Грибы

Грибы

Грибы – какой это удивительный, уникальный и притом многообразный мир! Мы хорошо знаем шляпочные грибы. Но грибы – это и плесень, и дрожжи, и необычные наросты на деревьях, а про некоторые уж точно не подумаешь, что это грибы!

Предполагают, что они появились 900 миллионов лет назад, а примерно 300 миллионов лет назад уже существовали все основные группы современных грибов.

Ученые долго пытались понять, что такое гриб – растение или животное? Ведь он обладает признаками и тех, и других. Так, подобно растениям, грибы размножаются и расселяются спорами, ведут прикрепленный образ жизни, то есть растут на одном месте. Но у них отсутствует фотосинтез, и питаются они органическими веществами, а ДНК грибов и животных, как показали молекулярно-генетические исследования, максимально близки друг к другу. Поэтому относительно недавно грибы выделили в самостоятельное царство природы. Оно громадно: более 100 тысяч видов уже описано учеными, но предполагают, что это не более 5 % от числа существующих видов грибов!

И все-таки, что же такое гриб? И отдельная особь гриба – это что? И можно ли так вообще ставить вопрос? Ведь то, что многие так любят собирать, съедобные грибы, – это лишь плодовые тела, как яблоки, которые растут на яблоне.

Сам же гриб, а точнее, грибница, или мицелий (от греческого mykes, «гриб»), находится в основном под землей и представляет собой плотное переплетение тончайших нитей – гиф (от греческого hyphe, «ткань», «паутина»). Это цепочка расположенных друг за другом клеток. Гифы ветвятся, разрастаются и образуют грибницу. Если мы рассмотрим под микроскопом плодовое тело гриба, то увидим, что это не нечто отдельное, а все те же гифы, только плотнее переплетенные. Поэтому вопрос «что является отдельной особью гриба?» несколько некорректен.

Грибница (мицелий) может охватывать площадь в несколько километров. Но даже это условно, так как сложно определить, где она кончается. А если вспомнить, что нашем лесу растет далеко не один вид грибов, то где кончается одна грибница и начинается другая?.. Наверное, нет или почти нет мест на земле, которые не были бы опутаны грибницей. Ведь грибы живут не только в лесах, а и на лугах и даже на болотах. (Мы пока говорим о грибах, субстратом для которых является почва.)

Итак, гриб – это своего рода сеть, паутина, пронизывающая верхний почвенный слой и иногда выходящая на поверхность. Тогда в народе говорят – грибница «цветет».

Микориза

Почему некоторые съедобные грибы названы по деревьям или типам леса – подберезовик, подосиновик, боровик, дубовик? И почему эти (и не только) грибы предпочитают расти с определенными деревьями?

Дело в том, что существует симбиоз между грибами и растениями – микориза (от греческого mykes «гриб» и hiza «корень»), грибокорень.

Эта дружба между грибами и высшими сосудистыми растениями необычайно важна и для тех, и для других. Настолько важна, что больше 80 % наземных растений образуют микоризу с грибами. Гифы грибов оплетают корни растений пушистым чехлом, срастаясь с ними, иногда даже проникая между клетками коры корней или в особых случаях в живые клетки коры, но не повреждают их. Если бы мы могли заглянуть в подземный мир, то увидели бы, что корни растений и грибы образуют единую сеть, единую, широко распространяющуюся корневую систему.

Каким образом грибы помогают растениям?

Во-первых, корни растений всасывают из почвы растворенные в воде минеральные вещества, необходимые им для питания (азот, фосфор, калий и множество микроэлементов), а грибы питаются органическими веществами, «растворяя» их выделяемыми вовне ферментами. Таким образом, благодаря широко раскинувшемуся грибокорню во много раз увеличивается площадь всасывания необходимых растениям веществ. Микориза увеличивает способность корней поглощать вещества из почвы в тысячи раз!

К тому же грибы помогают растениям лучше усваивать эти вещества. Ведь азот, фосфор, калий и другие химические элементы могут находиться в разных химических соединениях, и далеко не все из них растения могут усвоить. И при наличии всех необходимых «продуктов» растениям может быть голодно. Значит, нужно синтезировать такие соединения, которые бы растения легко могли усвоить. В почве много «поваров для растений», но одним из основных являются грибы. В процессе их жизнедеятельности биохимический состав почвы меняется и образуются вещества, которые растениям легко «съесть». Микоризный симбиоз – непременное условие успешного роста и развития как отдельных деревьев, так и всего леса. (Без микоризы дерево можно вырастить, пожалуй, только в питомнике, где проводится подкормка и отсутствует конкуренция.)

Также грибы защищают корневую систему растений от болезнетворных (фитопатогенных) организмов. Благодаря микоризе растения болеют во много раз меньше.

Без микоризы был бы невозможен симбиоз с клубеньковыми бактериями.

Кроме того, микориза повышает устойчивость растений (особенно это важно для деревьев) к холодным и сухим условиям, близким к пределу их существования. Это необходимо и в северных широтах, и в горных районах, и в сухих пустынных или полупустынных областях, и в условиях засоленности почв. И значит, благодаря микоризе растения способны адаптироваться к гораздо большему диапазону условий среды, осваивать самые разные места обитания.

Чем растения помогают грибам?

Растения снабжают их готовыми органическими веществами (углеводами), причем в огромных количествах: по имеющимся оценкам на нужды своих симбионтов растения могут расходовать от 10 до 50 % валового первичного продукта фотосинтеза.

Без микоризы у грибов просто не хватило бы сил развить плодовые тела, а в них ведь созревают споры. Грибы размножаются спорами, поэтому без растений им было бы трудно размножаться, и они были бы обречены на вымирание. Кстати, большинство съедобных шляпочных грибов, которые мы так любим, микоризные.

Итак, благодаря микоризе грибы хорошо развиваются, эффективно образуют плодовые тела. Растения также становятся крепче, лучше развиваются, обильнее цветут и плодоносят и гораздо меньше болеют.

Эксперименты показали, что чем выше биологическое разнообразие микоризных грибов, тем выше видовое разнообразие и стабильность экосистем в целом!

Грибы-паразиты?

«Но ведь есть и грибы-паразиты!» – скажете вы.

Надо заметить, что все большее число ученых приходят к выводу, что паразитизма, в нашем человеческом понимании этого слова, в природе нет, а есть лишь еще не до конца изученные симбиозы. Грибы – характерный пример. Казалось бы, они должны «высосать все соки» из бедных растений… Но нет! У растений быстро возникает к ним устойчивость, к тому же так называемые «паразиты» существенно снижают у «своих» растений риск заболеваемости болезнями, характерными для данного вида. И это еще не все. У таких «зараженных» растений повышается интенсивность фотосинтеза, ускоряются прорастание семян и рост, повышается устойчивость к стрессам!

Конечно, необходимым условием всего этого является сбалансированность экосистемы. И, например, к искусственно созданным человеком насаждениям это не относится. Отсюда и соответствующее наше отношение.

Вспомните спорынью (когда-то бедствие пшеничных или ржаных полей, вызывающую конвульсии и даже смерть человека, съевшего хлеб, в который она попала). Она образует вещества (алкалоиды), придающие растениям горький вкус и, таким образом, оберегающие их от травоядных животных, начиная от насекомых и слизней, кончая жвачными. Так опять происходит регуляция баланса. Сами злаки с наличием этого гриба лучше кустятся и меньше болеют.

Где живут грибы?

Оглянитесь вокруг. Почти все деревья, растущие в наших широтах: сосна, ель, дуб, береза, осина, – образуют микоризу с грибами. Большинство лесных кустарников и трав – так же. Есть кустарнички, например черника, брусника, для которых микориза – единственно возможный способ существования. Что же касается травянистых растений… почти все они образуют микоризу. Степи, луга, леса в таком их виде, который для нас привычен, не смогли бы существовать без микоризы.

Партнеры по симбиозу отнюдь не соблюдают «верность» друг другу. И если среди грибов «однолюбы» еще встречаются, то каждое древесное растение, как правило, способно образовывать микоризу со множеством партнеров.

Знающий грибник ищет конкретные грибы в определенных лесах. Например, подосиновик образует микоризу с осиной, березой, елью, сосной, реже с другими деревьями. Подберезовик – с разными видами березы и обитает в березовых или смешанных лесах с участием березы. Масленок образует микоризу с сосной, реже с елью, растет в сухих хвойных лесах, преимущественно сосновых (особенно в молодняках), реже еловых, а также в смешанных. Грузди и свинушки любят богатые почвы и растут обычно в елово-лиственных лесах с ольхой, малиной, крапивой. А вот лисички – удивительно! – не образуют микоризы. Возможно, поэтому они растут в лесах всех типов. Сыроежки также, но с ними ситуация другая. Видов этого семейства (сыроежковые) очень много, и каждый вид, как правило, образует микоризу с деревьями конкретного вида. Но так как видов много, мы встречаем сыроежки почти везде.

Грибы и экология

Вы уже не раз слышали слова: «Осторожно, не нарушайте лесную подстилку и верхний слой почвы под ней!» А теперь, наверное, поняли почему. Именно в поверхностном слое почвы живет грибница, а подстилка служит ей и «одеялом», поддерживающим необходимую влажность, и питанием.

Микориза помогает растениям и грибам не только в чистых естественных природных условиях. Ее помощь необычайно важна в условиях техногенного загрязнения окружающей среды. В США, Испании, а относительно недавно и в России проводились эксперименты на территориях заводов, где почва сильно загрязняется выбросами тяжелых металлов (медь, свинец, кадмий, цинк). Вокруг таких заводов часто образуются пустоши (занимающие довольно большую территорию), на которых не удается вырастить лес, потому что деревья очень быстро погибают. В почву попробовали искусственно внести микоризообразующие грибы, и – о чудо! – деревья стали прекрасно расти и развиваться. Благодаря грибокорню улучшилось минеральное питание деревьев, и, главное, грибы стали своеобразным барьером, мешающим ионам металлов проникать из почвы в корни растений. Лес вырос.

Грибы устойчивы ко многим токсинам. Согласно некоторым исследованиям, в феномене вырождения грибов гораздо большую роль играет ослабление растений, чем прямое воздействие токсинов на грибы.

Грибы и лесные сообщества

Среди грибов есть и редкие виды, которые заносятся в Красные книги. Но поскольку грибы и растения неразрывно связаны, важно охранять не редкие виды грибов, редкие виды растений или редкие виды животных, а природное сообщество в целом.

Предполагают также, что грибы, остающиеся в почве после вырубки коренного леса, способствуют восстановлению исходного растительного покрова. Сообщество грибов в этом случае выступает в роли памяти биологической системы.

Грибница микоризных грибов объединяет компоненты природного сообщества в одно целое, в подземной сфере леса образуется единая эколого-биологическая система, сеть. Лесное растительное сообщество, благодаря связям через микоризу, становится единым организмом!

Например, при определенных обстоятельствах микориза становится настоящим «мостом», по которому питательные вещества переходят от одного растения к другому. Причем это другое растение не обязательно должно быть того же вида! Растения делятся друг с другом питательными веществами, передают их в первую очередь тем, кому это особенно нужно – ослабленным особям, которым надо помочь восстановиться. А помогают передавать – грибы.

Грибы и деревья – это словно разные народы, каждый индивидуален, не похож на других, у каждого свой внутренний мир, свои искания, свой жизненный опыт. И именно потому, что они разные, им есть чем поделиться друг с другом, у каждого находится то, что нужно другому. Не так ли и у нас, людей?

Роль трутовых грибов

Как известно, растения начинают круговорот материи и энергии в природе, когда под воздействием солнечных лучей поглощают углекислый газ из воздуха и минеральные вещества из почвы. А вот грибы замыкают этот великий круговорот: они разрушают мертвое органическое вещество, возвращая углекислоту воздуху, а минеральные вещества почве. (Древесина, которую расщепляют грибы, является основным хранилищем углерода и зольных элементов.)

Представьте, что от дерева остался пень. Уже через 50 лет грибы превратят его твердую древесину в лесной гумус. За эти полвека на пне сменят друг друга в определенном порядке десятки видов так называемых сапротрофных грибов (сапротрофы – те, кто питается мертвыми остатками других живых существ, от греческого sapros, «гнилой» и trophe, «пища»). Этот процесс разложения органических веществ называется биодеструкцией. Органика снова должна пойти в дело. Ведущая роль в этом принадлежит грибам. Без этой необычайно важной роли грибов лес очень быстро превратился бы в упавшие стволы и сучья.

Интересно, что только грибы умеют переваривать древесину. Она очень устойчива к разложению, и животные нашей полосы не способны ее есть.

А грибы, поселяясь на мертвом дереве, выделяют вовне определенные, только им свойственные ферменты, благодаря которым древесина быстро расщепляется. Из всего многообразия организмов-деструкторов только грибы обладают необходимыми и самодостаточными ферментными системами, позволяющими полностью разлагать древесину.

И конечно, основную роль тут играют трутовые грибы. Они начинают и выполняют основную часть процесса деструкции (остальные могут подключаться в процессе).

На старых пнях, на стволах старых сухих деревьев можно увидеть красивые плеяды трутовых грибов. Причем всегда: их плодовые тела, в отличие от других грибов, многолетние.

Почему они названы трутовыми? От высеченной огнивом искры их сухие плодовые тела быстро воспламеняются и долго тлеют, поэтому их применяли как трут в старые времена, когда еще не были придуманы спички, а тем более зажигалки.

К таким дереворазрушающим грибам относятся и знаменитые чаги, и любимые грибниками опята, и вешенки. (Трутовики, опята, вешенки – близкие родственники, относятся к классу базидиальных грибов.)

Опенок (опенок осенний, или настоящий опенок) растет в самых разных лесах, часто на вырубках и пожарищах. В темные ночи можно увидеть пятна белого фосфорического света на пнях. Не надо пугаться – это светятся концы грибниц опенка.

Многие люди часто называют все трутовики, похожие на копытца, чагами. Но чага совсем не похожа на копыто. Она похожа на неопределенной формы черный нарост, какие часто можно встретить на старых березах. (Обычно она селится на березах, но иногда на ольхе, рябине или клене.) И только очень внимательно разглядев такой «нарост», можно понять, чага ли это. Чага – это не плодовое тело гриба. Чага – это бесплодное разрастание грибницы трутовика под названием инонотус (Inonotus obliquus).

Кто такие миксомицеты?

Миксомицет (от греческого myxa «слизь» и mykes «гриб», то есть слизистые грибы) – это не совсем гриб или не совсем животное. Их относят к отделу бесхлорофилльных грибообразных организмов. И говорят, что они стоят на рубеже между растительным и животным царствами и что правильнее их называть mycetozoa, то есть грибы-животные. Почему?

Живут они всегда во влажных местах леса. Мельчайшие споры легко разносятся даже слабым ветром. Вот спора попала во влажную среду, и из нее «вылупилась» подвижная клетка, часто с двумя жгутиками. Клетка растет, делится и превращается – в амебу! Конечно, не в знакомое нам животное, но в существо, подобное амебе. Эта наша амеба питается разлагающимися растительными веществами и все время двигается, ползет! Двигается она, как и настоящая амеба, меняя свою форму, то выпуская, то подтягивая отроги (ложноножки). Встречаясь, амебы могут сливаться, образуя «сетки», ползающие по субстрату и обволакивающие на пути веточки, листочки. Ползают эти существа медленно (со скоростью до 5 мм в час), но вполне целенаправленно. Они передвигаются к более теплым местам и навстречу питательным веществам и «убегают» от вредно действующих. Кроме того, молодежь передвигается, удаляясь от света, к более влажным местам, а зрелые особи, готовящиеся к образованию плода, движутся обратно – к свету и воздуху, к более сухим местам. Облюбовав удобное место, они останавливаются, словно застывают, и превращаются в плодовые тела.

Если в лесу есть и другие миксомицеты, стоит по дороге на них обращать внимание. По форме это часто круглые шарики размером от нескольких миллиметров до сантиметра (хотя бывают и гиганты до 10 см, но их у нас не найти). Зато окраска их – фантастическая: от простенькой белой, серой, коричневатой до нежно-розовой, яично-желтой, ярко-оранжевой, кораллово-красной!

Роль грибов в жизни человека

Грибы были первыми микроорганизмами, которые человек использовал для улучшения питательных свойств растительной и животной пищи. Дрожжи с незапамятных времен дали человечеству два важнейших продукта, без которых развитие цивилизации было бы немыслимо: хлеб и вино.

С грибами связаны две революции в медицине. Первая – открытие пенициллина. Этот нашедший клиническое применение антибиотик спас от смерти больше людей, чем все остальные лекарства вместе взятые. С его открытием стало возможно лечить болезни, считавшиеся ранее смертельными: перитонит, сепсис. И хотя затем было найдено огромное число антибиотиков из прокариотов, главным образом актиномицетов, грибные антибиотики из группы бета-лактамов – пенициллины и цефалоспорины – остаются вне конкуренции.

Вторая фармакологическая революция произошла недавно. Всем известны опыты южноафриканского хирурга Бернара по пересадке органов человека. Но несмотря на то что технически проблема пересадок была давно решена, практически она не находила широкого применения из-за отторжения пересаженных органов. И только после открытия грибных антибиотиков из группы циклоспоринов, которые оказались высокоактивными иммуно-депрессантами, эти операции стали обычным клиническим приемом, больные перестали умирать.

Люди давно и широко используют грибы как продукт питания. Они богаты белками: в их сухом веществе 20–30 % приходится на долю чистого белка. Кроме того, в них содержатся жиры, минеральные вещества, микроэлементы (железо, кальций, цинк, йод, калий, фосфор). В нашей стране насчитывается около 300 видов съедобных грибов. Многие грибы, особенно микроскопические, образуют физиологически активные вещества. К ним относятся антибиотики, витамины (в том числе из группы фолиевых), органические кислоты (лимонная и другие), ряд ферментных препаратов, галлюциногены и так далее. Некоторые из этих веществ получают в промышленных масштабах для лечения человека и животных или для других нужд народного хозяйства (пенициллин, лимонная кислота и другие). Псилоцибин и псилоцин, продуцируемые грибами из рода Psilocybe, врачи пытаются применять для лечения психических заболеваний. Препараты из чаги увеличивают сопротивляемость раку и используются для лечения язвенной болезни, гастритов и других желудочно-кишечных заболеваний. Вытяжки из плодовых тел некоторых видов маразмиусов (негниючников) подавляют рост туберкулезной палочки. Фермент руссулин, вырабатываемый одним из видов сыроежек, используется при производстве сыра.

Грибы также играют большую роль в круговороте веществ в природе. Обладая богатым ферментным аппаратом, они активно разлагают попадающие в почву останки животных и растений, способствуя образованию плодородного слоя почвы.

Этика грибника

В лесу следует вести себя тихо и стараться быть незаметным, чтобы своим присутствием не нарушить покой и не пугать диких зверей. Следует собирать только те грибы, которые будут употребляться в пищу. Грибы, которые для нас не представляют интереса, не следует трогать. Может быть, их сорвет кто-нибудь другой, кто придет после нас.

Отправляться за грибами лучше всего рано утром. Самое удобное время для сборки грибов – между 6 и 7 часами утра. Самая благоприятная погода для появления грибов – теплый дождь при солнце. То есть если с вечера шел мелкий теплый дождик, значит, утром наверняка будет хороший урожай.

Ни в коем случае нельзя собирать грибы возле автодорог, железнодорожных путей, заводов и тем более в городах, так как они имеют свойство вбирать в себя все вредные частицы, которые находятся в воздухе.

Пожалуй, самое главное правило: если не знаешь – не бери гриб. При любом малейшем сомнении лучше оставить гриб в лесу.

Ни в коем случае не берите уже подгнившие грибы. Даже если гнилую часть удалить, вкусовые и полезные качества гриба могут пострадать.

Перезревшие и мягкие грибы, а также червивые тоже брать не стоит.

Лучше всего грибы собирать в корзины из ивовых прутьев или в лукошки из бересты. В целлофановые мешки и ведра грибы класть не рекомендуется, так как они быстро портятся из-за отсутствия воздуха.

Собирая грибы, особенно ценные (например, белые), никогда не разрывайте мох, не выламывайте ножки вместе с грибницей. На разрытых местах обнаженная грибница, которая росла 10 лет, под лучами солнца высохнет и погибнет. Грибов не будет ни в этом году, ни в следующем.

Плодовые тела грибов нужно собирать так: возьмите гриб за ножку и вращательным движением, раскачав его, выдерните так, чтобы полностью отделилась ножка от субстрата. Если ножка хрупкая и ломкая, подденьте ее ножом или пальцами и вытолкните его вверх из земли. Оставшуюся ямку следует засыпать землей или мхом, чтобы обнаженная грибница напрасно не высыхала. Перед тем как положить гриб в корзину, нужно очистить его от остатков земли и грязи, а со шляпок маслят и мокрух еще и снять слизистую кожицу, чтобы слизь не запачкала остальные грибы.

Собранные грибы укладываем в корзину таким образом: вниз твердые и крупные, а мягкие или хрупкие сверху, чтобы они не поломались и не раскрошились.

Ольга Князева, Светлана Кусова

Данный текст является ознакомительным фрагментом.