Cel mai mare organism viu de pe Pământ nu este o balenă albastră, care crește la 30 de metri în lungime. Și nu un sequoia gigant mai înalt de 100 de metri. Este o ciupercă, a cărei rețea subterană ocupă 965 de hectare.
Conceptele greșite despre ciuperci sunt în mare măsură explicate prin faptul că viața lor este invizibilă. Mulți susțin aproximativ așa: "Gândiți-vă, ciuperci. Chiar dacă nu erau în natură, am pierde doar câteva delicatese culinare ". Nu e așa. Fără ciuperci, omenirea ar fi rămas fără vin, bere și antibiotice. Mai mult: ciupercile au avut un impact imens asupra evoluției. Ei au contribuit la răspândirea plantelor pe continente. Dacă nu ar exista ciuperci, nu ar exista păduri în forma lor actuală și probabil locuitorii lor. Da, și o persoană ar putea să nu fie.
Ciupercile trăiesc nemișcate, nu au ochi, nu au urechi, nu au picioare. În general, nu există organe care să le facă să pară animale. De aceea, oamenii le-au considerat de mult ca fiind regatul florei.
Cu toate acestea, ciupercile nu au organe tipice pentru plante. Majoritatea plantelor conțin clorofilă cu pigment verde, cu care absorb energia soarelui. Ciupercile nu sunt capabile de acest lucru. De aceea, ca și animalele, se hrănesc cu substanțe organice.
Atunci când, în secolul al XVII-lea, oamenii de stiinta a pus mai întâi sub microscop feliile de tesut de ciuperci și plante verzi, au găsit diferențe în structura celulei lor și a structurilor fine. Apoi sa constatat: în plante, pereții celulari constau în celuloză și în ciuperci - de la chitină, adică din același material ca și cojile păianjenilor, racilor, insectelor și altor artropode.
Situația a fost atât de confuză încât, în 1969, biologii au decis să izoleze ciupercile
o împărăție practică. Studiile genetice moleculare suplimentare au arătat că, de fapt, aceste organisme sunt chiar mai aproape de animale decât de plante! Doar celulele fungi au fost vindecate (au pereți), iar la animale celulele țesutului muscular, de regulă, sunt elastice.
Primele ciuperci au fost organisme unicelulare. Apoi, la un moment dat, câteva celule se întindea într-un rând, formând o structură asemănătoare firului. Deci au fost ciuperci multicelulare.
Cele mai multe animale au devenit "mașini pentru obținerea și digerarea alimentelor": ei mănâncă plante sau vânează alte animale. Ciupercile sunt implicate în eliminarea deșeurilor. Unii dintre ei au devenit paraziți, alții au intrat în simbioză, adică s-au adaptat vieții împreună cu alte organisme.
Dar adevăratul "timp al ciupercilor" a venit atunci când organismele vii au început să cucerească pământul. Până în prezent, existau doar ciuperci de apă care există astăzi. Cel mai probabil, ciupercile au început să stăpânească terenul, populând zonele de coastă cu mult înainte ca flora să o facă.
Primele plante au îndrăznit să ajungă pe uscat cu aproximativ 460 milioane de ani în urmă, adică cu milioane de ani după ciuperci. Ei erau alge verzi, iar pe pământ au reușit să iasă afară, probabil doar în simbioza cu ciupercile. Dacă acest parteneriat a apărut în mediul acvatic sau este necunoscut într-o etapă ulterioară, în stadiul de dezvoltare a terenului. Dar ciupercile s-au obișnuit cu algele verzi mici - și, ca rezultat, au apărut licheni. Unii participanți la această simbioză (algele verzi) primesc energie prin fotosinteză, în timp ce alții (ciupercile) dizolvă mineralele din materialul în care trăiesc, primind nutrienți vitali. În acest parteneriat, ciupercile sunt în plumb: pe ele depinde nu numai forma lichenilor, ci și structura lor.
Primele plante terestre au provenit din alge verzi. Ele erau simple și arătau ca niște mușchi: nu erau rădăcini, nici tulpini, nici frunze. Dintre acestea, s-au dezvoltat primele plante vasculare, din care evoluția restului florei - de la flori la copaci.
Parteneriatul cu ciupercile a continuat, dar sa restrâns și a început să atingă sistemul radicular al plantelor. În rădăcinile (adesea - chiar și în interiorul celulelor plantelor) a fost depus un mic miceliu, a cărui țesătură, prin pereții celulari, a intrat în solul înconjurător. Ca urmare, suprafața de la care au crescut rădăcinile absorbite de săruri de nutrienți și de apă. Deci a fost o rădăcină de ciuperci - mycorrhiza. Această simbioză este considerată una dintre cele mai semnificative din istoria Pământului. După 115 milioane de ani, primele plante de semințe s-au alăturat simbiozelor, iar această cooperare continuă până astăzi: mai mult de 95% din plantele terestre moderne formează miocoriză.
După ce plantele au colonizat pământul, părțile moarte au început să se acumuleze în sol. Aceste substanțe organice au devenit un teren de reproducere pentru ciuperci, care au posibilitatea de a supraviețui și de a ieși din simbioză, independent.
Biologii împart împărăția ciupercilor în cinci diviziuni. Primul: basidiomycetes, care includ multe ciuperci comestibile. Ele formează adesea corpuri de fructe - capace tipice de ciuperci. Mulți dintre ei mănâncă lemnul, restul - material vegetal. Sunt cunoscute aproximativ 30 de mii de specii de basidiomicite.
În al doilea rând: marsupiale. Acestea sunt foarte diferite - de la trufe, ciuperci și niște ciuperci de mucegai până la drojdie de brutărie unicelulară. Marii ciuperci marsupiale trăiesc pe uscat (mulți în simbioză cu licheni), precum și în apă și sunt împărțiți în grupuri diferite de 65 mii de specii.
În al treilea rând: endomorfizii. Ele formează adesea ciuperci în simbioză cu multe plante. Sunt cunoscute aproximativ 220 de specii.
În al patrulea rând: zygomycetes. Reprezentanții cei mai renumiți sunt ciupercile, din care se pun pâine de mucegai, piersici, căpșuni, cartofi. Aproximativ 1000 de specii.
În al cincilea rând: chitridiomycetes. Aceste organisme cu o singură celulă, care uneori formează un corp fructat rotunjit, sunt cel mai vechi grup care sa desprins de alte ciuperci în timp util. Aproximativ 1000 de specii.
Astăzi sunt cunoscute aproximativ 100.000 de specii de ciuperci. Dar, potrivit experților, pe Pământ există până la 3,5 milioane din specia lor - mult mai mult decât plantele vasculare, care sunt încă descrise de 260 mii de specii.
Motivul pentru diversitatea și sustenabilitatea durabilă a ciupercilor constă în structura organismului lor - foarte simplă în comparație cu dispozitivul complex de organe de animale și structura plantelor superioare. Dacă ciuperca nu are o singură celulă, cum ar fi drojdia, ea formează, de obicei, o rețea de mici filamente de miceliu (hifei), care de fapt este corpul ei. Prin hifele ciuperca primește mâncare sub formă de molecule organice bogate în energie, precum și minerale și apă.
Un cub de sol cu o latură de patru centimetri poate conține până la doi kilometri de hife, suprafața de contact a cărei suprafață de contact este de 600 de centimetri pătrat, aproximativ egală cu o foaie de hârtie A4.
O astfel de rețea crește cu viteză amețitoare: în fiecare zi ciuperca formează până la un kilometru de fire noi, iar hifele se mișcă rapid în noi habitate. Creșterea firelor ajută ciupercile și în timpul reproducerii, lucru care se întâmplă și foarte neobișnuit pentru ei.
Mulți ciuperci se pot răspândi prin reproducere asexuată, formând milioane de spori identici genetic - adică ciupercile se clonă în sine. Dar la acele specii care reproduc sexual, hifele celor două specimene trebuie să se găsească reciproc și să se conecteze.
Rolul ademenit sexual este jucat de substanțe specifice, alocate prin fire. Mirosul unei astfel de substanțe chimice induce atașarea unei alte ciuperci din aceeași specie să crească în direcția corectă - dar numai dacă acești indivizi sunt diferiți în "tipul de împerechere". Aceste tipuri se disting numai biochimic, prin urmare biologi vorbind despre ciuperci folosesc termenii "plus" și "minus" în locul definițiilor "sex masculin" și "sex feminin".
Dacă tipurile se cuplează corect, atunci firele celor două instanțe fungice se îmbină și formează o nouă instanță a aceleiași specii. Dacă este basidiomycetes, atunci ele se sparg pe suprafața solului, unde formează corpuri de fructe - aceleași ciuperci pe care oamenii le mănâncă.
Pe partea inferioară a pălăriilor de ciuperci există zone în care ceea ce se întâmplă într-un sens pur biologic este echivalent cu actul sexual: nucleele celulelor celor două ciuperci părinți fuzionează, materialul lor genetic este amestecat și distribuit pe spori. Sporii sunt mici din punct de vedere microscopic, dar sunt incredibil de mulți: un impermeabil gigant poate arunca mai multe trilioane de spori. Ei zboară până la o înălțime de 60 km și pot zbura peste oceane. Dintre sporii care s-au stabilit în noul habitat, hifele germină din nou.
O altă forță motrice pentru dezvoltarea cu succes a ciupercilor este probabil abundența otrăvurilor și substanțelor puternice pe care le produc. Ciupercile nu au armuri, nici alte mijloace de protecție mecanică, nici picioare pentru a scăpa de prădători. Ei nu au nici dinți, nici stomac și intestine, să mănânce și să mănânce alimente. Pentru a supraviețui, ciupercile necesită un întreg arsenal de arme chimice și instrumente biochimice.
Multe ciuperci produc proteine puternice (enzime), prin care distrug compușii organici complexi, împărțind-i în molecule mai mici. Datorită acestor catalizatori biochimici, ciupercile pot "alimenta alimente" aproape în afara corpului lor. Enzimele fungilor paraziti pot distruge peretii celulelor plantelor infectate. Apoi, ei penetrează celulele lor în aceste celule și folosesc substanțele lor nutritive. Unele ciuperci produc enzime care descompun chiar și lemnul.
În majoritatea oamenilor, cuvântul "ciuperci" este asociat cu delicatese. Dar, de fapt, un rol mult mai important în nutriția umană este jucat de un grup de specii mult mai mici de ciuperci - drojdie unicelulară. Odată ce aceste ciuperci sunt eliberate în mediul înconjurător
cu o lipsă de oxigen, începe procesul de descompunere a zahărului în alcool și dioxid de carbon. Astfel, ciupercile produc energie fără ajutorul oxigenului, iar oamenii primesc alcool.
Se presupune că mai mult de 6000 de ani în urmă, sumerienii au folosit aceste ciuperci mici pentru a bea bere. Cu 5500 de ani în urmă, asirienii, cu ajutorul lor, au fermentat sucul de struguri, transformându-l în vin. Drojdie este, de asemenea, utilizat în brutărie.
Foarte utile pentru oameni au fost și alte substanțe din arsenalul chimic al ciupercilor. În 1928, bacteriologul Alexander Fleming, observând creșterea bacteriilor purulente, a observat accidental că în unele locuri nu au crescut. Sa dovedit că dezvoltarea bacteriilor a suprimat fungusul Penicillium notatum. A fost conținută ca o impuritate în cultura bacteriană, a crescut în ea și a izolat o substanță care a ucis bacteriile. Evident, ciuperca a fost protejată de atacul lor. Fleming a numit această substanță "penicilină", deschizând primul antibiotic.
Un alt medicament, obținut din ciuperci de mucegai, se numește "ciclosporină". Aceasta suprimă sistemul imunitar uman, împiedicând respingerea organelor transplantate.
În antichitate, un bec alb, sau un burete de zircon, era considerat un panaceu, în medicina estică erau folosite diferite ciuperci. Și, bineînțeles, oamenii din timpuri imemoriale au folosit un set bogat de substanțe chimice otrăvitoare eliberate de ciuperci: de exemplu, șamani sibieni, cu 6000 de ani în urmă, au învățat să intre în transă cu ajutorul agarului de zbor.
Pe urechile unor cereale se traieste un parazit purpuriu purpuriu (Claviceps purpurea) - o ciuperca care produce substante otravitoare si simultan curative (folosite in special in obstetrica). Forma modificată chimic a uneia dintre aceste substanțe se numește LSD. Pe exemplul ergotului putem vedea cu claritate cât de mult este granița dintre substanțele vindecătoare, toxice și toxice. Nu cu mult timp în urmă, oamenii care au mâncat pâine coapte din făină, care au ergot, au început să aibă spasme musculare și halucinații. Lobii urechilor, nasului, degetelor și degetelor de la picioare au înnegrit și, uneori, întregul membru a murit. Această boală teribilă a fost numită "focul antoniei". Se crede că în secolele XI-XV din Europa, din cauza acestei boli, au murit peste 100 de mii de oameni. Nici o altă ciupercă nu a ucis atât de mulți oameni.
Un alt tip de cercetători în toxine din ciuperci a fost descoperit abia în 1960. Ei au descoperit că ciuperca mucegaiului Aspergillus flavus produce un carcinogen puternic - micotoxină. Doza de una până la zece miligrame de substanță pe kilogram de greutate corporală umană este deja fatală. Aspergillus flavus crește cel mai adesea pe fructele care conțin grăsimi, cum ar fi alune și alte fructe cu coajă lemnoasă. Acest mucegai dăunează ficatului și provoacă chiar și cancer. Cu toate acestea, boala se dezvoltă atât de încet încât simptomele sale nu au fost asociate de mult timp cu adevărata cauză - posibila utilizare a acestei ciuperci.
Deși multe specii de ciuperci trăiesc în detrimentul materiei organice moarte, unele specii preferă să paraziteze - inclusiv pe oameni: pot trăi pe piele, pe mucoase, pe păr, pe unghii și uneori chiar pe plămâni.
Animalele suferă de ciuperci, dar provoacă cele mai grave distrugeri la plante. Ciupercile provoacă cele mai multe dintre cele mai grave boli din plante. În Europa Centrală, ciupercile provoacă 80% din toate cazurile de infecție a plantelor cultivate (pentru restul "răspunde" la bacterii și viruși). Datorită lor, pînă la 20% din cultură piere.
Chiar și un oregon uriaș din Oregon trăiește în detrimentul altora. Hifele sale cresc de-a lungul rădăcinilor de conifere și le pătrund la prima ocazie. Distrugerea rădăcinilor copacului, ciuperca o ucide, descompune lemnul și se hrănește.
Dar nu există subțire fără bine: ciuperca afectează în mod obișnuit arborii slăbiți, contribuind la alegerea sănătoasă. În orice caz, nu subestimați rolul de ciuperci ca distrugătoare. Este puțin probabil ca cel puțin un compus de carbon să nu fie distrus de un tip de ciuperci. Fără aceste distrugătoare (așa-numitele heterotrofe), la care, pe lângă ciupercile, bacteriile aparțin, ecosistemul planetei noastre ar lipsi multe minerale vitale. Carbonul, azotul și alte elemente din compoziția materiei organice s-ar lega pentru totdeauna, iar Pământul s-ar sufoi pur și simplu sub un strat imens de materie organică.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: