Хищные грибы – где они растут? В основном они представляют группу несовершенных грибов. Хищные грибы появились во времена динозавров.
Хищные грибы предпочитают селиться во мхах и среди корней растений, встречаются и в водоемах. Взаимоотношения между грибами и другими живыми организмами не изучены и не совсем понятны. Так, например, некоторые грибы живут на насекомых и питаются их тканями и соками.
Такие охотники стреляют в жертву своими спорами до одного метра. Клейкие споры прилипают к насекомым. Постепенно споры прорастают в несчастной жертве и уничтожают ее.
В тропиках муравьи выращивают грибы для еды. Они затаскивают листья в свой муравейник, потом их пережевывают и раскладывают в ходах. На пережеванных листьях развивается грибница. Муравьи постепенно обгрызают растущую грибницу. Так и кормятся, не выходя из муравейника. Грибницу постоянно подкармливают пережеванными листьями.
Если создается новая муравьиная семья, то матка перетаскивает в новый муравейник немного спор грибов из старого дома.
Грибы моментально приспособляются к любым изменениям в природе. Даже мутация у них происходит через одно поколение – это практически молниеносно. Что бы ни случилось на Земле, грибы не исчезнут, а создадут новую форму жизни. Другие любопытные факты о грибах можно посмотреть .
История появления хищных грибов.
Ископаемые останки грибов попадаются ученым очень редко. Их можно обнаружить только в кусочках янтаря. Таким образом, во Франции нашли ископаемый гриб, который питался червями длиной до пяти миллиметров.
Кстати, для наших грибов охотников этот доисторический гриб не является прародителем. В ходе эволюции хищные функции у грибов зарождались снова и снова. Следовательно, современные хищники уже не родственники с доисторическим охотником.
Современные хищные грибы классифицируются по типу ловушек.
- Клейкие шарообразные головки, расположенные на мицелии.
- Клейкие ответвления гиф.
- Клейкие ловушки сети, которые состоят из множества колец. Кольца образуются при ветвлении гиф.
- Ловушка механического типа. Добыча стискивается и погибает из-за увеличения размеров клеток.
Как охотятся хищные грибы?
В почве грибы размещают свои липкие кольца. Кольца улавливают малейшие движения червей нематод. Множество колец образует сеть, окружающую грибницу. Стоит только червяку коснуться колечка, как он прилипнет. Кольцо моментально сдавливает жертву. Для этого требуется всего несколько десятых долей секунды! В добычу проникают гифы.
Даже если червь и вырвется из опасных сетей, то у него нет шанса выжить. Попавшие в тело жертвы гифы быстро растут и полностью заполняют тело червя. Через 24 часа от червя остается только оболочка. Грибница появляется на другом месте, раскидывает свои сети и терпеливо поджидает новую жертву.
В воде грибы охотятся на коловраток, амеб и на других микроскопических обитателей водоемов. У грибов появляются короткие выросты, предназначенные для приманки. Если жертва схватит такой вырост, то моментально в нее вонзаются гифы и полностью высасывают.
Гриб вешенка не пропускает возможности скушать зазевавшегося червячка. Этот гриб создал свой способ охоты. Мицелий гриба выпускает придаточные гифы. Гифы вырабатывают ядовитый токсин. Этот яд парализует червей.
Чувствительные гифы моментально находят парализованную жертву и впиваются в нее. Далее вешенка переваривает свою добычу. Ученые утверждают, что в плодовом теле вешенки токсин не вырабатывается.
Германские палеонтологи нашли в куске янтаря возрастом 100 млн лет одноклеточные ловчие кольца, принадлежавшие древнему хищному грибу. До сих пор ископаемые хищные грибы были найдены только в мексиканском янтаре, возраст которого втрое меньше. Находка показала, что хищничество среди грибов имеет давнюю историю и возникало независимо в разных эволюционных линиях.
Хищные грибы живут в почве или в воде и охотятся на нематод (круглых червей), амеб, крошечных насекомых (коллембол) и другую мелкую живность. Для ловли добычи хищные грибы используют липкие выделения, благодаря которым мицелий превращается в настоящую ловчую сеть. Для охоты на нематод применяются также ловушки-кольца, которые у современных хищных грибов состоят из трех клеток. Некоторые ловчие кольца способны быстро раздуваться, не оставляя попавшейся нематоде никаких шансов на спасение. Стоит червячку сунуть нос в такое кольцо, как все три клетки за одну десятую секунды увеличивают свой объем втрое и с неожиданной силой сдавливают нематоду, сминая ее наружные покровы (кстати, довольно прочные). В течение последующих 12-24 часов клетки ловчего кольца «прорастают» в червя и переваривают его изнутри.
Известно около 200 видов современных хищных грибов, относящихся к разным группам — зигомицетам, аскомицетам и базидиомицетам. Ясно, что хищничество возникало в эволюции грибов неоднократно, однако до сих пор почти ничего не известно о хронологии этих событий. Грибы редко сохраняются в палеонтологической летописи. Ископаемые хищные грибы до сих пор были обнаружены только в мексиканском янтаре олигоценового или миоценового возраста (30 млн лет назад или менее).
В последнем номере журнала Science германские палеонтологи сообщили о находке гораздо более древнего хищного гриба в кусочке янтаря позднеальбского возраста (конец раннемеловой эпохи, около 100 млн лет назад) из карьера на юго-западе Франции, где до этого уже нашли много мелких ископаемых почвенных организмов, в основном насекомых. В конце раннего мела в этом районе на берегу морской лагуны рос хвойный лес. Капли смолы падали на землю и застывали, вобрав в себя разнообразных мелких обитателей почвы.
Кусочек янтаря размером 4×3×2 см был распилен на 30 кусочков и исследован под микроскопом. В нем нашли много мелкой живности, в том числе 79 членистоногих и несметное множество одноклеточных водорослей, амеб и бактерий. В четырех фрагментах были обнаружены гифы и ловчие кольца хищного гриба. Кроме того, найдено несколько нематод — потенциальных жертв хищника, толщина которых примерно соответствует диаметру колец. Сами кольца, по-видимому, выделяли липкий секрет. Это видно по прилипшим к ним частичкам детрита .
Древний гриб не удалось отнести ни к одной из современных групп. У него было две необычные особенности, не встречающиеся у современных хищных грибов. Во-первых, ловчие кольца у него состояли не из трех клеток, а из одной. Во-вторых, он был диморфным: часть жизни проводил в форме мицелия, то есть ветвящихся тонких нитей (гиф), а часть — в виде колоний почкующихся овальных клеток, напоминающих дрожжи.
Находка показала, что хищничество среди грибов существовало уже во времена динозавров. Современные хищные грибы, по-видимому, не унаследовали хищнические приспособления от своего мелового предшественника, а выработали их независимо.
Отличительной чертой этой своеобразной группы является особый способ питания - хищнический. Грибы ловят и умерщвляют микроскопических животных с помощью специальных ловчих аппаратов. Хищные грибы широко распространены на земном шаре. Большинство представителей этой группы - несовершенные грибы (гифомицеты), но сюда же относятся зигомицеты и некоторые хитридиомицеты. Среда их обитания - почва и гниющие растительные остатки. Длительное время многие хищные грибы считали обычными сапротрофами. Хищничество у грибов появилось, вероятно, в глубокой древности, особенно у представителей несовершенных грибов - они имеют самые сложные ловчие приспособления. Свидетельство тому также и широкое распространение их во всех климатических зонах. Хищные грибы встречаются на мхах и в водоемах, а также в ризосфере и на корнях растений.
Вегетативный мицелий хищных грибов состоит из ветвящихся гиф (5-8 мкм); хламидоспоры и конидии находятся на вертикально стоящих конидиепосцах различного строения. К хищным грибам относятся несовершенные грибы родов артроботрис, дактилярия, монакропориум, тридентария, трипоспормна. Пищей хищных грибов являются нематоды - простейшие беспозвоночные и их личинки, реже грибы ловят амеб или других мелких беспозвоночных.
Ловушки у хищных грибов отличаются большим разнообразием. Наиболее распространены ловушки, представляющие собой выросты гиф, покрытые клейким веществом. Второй тип ловушек - овальные или шаровидные клейкие головки, сидящие на веточках мицелия. Чаще всего встречается третий тип ловушек - клейкие сети, состоящие из большого числа колец. Этот тип ловушки образуется в результате обильного ветвления гиф. Сети у этих грибов улавливают очень большое количество нематод. Нематоды прилипают к клейкой поверхности колец и, пытаясь освободиться, еще больше прилипают. Гифы гриба растворяют кутикулу обездвиженной нематоды, проникают в ее тело. Процесс поглощения нематоды длится около суток. Иногда крупная нематода обрывает сети и уносит прилипшие обрывки гиф на теле. Такая нематода обречена: гифы гриба, проникая в тело беспозвоночного, умерщвляют его.
Хищные грибы имеют и четвертый тип ловушки - механическую. Принцип ее действия прост: жертва сдавливается вследствие увеличения объема клеток. Внутренняя поверхность ловчих клеток чувствительна к прикосновению жертвы, реагирует очень быстро, увеличиваясь в объеме и почти полностью закрывая просвет кольца (дактилярия белоснежная). Механизм действия сжимающихся клеток ловушки полностью не исследован. Присутствие нематоды или продуктов ее обмена стимулирует у хищника образование ловушки. Иногда ловчие кольца формируются при недостатке питания или воды. Предполагают, что хищные грибы выделяют токсины. Хищные грибы в отсутствие жертвы развиваются как сапротрофы, питаясь органическими соединениями и усваивая, как и многие сапротрофы, минеральные соединения азота. В почве хищные грибы прекрасно конкурируют с другими грибами и микроорганизмами. По-видимому, хищные грибы являются еще одной экологической группой почвенных грибов-сапротрофов. Хищные грибы представляют интерес в биологической борьбе с нематодами, патогенными для растений, животных и человека.
Кира Столетова
В природе существуют грибы хищники, которые питаются мелкими живыми организмами. Насчитывают около 200 видов ныне существующих таких представителей царства Грибы. Они способны нападать, поедать и даже переваривать почвенных нематод. Используют для этого специальные приспособления в своем строении, которые отличаются рядом особенностей от остальных гифов мицелия. Хорошо приспосабливаются к условиям окружающей среды.
Характеристика
Все началось с того, что в XIX веке русские ученые М. С. Воронин и Н. В. Сорокин, проводя исследования фактически параллельно, заметили на мицелии некоторых видов грибов кольца – только для чего, оставалось неизвестным вплоть до 1888 г. В этом году немецкий ученый Ф.В. Цопф проведя ряд исследований, установил, что служат эти непонятные образования для ловли микроскопически мелких почвенных червей нематод. Остатки представителей вида были обнаружены в янтаре.
Сейчас хищные грибы выделены в отдельную экологическую группу. Раньше они принадлежали к сапротрофам. Этот факт объясняется тем, что если не было возможности поживиться живыми организмами, они могут питаться и мертвой органикой.
Распространены они по всему миру. Растут на старых пнях, мхах, ризосфере и корнях растений. Любят также стоячие водоемы. Встречаются на почвах, в навозе и органических остатках. Выделяют токсины.
Ирина Селютина (Биолог):
Вегетативный мицелий хищных грибов состоит обычно из ветвящихся септированных гиф толщиной не более 5-8 мкм. В старых гифах нередко формируются хламидоспоры. На мицелии развиваются ловушки различного строения. Часто хищные грибы захватывают в свои ловушки животных, значительно крупнее по сравнению с охотником. Размеры нематод, которых способны поймать эти грибы составляют 0,1-1 мм, а толщина гиф гриба при этом не более 8 мкм (1 мкм=10 -6 м). Улавливание такой крупной добычи стало возможно возникновению в процессе эволюции различных ловчих приспособлений.
Разновидности
Грибы разделяют на группы, в зависимости от приспособлений для ловли мелких животных:
- ветвящиеся гифы с клейким веществом – выступы образуются у видов, растущих в водоемах;
- липкие округлые головки на мицелии;
- клейкая сетка, появившаяся в результате ветвления гиф в виде колец – растворяет кутикулу нематод, проникает в их плоть;
- механическая ловушка – клетки мицелия увеличиваются, просвет кольца закрывается, жертва сдавливается, что приводит к ее гибели.
Грибы часто формируют ловушку, когда жертва находится рядом. Образовывают их еще в тот момент, когда тело гриба нуждается в пище или в воде. Иногда нематоды могут сбежать из ловушки, но после такого контакта жить они уже не будут. За сутки от животного останется лишь оболочка.
Некоторые хищники поражают жертву спорами, выстреливая их на 1 м. Попадая в организм, начинают расти и питается за его счет.
Примеры
Хищные грибы в большинстве случаев – это в большинстве своем представители несовершенных видов, которые объединяют в группу под названием Гифомицеты, а также Зигомицеты и некоторые Хитридиомицеты, представители других таксономических групп. К ним относят:
- Дактилярия;
- Монакропориум;
- Тридентария;
- Трипоспорина.
Примеры хищников:
Орбилия: она растет в гниющей древесине. Напоминает красные пуговицы. Ее гифы внедряются в почву, чтобы охотиться. Некоторые шампиньоны также имеют такую способность.
Вешенка обыкновенная: произрастает на древесине, которая не может обеспечить ее необходимым количеством азота. Вид съедобный. Его мицелии образовывают гифы, выделяющие токсин остеарин. Он имеет паралитическое действие на нематод (круглых почвенных червей), родственников дождевых червей – энхитреид, панцирных клещей. Поймавший свою жертву гриб, выделяет ферменты. Начинается процесс переваривания. Токсины не присутствуют в плодовых телах, поэтому они пригодны для употребления в пищу.
Артроботрис насекомоядный: обитает на поверхности суши, приспособился к улавливанию представителей ногохвосток, или коллембол при помощи ловушки, способной захватить насекомое.
Практическое применение
Хищные грибы используют для борьбы с нематодами-вредителями.
При выращивании овощей и шампиньонов используют биопрепараты, полученные на основе мицелия и спор грибов. Их сочетают с такими субстратами:
- кукурузной сечкой;
- компостами с содержанием соломы и навоза;
- смесями торфа и соломы и т. д.
Биопрепарат в сухом виде отлично зарекомендовал себя при уходе за огурцами. Его используют перед посевом и через 2-4 недели после него, заделывая в почву. Дозировка – 300 г/м². Эффективно применять смесь при окучивании кустов. В таком же количестве средство используют для шампиньонов. Его вносят в лунку, высевая сверху мицелий.
Хищные грибы в составе биопрепарата положительно влияют на сохранность урожая. Одноразовое применение средства снижает количество нематод на 30-35%. При выращивании рассады периодическое использование позволяет убить до 30%.
Заключение
Грибы называют хищными из-за способности питаться насекомыми, червями и др. мелкими представителями царства Животные. В природе их намного больше, чем растений, которые питаются живыми организмами. Их главная пища – почвенные нематоды. В почве этих вредителей насчитывается до 20 млн/м².
Хищный гриб, уничтожающий нематод, несомненно, является другом человека, но есть грибы, которые являются его врагами.С давних пор, примерно с X - XII века, известно заболевание людей, при котором отмечалась общая слабость, потеря аппетита, рвота, сильные боли в желудке и кишечнике.
В тяжелых случаях у больных наступало искривление рук и ног или их омертвение, а при очень тяжелом заболевании мягкие ткани на конечностях чернели и отделялись от костей.
При размоле зерна, пораженного спорыньей, эрготин переходит в муку. Хлеб и другие изделия из такой муки сохраняют свои ядовитые свойства и при употреблении в пищу вызывают такое тяжелое заболевание. Его позднее назвали эрготизмом.
Интересны также трутовые грибы. Их некоторые свойства используются для получения так называемой декоративной древесины. В начале своего развития трутовый гриб, не нарушая прочности древесины, откладывает в ней различные пигменты, в результате чего появляются цветные пятна, полосы, разводы.
Такая древесина после полировки становится особенно красивой и находит широкое применение при изготовлении мебели, а также в строительстве для различных отделок и украшений. Очень высоко ценится, например, ореховая древесина, пораженная трутовиком, из Кахетии и Гурии. Под действием гриба в ней появляются черные узорчатые разводы. А древесина клена в начальной стадии поражения трутовиком употребляется для изготовления балалаек, гитар.
В некоторых северных районах еще недавно один из видов трутовиков с копытообразным многолетним плодовым телом использовался как трут при добывании огня. За границей из его мягкой массы изготовляют очень изящные вещи: сумочки, перчатки, рамки и пр.
Некоторые виды хищных грибов перестроились на обитание в водной среде. В группе Oomycetes большая часть представителей сапрофаги, (питаются органическими остатками), но есть среди них и хищник - Zoophagus, который охотится на коловраток. Название гриба переводится как «поедатель животных».
Самый популярный почвенный гриб-хищник – вешенка. Как оказалось, этот съедобный гриб охотится на нематод. Правда, механизм хищничества у него другой: из мицелия гриба прорастают тонкие придаточные вегетативные гифы, вырабатывающие яд - токсин.
Токсин парализует нематод, в тоже время направленные гифы разыскивают добычу, и прорастают сквозь неё, переваривая нематоду по принципу всех остальных хищных видов. Причем, вырабатываемый вешенкой токсин остреатин действует также и на панцирных клещей и червей энхитреид (родственников дождевых червей).
Токсин не вырабатывается в плодовых частях, которые человек употребляет в пищу. Да и запрограммированная природой роль остреатина - защита от вредителей (клещей, ногохвосток, тихоходок).
Кроме перечисленной добычи, в «сети» вешенки попадают также и бактерии. Прямые гифы вешенки прорастают сквозь микроколонии бактерий, формируют в них специфичные питающие клетки, с помощью ферментов растворяющие бактерии и усваивающие их содержимое. В итоге от бактериальных клеток остаются лишь пустые оболочки.
Охотятся на бактерий также несколько других древоядных грибов, и даже некоторые шампиньоны. Как и насекомоядные растения, хищные грибы берут в животных азот и фосфор, содержащиеся в мертвой древесине в мизерных количествах (в древесине отношение углерода к азоту составляет от 300:1 до 1000:1, а для нормального роста необходимо 30:1).
Стеблевая нематода
Стеблевая нематода - это круглые микроскопические черви, длиной 0,3–0,4 мм. Самец и самка мало отличаются друг от друга. Личинка похожа на взрослую особь, но меньших размеров.
Стеблевая нематода интенсивно развивается в дождливые годы. Однако вегетирующие растения картофеля, пораженные этой нематодой, по внешнему виду не отличаются от здоровых, лишь иногда наблюдается утолщение стебля с трещинами на нем и укороченные междоузлия.
Первые признаки проявляются на клубнях к периоду уборки. Под кожурой в месте проникновения нематоды видны мелкие коричневые пятна с порошковидной тканью. По мере развития болезни на кожуре клубней появляются свинцово-серые пятна, кожура отслаивается и под ней видна бурая разрушенная ткань (трухлявая масса).
Весь цикл развития этой нематоды проходит внутри клубня, поэтому основным источником распространения является семенной картофель В течение года развивается несколько поколений вредителя. Самка откладывает около 250 яиц и более. Вышедшие из яиц личинки проходят несколько стадий развития и превращаются во взрослых особей. Высокая плодовитость стеблевой нематоды приводит к массовому накоплению ее в клубнях. При посадке зараженных клубней нематоды из маточного клубня переходят в стебель (не выше 10 см над землей), затем попадают в столоны, из которых переходят в молодые клубни. Другим источником заражения является почва, куда нематоды попадают при разложении послеуборочных остатков и маточных клубней. В почве стеблевая нематода может сохраняться несколько лет, поражая другие культуры, сорняки и впадая в состояние анабиоза при неблагоприятных условиях. Из клубня в клубень при хранении стеблевая нематода переходит редко. Позднеспелые сорта поражаются слабее, чем раннеспелые.
Меры борьбы. Тщательная переборка картофеля и посадка только здоровыми клубнями. Чередование культур и возвращение На прежнее место не ранее чем через 3–4 года. Систематическое удаление сорняков, растительных остатков и перекопка почвы осенью.
