ВЕТВЯЩАЯСЯ БИОСФЕРА (albercul) wrote,
ВЕТВЯЩАЯСЯ БИОСФЕРА
albercul

31. Текстуральные экологические отношения

Биосфера в объятиях паутины

Начало: (30)

лс-биосфера в объятиях паутины

2. Грибная паутина

Исключительный интерес в контексте рассматрива­емой мною проблемы представляют собой грибы (Fungi), способные в силу своей морфологической специфи­ки создавать всюду ажурное переплетение тонких (1,5 - 10 мкм) нитевидных гиф (hyphe (греч.) - ткань, паутина.), которыми они охва­тывают принадлежащий им питательный субстрат.

гр-сеть гиф

этом контексте особого внимания заслуживают обитаю­щие в почве хищные гифомицеты (Hyphomicetales). Эти всесветно распространенные грибы образуют на своих гифах систему ловчих колец, напоминающих в совокупности ячейки сети, в которых застревают и запутываются в момент движения их жертвы - поч­венные нематоды (Nematoda), а также простейшие, коловратки, мелкие насекомые и тому подобные почвообитающие животные.

гр-гифомицеты

Строение сетей у хищных грибов также разно­образно, но самый распространенный тип - клей­кие сети, состоящие из большого количества колец-ячеек. Такие сети образуются в результате обильного ветвления и анастомоза гиф. Сети нередко достига­ют достаточно крупных размеров, и вероятность по­падания в них многочисленных подвижных нематод очень велика. Нематода, случайно попавшая в сеть, пытается пройти сквозь кольцо и застревает в нем, после чего утилизируется хищником путем ферментативного воздействия на тело жертвы.

гр-плененные нематоды   гр-плененная нематода





Потенциальная  способность грибов улавливать добычу в сети реально способствовала, по моему глубокому убеждению, и другому очень важному и куда более значимому направлению биологической эволюции - возникновению двойных гетерогенных организмов лишайников (Lichenes). Существовавшие в течение миллионов лет совершенно независимо, грибы и водоросли на определенном историческом этапе вдруг «нашли» друг друга и образовали столь гармоничный комплекс, что сложное строение его было не сразу и с большим трудом разгадано. В лишайниковом симбиозе, в отличие от многих других аналогов, возникает такое биологи­ческое единство двух различных организмов (гете­ротрофный гриб-микобионт и автотрофная водоросль-фикобионт), которое приводит к появлению принципиально отличного от них третьего. Вместе с тем каждый партнер сохраняет черты той группы ор­ганизмов, из которой он вышел, и ни у одного из них не появляется тенденции к преобразованию в сос­тавную часть другого.

гр-лишайникгр-слоевище лишайника

Но главная интрига состоит здесь в том, что у лишайников есть специальные типы гиф. Это так называемые ищущие и охватывающие гифы. Их предназначение - разыскивать и улавливать клетки водорослей. Эти гифы особенно заметны в начале развития слоевища лишайников из прорастающей споры, когда вокруг либо вовсе еще нет водорослей, либо их очень мало. Поисковые гифы прорастающе го гриба захватывают водоросль, плотно и тесно оп­летая ее с разных сторон, после чего следует размно­жение обоих партнеров, так что формирующееся на этой основе слоевище лишайника в итоге представ­ляет собою не что иное, как водоросль, перепутан­ную и удерживаемую гифами гриба.

гр-пленение водоросли1гр-пленение водоросли

Полифилитическое происхождение лишайников лишь подтверж­дает решающее значение механизма фиксации водо­росли гифами гриба, принципиально остающегося неизменным при разной комбинации партнеров, в том числе и в экспериментальных условиях. Этот начальный этап развития какого-либо лишайника как бы воспроизводит историю столь парадоксального направления эволюции.

Утвердившееся в науке о лишайниках традицион­ное представление, согласно которому активным и ведущим элементом в эволюции лишайников была водоросль, вызывает у меня большие сомнения. Более вероятным представляется другой сценарий, прямо противоположный первому: грибы изначально поймали водоросль, проявив свойствен­ную им активность и агрессивность, заключили ее в сеть, вступили с ней в симбиотические отношения, на основе чего и произошли лишайники.

Грибная паутина проявляет себя созидательно еще и в другом, тоже крайне важном для судеб  биосферы качестве. Лесные поч­вы в буквальном смысле охвачены сетями шляпоч­ных грибов, которые посредством микоризных об­разований вступают к тому же в тесный контакт с корнями растений, так что образуется единая связ­ная система.
гр-гифы грибовгр-гриб-дерево

Растения, снабженные микоризой, ак­тивно усваивают органические соединения азота. Микоризные грибы интенсивно воздействуют на минералы почвы различными органическими кис­лотами, под действием которых активно извлекают­ся калий из силикатов, фосфор из ортоклаза и апа­тита. Кроме того, грибы продуцируют нужные рас­тениям биологически активные вещества.

гр-схема микоризного взаимодействиягр-микориза

Но и это еще не всё! Поскольку гифы грибов соединяют разные де­ревья в пределах контролируемого ими участка леса, продукты фотосинтеза одного растения передаются (по грибницам мицелия) другому. Благодаря этому в лесу устанавливается не только вертикальный транспорт биогенных элементов, который организу­ется самими деревьями. Своей жизнедеятельностью грибы дополнительно создают скрытый от внешнего наблюдения внутрипочвенный горизонтальный транспорт! А если учесть, что по системе гиф возможен еще информационный обмен, тогда и вовсе об­разуется некий лесной «интернет».

Это удивительное и чрезвычайно важное для жиз­ни леса обстоятельство проистекает не только от известной физиологической пластичности грибов (их «полихимизма»), но прежде всего потому, что грибы способны неограниченно создавать и чрезвычайно эффективно использовать пространные мицелиальные  сети.


Tags: грибница, грибрая паутина, лишайники, мицелий, хищные грибы
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 15 comments