Какие грибы вступают в симбиоз с деревьями

Чем выгодно такое сосуществование?

Отметим, что внутри полостей азоллы находится много азотистых соединений. Сине-зеленые водоросли, которые попадают внутрь организма папоротника, не только активно их усваивают, но и полностью лишаются способности к самостоятельной фиксации атмосферного азота. Организмы-симбионты отвечают взаимностью, снабжая папоротник кислородом и некоторыми органическими веществами.

Следует заметить, что эти симбионты не претерпевают практически никаких изменений в своей внутренней организации. Впрочем, так дела обстоят далеко не во всех случаях внутриклеточного симбиоза. Чаще всего те водоросли, которые вступают во взаимовыгодное сотрудничество с другими организмами, отличаются полной редукцией клеточной оболочки. К примеру, такое происходит у сине-зеленых водорослей, которые образуют симбиотическую связь с некоторыми видами морских губок.

Особенности грибов паразитов и сапрофитов

В первых доминируют представители рода Aspergillus, а во вторых — Penicillium…

Использование грибов рода Trichoderma в растениеводстве

Механизм действия на фитопатогенные грибы

При исследовании биологии микромицета в первую очередь акцентируют внимание на его ингибирующую активность в отношении фитопатогенных грибов, таких как Fusarium oxysporum, Phytophthora parasitica и др…

Низшие растения

Грибы

Общая характеристика актиний

Кораллы как симбионты

Кораллы — это своеобразное сообщество мелководных морских организмов тропической зоны Мирового океана, представляют симбиоз кораллов и одноклеточных водорослей. В процессе фотосинтеза одноклеточные водоросли выделяю свободный кислород…

Основы микробиологии, физиологии питания и санитарии

1.2 Плесневые грибы

Плесневые грибы относятся к низшим растительным организмам. Их относят к растительным гетеротрофным организмам — эукариотам, лишенным хлорофилла. Тип грибов насчитывает свыше 100000 видов…

Ржавчинные грибы

1 Ржавчинные грибы

Ферменты дереворазрушающих грибов

1.1 Грибы, участвующие в разрушении древесины

На древесину в процессе эксплуатации воздействует целый ряд факторов окружающей среды, приводя к ее старению и разрушению. Среди них: климатические (УФ — излучение, влажность, ветровые нагрузки…

Фотосинтез и необходимые для него условия

Базидиальные грибы

Базидиомицеты (лат. Basidiomycota) — отдел царства грибов, включающий виды, производящие споры в булавовидных структурах, именуемых базидии. Вместе с аскомицетами считаются высшими грибами. К базидиомицетам относят более 30000 видов…

Характеристика возбудителей порчи мясных, молочных и яйцепродуктов

Плесневые грибы и дрожжи

Плесневые грибы. Плесневые грибы постоянно обитают в воздухе, почве, навозе, на поверхности различных предметов, стен сырых помещений и пр. От бактерий они отличаются более сложным строением и способом размножения…

Ядовитые грибы

Ядовитые грибы Украинских Карпат.

В Украинских Карпатах произрастает около 26 видов ядовитых грибов. Растут они с ранней весны до поздней осени. Ядовитые грибы в зависимости от химического состава и содержания вызывают в большинстве случаев легкие…

Ядовитые грибы

Грибы-двойники.

Очень многие ядовитые и даже смертельно ядовитые грибы похожи на свои ценные съедобные двойники. В одних случаях это сходство сравнительно поверхностное, в других — сильное. Такие грибы называются грибами-двойниками…

Ядовитые грибы

Лекарственные грибы

Многие грибы обладают не только ценными пищевыми, но и лечебными свойствами. В последние десятилетия грибами стали интересоваться как источником антибиотических и лекарственных средств…

Микоризные грибы (от греч. mykes — гриб, rhiza — корень) образуют симбиоз с высшими растениями. Микориза — очень интересное и уникальное явление в природе: абсолютно разные по строению и способу жизни организмы объединяются, оказывают друг другу помощь в существовании. Есть хорошая пословица «Леса нет — и гриба нет». Это своеобразное сообщество растений и грибов, которое очень часто отражается в названиях последних (подберезовик, подосиновик), нашло научное обоснование в открытии явления микоризы. Это представляется следующим образом: когда мицелий определенного вида изначально распространяется в почве и на каком-то этапе своего развития встречает мелкие корешки растений определенного вида, то оплетает их своеобразной, невидимой глазом «муфтой», образуя грибной чехлик. Это хорошо и для растения, и для гриба. Растение обеспечивает микоризный гриб углеводами, углекислым газом, а при недостатке — кислородом. В свою очередь гриб участвует в обеспечении растения макро- и микроэлементами, водой. Кроме этого, микоризный гриб предохраняет корни растения от вредных микроорганизмов.

Без микоризы мицелий симбиотических грибов может определенное время существовать в почве, но при этом никогда не будет образовывать плодовых тел. Поэтому в искусственных условиях нельзя получить плодовые тела белого гриба, сыроежковых грибов, мухоморов — все они являются микоризообразователями и без определенной древесной породы не будут плодоносить. В свою очередь растение без своих грибных симбионтов развивается плохо, медленно, легко подвергается заболеваниям и даже может погибнуть. Так, например, сеянцы сосны могут вырасти крепкими и высокими только в том случае, если их корни оплетают определенные виды грибов.

В середине 50-х годов XX в. было принято решение вокруг города Элиста (Калмыкия) насадить зеленое кольцо, чтобы предохранить город от сильных степных ветров. Для этой цели выбрали акацию. Посадили раз — все деревца погибли, посадили второй и третий — все тоже. Обратились к ученым за советом. Когда провели анализы почвы и древесных остатков, то установили, что в почве отсутствовали микоризообразователи акации. Уже на следующий год были высажены новые молодые деревца, которые прижились и начали расти, поскольку предварительно в почву был внесен мицелий соответствующих грибов.

Микроорганизмы симбионты и “сверхчеловек”

Представление о автономии человеческого тела от всех других живых организмов развеивается очень многими исследованиями

Автор: Георгий Афанасьев

Широко распространено ошибочное представление о человеке полностью изолированного от всего мира. Неверно считается, что все что попадает из внешнего мира – на кожу, или попадает вместе с пищей аккуратно и полностью уничтожается защитными системами организма, но это не так

Как у животных, так и у человека большинство важнейших процессов не может нормально осуществляться без симбиотических микроорганизмов. Эти микроорганизмы проживают в теле человека и помогают эффективно проводить процессы питания. Почти всем известно, что в пищеварительной системе человека есть какая то микрофлора, которую не нужно убивать антибиотиками. Кишечная флора помогает нам переваривать сложные углеводы расщепляя их на углеводы. Легко справляются микроорганизмы и с самой сложной для расщеплению формой углеводов – клетчаткой, которую по-простому называют «древесиной»

Вот интересная информация, о том, что жители побережья могут легко употреблять в пищу водоросли – так как им помогают симбиотические микроорганизмы

Такие красные водоросли обильно употребляются в пищу жителями океанического побережья, в частности японцами. В состав красной водоросли входит сложный углевод – порфиран. В обычных условиях человек не может использовать порфиран для питания, однако микробы, живущие в кишечнике японцев, производят особые ферменты для расщепления порфирана

В океанической среде, конечно же есть микроорганизмы, которые могут расщеплять ткани водорослей, так как без этого, океан бы заполнялся отмершими, но не расщепленными водорослями. Однако они проживают в воде с высокой соленостью. Кишечные же микроорганизмы живут совсем в другой среде

Вообще использование полисахаридов – (длинных цепочек из сахаров) отдельная задача. Так как освоение способов использования того или иного полисахарида – дает простор для получения питательных веществ буквально прямо из под ног. Человек обычно учится приручать микроорганизмы для этих задач и называет обобщенно этот процесс – ферментацией. Так производится, например силосование – когда из грубого и буквально не съедобного корма – производится замечательное питание для домашних животных

Но оказывается, что группы людей, которые смогли вырастить такого симбионта внутри своего организма — так же получают большие преимущества, создавая себе доступ к практически не ограниченным запасам питания. Кишечная флора создает «сверхчеловека», способного есть несъедобное для других людей. Эти народы наладили передачу этих симбионтов от поколения к поколению, генетически это не наследуется, а передается от родителей в первые годы жизни

Но видимо для баланса японцы, не могут употреблять в пишу свежее молоко.Вот описание последствий употребления молока, без соответствующих способностей его использовать

В том случае, когда какой-то фермент отсутствует, соответствующий субстрат быстро поступает в полость тонкой кишки и становится добычей бактериального пула. Возникающие при этом бактериальные метаболиты вызывают в одних случаях диарею, в других случаях тяжелые заболевания, отравление, шок, и иногда смерть Уголев

Связанные записи:

Ферменты–новая книга Билла Моллисона
Живая еда

Ссылки то теме:

Статья по теме dinos.ru https://www.dinos.ru/sci/20100408134.html
Книга Почему коровы хищники?

Дополнительная информация:

Водоросли в отличии от наземных растений производят сульфатированные углеводы (с включением соединений серы).
Критерий «сверхчеловека» — быстро приспосабливаться к изменениям диеты и осваивать новые биохимические функции.
У народов занимающихся молочным животноводством закреплена мутация, позволяющая взрослым людям переваривать молочный сахар лактозу. Молоко как раз не могут переваривать до 95% японцев. (Непереносимость молока присутствует у 6-12% европейцев и американцев, у 70% жителей ближнего востока, японцев, эскимосов Гренландцев, индейцев Америки, киприотов, африканцев, жителей Шри-Ланки), 95% африканцев и индейцев не способны усваивать молоко.

Словарь:

Сульфатированными углеводами питаются морские гетеротрофные бактерии (Zobellia galactanivorans
из группы Bacteroidetes).

Порфиран — сульфатированный углевод, содержащийся в порфире и других красных водорослях
Порфираназа – фермент позволяющий расщеплять сложные полисахариды морского происхождения (сульфатированные углеводы)
Порфираназы нашли у бактерии Bacteroides plebeius
, обитающей в кишечнике человека.

Симбиоз грибов с растениями и другими организмами

Вследствие этого орхидные изначально обзаводятся целой свитой микоризных грибов, способных давать им возможность осваивать питательные вещества. Через определенное время симбиоз становится им не нужен и гриб погибает, но не раньше, чем успеет образовать большое количество дозревших спор, которые будут разнесены водой или ветром и вновь вступят в симбиотические отношения с новыми ростками орхидных.

Как видно из вышеприведенных примеров, значение микоризных грибов очень большое: они способствуют росту и успешному развитию древесных, кустарниковых и травянистых растений. К микоризным грибам относится большое количество микромицетов, практически все трубчатые, все сыроежковые и около 35 % всех пластинчатых грибов. Поэтому каждый, кто бывает в лесу, не должен уничтожать неизвестные ему и даже ядовитые грибы, поскольку они нужны самому лесу и его жителям ( Мухин и др., 1976).

Статьи и публикации:

Связь с растениями

Симбиоз грибов с растениями, например, у лишайников, приводит к постоянному развитию, у организмов появляются новые функции. В середине XIX века было установлено, что эти группы тел являются единением водорослей и грибов, а не отдельных организмов, как было принято думать раньше. В этом союзе оба симбионта получают наибольшую выгоду.

Используя хлорофилл, водоросли образуют органическое вещество – сахар, которым питается грибница, что одинаково защищает от высыхания, и дает биологически значимые элементы. Эти и другие минеральные вещества она получает из субстрата.

Таким образом, благодаря симбиотическим связям лишайник может проживать как в жарких пустынях, так и в высоких горах или северных регионах. Их находят на самых разных поверхностях. Эти загадочные творения природы состоят из 300 соединений, включают в себя не менее 80 уникальных элементов. Симбиоз гриба и корня растения повышает продолжительность жизни лишайника. Предполагают, что существуют виды, возраст которых более 10 тысяч лет. Обычные лишайники, встречаемые везде, живут около 60-100 лет.

Существует связь между грибом и человеком. Это скорее аменсализм, чем взаимовыгодный обмен. Изготовление алкоголя на основе дрожжей, которые являются разновидностью грибов, длится уже не одно тысячелетие.

Сотрудничество различных видов составляет основу всей жизни на нашей планете. Симбиоз грибов и растений возник в ответ на их потребность к выживанию. Большинство высших культур уже не могут существовать без микоризы, поскольку почвы истощились, а количество негативных факторов возросло.

Грибы-симбионты

Микориза

Микориза — симбиотическое обитание грибов на корнях и в тканях корней высших растений. В микоризе гриб получает от корней углеводы и снабжает растение водой и минеральными элементами питания.

Микориза (Mycorhiza) — термин, предложенный Франком, для обозначения корней, тесно сросшихся с грибом в один орган — грибо-корень (muchu -гриб, riza — корень). Такие корни встречаются у многих наших деревьев у дуба, бука, граба, орешника, ив, тополей, многих хвойных и др. Молодые корни этих растений сплошь оплетаются тоненькими гифами гриба; по мере нарастания корня нарастает и окутывающий его грибной чехол.

Грибы-симбионты

Грибы-симбионты под микроскопом

Сожительство грибов и растений

Микоризой называется симбиотическая ассоциация мицелия с корнями высших растений (деревья, кустарники, мхи, папоротники и др.). Впервые процесс описал в 1879–1881 гг. ученый Ф. М. Каменский, а термин был введен в 1885 году Альбертом Бернхардом Франком.

С тех пор было официально доказано, что грибы не паразитируют на поверхности культур, а формируют взаимовыгодный союз. В научных кругах известно 3 вида микоризы:

Эктотрофная, т.е. наружная (эктомикориза): гифы, отходящие от грибницы, плотно оплетают молодые корешки, проникают в их межклеточное пространство, формируя микоризные трубки. Сеть образует систему, пронизывающую почву, тянется она на большие расстояния. Главное отличие вида — изменение корней, разрушение структуры. Яркими примерами взаимосвязи являются лесные древесные (ель, лиственница), лиственные (бук, береза, дуб). Образуется сеть Гартига.
Эндотрофная, т.е. внутренняя (эндомикориза): о ней можно говорить, если влияние мицелия не вызывает изменений корневой системы, а уровень проникновения не ограничивается внешним слоем – гифы проникают в клетки через поры. Отсутствует грибной чехол, их структура остается постоянной. Грибницы могут формировать древовидные образования (арбускулы), клубки (пелетоны), вздутия, внутри клеток корня. Но клетки растений сохраняют жизнеспособность, даже переваривая внедрившийся организм. Главным примером симбиоза являются травянистые (орхидные), его обнаруживают у древесных (тополь, яблоня, груша) и кустарниковых видов.
Эктоэндотрофная, т.е. смешанная: совмещает характеристики 2 предыдущих типов.

Почва, в которой происходят микоризные процессы, меньше подвержена эрозии и хорошо удерживает влагу. Гифы разлагают почвенные соединения и дают культурам возможность поглощать ранее недоступные элементы: фосфор, калий, азот и другие.

Грибы взаимовыгодно существуют с водорослями

Лишайник служит ярким примером активного симбиоза гриба и водоросли – они смогли образовать единый организм. Первые извлекают пользу в виде питательных компонентов, а вторые — получают воду и минеральные вещества, позволяющие им существование в разнообразных условиях.

Ирина Селютина (Биолог):

Лишайники представляют собой весьма своеобразную группу организмов. Тело лишайников называется слань и состоит из водорослей и гиф гриба. Водорослевый компонент – фикобионт может быть представлен цианобактерииями, зелеными или желто-зелеными водорослями, а грибной – микобионт – сумчатыми и базидиальными грибами. Благодаря переплетению нитей гриба, формируются:

Верхняя корка: окрашена в разные цвета, более толстая и обеспечивает защиту и поглощение воды из воздуха.
Нижняя корка: тонкая, имеет выросты-ризоиды, обеспечивающие прикрепление тела лишайника к поверхности.
Сердцевинный слой: сформирован гифами гриба и водорослями. С этим слоем связаны процессы фотосинтеза, превращения и запасания органических веществ.

Симбиоз грибов с растениями и другими организмами

Эктотрофная Микориза характерна для многих деревьев (дуб, ель, сосна, берёза), кустарников (ива), некоторых кустарничков (дриада) и травянистых растений (гречиха живородящая). Молодые корни этих растений обычно ветвятся, окончания их утолщаются, растущая часть корней окутывается толстым плотным грибным чехлом, от которого в почву и по межклетникам в корень на глубину одного или несколько слоев коры отходят гифы гриба, образуя т. н. сеть Гартига; корневые волоски при этом отмирают (эуэктотрофный тип Микориза). У кустарничка арктоуса арктического и травянистого растения грушанки крупноцветковой гифы гриба проникают не только в межклетники, но и в клетки коры (эктоэндотрофный тип Микориза). Эктотрофные Микориза образуют чаще гименомицеты (роды Boletus, Lactarius, Russula, Amanita и др.), реже — гастеромицеты. В образовании Микориза на корнях одного растения может участвовать не один, а несколько видов грибов. Однако, как правило, в растительных сообществах встречаются лишь определённые грибы-микоризообразователи — симбионты данных видов растений.

При развитии эндотрофной Микориза форма корней не меняется, корневые волоски обычно не отмирают, грибной чехол и «сеть Гартига» не образуются; гифы гриба проникают внутрь клеток коровой паренхимы. У растений семейства вересковых, грушанковых, брусничных и шикшевых гифы гриба в клетках образуют клубки, позднее перевариваемые растением (эрикоидный тип Микориза). В образовании Микориза такого типа участвуют фикомицеты (роды Endogone, Pythium). У растений семейства орхидных гифы гриба из почвы проникают в семя, образуя клубки, перевариваемые затем клетками семени. Из грибов такой тип Микориза свойствен несовершенным (род Rhizoctonia) и реже — базидиальным (род Armillaria и др.). Наиболее распространён в природе — у многих однолетних и многолетних трав, кустарников и деревьев самых различных семейств — фикомицетный тип Микориза, при котором гифы гриба пронизывают насквозь клетки эпидермиса корня, локализуясь в межклетниках и клетках средних слоев коровой паренхимы.

Микориза оказывает на растение благоприятное воздействие: за счёт развитого мицелия увеличивается поглощающая поверхность корня и усиливается поступление в растение воды и питательных веществ. Грибы-микоризообразователи, вероятно, способны разлагать некоторые недоступные растению органические соединения почвы, вырабатывают вещества типа витаминов и активаторы роста. Гриб же использует некоторые вещества (возможно, углеводы), извлекаемые им из корня растения. При разведении леса на почве, не содержащей грибов-микоризообразователей, в неё вносят в небольших количествах лесную землю, например при посеве желудей — землю из старой дубравы.

Связь с деревьями

Микориза, или грибокорень, является результатом симбиоза грибов с деревьями. Вступать в такой контакт выгодно обоим. Например, гифы подберезовика (или белого гриба) проникают в мелкие корни древесных организмов и располагаются между клетками. Так, благодаря взаимодействию с грибницей и образовывается микориза. Научно подтверждено, что отдельные виды деревьев создают ее во взаимосвязи с десятками разных грибов.

Ирина Селютина (Биолог):

В микологии выделяют такие виды микоризы, различающиеся по особенностям своего строения:

Эктотрофная: гифы гриба просто оплетают поверхность молоденького корня растения, формируя микоризные трубки или своеобразный чехол. При этом гифы, проникая в ризодерму корня распространяются только по межклетникам, не затрагивая полость клетки. В случае формирования такого типа микоризы у растения атрофируются корневые волоски – их функцию выполняют гифы гриба. Также происходит редукция корневого чехлика – его аналогично заменяют гифы, сформировавшие свой «чехлик». В результате идет деление корня на зоны с формированием сети Гартига.
Эндотрофная: гифы гриба проходят внутрь клеток коры корня через поры в их оболочках и формируют там скопления, напоминающие клубки. При этом снаружи корня микориза слабо просматривается.
Эктоэндомикориза: представляет что-то среднее, сочетающее в себе признаки предыдущих видов микоризы.

Они удачно обмениваются между собой необходимыми веществами.

Лишайники могут жить до 100 лет

В союзе с грибницей деревья способны вырабатывать антибиотики, надежно защищающие организмы от бактерий и болезней. Например, грибница отдает воду, наполненную минералами для корневой системы, а дерево взамен поставляет сахар.

Особенности грибов-симбионтов

Они работают подобно естественному насосу, активно впитывают из грунтовых слоев воду и полезные вещества, получают взамен жизненно необходимые элементы и питаются углеводами, синтезированными растениями в процессе фотосинтеза.

Их особенность – избирательность в выборе хозяина. Некоторые разновидности образуют тесную взаимосвязь лишь с избранным хозяином и не способны существовать в симбиотической ассоциации с другими популяциями.

На симбиотический группу приходится большая доля аскомицетов, почти все трубчатые и порядка 35% пластинчатых видов.

У микоризных грибов в отсутствии хозяина жизнедеятельность не поддерживается и плодоношение не происходит. Без микоризы они некоторое время существуют и питаются в почвенных слоях, не образуя плодовых тел, но спустя какое-то время гибнут.