Симбиоз дерева и гриба польза

Грибы относятся к низшим споровым растениям. Они имею довольно простое анатомическое строение, лишенное зелёной окраски, не содержат хлорофилла, не могут усваивать углекислоту из воздуха и питаются за счёт готового органического вещества, находящегося в почве или в другом субстрате. По способу питания грибы можно разделить на три основные группы: “сапротрофы”, “симбионты” и “паразиты”.

Грибы – сапротрофы питаются за счёт разложения отмерших растительных остатков (опавших листьев, хвои, веток, древесины).

Грибы – симбионты получают питательные вещества не только из лесной подстилки, но и из корней древесных пород. Они вступают с деревьями в своеобразную форму сожительства, (симбиоз), образуют на корнях деревьев так называемую микоризу, или грибокорень. Симбионты сожительствуют с определёнными породами деревьев. Так, подосиновики растут, как правило, под осинами, подберёзовики под березами, дубовики по соседству с дубами и т.д. Однако большое количество микоризных грибов могут жить не с одной, а со многими древесными породами. Например, подосиновик образует микоризу не только с осиной, но и с березой, а белый гриб сожительствует почти с пятьюдесятью деревьями.

Грибы – паразиты поражают живые ткани растительных и животных организмов, вызывая различные заболевания.

Симбиоз дерева и гриба польза

Большинство съедобных грибов относятся к сапротрофам и симбионтам. Опасными паразитами среди них являются лишь опёнок зимний, опенок осенний и некоторые чешуйчатки и трутовики. Они поселяются на живой древесине многих лиственных и хвойных пород и причиняют вред лесному хозяйству. Однако и эти грибы чаще всего растут на отмерших остатках древесины и ведут себя как грибы-сапротрофы.

Любители грибов хотят знать, под каким деревом какие грибы особенно распространены, в каких лесах какие грибы искать. У каждого дерева есть свой помощник его зелёной жизни. Гриб без дерева и дерево без гриба не жильцы.

И так под каким деревом?

Симбиоз дерева и гриба польза

Под берёзой: белый трюфель, белый гриб, дубовик (двойник белого), настоящий груздь (мохнач), подосиновик, черный подберезовик, сыроежка (в том числе: зеленая), фиолетовая рядовка, волнушка, тонкая свинушка, оленьей гриб, валуй и конечно красный мухомор.

Под дубом: белый гриб, крапчатый дубовик, дубовый рыжик, подмолочник, (перечный, синеющий) груздь, сыроежка (розовая), гладыш-молочай, волнушка белая, свинушка, оленьей гриб, скрипица, сатанинский гриб (похож на белый), валуй, красный мухомор.

Под осиной: (красный и простой) подосиновик, груздь (осиновый, собачий), сыроежка, валуй.
Под елью: белый гриб (самый настоящий белый боровик-еловик), трюфель (белый), (красный) рыжик, подосиновик, подберёзовик (чёрный), заправский сыромахнатый груздь, (чёрный, жёлтый) груздь, сыроежка (красная), валуй, свинушка, лисичка, красный мухомор.

Под сосной: боровик (черноголов-крепыш), рыжик (оранжевый), маслёнок (настоящий), маховик (зелёный, жёлто-бурый, каштановый), сыроежка (тёмно-красная, ломкая), ежевик, фиолетовая рядовка, свинушка, красный мухомор.

Под тополем: подберёзовик (серый), груздь (осиновый, синеющий).

Под вековой липой: дубовик, свинушка, сатанинский гриб.

Под ольхой: трюфель, белый гриб, молочай.

Под орешником: трюфель, белый гриб, молочай, груздь (перечный), валуй.

Под можжевельником: (белый) трюфель.

Источник: eco-mir.org

Источник

Сожительство двух совершенно разных организмов – основа всей жизни. Большинство живых организмов не могут жить без мутуализма. Симбиоз гриба и дерева также распространенное явление. В его результате оба партнера получают пользу.

Симбиоз грибов и деревьев

Симбиоз

Взаимосвязь происходит между организмами разных видов. Связь обязательна в том случае, когда симбионты полностью зависят друг от друга, например лишайники; необязательной она бывает, когда растения и их «спутники»-симбионты могут жить раздельно. Симбионтом называют организм, что состоит в симбиозе. Существует несколько видов симбиоза:

Паразитизм: отношения, в которых один участник союза причиняет вред второму. Он проявляется в эндосимбиозе, то есть одна особь живет в клетках, тканях другой или экзосимбиозе (один вид живет на поверхности тела другого).
Мутуализм: тип взаимоотношений, в которых соблюдается межвидовой альтруизм или полная взаимосвязь.
Комменсализм: вариант связи, в которой один симбионт получает выгоду, а другой не чувствует особого ущерба или помощи. Примеры подобного сожительства – паук, строящий паутину на растениях, рыбка горчак откладывает икру в раковину двустворчатых моллюсков.
Аменсализм: форма существования, где определенный вид притесняет или уничтожает другой. Например, грецкий орех полностью истребляет все, что живет в пределах его корня и питается разложенными веществами.
Синнекроз: редкий тип, в котором взаимовыгодная связь приводит к гибели обоих участвующих.

Подтверждено, что желание к объединению сильнее развито у грибов, имеющих четко сформированные надпочвенные плодовые тела. Симбиоз растений и грибов – яркий пример надёжного контакта двух биологических организмов. Эти уникальные эукариотические создания способны сотрудничать со многими другими. Например, грибы образуют связь с корнями многих организмов.

Связь с деревьями

Микориза, или грибокорень, является результатом симбиоза грибов с деревьями. Вступать в такой контакт выгодно обоим. Например, гифы подберезовика (или белого гриба) проникают в мелкие корни древесных организмов и располагаются между клетками. Так, благодаря взаимодействию с грибницей и образовывается микориза. Научно подтверждено, что отдельные виды деревьев создают ее во взаимосвязи с десятками разных грибов.

Ирина Селютина (Биолог):
В микологии выделяют такие виды микоризы, различающиеся по особенностям своего строения:
Эктотрофная: гифы гриба просто оплетают поверхность молоденького корня растения, формируя микоризные трубки или своеобразный чехол. При этом гифы, проникая в ризодерму корня распространяются только по межклетникам, не затрагивая полость клетки. В случае формирования такого типа микоризы у растения атрофируются корневые волоски – их функцию выполняют гифы гриба. Также происходит редукция корневого чехлика – его аналогично заменяют гифы, сформировавшие свой «чехлик». В результате идет деление корня на зоны с формированием сети Гартига.
Эндотрофная: гифы гриба проходят внутрь клеток коры корня через поры в их оболочках и формируют там скопления, напоминающие клубки. При этом снаружи корня микориза слабо просматривается.
Эктоэндомикориза: представляет что-то среднее, сочетающее в себе признаки предыдущих видов микоризы.

Они удачно обмениваются между собой необходимыми веществами.

Лишайники могут жить до 100 лет

В союзе с грибницей деревья способны вырабатывать антибиотики, надежно защищающие организмы от бактерий и болезней. Например, грибница отдает воду, наполненную минералами для корневой системы, а дерево взамен поставляет сахар.

Связь с растениями

Симбиоз грибов с растениями, например, у лишайников, приводит к постоянному развитию, у организмов появляются новые функции. В середине XIX века было установлено, что эти группы тел являются единением водорослей и грибов, а не отдельных организмов, как было принято думать раньше. В этом союзе оба симбионта получают наибольшую выгоду.

Используя хлорофилл, водоросли образуют органическое вещество – сахар, которым питается грибница, что одинаково защищает от высыхания, и дает биологически значимые элементы. Эти и другие минеральные вещества она получает из субстрата.

Таким образом, благодаря симбиотическим связям лишайник может проживать как в жарких пустынях, так и в высоких горах или северных регионах. Их находят на самых разных поверхностях. Эти загадочные творения природы состоят из 300 соединений, включают в себя не менее 80 уникальных элементов. Симбиоз гриба и корня растения повышает продолжительность жизни лишайника. Предполагают, что существуют виды, возраст которых более 10 тысяч лет. Обычные лишайники, встречаемые везде, живут около 60-100 лет.

Существует связь между грибом и человеком. Это скорее аменсализм, чем взаимовыгодный обмен. Изготовление алкоголя на основе дрожжей, которые являются разновидностью грибов, длится уже не одно тысячелетие.

Грибы на пнях Трутовик Самый большой гриб????

Заключение

Симбиоз – это не только сожительство древесных, травяных организмов с грибами, но и элемент прогресса. Ученые твердят, что не только конкуренция является основной движущей силой цивилизации, но также помощь и взаимная зависимость организмов.

Источник

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.

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.

Автор: admin
Распечатать

Оцените статью:

(9 голосов, среднее: 4.2 из 5)

Источник

ТОМСК,
25 сен – РИА Томск, Елена Тайлашева. Деревья и грибы – один
из самых древних симбиозов в природе, они “сплетены” под землей и
друг без друга не выживут. Ради того, чтобы изучать этот удивительный союз,
аспирантка Томского госуниверситета Ксения Карбышева поменяла международные
отношения на экологию. Как это все поможет саженцам яблони или вишни в вашем саду – в материале РИА
Томск.

“Я
тебя знаю”

“Я люблю мёд. Я подсаживаю себе на язык пчелу,
питаюсь чем-нибудь (и кормлю ее), и она отдает мне мёд прямо в рот”, – такой
аналогией аспирантка Биологического института ТГУ Ксения Карбышева описывает
явление, которое она изучает – симбиотические ассоциации грибов и хвойных
деревьев (микориза). И восхищенно добавляет:

“Это же нереально круто! Два совершенно разных
организма в таком тесном и гармоничном взаимодействии…”.

Ассоциация между деревьями и грибами – одна из самых
древних форм “сотрудничества” в природе (учитывая, что хвойные –
вообще одна из первых форм наземной растительности). Они существовали вместе
долгое время и в конце концов “придумали”, как помочь друг другу
выжить.

“Когда корень дерева растет, он выделяет сигнальные молекулы, которые “привлекают” мицелий. Мицелий оплетает корень, проникает под чехлик и распространяется во внутренних тканях корня. Так формируется симбиотическая структура – микориза, профит от которой получают все”, – поясняет Ксения Карбышева.

“Смотрите: растения потребляют минеральные вещества
только в растворенном виде. Что в водном растворе в почве есть, то они и могут “съесть”.
И этого зачастую мало… У грибов другая биохимия: они способны сами растворять
минералы и потреблять их из почвы. Объединяясь с деревом, гриб берет на себя
функцию по добыче питательных веществ и через корень поставляет их “партнеру”.

Кроме того, при формировании микоризы происходит
укрепление иммунитета дерева: когда мицелий проникает в корень, у дерева
начинается ответная иммунная реакция – оно чувствует чужеродное тело. Но
распознав своего давнего соседа, успокаивается, успев при этом получить этакую
прививочку”, – поясняет Ксения Карбышева.

Интерес грибов в том, что и они получают себе под
землю эксклюзивное питание: органический углерод, образованный в процессе
фотосинтеза, дерево направляет для питания всем своим органам, в том числе
корням.

О своих исследованиях Ксения Карбышева часто рассказывает на научных турнирах Science Slam. В 2018 году она выиграла интеллектуальный баттл между Россией, США и Германией.

“В ассоциации вступают определенные виды грибов
и определенные виды деревьев (не зря подосиновик растет под осиной, а
подберезовик – под березой). Благодаря нашим исследованиям стало более понятно,
кто обитает в томских лесах, кто из грибов наиболее подходит на роль
перспективного партнера хвойных деревьев (изучаем именно их).

Если мы такой гриб находим, то на основе его мицелия
можем создать препарат, который поможет дереву “пережить” пересадку в
питомнике, в саду, при озеленительных и лесовосстановительных работах – в
общем, в любых условиях, когда оно вынуждено приспосабливаться к новой среде.
То есть это фундаментальные исследования, но с очень понятным практическим
результатом”, – отмечает ученый.

Сплошные
открытия

Разбираться, как и почему растут растения, Ксения
любила с детства. Но в старших классах увлеклась иностранными языками и решила
поступать на международные отношения в Томский госуниверситет.

“Я из Улан-Удэ, там это актуально – рядом
граница (с Монголией). Томск выбрала потому, что меня привлек имидж ТГУ как
центра сибирской науки. Ни разу не пожалела о выборе! Тем более, от любимой
темы далеко не ушла – мои курсовые и диплом были связаны с экологией (изучала
международное экологическое законодательство, влияние изменений климата на
политику и экономику)”, – вспоминает Карбышева.

Когда у Ксении родился сын, они с подругами организовали группу “взаимоняньства”. Карбышева отвечала за естественные науки: “Вот как показать размер микробов? Мы рвали бумагу, выбирали самый мелкий листочек, и я говорила: “А микроб еще меньше!”. Это было хорошее время – время общения с ребенком”.

После получения диплома она некоторое время работала
по специальности в отделе внешнеэкономических связей одного томского
предприятия, потом преподавала английский, но все время тянуло в биологию…

“В итоге я поступила в магистратуру
Биологического института. Сказала, что мне нужна такая тема, где побольше
биологии и поменьше химии (отношения с ней так и не сложились), и мне дали
изучать симбиоз бобовых растений и симбиотических азот-фиксирующих бактерий.

Есть такая сельскохозяйственная культура – нут,
очень популярная, и есть бактерии, которые в симбиозе с этим растением
фиксируют азот из воздуха. Если сделать на их основе микробиологический
препарат, то азотных удобрений для выращивания этой культуры нужно намного
меньше (для понимания: чтобы произвести 1 тонну азота, нужно 4,5 тысячи киловатт
электроэнергии)”, – рассказывает Ксения Карбышева.

В аспирантуру она попала к Ольге Борисовне Вайшле,
ученому-микологу. Тема грибов досталась почти случайно – по ней был грант и,
соответственно, хорошее финансирование.

“При этом симбиоз грибов именно с кедром (сосной
сибирской), который занимает большую часть Сибири, никто не изучал, так что
все, что ни сделаешь в этой теме, будет открытием. За время исследований я
обнаружила в Томской области 67 потенциально интересных видов грибов, которые
могут помогать кедру”, – рассказывает Ксения Карбышева.

Для изготовления препарата по уходу за растениями по специальной методике отделяется небольшой кусочек гриба, высаживается на питательную среду. Далее выросший таким образом мицелий изучается, подтверждается его соответствие, чистота – и начинается его масштабирование.

Спасти
деревья

Ученый исследовала два кедровника – Лоскутовский и
Зоркальцевский, а также сосняк в Тимирязевском (там сейчас активно формируется
подрост кедра). С мая по октябрь выхаживала десятки километров по лесам,
собирая образцы. Осенью начиналась работа в лаборатории: на специальном
оборудовании делались очень тонкие срезы корней, измерялась ширина грибного
чехла, считалось количество клеток в корне…

“Я четко увидела: деревьям в Зоркальцеве плохо.
Их микоризы показывали те же параметры, что и деревья, которые либо затенены,
либо чем-то перетянуты, и ток углеродсодержащих веществ к корням перекрыт. Одной
из вероятных причин может быть то, что кедры в Зоркальцеве растут очень густо.

А вот в Лоскутове очень хорошие показатели и у
взрослых деревьев, и у молодняка. Мы нашли там самое большое количество видов
грибов, которые вступают в симбиоз с кедром. В Зоркальцеве их намного меньше, в
Тимирязевском – еще меньше”, – рассказывает Ксения.

У кедра высокая специализация – он образует микоризу только с конкретными грибами. Его любимец – масленок сибирский.

Кандидатская диссертация на основе этих исследований
уже написана, Ксения готовится к ее защите. На практике исследования ее и коллег
применяются в университетской компании “Микобакс”, которая производит
“живые” микробиологические препараты, в том числе на основе мицелия
грибов. Они активизируют рост разных растений, от рассады до садовых деревьев
типа яблони и вишни. Ксения отвечает за продвижение продукции.

“Впервые за шесть лет не занимаюсь сбором
образцов и меня, честно говоря, подколбашивает – так хочется что-нибудь
порезать! Совсем не исключаю, что вернусь в науку: в моей теме еще очень много
белых пятен”, – улыбается она.

“За годы исследований я поняла, что лес – это бесценный дар. Видели когда-нибудь, как всходят кедры? Кучкой в 10-15 штук, сколько кедровка орешков закопала. Выживает один, сильнейший. Его генетический материал уникален, поэтому каждое срубленное дерево – это преступление”, – считает Ксения.

Источник