Вопрос 2(42) Важнейшие экологические группы грибов и характеристика их представителей.

Симбиотрофные грибы – микоризообразователи.

Макромицеты, образующие микоризу на корнях деревьев и кустарников, составляют 40% от общего количества шляпочных грибов, известных в настоящее время. ногие необходимые растениям элементы, например, некоторые соединения фосфора, кальция, калия, азота, находятся в почве в недоступной для растений форме. И если бы симбиоз грибов и растений не был так широко распространен в природе, растения сильно страдали бы от минерального голода.

Велика роль микоризы и в снабжении растений водой. Особенно важна эта функция в условиях недостаточной влажности, т.н. физиологической сухости и засоленности почв – в холодных таежных и сухих полупустынных и пустынных областях микориза становится практически единственной формой почвенного питания древесных растений. Микоризные грибы участвуют и в защите растений от патогенных организмов. Есть данные о том, что гибель чистых культур сосны вызывается отсутствием в почвах микоризных грибов и развитием вследствие этого патогенного гриба Trametes radiciperta.Предоставляя столь многочисленные преимущества растениям, грибы получают от них углеводы, которые из-за отсутствия хлорофилла не способны синтезировать сами.

Сапротрофные макромицеты

Сапротрофные грибы осуществляют все процессы жизнедеятельности за счет мертвого органического вещества. В процессе эволюции у них сформировался специфический набор ферментов, позволяющий использовать те или иные субстраты.

Подстилочные и гумусовые сапротрофы.

Скорость разложения мертвого органического вещества, заключенного в лесном опаде и подстилке, а в связи с этим и интенсивность биологического круговорота веществ в лесных сообществах во многом зависят от биологической активности сапротрофных грибов. Поскольку лесная подстилка разлагается в течение длительного времени, она делится на ряд слоев различной степени разрушения. Верхний слой, состоящий из сохраняющих структуру растительных остатков, характеризуется наибольшим разнообразием биохимического состава и максимальной изменчивостью показателей температуры и влажности, что значительно ограничивает потенциальные возможности сапротрофных грибов разрушать органические вещества. Основу растительных остатков в этом слое составляют гемицеллюлоза, целлюлоза и лигнин, много здесь водорастворимых и зольных соединений, азота и углерода, таннинов, жиров, воскосмол.

Карботрофы.

Сапротрофные грибы этой группы – аскомицеты из родов Piziza, Aleuria, базидиальные макромицеты Pholiota carbonaria, Tephrocybe atrata, T.carbonaria, Fayodia maura – поселяются на старых кострищах и пожарищах. Субстрат, на котором они развиваются, представляет собой смесь минеральных частиц почвы с обуглившимися остатками древесины, которые являются для грибов богатой питательной средой, поскольку содержат чистый углерод с небольшой примесью полимерных углеводов, скорее всего, типа лигнина. Кроме того, можно предположить, что уголь как прекрасный сорбент поглощает в большом количестве продукты жизнедеятельности термофильных грибов и микроорганизмов, поселяющихся в самом начале на этом субстрате, а также обогащается некоторыми минеральными и органическими веществами, поступающими с атмосферными осадками.

Копротрофы.

Копротрофы – грибы, которые используют органические вещества, находящиеся в экскрементах животных. Особенно многочисленны они на помете травоядных – его разложение на начальных этапах осуществляется низшими грибами, затем их сменяют макромицеты из родов Coprinus, Panaeolus, Stropharia, Conocybe. В связи со спецификой своего субстрата копротрофные макромицеты обладают хрупкими плодовыми телами и коротким сроком жизни (несколько дней).

Микотрофы

Сапротрофные грибы этой группы развиваются на мумифицированных плодовых телах шляпочных грибов – обычно родов «грузди» и «сыроежки», – завершая процесс их разложения. В лесу довольно часто можно видеть группы маленьких белых грибочков, расположившихся на высыхающих прошлогодних шляпках черного груздя или свинушки. На сыроежках и млечниках паразитируют грибы рода Asterophota (в европейской части россии встречается вид A.parasitica).

Бриотрофы.

Эти грибы разлагают отмершие части мхов. Большим видовым разнообразием отличаются группировки бриотрофов, обитающие на сфагновых болотах. Это виды родов Pholiota, Galerina, Collybia, Mycena.

Карботрофы, копротрофы, микотрофы и бриотрофы – очень специализированные экологические группы, отличающиеся бедным видовым составом и небольшой численностью плодовых тел. Обычно на их долю приходится всего 5–10% видов макромицетов, обитающих в том или ином регионе. Остальные 90–95% представлены уже названными симбиотрофами-микоризообразователями, подстилочными и гумусовыми сапротрофами и весьма обширной группой дереворазрушающих сапротрофов – ксилотрофо

Трутовики.

Мицелий трутовых грибов развивается внутри субстрата, в древесине, тогда как плодовые тела всегда образуются на поверхности, что позволяет спорам распространяться с токами воздуха. Размножение трутовых грибов осуществляется преимущественно базидиоспорами, образующимися в гимениальном слое на плодовых телах. Попав на подходящий субстрат, базидиоспоры прорастают и образуют первичный мицелий, состоящий из гаплоидных одноядерных гиф. После некоторого, обычно краткого, периода роста и развития два первичных мицелия сливаются с образованием вторичного двухъядерного мицелия, который развивается в древесине, вызывая ее разрушение, и на котором позднее образуются плодовые тела

БИЛЕТ №22

Вопрос 1(43)Отдел эвгленовые водоросли (Euglenophyta): распространение, экология, важнейшие представители.

Эвгленрвые водоросли — обычные обитатели небольших пресных стоячих водоемов. В летние месяцы можно наблюдать, как в небольшом пруду или луже внезапно зеленеет вода. Причиной этого позеленения («цветения») может быть массовое развитие эвгленовых водорослей. Под микроскопом в капле воды, взятой из такой лужи, видны многочисленные зеленые веретеновидные клетки. Легко изгибаясь, меняя форму тела, они быстро движутся во всех направлениях. Обычно это эвглены (Euglena) — центральный род, по имени которого назван весь отдел.

Эвгленовые водоросли — это один из немногих отделов водорослей, организация представителей которого ограничена в основном монадной структурой. Сюда относятся микроскопические (длиной 4 — 500 мкм) одноклеточные организмы, снабженные одним или двумя жгутами и активно двигающиеся. Движение — характерное свойство эвгленовых водорослей и лишь немногие представители этого отдела, имеющие пальмеллоидную структуру, утратили его.

Форма тела эвгленовых водорослей хорошо приспособлена к движению в воде. У большинства видов она удлиненная, овальная, эллипсоидная и веретеновидная. Последняя среди эвгленовых водорослей встречается особенно часто, и поэтому иногда ее называют эвгленообразной. Имеются виды и с шаровидными клетками, но.они сравнительно немногочисленны.

Эвгленовые водоросли - распространены исключительно в пресных водоемах, богаты органическими веществами, в клетках содержит многочисленные кроваво-красные гранулы. При массовом развитии эти виды образуют на поверхности воды налет: красный - на солнечном свету, зеленый в тени или после захода солнца, некоторые виды вызывают " цветение" воды, окрашивая ее в коричневый цвет.

Экология и значение

Эвгленовые водоросли обитают в основном в пресных водах, предпочитая водоёмы с замедленным стоком и богатым содержанием органических веществ. Их можно обнаружить в прибрежье озёр и рек, в мелких водоёмах, включая лужи, на рисовых полях, на сырой почве. В почвах бесцветные представители встречаются на глубине 8-25 см. Окрашенные эвгленовые могут вызывать цветение воды, образуя на её поверхности плёнку зелёного или красного цвета.

В значительной степени эвгленовые водоросли реагируют на степень минерализации воды: чем она выше, тем беднее их качественный и количественный состав. Некоторые выдерживают высокую солёность воды. В прибрежных водах Норвегии они могут формировать крупные популяции после весеннего цветения, вызванного диатомовыми водорослями, а у северного побережья Ирландии в летние месяцы концентрация клеток Eutreptiella достигает 1 млн на литр.

Эвгленовые могут развиваться при широкой амплитуде колебаний pH: 4, 5-8, 8, однако, E. mutabilis, например, может обитать при pH 3 и даже ниже. Эвгленовые способны развиваться в условиях значительного колебания температур (от 0 до 30 °C), но максимум их развития наблюдается летом и осенью. Среди них встречаются холодолюбивые виды, которые могут вмерзать в лёд, не теряя жизнеспособности.

Среди эвгленовых встречаются фотоавтотрофы, гетеротрофы (фаготрофы и сапротрофы) и миксотрофы. Только треть родов способны к фотосинтезу, а остальные — фаготрофы и осмотрофы. Даже фотосинтезирующие эвгленовые способны к гетеротрофному росту. Большинство гетеротрофных форм — сапротрофы, поглощающие растворённые в воде питательные вещества. Такие осмотрофы, как, например, Astasia, Hyalophacus произошли от фотосинтезирующих предков, потеряв пластиды. Distigma и Rhabdomonas отделились от общего дерева эвгленофит до момента отделения фототрофов от фаготрофных Peranema. Среди фаготрофов встречаются бактериотрофы (например, Petalomonas, Ploeotila) и эукариотрофы (например, Dinema, Peranema). Фаготрофы, например, такие, как Peranema и Entosiphon, имеют специальный аппарат для захвата и переваривания пищевых частиц.

Большинство эвгленовых — свободно живущие представители, в то же время виды рода Colacium — эпибионты на беспозвоночных животных или эпифиты на нитчатых водорослях. Некоторые эвгленовые паразитируют в кишечнике коловраток, нематод, олигохет, плоских червей, амфибий, на жабрах рыб.

Эвгленовые — существенный компонент биоценозов различных типов водоёмов. Они активно участвуют в круговороте железа, органических кислот. Ими питаются личинки некоторых беспозвоночных.

Миксотрофия обеспечивает их участие в процессах самоочищения природных вод и очистке сточных вод. В санитарной гидробиологии некоторые виды используют как биологические индикаторы для проведения биологического анализа состояния органического загрязнения пресных вод.

Благодаря наличию различных способов питания, эвгленовых используют в качестве модельных объектов для разработки общебиологических проблем, вопросов биохимии, физиологии и цитологии. В лабораториях их часто используют как хорошие объекты для изученияфотосинтеза, тонкого строения хлоропластов, фототаксиса, движения жгутиков и т. д. В медицинской практике особенно популярна E. gracilis, используемая, в частности, для выяснения действия антибиотиков. Она применяется также для выяснения действия гербицидов, ростовых веществ, для количественного определения в среде витамина B₁₂, к недостатку которого E. gracilis очень чувствительна.

Представителями эвгленовых водорослей являются эвглена и факус.

Род эвглена — Euglena. Обитает эвглена в небольших пресных водоемах, на сырой почве, в солоноватых водах, на рисовых полях. Иногда, размножаясь в огромных количествах, вызывает красное, кирпично-красное или зеленое цветение воды. Питается фототрофно или миксотрофно. Размножается делением клетки. Род богат видами (более 60). Эвглены встречаются в водоемах европейской части СССР, Западной Сибири, Крыма, Средней Азии, Эстонии и Латвии. Участвуют в самоочищении вод, служат пищей для простейших животных и личинок насекомых. Обитают внутри кишечника различных животных. Некоторые эвглены служат показателем загрязнения воды органическими веществами.

Род факус — Phacus. Водоросль широко распространена в мелких водоемах среди зарослей водных растений, в планктоне озер и прудов, часто вместе с эвгленой. Питается фототрофно и миксотрофно. Размножается делением клетки. Распространена в водоемах СССР довольно широко. Иногда вызывает цветение воды. Известно более 40 видов факуса. Наиболее вероятное время их обильного появления в аквариуме — лето.

⇐ Предыдущая 1 2 34