зеленых кормильцев вызывают эти патогенные микроорганизмы. Чтобы ясно представить себе многообразие этих патогенов, обратимся к их систематике.  
 
Объединяются грибы в тот или иной класс, семейство или род, по внешнему сходству или отличию биологии вида и особенности клеточного строения, физиологическим и биологическим свойствам. Немаловажную роль в классификации играет тип полового спороношения.  
 
Низшие грибы, вегетативное тело которых образовано мицелием клеточного строения, объединены в три класса:хитридиомицеты, оомицеты и зигомицеты. Среди каждого из этих классов встречаются опасные возбудители болезней растений.  
 
К хитридиомицетам (от греч. chytridion - капелька) относятся наиболее простые по строению микроорганизмы, развитие которых обязательно связано с водой. У некоторых грибов вегетативное тело представляет собой цитоплазматическую массу (амебоид), у других мицелий, состоящий из тонких гиф. Цитоплазматическая масса образует зооспорангий с зооспорами. Зооспора при помощи жгутика передвигается и поражает растение. Это бесполое размножение.  
 
При половом размножении в результате слияния ядер клеток образуются покоящиеся мелкие споры (цисты). После периода покоя споры делятся и из проросшей зиготы образуются зооспоры. Таким образом бесполое размножение сменяется половым. Хитридиомицеты поражают молодые ткани и органы, вызывая разрастание (гипертрофию) и образование наростов на клубнях и корнях зеленых кормильцев. Наиболее опасны среди них синхитриум эндобиотикум - возбудитель рака картофеля и плазмодиофора брассика - возбудитель килы капусты.  
 
Оомицеты, в отличие от хитридиомицетов, имеют хорошо развитый мицелий и половой процесс оогамный. На мицелии образуются женские половые клетки - оогонии и мужские - антеридии. При оплодотворении цитоплазма антеридия сливается с плазмой оогония и происходит слияние ядер. Образовавшаяся ооспора сохраняется в растительных тканях до наступления весны, а затем прорастает в мицелий. У некоторых видов ооспора образуется без оплодотворения. К оомицетам относятся сапролегниевые и пероноспоровые грибы. Много опасных недугов вызывают представители этого класса. Среди них - корнеед сахарной свеклы и фитофтороз картофеля, склероспороз многих злаков, например кукурузы, риса и проса. Одним из опаснейших врагов винограда является завезенный из Америки в Европу гриб-патоген плазмопара витикола. Вызывая мильдью винограда, этот паразит наносит огромный вред виноградарству. К оомицетам относятся также возбудители ложной мучнистой росы огурцов и салата, пероноспороза сахарной и столовой свеклы, махорки и табака и белой ржавчины крестоцветных.  
 
Около 400 видов включает третий класс низших грибов - зигомицетов. Как правило, это обитатели суши и лишь некоторые из них встречаются в воде. Этот класс грибов-сапрофитов (рис.1) отличается от оомицетов отсутствием зооспор, наличием развитого многоядерного мицелия и характерного полового размножения, при котором две гаметы ("+" и "-") сливаются на концах гиф - зигогамия. При этом могут соединиться половые клетки одного или двух различных мицелиев. При слиянии мужских и женских клеток важную роль играют специальные химические вещества, например сложный эфир бензойной кислоты C₂₀H₂₅O₅. Эти "молекулы любви" притягивают разнополые органы друг к другу и способствуют образованию зиготы. Среди зигомицетов встречаются энтомофторовые грибы - паразиты насекомых, например, кузнечиков и саранчи, а также враги растений. Некоторые виды паразитируют на высших грибах, низших беспозвоночных животных или повреждают хранящиеся фрукты и овощи. Мягкая гниль картофеля и хорошо известная хлебная плесень - лишь некоторые из инфекционных болезней, вызываемых этими фитопатогенами. Грибы этого класса паразитируют на клубнике и землянике, а также поражают корнеплоды свеклы, корзинки подсолнечника, и нередко их можно обнаружить на виноградниках и инжире. 

Микотрофы (сапротрофные микофилы) — грибы, развивающиеся на мумифицированных (мертвых) плодовых телах шляпочных грибов (в основном,груздях и сыроежках).

Микотрофы относятся к сапротрофам. Термин микотрофы происходит от греческих слов μύκης — «гриб» и τροφή — «пища».

Микопаразиты используют как субстрат живые ткани грибов и относятся к грибам-паразитам. Подразделяются на биотрофы и некротрофы. Микофилы-биотрофы питаются содержимым живых клеток. Некротрофы сначала убивают клетки хозяина, образуя антибиотики или ферменты, а потом питаются содержимым отмерших клеток. Некоторые виды микопаразитов существуют вначале как биотрофы, а затем, убив клетки растения-хозяина, живут как некротрофы.

Биотрофные микофилы не внедряются в клетки хозяина, а взаимодействуют  с гифами гриба-хозяина внеклеточно, иногда образуя специальные контактные клетки. Некротрофы и микопаразиты смешанного типа вызывают быстрое разрушение клеток хозяина.

Система «микопаразит — хозяин» представляет собой явление паразитизма у грибов. Образуя антибиотики и ферменты (хетиназа, глюконазы), микопаразиты подавляют развитие фитопатогенных грибов, разрушая их клеточные стенки.

Микотрофы завершают процесс разложения такого специфического субстрата, каковым  являются мумифицированные шляпки грибов.

Ферментативный аппарат микотрофов приспособлен к использованию белков и углеводов, которые составляют плодовые тела шляпочных грибов.

Видовой потенциал микотрофов в  книге Буровой «Загадочный мир  грибов» охарактеризован как  однообразный и приуроченный к определенным местообитаниям.

В жизни некротрофов большое  значение имеют образуемые ими антибиотики. Трихотециум розовый, Глиоклядиум  розовый, Триходерма зеленая, Пенициллы, Аспергиллы, вызывают быструю гибель пораженных структур гриба-хозяина, замедляя или полностью останавливая его  развитие. Поскольку они поселяются на спорообразующих структурах грибов, это ограничивает спороношение гриба-хозяина, снижается его жизнеспособность или происходит гибель спор. На основе этих свойств некротрофов разрабатываются  биологические методы борьбы с грибными паразитами растений.

Грибы – хищники.

 

Отличительной чертой этой своеобразной группы является особый способ питания - хищнический. Грибы ловят и умерщвляют микроскопических животных с помощью  специальных ловчих аппаратов. Хищные грибы широко распространены на земном шаре. Большинство представителей этой группы - несовершенные грибы (гифомицеты), но сюда же относятся зигомицеты и  некоторые хитридиомицеты. Среда  их обитания - почва и гниющие  растительные остатки. Длительное время  многие хищные грибы считали обычными сапротрофами. Хищничество у грибов появилось, вероятно, в глубокой древности, особенно у представителей несовершенных  грибов - они имеют самые сложные  ловчие приспособления. Свидетельство  тому также и широкое распространение их во всех климатических зонах. Хищные грибы встречаются на мхах и в водоемах, а также в ризосфере и на корнях растений. 
 
Вегетативный мицелий хищных грибов состоит из ветвящихся гиф (5-8 мкм); хламидоспоры и конидии находятся на вертикально стоящих конидиепосцах различного строения. К хищным грибам относятся несовершенные грибы родов артроботрис, дактилярия, монакропориум, тридентария, трипоспормна. Пищей хищных грибов являются нематоды - простейшие беспозвоночные и их личинки, реже грибы ловят амеб или других мелких беспозвоночных.

 
Дактилярия под микроскопом

Ловушки у хищных грибов отличаются большим разнообразием. Наиболее распространены ловушки, представляющие собой выросты  гиф, покрытые клейким веществом. Второй тип ловушек - овальные или шаровидные клейкие головки, сидящие на веточках мицелия. Чаще всего встречается  третий тип ловушек - клейкие сети, состоящие из большого числа колец. Этот тип ловушки образуется в  результате обильного ветвления  гиф. Сети у этих грибов улавливают очень большое количество нематод. Нематоды прилипают к клейкой  поверхности колец и, пытаясь  освободиться, еще больше прилипают. Гифы гриба растворяют кутикулу обездвиженной  нематоды, проникают в ее тело. Процесс  поглощения нематоды длится около суток. Иногда крупная нематода обрывает сети и уносит прилипшие обрывки гиф  на теле. Такая нематода обречена: гифы гриба, проникая в тело беспозвоночного, умерщвляют его.

 
Ловушки в виде шаровидных клейких  головок

Хищные грибы имеют и четвертый  тип ловушки - механическую. Принцип  ее действия прост: жертва сдавливается вследствие увеличения объема клеток. Внутренняя поверхность ловчих клеток чувствительна к прикосновению  жертвы, реагирует очень быстро, увеличиваясь в объеме и почти  полностью закрывая просвет кольца (дактилярия белоснежная). Механизм действия сжимающихся клеток ловушки полностью  не исследован. Присутствие нематоды или продуктов ее обмена стимулирует  у хищника образование ловушки. Иногда ловчие кольца формируются при  недостатке питания или воды. Предполагают, что хищные грибы выделяют токсины. Хищные грибы в отсутствие жертвы развиваются как сапротрофы, питаясь  органическими соединениями и усваивая, как и многие сапротрофы, минеральные  соединения азота. В почве хищные грибы прекрасно конкурируют  с другими грибами и микроорганизмами. По-видимому, хищные грибы являются еще одной экологической группой  почвенных грибов-сапротрофов. Хищные грибы представляют интерес в  биологической борьбе с нематодами, патогенными для растений, животных и человека.

 

Грибы, развивающиеся на насекомых, на паукообразных это очень тесно специализированная группа есть те которые развиваются на муравьях, те которые только на клопах.

Итак, на расселение грибов на земном шаре могут  оказывать влияние многочисленные взаимодействующие между собой  факторы: субстрат, климат, наличие  симбионтных растений-партнеров, хозяйственная  деятельность человека и многое другое. 

Литература:

• http://ru.wikipedia.org/wiki/
• http://bio.1september.ru/2000/29/1.htm
• http://biofile.ru/bio/1048.html
• http://cyclowiki.org/wiki/
• http://www.valleyflora.ru