Распространение грибов в окружающей среде реферат

Обновлено: 30.06.2024

Мир грибов интересен и очень разнообразен. Известно около 100 тысяч видов грибов. В этих организмах сочетаются признаки как растений, так и животных. Признаки растений – это неподвижность, постоянный рост, питания растворёнными веществами, наличие клеточных стенок. В то же время грибы несут в себе признаки животных: отсутствие пластид и способности к фотосинтезу, наличие в клеточных стенках особого вещества – хитина ( из хитина состоят покровы таких животных, как насекомые, пауки, раки). Грибы имеют и признаки, свойственные только им: почти у всех грибов вегетативное тело представляет собой грибницу, или мицелий, состоящий из нитей – гиф.

Содержание

Введение 3
1.Общая характеристика. 3-4
2. Особенности строения грибов 4-5
3. Особенности питания 5
4.Особенности размножения 5-7
5.Разновидности грибов 7-11
6.Экология грибов 12
Список литературы 13

Прикрепленные файлы: 1 файл

Министерство образования и науки Российской Федерации.docx

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФФЕСИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Геолого – географический факультет

Кафедра экологии и природопользования

Общая характеристика царства грибов. Экология грибов.

канд. биол. наук, доцент

_______________ М. Ю. Гарицкая

студент группы 12ЭкоП(б)Эк

_____________ М. М. Михайлова

1.Общая характеристика. 3-4

2. Особенности строения грибов 4-5

3. Особенности питания 5

4.Особенности размножения 5-7

5.Разновидности грибов 7-11

6.Экология грибов 12

Список литературы 13

Введение

Общая характеристика.

1) Классификация

На основании типов полового процесса, характера жгутикования у подвижных стадий (зооспор и гамет), развития спор полового размножения и других признаков грибы подразделяют на основные классы. Хитридиомицеты (Chytridiomycetes). Мицелий этих грибов развит слабо или отсутствует. Зооспоры и гаметы с одним задним бичевидным жгутиком.

Гифохитриомицеты (Hyphochytriomycetes). Мицелий развит слабо или отсутствует. Зооспоры и гаметы с одним передним перистым жгутиком. Оомицеты (Oomycetes). Мицелий хорошо развит. Неклеточный. Зооспоры с двумя неодинаковыми жгутиками — перистым и бичевидным. Половой процесс — оогамия. Зигомицеты (Zygomycetes). Мицелий хорошо развит, за немногими исключениями неклеточный. Подвижные стадии отсутствуют. Бесполое размножение у большинства видов с помощью неподвижных спорангиеспор, образуемых внутри спорангиев. Реже — с образованием конидий. Половой процесс — зигогамия (слияние двух гаметангиев, по строению хорошо отличимых от вегетативных гиф, на которых они образуются).

Аскомицеты (Ascomycetes). Мицелий хорошо развит, клеточный. Подвижных стадий нет. Бесполое размножение с помощью конидий. Половой процесс — гаметангиогамия. Споры полового размножения образуются эндогенно, в сумках.

Базидиомицеты (Basidiomycetes). Мицелий хорошо развит, клеточный (обычно дикарионтичный). Подвижных стадий нет. Бесполое размножение с помощью конидий. Половой процесс — соматогамия. Споры полового размножения образуются экзогенно, на базидиях.

Дейтеромицеты, или несовершенные грибы (Deuteromycetes, Fungi imperfecti). Мицелий хорошо развит, клеточный. Размножение только вегетативным и бесполым путем, в последнем случае с помощью конидий. Половой процесс отсутствует. Группа находится в стадии становления, связана по происхождению преимущественно с двумя предыдущими классами.

Большинство грибов имеет микроскопические размеры. В природе они растут на естественных субстратах — в воде, в почве, на растительных остатках, на живых растениях и животных и т.д. Такие грибы часто нельзя обнаружить невооруженным глазом или же мы видим их как мелкие дернинки, пятна или налеты различной окраски. Зато мы часто встречаем результаты их деятельности, например патологические изменения у растений или животных, повреждение или разрушение различных материалов и изделий и т.п. Такие грибы, имеющие микроскопически малые размеры, называют микромицетами.

У многих грибов, различных по морфологии и систематическому положению, образуются структуры достаточно крупных размеров, хорошо видимые невооруженным глазом. Это плодовые тела и массивные сплетения мицелия — стромы и маты. Плодовые тела состоят из сплетения гиф — плектенхимы, на них или внутри них развиваются споры полового размножения, а на стромах образуются конидиальные спороношения или мелкие плодовые тела. На мицелиальных матах могут развиваться плодовые тела.

Группу грибов с крупными плодовыми телами часто называют макромицетами.

Конечно, деление грибов на макромицеты и микромицеты очень условно, так как основную часть тела тех и других составляет микроскопический мицелий (грибница), обычно не видимый визуально.

Большинство макромицетов относится к классу базидиомицетов (группы порядков гименомицеты и гастеромицеты, подкласс гетеробазидиомицеты). Из класса аскомицетов к макромицетам относятся многие представители порядков Пецицевых (Pezizales), Гелоциевых (Helotiales), Трюфелевых (Tuberales), а также некоторые грибы с крупными стромами из порядков Гипокрейных (Hypocreales) и Сферейных (Sphaeriales).

Особенности строения грибов

Вегетативное тело гриба представлено мицелием ( или грибницей)-Системой тонких ветвящихся нитей (гиф), характеризующихся верхушечным ростом и выраженным боковым ветвлением. Часть грибницы

расположена в почве, носит название почвенной ( или субстратной грибницы),другая часть – наружной или воздушной. На воздушном мицелии формируются органы размножения. У грибов, условно называемых низшими, грибница не имеет перегородок между клетками, так что тело такого организма состоит из одной огромной многоядерной клетки. Например, мукор, развивающийся на овощах, ягодах, плодах в виде белого пушка, и фитофтора, вызывающая гниль клубней картофеля.

У высших грибов мицелий разделён перегородками на отдельные клетки, содержащие одно или несколько ядер. У большинства грибов, имеющих съедобное плодовое тело ( за исключением трюфелей, строчков и сморчков), плодовое тело образовано пеньком и шляпкой. Они состоят из плотно прилегающих друг к другу нитей грибницы. В пеньке все нити одинаковы, а в шляпке они образуют два слоя - верхний, покрытый кожицей, окрашенной разными пигментами и нижний. У одних грибов нижний слой пронизан многочисленными трубочками ( белый гриб, подберёзовик, маслёнки)-это трубчатые грибы, а у других- пластинками( рыжики, сыроежки- это пластинчатые грибы).

Клетки грибов покрыты твёрдой оболочкой - клеточной стенкой, которая состоит из полисахаридов на 80-90% ( у большинства это хитин). Ядер может быть одно или несколько. Из органелл грибной клетки следует назвать митохондрии, лизосомы, вакуоли, содержащие запасы питательных веществ. Роль запасного вещества выполняет гликоген. Крахмала у грибов нет. Клетки не содержат пластид и хлорофилла, поэтому грибы не могут фотосинтезировать.

Особенности питания

Пищеварение у грибов наружное- они выделяют гидролитические ферменты, расщепляющие сложные органические вещества, и всасывают продукты гидролиза всей поверхностью тела.

По способу питания все грибы делятся на сапрофитов, паразитов и грибы - симбионты.

Грибы-сапрофиты питаются мёртвыми органическими веществами. Они играют важную роль в круговороте веществ в природе, минерализуя органические вещества, освобождают почву от мёртвых остатков и одновременно пополняют в ней запасы минеральных солей, которые служат питанием для зелёных растений.

Грибы-паразиты ведут паразитический образ жизни. Они поселяются на живых организмах и питаются за их счёт. Например, спорынья, паразитирует на злаках, зоофагу-с ( паразитирующий на коловратках), фитофтора ( не имеет узкой специальности), а так же ржавчинные и головневые грибы. Есть грибы, которые паразитируют на рыбах.

Особенности размножения

У грибов имеется вегетативное, бесполое и половое размножение:

1) Вегетативное размножение осуществляется частями мицелия, которые, отделяясь от общей массы, способны расти и развиваться самостоятельно. У дрожжевых грибов вегетативное размножение происходит почкованием: на клетках мицелия образуются выросты (почки), постепенно увеличиваются в размерах, а затем отшнуровываются.

2) Бесполое размножение осуществляется спорами. Какими только не бывают споры- со жгутиками и без, одиночными и покрытыми общей

оболочкой. Вместилище спор называется спорангием, а гифа ,на которой он расположён- спорангиеносцем. Зооспоры ( споры со жгутиками) находятся в зооспорангии. Если же споры не имеют жгутиков, то они называются конидиями и открыто сидят на гифе - кондиеносце. Споры могут развиваться либо внутри спорангиев (эндогенно), либо отчленяются от концов особых выростов мицелия (экзогенно).

Наиболее просто устроенные низшие грибы чаще всего обитают в воде. Споры этих грибов имеют жгутики и прекрасно плавают. Это- первый способ распространения спор.

Споры плесневелых грибов очень мелкие и лёгкие, поэтому они легко могут распространяться по воздуху, по воде, на лапках насекомых. Капли дождя могут переносить и крупные грибные споры. В распространение многих спор участвуют и животные. Особенно часто ими пользуются грибы, плодовые тела которых расположены под землёй, например, трюфеля. Распространяют споры грибов и насекомые. Тогда грибы часто имеют специфический запах и слизистые выделения.

Ещё один способ-разбрасывание спор с помощью упругих гиф (пероноспоры) или отстреливающегося спорангия (пилоболюс)

Прорастают споры в ростовую трубку, из которой развивается мицелий.

Репродуктивные возможности огромны- одно плодовое тело может принести 1 миллиард спор в год.

Но спора даёт лишь начало первичному мицелию. Рядом проросли две споры и первичные мицелии слились, дав начало вторичному мицелию (это- половой процесс)… Половой процесс состоит в слиянии мужских и женских гамет, в результате чего образуется зигота. У низших грибов гаметы подвижны, они могут быть одинаковыми по размеру(изогамия) или различны (гетерогамия). Если гаметы различаются не только по размерам, но и по строению, они формируются в женских ( оогонии) и мужских

Любой живой организм, а гриб не исключение, получает по наследству программу дальнейшего развития, и если условия позволяют, реализует её. Наследственная информация содержится в ядрах клеток. Мицелии бывают с полной программой (диплоидные)

Грибы — это свободные хлорофильные эукариотические микроорганизмы. В пятнах Грама они окрашены в синий цвет и обозначаются как грамположительные. Они объединены в отдельное царство грибов (Regum Fungi), которое включает более 500 000 видов. Небольшое количество грибов является патогенным для человека и вызывает инфекции кожи, слизистых оболочек и, реже, внутренние органы, называемые микозами, а также аллергические заболевания.

Aspergillus flavus и Penicillium cyclopium

В зависимости от их морфологических особенностей грибы подразделяются на:

нитчатые грибы;
дрожжи;
несовершенные грибы.

Грибная композиция — нитчатые грибы

Нитчатые грибы имеют в качестве основного структурного элемента так называемые гифы, которые является вегетативной формой и имеют форму стержня. Поперечный диаметр составляет порядка 1-10 микрометров (мкм). Гифа имеет хорошо сформированную тонкую и эластичную клеточную мембрану, а ядро имеет морфологическую форму и собственную мембрану. Это отличает гриб от прокариотических микроорганизмов и определяет их как эукариот.

Представители нитчатых грибов представляют собой формы, в которых гифы отличаются одной из основных черт — в некоторых из них гифы разделяются перегородками, а в других они не собираются. При благоприятных условиях плесени размножаются как вегетативно, так и через образование бесчисленных спор. Гиф разделяется поперек, затем удваивается или простирается с обоих концов. При умножении на твердую культуральную среду образуется колония, которая называется мицелием. Различные типы форм образуют пигменты разного цвета, которые придают колониям пигментный вид — белый, красный, черный и т. д.

При выращивании плесени питательных сред часть гиф проникает в глубину и образует мицеллу субстрата, а другая находится в воздухе выше середины и называется воздушной мицелл. Через субстратного мицелия осуществляется кормление колонии, а через воздушный мицелий — умножение. На воздушных ветвях мицелия распространяются бесполые споры, которые развиваются как племенные органы — спорангиены, в конце которых находятся бесполые споры. В плесени они служат невегетативные органами распространения и в отличие от спор бацилл, они формируются независимо от условий среды. В плесени вегетативное размножение.

Независимо от их формы или размера, грибы являются гетеротрофными и экстрагируют их пищу извне, высвобождая гидролитические ферменты в их непосредственной окружающей среде.

Основными гифомицелями являются три типа :

Mukor — представляет собой одноклеточные нитчатые формы с большим размером. Мицелий в воздушной среде состоит из спорангиотов, свободный конец которых полужирный и вокруг него образуются спорангии, представляющие мешковидную формацию. В нем существует множество эндоспор. После споруляции споры высвобождаются, развиваются и образуют гифы. Типичным представителем этого типа формы является Mukor mucedo.
Aspergillus — в котором гифы в субстратном мицелии перерезаны, а те, которые находятся в воздушном пространстве, являются необеспеченными и называются Conidiendosci. Свободный конец последнего слегка утолщен (kolumela) и их радиально исходящее шипы (sterigmi), на которых формируются экзоспоры — конидии споров. Aspergilus niger является главным представителем этой группы.
Penitsilum — характеристика этого типа является то, что нижняя часть и верхние гифы перегорожены. Стеригмы расположены метловидны, и на их свободном конце образуются конические споры. Penicillium chrysogenum, ранее известный как P. notatum, является представителем видов пенициллина, который образует антибиотик пенициллин.

Гифы имеют широкий спектр ферментов, которые обеспечивают разнообразную биохимическую активность плесени и их участие в естественной среде вещества. Некоторые из них используются в промышленности и в производстве пищевых продуктов, пищевых добавок, медикаментов (антибиотиков, ферментов), созревания различных видов сыров,.

Дрожжи

Дрожжи (сахаромицеты) представляют собой одноклеточные микроорганизмы, форма может быть круглой, овальной, эллиптической и очень редко стержневидной. Их размер варьирует от 5 до 10 мкм, и они имеют двухцепочечную жесткую клеточную оболочку, а также морфологически дифференцированное ядро. Цитоплазма клеток содержит множественные включения с жировым, белковым или углеводным происхождением и вакуолями.

Распространение дрожжей осуществляется бесполым или половым образом. Незащищенное размножение осуществляется с помощью простого почкования, которое при благоприятных условиях дает клетке древовидную структуру. Половое размножение происходит через конъюгацию — слияние двух клеток, в результате чего клеточная оболочка открывается в местах слияния и следует за обменным генетическим материалом. После образования двух дочерних клеток размножение продолжается бесполым способом — почкованием. Дрожжи также образуют споры, в которые могут быть включены 2, 4, 8 или 16 клеток, называемых аскоспоры.

Дрожжи повсеместны в природе и характеризуются высокой биохимической активностью, что делает их одним из основных игроков в цикле природы веществ. Они проводят алкогольную ферментацию и широко используются в промышленной микробиологии.

Несовершенные грибы

Несовершенные грибы (Fungi imperfecti, Deuteromycota) также называют дрожжеподобными микроорганизмами, которые образуют многоклеточные мицеллы. Их размножение происходит неспровоцированным образом, а гифы разбиваются на отдельные фрагменты.

Есть более 25 000 видов несовершенных грибов, большинство из которых не вызывают болезни человека. Патогенные виды являются причиной Candidiasis — Candida albicans, Cryptococcus neoformans, Dermatophytes и т. д. Грибы разработали множество механизмов, которыми они колонизируют организм человека и животных. Способность расти при 37°C является одной из самых важных. Производство кератиназы позволяет дерматофитам деградировать кератин в кожу, волосы и ногти. Характерным является так называемый диморфизм, который позволяет некоторым грибам, которые существуют в природе, как плесень, переключиться на дрожжевую форму у хозяина и таким образом стать патогенным. Напротив, Candida albicans существует в виде дрожжей нормальной человеческой флоры, но становится инвазивным в нитчатой форме. Кроме того, противогрибковые свойства капсулы Cryptococcus neoformans и способность придерживаться C. albicans позволяют реализовать болезнетворный потенциал этих грибов.

Грибы могут распространяться локально, например, дерматофиты на коже или миома в подкожной клетчатке. Sporothix schenckii, другой подкожный патоген, распространяется через лимфатические сосуды. Системные микозы обычно вызваны грибковой инфекцией легких. Болезненные проявления некоторых грибковых инфекций связаны с частями ответа иммунной системы хозяина на них. Примером этого являются аллергические реакции, вызванных некоторыми грибками.

Царство грибов (Mycota) представляют собой обширную группу организмов, насчитывающую около 100 тыс. видов. Стоит выделить несколько основных классов грибов.

Хитридиомицеты (500 видов)

— одноклеточная форма микроскопических организмов

паразитируют на пресноводных и морских водорослях, водных грибов.

Зигомицеты (свыше 500 видов)

хорошо развитый межклеточный мицелий
половой процесс по типу зиготами (сливаются две клетки, внешне не дифференцированные на мужскую и женскую)
сапрофитный гриб, хорошо развивается на влажном хлебе

Аскомицеты (сумчатые грибы) 30 тыс. видов

многоклеточный мицелий
органы спороношения сумки (аски)
сапрофиты и паразиты растений, животных и человека, в симбиозе с водорослями образуют лишайники, некоторые съедобны (трюфели), используют в производстве ферментов

Базидомицеты (базидиальные грибы) свыше 30тыс.видов

особые органы размножения (базидии)
некоторые съедобные, некоторые ядовитые, некоторые вызывают болезни с/х культур.

Несовершенные грибы (дейтеромицеты)30 тыс. видов

многоклеточный мицелий
размножение бесполое
в цикле развития отсутствуют половые (совершенные) формы спороношение
некоторые виды вырабатывают антибиотики, образования на пищевых продуктах, в почве.

Уникальность грибов состоит в том, что они сильно отличаются как от животных, так и от растений. Поэтому эти организмы выделяют в отдельное царство. Назовём некоторые черты, характерные для грибов:

запасное вещество гликоген;
наличие хитина (вещества, из которого состоит наружный скелет членистоногих) в клеточных стенках;
гетеротрофный (т.е. питание готовыми органическими веществами) способ питания;
неограниченный рост;
поглощение пищи путём всасывания;
рамножение с помощью спор;
наличие клеточной стенки;
отсутствие способности активно передвигаться;

Грибы по строению и физиологическим функциям разнообразны и широко распространены в различных местах обитания. Их размеры – от микроскопических малых (одноклеточные формы, например, дрожжи) до крупных экземпляров, плодовое тело которых в диаметре достигает полуметра и более.

Особенности строения грибов

Вегетативное тело гриба представлено мицелием (или грибницей) — системой тонких ветвящихся нитей (гиф), характеризующихся верхушечным ростом и выраженным боковым ветвлением. Часть грибницы расположена в почве, носит название почвенной (или субстратной грибницы),другая часть – наружной или воздушной. На воздушном мицелии формируются органы размножения. У грибов, условно называемых низшими, грибница не имеет перегородок между клетками, так что тело такого организма состоит из одной огромной многоядерной клетки. Например, мукор, развивающийся на овощах, ягодах, плодах в виде белого пушка, и фитофтора, вызывающая гниль клубней картофеля.

У высших грибов мицелий разделён перегородками на отдельные клетки, содержащие одно или несколько ядер. У большинства грибов, имеющих съедобное плодовое тело (за исключением трюфелей, строчков и сморчков), плодовое тело образовано пеньком и шляпкой. Они состоят из плотно прилегающих друг к другу нитей грибницы. В пеньке все нити одинаковы, а в шляпке они образуют два слоя — верхний, покрытый кожицей, окрашенной разными пигментами и нижний. У одних грибов нижний слой пронизан многочисленными трубочками (белый гриб, подберёзовик, маслёнки) — это трубчатые грибы, а у других — пластинками (рыжики, сыроежки — это пластинчатые грибы).

Клетки грибов покрыты твёрдой оболочкой-клеточной стенкой, которая состоит из полисахаридов на 80-90% (у большинства это хитин). Ядер может быть одно или несколько. Из органелл грибной клетки следует назвать митохондрии, лизосомы, вакуоли, содержащие запасы питательных веществ. Роль запасного вещества выполняет гликоген. Крахмала у грибов нет. Клетки не содержат пластид и хлорофилла, поэтому грибы не могут фотосинтезировать.

Особенности питания грибов

Пищеварение у грибов наружное — они выделяют гидролитическик ферменты, расщепляющие сложные органические вещества, и всасывают продукты гидролиза всей поверхностью тела.

По способу питания все грибы делятся на сапрофитов, паразитов и грибы-симбиоты.

Грибы-паразиты ведут паразитический образ жизни. Они поселяются на живых организмах и питаются за их счёт. Папример, спорынья, паразитирует на злаках, зоофагус (паразитирующий на коловратках), фитофтора (не имеет узкой специальности), а так же ржавчинные и головневые грибы. Есть грибы, которые паразитируют на рыбах.

Особенности размножения грибов

У грибов имеется вегететивное, бесполое и половое размножение:

Вегетативное размножение осуществляется частями мицелия, которые, отделяясь от общей массы, способны расти и развиваться самостоятельно. У дрожжевых грибов вегетативное размножение происходит почкованием: на клетках мицелия образуются выросты (почки), постепенно увеличиваются в размерах, а затем отшнуровываются.

Бесполое размножение осуществляется спорами. Споры могут быть со жгутиками и без, одиночными и покрытыми общей оболочкой. Вместилище спор называется спорангием, а гифа, на которой он расположён — спорангиеносцем. Зооспоры (споры со жгутиками) находятся в зооспорангии. Если же споры не имеют жгутиков, то они называются конидиями и открыто сидят на гифе-кондиеносце. Споры могут развиваться либо внутри спорангиев (эндогенно), либо отчленяются от концов особых выростов мицелия (экзогенно).

Ещё один способ — разбрасывание спор с помощью упругих гиф (пероноспоры) или отстреливающегося спорангия (пилоболюс)

Способы расселения грибов делят на пассивные и активные. При пассивном гриб пользуется чьей-либо помощью, а при активном справляется сам. Заметим, что чем больше выбор переносчиков, тем проще расселительные приспособления гриба. Кроме того, чем меньше спор образует гриб, тем лучше они защищены и приспособлены.

Прорастают споры в ростовую трубку, из которой развивается мицелий.

Репродуктивные возможности огромны — одно плодовое тело может принести 1 миллиард спор в год.

У грибов есть два варианта развития после этого слияния.

Первый наблюдается, если диплоидная стадия недолговечна. Тогда после полового процесса быстро происходит редукционное деление (т.е. ядра сливаются и делятся два раза), которое приводит к образованию гаплоидных структур. Гриб сразу переходит к образованию спор, снабдив каждую из половинок половинной наследственной программы.

У некоторых грибов в конце полового процесса образуется клетка с двумя ядрами, пришедшими от обоих родителей и происходит редукционное деление. В результате образуется сумка с восемью гаплоидными спорами. Такие грибы называются сумчатыми.

У других грибов тоже образуется клетка с двумя ядрами, которые сливаются и два раза делятся. Но гаплоидные споры оказываются не в сумке, а на специальных выростах вздутой клетки-базидии.

Рассматривая особенности строения, питания, размножения грибов можно сказать, что эти удивительные организмы как нельзя лучше приспособились к условиям окружающей среды. Как же они всего этого добились. Для этого необходимо проследить развитие грибов в течение огромного промежутка времени.

Происхождение грибов и дальнейшее развитие по эрам

ЭУКАРИОТЫ

Большинство исследователей признают, что вскоре после возникновения жизни на земле, она разделилась на три корня, которые можно назвать надцарствами.

Надцарство эукариотов очень рано, по-видимому, более чем миллиард лет назад, разделилось на царства животных, растений и грибов. Грибы более близки к животным, чем к растениям. Наконец, небольшая группа слизевиков настолько своеобразна, что лишь с трудом может быть включена в царство грибов, с которым его традиционно объединяют. По-видимому, многоклеточность возникла независимо у грибов, растений и т.д.

Грибы-древние организмы. Их ископаемые имеют возраст около 900 млн. лет. Не исключено, что они являются одними из первых эукариотов.

Широко распространено предположение, что грибы произошли из водорослей, с которыми они наиболее сходны. Однако ряд ботаников считает, что водоросли и грибы имели лишь общих предков из группы жгутиковых. Нет единства мнений по вопросу о том, монофиличны грибы, то есть имеют одного общего предка или полифиличны, то есть произошли от разных групп.

Как бы то ни было, но уже к концу к аменноугольного периода (около 300 млн. лет) они уже достигли значительного многообразия.

Для этого посмотрим как развивались грибы.

Поскольку в Архее и Протерозое господствовала водная среда, наша планета претерпевала значительные потрясения: была очень высокая геотермальная активность, шло активное горообразование, оледенение сменялось потеплением климата. В атмосфере повысилось содержание кислорода до 5-6% от современного уровня, это всё создало благоприятные условия для существования не только многоклеточных животных и растений, но и грибов. Эти изменения в среде обитания и повлияли на образование большого количества новых видов животных, растений и грибов.

Примерно 1,5 млрд. лет назад возник один из самых важных ароморфозов — половое размножение.

Условия среды следующей эры (Палеозойской) также способствовали быстрому развитию эукариотов, а следовательно и грибов. Что же касается климата в этот период, то он был довольно умеренным, повысилась влажность. А суша раскололась на отдельные материки, которые сгруппировались около экватора. Это привело к созданию большого количества прибрежных районов, пригодных для расселения живых организмов.

Этот период времени даёт нам очень мало информации о грибах, так как палеонтологическая летопись их почти неизвестна.

Силурский период Протерозойскрй эры характеризуется выходом растений на сушу, вызванного увеличение площади суши. Такие растения названы псилофитами. На мой взгляд, грибы также могли выйти на сушу вслед за растениям. Возможно даже, что у них появляется такой ароморфоз как микориза с этими растениями, ведь им нужны были вещества, которые сами они не могли синтезировать.

В Девонский период продолжается поднятие суши. Климат характеризуется сменой сухих и дождливых сезонов. Оледенение на территории современной Южной Африки и Америки. Из-за нестабильности климата грибам нужно было совершенствовать органы и ткани, а так же половую систему, чтобы предохранить себя от вымирания. Так, например, в случае похолодания зигота могла впасть в спячку до потепления и покрыться жёсткой оболочкой, предохраняющей семена от холода и неблагоприятных условий.

В Карбоне (каменно-угольный период) началось всемирное распространение лесных болот. Равномерно тёплый и влажный климат сменяется в конце периода холодным и сухим. Период завершается обширным оледенением южных континентов. До олединения в болотах могли появиться водные формы грибов — амёбообразные и как уже раньше было замечено, грибы уже достигли значительного многообразия

В Пермском периоде, несмотря на похолодание климата и его сухость получили распространение голосеменные растения и грибы.

Вынужденные жить на суше грибы, должны были приспосабливаться к сложившимся условиям. А ведь и климат-то не слишком тёплый. И тела грибов стали покрываться твёрдой оболочкой, за счёт хитина в клеточных стенках, но амёбообразные грибы сохранились.

Мезозой — эра пресмыкающихся и голосеменных. Климат, в начале влажный к концу Юрского периода сменился засушливым в области экватора. Из-за нехватки воды многие виды животных и растений погибли, но грибы за счёт паразитизма и симбиоза и здесь смогли выжить.

Очень интересно развитие грибов в Третичном периоде. К концу этого периода начался великий процесс остепенения суши. Эти изменения привели к развитию злаковых растений. В это же время грибы-паразиты приобрели новый ароморфоз-склероции-устойчивые покоящиеся тела с твёрдой стеной, как приспособление для зимовки. С развитием злаковых развиваются и грибы-паразиты, паразитирующие на них.

Кайнозойская эра ознаменовала себя установлением тёплого и равномерного климата. Господство покрытосемянных, сохраняется значительное количество групп, возникших в Меловой период. Состав близок к современному. Процветание растений, животных, насекомых и грибов.

Вывод по эрам

Вывод по всей работе

Грибы, одни из первых эукариотов, не только сохранились, но и успешно процветают из-за того, что:

К экологическим факторам, определяющим рост, развитие, размножение и распространение организмов, относятся климатические (температура, свет, влажность, осадки и т. д.), пищевые (субстрат) факторы, внутривидовые взаимодействия между разными видами организмов в определенном местообитании и некоторые другие.

Цвелёва Марина Евгеньевна

Грибы очень специфичны по своим требованиям к условиям роста и развития. Они обычно строго приурочены к комплексу экологических условий (особенно к субстрату), в которых данный род или вид имеет преимущества перед другими родами или видами.

Грибы питаются готовыми органическими веществами, поэтому экологические группы грибов выделяются по их приуроченности к тому или иному субстрату — одному из основных экологических факторов для гетеротрофных организмов.

По способу питания, как уже говорилось, различают грибы-паразиты, питающиеся органическими веществами живых организмов (растений и животных), и грибы-сапротрофы, живущие за счет мертвого органического материала.

Микориза — образование симбиоза гриба и растения. Проявляется в том, что грибница (мицелий), находящийся в почве, переплетется и окутывает корни и корневые волоски растений. Корни растения трансформируются, но это не приносит вреда хозяину. Микориза позволяет получать недостающие питательные вещества из почвы и грибу, и растению. В современной микологии различают экзотрофную и эндотрофную микоризы. При экзотрофной микоризе (эктомикоризе) гифы грибницы оплетают снаружи корни растений, а при эндотрофной микоризе (эндомикоризе) гифы проникают в межклеточное пространство корней и внутрь клеток корневой .паренхимы Эктоэндотрофная микориза (эктоэндомикориза) сочетает в себе черты и эктомикоризы, и эндомикоризы. Явление описано в 1879—1881 г.г. российским учёным Ф. М. Каменским и им же дана первая попытка его научного объяснения, термин введен германским учёным А. В. Франком в 1885 году.

И микоризообразователи, и сапротрофы используют для своего питания мертвое органическое вещество, в связи с чем в рамках микологии существует проблема различения этих групп.

Микоризообразователь получает от растения углеводы, используемое грибом как источник энергии, а растение получает от гриба элементы минерального питания, которые грибница переводит в усвояемую растением форму. При этом микоризообразователи схожи с сапротрофами при отсутствии растения, с которым образуется симбиоз или в стадии свободноживущего мицелия.

1) только микоризообразователи образуют индольные соединения (некоторые сапротрофы тоже их образуют, но в существенно меньшем количестве);

2)микоризообразователи образуют ростовые вещества типа ауксинов;

3) микоризообразователи почти не обладают антибиотическими свойствами;

4) микоризообразователи не участвуют в разрушении целлюлозы и не способны развиваться на ней без доступных для них источников углерода; большинство микоризообразователей не имеют гидролитических ферментов, в частности не синтезируют лакказу, которая нужна для окисления лигнина;

6) у микоризообразователей более полноценный аминокислотный состав.

Микоризообразователи переводят азотосодержащие соединения верхнего слоя почвы в форму, усвояемую растениями.

Микоризные грибы способствуют снабжению растений фосфором, кальцием и калием.

Грибница микоризообразователей увеличивает площадь питания и водоснабжения растений. В засушливых условиях пустынь и полупустынь древесные растения получают почвенное питание благодаря микоризообразователям.

Защита растений от патогенных микроорганизмов.

Сапротрофные макромицеты (сапротрофы)

гриб экологический макромицет

Сапротрофные макромицеты (сапротрофы) — макромицеты, использующие в качестве источника пищи мертвое органическое вещество, за счет которого осуществляются все их процессы жизнедеятельности. Это экологическая группа грибов, выделяемая в рамках современной микологии. Сапротрофы подразделяются на ряд меньших групп, выделяемых по конкретному виду субстрата, на котором они произрастают и которым питаются.

Среди сапротрофов выделяются:

Подстилочные и гумусовые сапротрофы — грибы, использующие для питания лесной опад, подстилку и гумусовый слой почвы.

Ксилотрафы (дереворазрушающие грибы) — грибы, растущие на древесине и осуществляющие ее разложение. Могут быть как сапротрофами, так и паразитами.

Карботрофы — грибы, растущие на кострищах и пожарищах, субстратом выступает уголь.

Копротрофы — грибы, использующие для жизнедеятельности органику из экскрементов животных.

Бриотрофы — грибы, разлагающие отмершие части мхов (если мхи сфагновые, то грибы имеют название сфагнотрофы).

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

Четко очерченная группа древоразрушающих грибов. Типичные обитатели лесов. Это грибы-мезофилы, т.е. для их развития необходимо значительное, более или менее постоянное количество влаги.

Эту группу можно разделить на две подгруппы: грибы-паразиты, поселяющиеся на живой или отмирающей, еще не начавшей разлагаться древесине, и грибы-сапротрофы, поселяющиеся на мертвой неразложившейся или уже частично разложившейся древесине: сухостойные стволы, валеж, пни. Обычно грибы, входящие в эти подгруппы, последовательно сменяют друг друга на этом субстрате.

К грибам-паразитам, поселяющимся на живой древесине, относятся ложный трутовик (Phellinus igniarius) и корневая губка (Heterobasidion annosum) из порядка афиллофоровых, опенок осенний (Armillariella mellea) из порядка трихоломовых и др.

Опенок осенний и корневая губка — особенно опасные паразиты древесных пород. Тяжи грибницы опенка (ризоморфы) распространяются под корой деревьев, внедряясь в живую древесину. От одного ствола ризоморфы опенка по почве и корням переходят к другому, и таким образом гриб может захватить большой участок леса. Чаще всего опенок осенний поражает леса с ослабленными деревьями, угнетенными неблагоприятными условиями. В короткий срок он может погубить значительное количество живых деревьев. Развивается опенок и на мертвой древесине (пнях, поваленных стволах), активно разлагая ее.

Корневая губка обитает на хвойных, изредка на лиственных породах, обычно на корнях, выступающих из земли, и в комлевой части ствола. Она вызывает пеструю гниль хвойных пород, приводя к массовому отмиранию деревьев.

Эти два вида широко распространены по всей территории России.

Древоразрушающие грибы-сапротрофы поселяются, как уже говорилось, только на мертвой древесине, активно разрушая ее. Грибница их, обычно многолетняя, распространяется внутри ствола, а плодовые тела образуются на его поверхности. Некоторые виды поселяются на еще не разложившейся древесине и лишь начинают процесс ее разрушения. Сюда относятся виды большого семейства трутовых грибов (Poriaceae) из класса базидиомицетов, имеющие, в основном, многолетние копытообразные плодовые тела. На мертвых березах в лесу особенно часто встречаются деревянистые сероватые, копытообразные, многолетние плодовые тела настоящего трутовика (Fomes fomentarius) и белые пробковые однолетние плодовые тела березового трутовика (Piptoporus betulinus). На древесине хвойных чаще встречаются довольно ярко окрашенные, многолетние плодовые тела трутовика окаймленного (Fomitopsis pinicola). Очень широко распространена дубовая губка (Daedalea quercina), растущая на пнях и мертвых стволах широколиственных пород (дуба, бука, каштана), а также на обработанной древесине и вызывающая бурую гниль.

Субстрат, на котором развиваются карботрофы, представлет собой смесь минеральных частиц почвы и угля, образовавшегося после сгорания древесины. Поэтому субстрат содержит чистый углерод с примесью полимерных углеводов, что делает его богатой питательной средой для карботрофов. Уголь как сорбент может также поглощать питательные органические вещества и минеральные вещества из почвы. Карботрофы занимают экологическую нишу, недоступную большинству других грибов и растений.

В биоценозе карботрофы подготавливают места кострищ и пожаров к последующему их заселению растениями.

Копротрофы (копрофилы) — грибы, питающиеся экскрементами животных. Это специализированная экологическая группа грибов, выделяемая по субстрату — экскрементам животных — в рамках современной микологии. Исходя из того, что субстрат — мертвое органическое вещество, эти грибы всегда являются сапротрофами. Данный субстрат для копротрофов, как правило, является единственным источником питания и лимитирующим фактором распространения в природе.

Копротрофы преобладают на помете травоядных животных. Разложение экскрементов на сначала осуществляется низшими грибами, в дальнейшем макромицетами. Среди копротрофов типичны представители семейств Mucoraceae (виды, принадлежащие родам Mucor, Thamnidium, Pilobolus, Chaetocladium), Ascobolaceae, Pyronemataceae, Coprinaceae (виды, принадлежащие родам Coprinus, Panaeolus) и др.

Видовое разнообразие выше, чем у растущих на углях карботрофов. Набор видов грибов почти не зависит от видовой принадлежности животных, чьи экскременты выступают в качестве субстрата.

Бриотрофы (бриотрофные макромицеты) — грибы, разлагающие отмершие части мхов. Это специализированная экологическая группа грибов, выделяемая в рамках современной микологии по субстрату — отмершим частям мхов. Так как субстрат — мертвое органическое вещество, эти грибы всегда являются сапротрофами.

Бриотрофы как и копротрофы, карботрофы, микотрофы связаны со спецификой субстрата — отмершими частями мхов — и почти не зависят от остальных факторов среды. Это делает их космополитными организмами, произрастающими повсюду, где есть нужный им субстрат.

Бриотрофы, приуроченные к сфагновым болотам, представлены видами родов Pholiota, Galerina, Collybia, Micena.