Что такое микориза? Симбиоз культурных растений и грибов. Микоризы на службе человека

Что такое микориза в биологии?

Грибы — удивительные растения, питающиеся отлично от всего растительного мира и использующие другие способы размножения. Грибковые обладают широким спектром действия — от провоцирования заболеваний до борьбы с ними (как пенициллин). Некоторые грибы могут стать замечательной находкой грибника, другие и вовсе, на первый взгляд, незаметны для человека.

Среда обитания

Принято считать, что грибы, словно губка, впитывают в себя все негативные воздействия окружающей среды. Именно потому важно собирать их в пищу из экологически чистых районов либо использовать выращенные искусственным способом. Но не все грибы произрастают на земле. Часто в природе можно встретить такое явление как грибные обитатели деревьев. И если обычная вешенка является вкусным продуктом, то многие другие спутники деревьев непригодны в пищу и имеют другое назначение.

У начинающих биологов часто возникает вопрос — что такое микориза растений? Ответ на него приходит при рассматривании вариантов симбиоза в природе. Ведь некоторые представители как животного, так и растительного мира не могут существовать самостоятельно. Для жизни им необходимо паразитировать на особях более высокого класса.

Подробнее о том, что такое микориза

Грибы, живущие на деревьях различны. Они имеют свои названия и отличительные черты. В разной степени оказывают воздействие на представителей высшего класса, которых избрали местом собственного проживания. Микориза растений –это не вид грибов и не сами грибы. Это скорее некий процесс.

Микоризой биологи называют тип сосуществования между грибами и растениями высшего класса. То есть это сам процесс подобного паразитирования. Но к тому, что такое микориза, обязательно нужно добавить важное уточнение – это вариант, когда гриб выбирает средой обитания корни деревьев. Именно потому микоризу еще называют грибокорень.

Влияние симбиоза на растения

Паразитируя на корнях деревьев, мицелий (то есть, грибница) проникает в поверхностный слой коры. В некоторых случаях он может проникать и глубже – во внутренние слои корня дерева — в зависимости от типа микоризы. А кустарники и однолетние растения и вовсе подвержены сильному воздействию подобного симбиоза. Мицелий гриба пронизывает их корни насквозь. Однако это не значит, что растение может погибнуть или гриб нанесет ему вред.

Взаимная выгода

Грибы, паразитирующие на растениях, определенно, вытягивают со своей среды обитания необходимую для себя пищу, преимущественно углеводы. Но исходя из того что само растение во множество раз превосходит размерами мицелий гриба, оно может себе позволить прокармливать подобного сожителя без какого-либо вреда для собственного питания. Хотя надо сказать, что грибы берут немалую часть углеводов, необходимых им для размножения — производительности споров. Но подобные сожители никогда не позволят высшему растению голодать.

Они, в свою очередь, обеспечивают растение, являющееся их домом, полезными веществами. Происходит это так: корни, испещренные мицелием, становятся более рыхлыми, вследствие чего способны впитать больше влаги, а также других питательных веществ, включая азот, минеральные соли, ферменты и витамины.

К тому же, корни могут перерабатывать не все виды почвы, с чем вполне может справиться паразитирующий на растении гриб. Органические вещества очень быстро впитываются корнями растений, после чего запасы их в почве истощаются, и растение начинает голодать. Тогда на помощь придет гриб, умеющий добывать эти вещества из любого вида почвы. При этом же грибы дают растению дозированное, рассчитанное самой природой, сбалансированное питание. Таким образом, питаясь сам, грибокорень насыщает необходимыми веществами и растение, на котором живет.

Виды грибокорня

В зависимости от вариантов условий симбиоза, различают типы микоризы:

  • Эктотрофный или наружный. Он характеризуется оплетанием поверхностной коры растений.
  • Эндотрофный (внутренний). Представляет собой проникновение мицелия гриба во внутренние ткани корней.
  • Фикомицетный тип. Характеризуется полным пронизыванием корневищ грибами.
  • При эуэктотрофном типе симбиоз способен вызвать отмирание волосков корневищ.
  • Эктоэндотрофный тип указывает на внедрение гриба и в сами клетки коры.
  • Эрикоидный тип подразумевает последующее переваривание растением клубков, образованных грибом.

Каждый из типов характерен определенным видам растений. Деревья и кустарники подвержены преимущественно одному варианту микоризы. Но могут быть и носителями нескольких видов грибов одновременно.

Какой гриб образует микоризу

Поскольку все грибы приспосабливаются к жизни по-разному, то всем им свойственен свой вид существования. Среда обитания их обусловлена необходимостью питаться. Именно потому на голой почве без растительности никогда не увидишь ни одного гриба.

Читать еще:  Описание и сорта. Лилии — многолетние травянистые луковичные растения из семейства лилейных с подземными чешуйчатыми лу

Не все микоризные грибы растут на корнях деревьев, хотя встретить их можно зачастую именно под деревьями.

Микоризу образует множество знакомых нам грибов. Это всеми любимые и вкусные — белые грибы, лисички, подосиновики, подберезовики, опята и другие. Ядовитые грибы также являются микоризными и питают растения.

Трутовые грибы не образующие микоризу, также довольно распространены в растительном мире. Их можно увидеть растущими прямо на деревьях. Они не взаимодействуют с корнями, и потому не помогают растению в питании. Трутники имеют множество разновидностей, но все они являются лишь паразитирующими. Так как эти грибы не участвуют во взаимовыгодном симбиозе, их нельзя отнести к микоризным.

Обитатели берез и хвойных растений

Практически все хвойные деревья являются микоризными растениями. Микориза корня присуща также березе, которая при этом заключает союз с подберезовиком. Подобное сосуществование можно наблюдать и между сосной и масленком, осиной и подосиновиком, буком и лисичками, грабом и белым грибом. Мухомор при этом предпочитает березу и ель. Поддубовик может расти, как под деревьями, так и, подобно вешенке, на их стволах. Энтолому садовую можно встретить не только под плодовыми деревьями, такими как слива, абрикос, но и под лесными кустарниками шиповника и боярышника. Березы и хвойные растения предпочтительны для большинства грибов. Потому около данных деревьев можно встретить различных обитателей названного семейства.

Микоризные грибы не могут существовать без корней деревьев, кустарников или травянистых растений. При воздействии мицелия на корни высших растений происходит трансформация корневища, но подобные деформации совершенно безвредны для растения. Этот симбиоз существует на протяжении не одной тысячи лет, о чем свидетельствуют окаменевшие породы древних растений. Исходя из этих находок, становится очевидным, что это еще одна из совершенных задумок природы. И рассчитано все таким образом, что сосуществование гриба и растений несет лишь пользу обоим представителям.

Искусственно созданная микориза

Лесные грибы в полной мере обеспечивают питанием дикую растительность. Помогая высшим растениям питаться, активнее насыщаясь органическими веществами из почвы, грибы приносят им неоценимую пользу. И потому, помня, что такое микориза оказывает действие на всех представителей растительных, люди подчас сами стараются обеспечить подобным симбиозом растения. Ведь на садовых участках у растений нет возможности взаимодействия с грибами.

К тому же существуют некоторые растения и даже цветы, питание которых происходит именно за счет микоризы, а потому без необходимых грибов их существование невозможно.

Желая помочь своим растениям, можно подселить к ним полезного сожителя для симбиоза. При этом используют мицелий или грибные споры. Не всегда есть возможность обеспечить растения необходимым питанием. Но использование микоризы может стать хорошим вариантом для снабжения любимых растений всеми необходимыми веществами.

Что такое микориза? Симбиоз культурных растений и грибов. Микоризы на службе человека

Какую микоризу купить?

В последнее время в России всё больше стало появляться новых микоризных препаратов и предложений купить микоризу. Если еще год назад в сети можно было найти единицы таких предложений, то сейчас их число измеряется уже десятками. Это количество, конечно, не идет ни в какое сравнение с объемом предложений микоризных препаратов, которые есть за рубежом, но, тем не менее, вопрос о том какую микоризу выбрать и на что обращать внимание при выборе, стал актуален уже и в России.

МИКОРИЗА меняет представление в корне.

Она необходима 95% растений на Земле. Без неё растения недоедают.

Её жизнь протекает у нас под ногами, в Земле, но мы очень мало знаем о ней. Её очень легко убить, но она вечна. Она стара как этот мир, но свежа как в день своего рождения. Она симбиоз, задуманный и с блеском воплощенный Природой, для улучшения условий жизни растений. Она обеспечивает устойчивость, полноценность и своевременность питания, в неблагоприятных для жизни условиях. Она живое воплощение мудрости матери Природы.

Режим питания нарушать нельзя!

Если набрать в поисковике запрос «питание растений», то в выдаче можно будет прочитать что-нибудь подобное: «Источниками поступления питательных веществ для растений служит почва, из которой они получают растворённые в воде минеральные и азотистые вещества. По способу питания растения делят на 2 группы – автотрофы и гетеротрофы. Автотрофы синтезируют пищу из свободных элементов или неорганических соединений при помощи солнечной энергии или за счёт химической энергии. Гетеротрофы не синтезируют пищу, а используют для питания готовые органические соединения. К ним относятся паразиты, внедряющиеся в ткани живого растения, и сапрофиты, поселяющиеся на мёртвых органических остатках организмов. Кроме того, существуют растения с уклоняющимся типом питания – полупаразиты, насекомоядные и микотрофные растения.»

Читать еще:  Распространенные болезни фиалок с фотографиями: способы их лечения [2019]

Биология микоризы

Дж. Л. Харли
J. L. Нагlеу, The Biolog of Mycorrhiza. London, 1959г.

ВВЕДЕНИЕ
Под термином «микориза» обычно понимают образования, состоящие из гиф гриба и корней, корневищ или талломов, но применять его следует только для обозначения симбиоза грибных гиф с корнями. Сочетание грибов с талломами, или корневищами лишенных корней растений, было бы логичнее называть микоталломами или Микоризоматами, но эти термины не получили распространения. Один из главных отличительных признаков микоризных органов состоит в том, что гриб-симбионт не вызывает острых заболеваний растения, на котором он поселяется. Микоризные корни многих видов растений очень часто служат главными органами поглощения, при этом в естественных условиях растения образуют мало незараженных корней.

Таинственный Монарх

В середине 80-х годов прошлого века доктор физико-математических наук Алексей Иванович Морозов высказал на первый взгляд в высшей степени странную гипотезу: биологическая компонента (биота) естественной почвы прохладных районов Земли образует иерархическую информационно-транспортную систему, управляемую небольшим числом или даже одним организмом («монархом»). Морозовым были названы и кандидаты на роль этого «монарха». Из этой гипотезы вытекал ряд нетривиальных следствий: «монархи» должны занимать большие площади, быть очень долгоживущими и обязаны ухаживать за своими «подчиненными». Вскоре стали известны факты, подтверждающие эти предсказания, в США, а затем и в Европе эти таинственные монархи, возраст которых 450 миллионов лет, были обнаружены. Ими как и предсказывал Морозов оказались грибы.

Симбиоз длинною в 450 миллионов лет .

Симбиоз растений и грибов уже существует 450 миллионов лет и способствует большому разнообразию форм жизни на Земле, он был открыт в 1845 году немецкими учеными. Открытие микоризы было многоступенчатым процессом. В 1840-1880 годах появлялись отдельные сообщения о данном феномене. Впервые достоверная информация о микоризе была представлена Францем Камински (1881 г.) и Альбертом Бернхардом Франком (1885 г.) в опубликованных ими трудах о результатах проведенных экспериментов. Термин «микориза» впервые употребил А. Франк.

Микориза: тайный брак растений и грибов

Если мы думаем о грибах, применительно к растениям, то на ум приходят неприятные ассоциации — инфекции и болезни, мучнистая роса, пятнистость, поток слизи и язвы. О, нет!!

Однако в последнее время растет осведомленность о гораздо более широких возможностях, которым в нашем мире способствуют грибы. При разложении органической массы грибы являются основными агентами в процессе компостирования, именно эти переработчики владеют магией превращения мусора в золото. Наши растения любят почву богатую гумусом и органическими веществами, но всё это разрушается пестицидами и гербицидами.

Значительная часть почвы, особенно суглинистой, хорошо аэрируемой почвы, состоит именно из грибов. Существуют симбиотические грибы, которые образуют взаимовыгодные отношения с растениями. Это объединение впитывающих корней растения и грибного мицелия известно как микориза, от «mycor» — грибок и «rhiza» — корень. Но не смотря на то, что эти полезные отношения были обнаружены еще в 1885 году, до сих пор мало кому известно, что 95% всех растений на Земле объединяют свои корни с микоризой.

Симбиоз грибов с растениями и другими организмами

Способность грибов вступать в тесный симбиоз с другими организмами поистине уникальна. Ярче всего проявляется симбиоз грибов с корнями деревьев и других растений, результатом которого является микориза (в переводе с греческого – «грибокорень»). К слову, по этому же принципу паразитируют на древесных корнях и орхидеи. Не менее интересен симбиоз грибов и с различными видами насекомых: муравьями-листорезами, термитами, жуками-короедами и пилильщиками, осами и мухами.Группа грибов-симбионтов возникла в результате паразитизма, только такие грибы не губят своего хозяина, а вступают с ним в своеобразное «сотрудничество». От этого содружества выигрывает и гриб, и растение-хозяин.Ниже описано, в чем проявляется симбиоз грибов, и с какими организмами эти плодовые тела «сотрудничают» чаще всего.

Симбиоз грибов с корнями высших растений

Фото симбиоза грибов с корнями

Ярким примером симбиоза грибов является микориза — содружество грибов и высших растений (различных деревьев). При таком «сотрудничестве» выигрывает и дерево, и гриб. Поселяясь на корнях дерева, гриб выполнят функцию всасывающих волосков корня, и помогает дереву усваивать питательные вещества из почвы. При таком симбиозе от дерева гриб получает готовые органические вещества (сахара), которые синтезируются в листьях растения при помощи хлорофилла.

Кроме того, при симбиозе грибов и растений грибница вырабатывает вещества типа антибиотиков, которые защищают дерево от различных болезнетворных бактерий и патогенных грибов, а также стимуляторы роста типа гиббереллина. Отмечено, что деревья, под которыми растут шляпочные грибы, практически, не болеют. Кроме того, дерево и гриб активно обмениваются витаминами (в основном, группы В и РР).

Многие шляпочные грибы образуют симбиоз с корнями различных видов растений. Причем установлено, что каждый вид дерева способен образовать микоризу не с одним видом гриба, а с десятками разных видов.

Читать еще:  Молочай комнатный: 50 фото,

Лишайники: в чем проявляется симбиоз грибов и водорослей

На фото Лишайник

Другим примером симбиоза низших грибов с организмами других видов являются лишайники, которые представляют собой союз грибов (в основном аскомицетов) с микроскопическими водорослями. В чем же проявляется симбиоз грибов и водорослей, и как происходит такое «сотрудничество»?

До середины XIX века считалось, что лишайники являются отдельными организмами, но в 1867 году русские ученые-ботаники А. С. Фаминцын и О. В. Баранецкий установили, что лишайники — не отдельные организмы, а содружество грибов и водорослей. От этого союза выигрывают оба симбионта. Водоросли с помощью хлорофилла синтезируют органические вещества (сахара), которыми питается и грибница, а грибница снабжает водоросли водой и минеральными веществами, которые она высасывает из субстрата, а также защищает их от высыхания.

Благодаря симбиозу гриба и водоросли лишайники живут в таких местах, где не могут отдельно существовать ни грибы, ни водоросли. Они заселяют знойные пустыни, высокогорные районы и суровые северные регионы.

Лишайники являются еще более загадочными созданиями природы, чем грибы. В них меняются все функции, которые присущи отдельно живущим грибам и водорослям. Все процессы жизнедеятельности в них протекают очень медленно, они медленно растут (от 0,0004 до нескольких мм в год), и так же медленно старятся. Эти необычные создания отличаются очень большой продолжительностью жизни — ученые предполагают, это возраст одного из лишайников в Антарктиде превышает 10 тысяч лет, а возраст самых обычных лишайников, которые встречаются везде, не менее 50-100 лет.

Лишайники благодаря содружеству грибов и водорослей намного выносливее мхов. Они могут жить на таких субстратах, на которых не могут существовать ни один другой организм нашей планеты. Их находят на камне, металле, костях, стекле и многих других субстратах.

Лишайники до сих пор продолжают удивлять ученых. В них обнаружены вещества, которых больше нет в природе и которые стали известны людям только благодаря лишайникам (некоторые органические кислоты и спирты, углеводы, антибиотики и др.). В состав лишайников, образованных симбиозом грибов и водорослей, также входят дубильные вещества, пектины, аминокислоты, ферменты, витамины и многие другие соединения. Они накапливают различные металлы. Из более 300 соединений, содержащихся в лишайниках, не менее 80 из них нигде больше в живом мире Земли не встречаются. Каждый год ученые находят в них все новые вещества, не встречающиеся больше ни в каких других живых организмах. В настоящее время уже известно более 20 тысяч видов лишайников, и ежегодно ученые открывают еще по несколько десятков новых видов этих организмов.

Из этого примера видно, что симбиоз не всегда является простым сожительством, а иногда рождает новые свойства, которых не было ни у одного из симбионтов в отдельности.

В природе таких симбиозов великое множество. При таком содружестве выигрывают оба симбионта.

Установлено, что стремление к объединению больше всего развито у грибов.

Симбиоз грибов с насекомыми

Вступают грибы в симбиоз и с насекомыми. Интересным содружеством является связь некоторых видов плесневых грибов с муравьями-листорезами. Эти муравьи специально разводят грибы в своих жилищах. В отдельных камерах муравейника эти насекомые создают целые плантации этих грибов. Они специально готовят почву на этой плантации: заносят кусочки листьев, измельчают их, «удобряют» своими испражнениями и испражнениями гусениц, которых они специально содержат в соседних камерах муравейника, и только потом вносят в этот субстрат мельчайшие гифы грибов. Установлено, что муравьи разводят только грибы определенных родов и видов, которые нигде в природе, кроме муравейников, не встречаются (в основном, грибы родов фузариум и гипомицес), причем, каждый вид муравьев разводит определенные виды грибов.

Муравьи не только создают грибную плантацию, но и активно ухаживают за ней: удобряют, подрезают и пропалывают. Они обрезают появившиеся плодовые тела, не давая им развиться. Кроме того, муравьи откусывают концы грибных гиф, в результате чего на концах откусанных гиф скапливаются белки, образуются наплывы, напоминающие плодовые тела, которыми муравьи затем питаются и кормят своих деток. Кроме того, при подрезании гиф мицелий грибов начинает быстрее расти.

«Прополка» заключается в следующем: если на плантации появляются грибы других видов, муравьи их сразу удаляют.

Интересно, что при создании нового муравейника будущая матка после брачного полета перелетает на новое место, начинает копать ходы для жилища будущей своей семьи и в одной из камер создает грибную плантацию. Гифы грибов она берет из старого муравейника перед полетом, помещая их в специальную подротовую сумку.

Подобные плантации разводят и термиты. Кроме муравьев и термитов, «грибоводством» занимаются жуки-короеды, насекомые-сверлильщики, некоторые виды мух и ос, и даже комары.

Немецкий ученый Фриц Шаудин обнаружил интересный симбиоз наших обычных комаров-кровососов с дрожжевыми грибками актиномицетами, которые помогают им в процессе сосания крови.

Источники:

http://www.syl.ru/article/301827/chto-takoe-mikoriza-v-biologii
http://xn--80ancajkqq.xn--p1ai/publikacii/o-mikoriznom-simbioze-rastenij/
http://babushkinadacha.ru/griby/simbioz-gribov-s-rasteniyami-i-drugimi-organizmami.html

Ссылка на основную публикацию
Статьи на тему:

Adblock
detector