Características gerais do reino dos cogumelos. Estrutura, nutrição e reprodução de cogumelos

Os corpos frutíferos dos cogumelos produzem um grande número de esporos. Por exemplo, mais de 16 bilhões de esporos amadurecem em pratos de champignon em uma semana; 7x10 12 esporos são formados no corpo frutífero do puffball gigante. Após o amadurecimento, os esporos caem do corpo frutífero. A propagação de esporos na maioria dos fungos é realizada por correntes de ar - eles transportam esporos por dezenas e centenas de quilômetros. A propagação de esporos também é facilitada por animais que se alimentam dos corpos frutíferos de vários cogumelos - roedores, ungulados e, entre invertebrados - larvas de moscas fúngicas, moluscos (lesmas). A dispersão de esporos pelos animais é chamada de zoocoria.

Uma vez em condições adequadas, os esporos dos fungos germinam, dando origem às hifas, que crescem rapidamente e logo se ramificam. O micélio é formado penetrando no substrato em todas as direções. Seus fios continuam crescendo, absorvendo nutrientes por toda a superfície. A certa altura do desenvolvimento, o micélio começa a frutificar: em alguns locais, as hifas do micélio, cultivadas a partir de diferentes esporos, unem-se quando se encontram; na junção surge um nódulo denso e a partir dele desenvolve-se posteriormente o corpo frutífero do fungo, cujo crescimento é totalmente assegurado pelo micélio, que fornece água e os nutrientes necessários.

Diagrama de desenvolvimento de cogumelo: 1 - esporo em germinação, 2 - micélio, 3 - Frutificação

O desenvolvimento dos corpos frutíferos dos fungos depende das condições ambientais. A temperatura e a umidade desempenham aqui um papel decisivo. A maioria dos cogumelos boné dá frutos em temperaturas médias de verão e com um grau de umidade bastante elevado. Se o verão for moderadamente quente e houver chuvas frequentes, mas não prolongadas, a colheita de cogumelos será elevada. Nos verões frios, secos ou muito chuvosos, os cogumelos frutificam mal, aparecendo tarde e em pequenas quantidades. A frutificação dos cogumelos também é influenciada pelas condições do outono anterior. Percebe-se que o micélio se desenvolve melhor e acumula mais nutrientes necessários ao desenvolvimento dos corpos frutíferos no outono quente e úmido. É depois desse clima de outono que no próximo ano podemos esperar uma frutificação abundante de cogumelos.

Em relação à temperatura e umidade, os cogumelos são divididos em grupos. Os maiores deles são cogumelos de temperatura e umidade moderadas. No entanto, existem cogumelos que podem dar frutos a altas temperaturas e humidade relativamente baixa. São cogumelos de estepes, semidesertos e desertos. Muitos deles se caracterizam pela capacidade de manter sua viabilidade mesmo em condições de seca prolongada. Por exemplo, os grandes corpos frutíferos carnudos do champignon das estepes e do cogumelo guarda-chuva branco, que secam durante a seca, ganham vida após as chuvas e até produzem esporos completamente viáveis. Outros cogumelos, ao contrário, pertencem ao grupo das formas resistentes ao frio: o fungo do mel de inverno e o cogumelo ostra, assim como alguns higróforos podem frutificar em temperaturas abaixo de 0 ° C.

Os cogumelos Cap reagem de maneira diferente à luz. Por exemplo, um champignon se desenvolve igualmente tanto na luz quanto no escuro, formando corpos de frutificação normais, mas quando colocados no escuro, o fungo do mel de inverno e o rabo de raposa escamoso desenvolvem corpos de frutificação feios com um caule fortemente alongado e um gorro subdesenvolvido.

Os cogumelos Cap também são divididos em grupos em relação aos seus substratos alimentares. A grande maioria dos cogumelos cap é caracterizada por um modo de nutrição saprofítico. Entre eles estão saprófitas de serapilheira que vivem no chão da floresta e fungos destruidores de madeira - xilófagos que se instalam na madeira. A serapilheira é a camada superior do solo de uma floresta, que inclui vários restos de vegetação morta - agulhas e folhas caídas, pedaços de cascas, galhos, caules e folhas de várias ervas florestais, etc. vivendo no solo - saprófitas de serapilheira. Utilizando resíduos vegetais como fonte de nutrição, os fungos os assimilam, processam e devolvem ao solo na forma de compostos orgânicos simples, que ficam disponíveis para outras plantas. Assim, os cogumelos enriquecem diretamente o solo da floresta e participam ativamente do ciclo geral das substâncias na natureza. Este é um dos muitos aspectos da atividade benéfica dos cogumelos cap.

Por sua vez, os cogumelos cap (xilófagos) desempenham um papel duplo na silvicultura. Muitos deles depositam-se sobre restos de madeira, já impróprios para uso econômico, e, via de regra, realizam a fase final da decomposição da madeira, iniciada por fungos de outros grupos sistemáticos, por exemplo, os fungos tinder.

Consequentemente, tendo completado a decomposição da madeira, a maioria dos cogumelos (xilófagos) participa no enriquecimento do solo da floresta da mesma forma que os saprófitos da serapilheira, e o significado benéfico da sua atividade é indiscutível.

Porém, no grupo dos xilófagos também existem fungos nocivos. Este é principalmente um cogumelo de mina ou adega, que é um dos piores destruidores de madeira em edifícios. Instalando-se em troncos e tábuas em áreas úmidas e sem ventilação, o fungo destrói a madeira e a torna totalmente inutilizável. O fungo pertence ao grupo de destruidores de madeira especialmente nocivos - cogumelos domésticos. Outro cogumelo - xilófago - serragem escamosa destrói travessas de ferrovias, postes de beira de estrada, estacas de pontes, etc.

Um grupo muito interessante e útil são os cogumelos formadores de micorrizas. A essência da micorriza - uma simbiose de um fungo e uma planta superior - foi esclarecida pelo cientista russo F. M. Kamensky (1881), que foi o primeiro a descobrir que os ramos do micélio de alguns cogumelos, ao encontrarem pequenas raízes laterais de árvores que vivem nas proximidades, entrelaçam-nos e formam uma cobertura mais ou menos densa.

Um pouco mais tarde, o cientista alemão A. Frank propôs chamar tal composto de micorriza, ou raiz de fungo.

Existem dois tipos de micorrizas - externas, ou ectotróficas, quando o fungo forma uma bainha na superfície da raiz e às vezes penetra nas células do córtex primário para formar nelas uma rede Hartig, e internas, ou endotróficas, quando o fungo penetra na raiz e forma emaranhados de hifas em suas células, inchaços semelhantes a bolhas, galhos semelhantes a árvores, etc. Os fungos micorrízicos são caracterizados por micorrizas ectotróficas; seus simbiontes são muitas plantas arbóreas e arbustivas.

A essência da micorriza é a troca de substâncias vitais entre o fungo e a planta superior. A planta fornece ao fungo carboidratos que ele, como organismo não clorofilado, não consegue sintetizar, e recebe do micélio água com minerais nela dissolvidos - nitrogênio, fósforo, potássio - na forma de compostos simples disponíveis para absorção. Verificou-se também que o fungo e a planta podem trocar vitaminas e substâncias de crescimento, que contribuem para o crescimento e desenvolvimento de ambos os simbiontes.

A maioria das plantas tem micorrizas. O grupo de fungos micorrízicos também é bastante grande - só entre os fungos agáricos existem mais de 70 espécies. A maioria dos fungos micorrízicos não tem uma especialização estreita na escolha do simbionte; por exemplo, o cogumelo branco forma micorrizas com pinheiro, abeto, bétula ou carvalho. No entanto, alguns cogumelos ainda preferem estabelecer relações simbióticas apenas com uma determinada raça. Por exemplo, boleto - com bétula, boleto - com álamo tremedor, botão de ouro de lariço - com lariço.

O benefício indiscutível da micorriza para os fungos e seus simbiontes é comprovado, em primeiro lugar, pela ampla distribuição do método micotrófico de nutrição (ou seja, alimentar plantas com a ajuda de fungos micorrízicos) na natureza, e também pelo fato de que os fungos micorrízicos florestais geralmente não vivem fora da mata e em condições artificiais, não dão frutos e, além disso, pelo fato de Sem micorrizas, muitas espécies de árvores, especialmente árvores jovens, crescem mal ou morrem.

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Micélio de cogumelo

Um micélio é uma infraestrutura complexa na qual estão localizadas todas as plantas do mundo. Em dez centímetros cúbicos de solo você encontra oito quilômetros de suas teias. O pé humano é coberto por cerca de meio milhão de quilômetros de teias estreitamente espaçadas. - Paul Stamets, micologista O que está acontecendo nessas teias? No início da década de 1990, surgiu pela primeira vez a ideia de que a rede destas redes não só transferia alimentos e produtos químicos, mas também era uma rede de comunicação inteligente e de autoaprendizagem. Olhando mesmo para pequenas seções desta rede, é fácil reconhecer uma estrutura familiar. Os gráficos da Internet são exatamente iguais. A rede se ramifica e, se uma das ramificações falhar, ela será rapidamente substituída por soluções alternativas. Seus nós, localizados em áreas estratégicas, são melhor abastecidos de energia devido aos locais menos ativos e são ampliados. Essas teias têm sensibilidade. E cada web pode transmitir informações para toda a rede. E não existe um “servidor central”. Cada web é independente e as informações coletadas podem ser transmitidas à rede em todas as direções. Assim, o modelo básico da Internet sempre existiu, só que estava escondido no chão. A própria rede parece ser capaz de crescer indefinidamente. Por exemplo, em Michigan, foi encontrado um micélio que cresceu no subsolo em uma área de nove quilômetros quadrados. Estima-se que tenha cerca de 2.000 anos.

Quando é que uma rede decide cultivar cogumelos?

Às vezes, o motivo é um perigo para o futuro da rede. Se a floresta que alimenta a rede queimar, o micélio deixa de receber açúcares das raízes das árvores. Em seguida, ela germina cogumelos nas extremidades externas para que espalhem esporos de cogumelos, “liberando” seus genes e dando-lhes a oportunidade de encontrar um novo lugar. Foi assim que surgiu a expressão “cogumelos depois da chuva”. A chuva lava a podridão orgânica do solo e, em essência, priva a rede da sua fonte de nutrição - então a rede envia “equipas de resgate” com esporos em busca de um novo refúgio.

“Procurar um novo lar” é outra coisa que distingue os cogumelos dos reinos animal e vegetal. Existem fungos que espalham seus esporos da mesma forma que as frutas espalham suas sementes. Outros produzem feromônios que fazem com que os seres vivos os desejem compulsivamente. Os colecionadores de trufas brancas os utilizam para procurar porcos, pois o cheiro desses cogumelos é semelhante ao cheiro do javali alfa. No entanto, existem formas mais complexas e cruéis de espalhar cogumelos. Observações de formigas da África Ocidental da espécie Megaloponera foetens registraram que elas anualmente sobem em árvores altas e cravam suas mandíbulas no tronco com tanta força que depois disso não conseguem se libertar e morrem. Anteriormente, não foram observados casos de suicídio em massa de formigas.

Acontece que os insetos agem contra sua vontade e outra pessoa os envia para a morte. O motivo são os menores esporos do fungo, que às vezes conseguem entrar na boca das formigas. Uma vez na cabeça do inseto, o esporo envia substâncias químicas para o cérebro. Depois disso, a formiga começa a subir na árvore mais próxima e crava as mandíbulas na casca. Aqui, como se acordasse de um pesadelo, ele começa a tentar se libertar e, no final, exausto, morre. Após cerca de duas semanas, cogumelos brotam de sua cabeça.

Nas árvores dos Camarões você pode ver centenas de cogumelos crescendo nos corpos das formigas. Para os fungos, esse poder sobre o cérebro é um meio de reprodução: eles usam as patas da formiga para subir em uma árvore, e a altura ajuda o vento a dispersar seus esporos; é assim que eles encontram novos lares e... novas formigas. O "cogumelo zumbi" tailandês Ophiocordyceps unilateralis incentiva as formigas que dele se alimentam a subir nas folhas de algumas plantas. A distância que as formigas infectadas percorrem para esse fim excede significativamente as distâncias de sua vida normal e, portanto, ao chegar às folhas, os insetos morrem de cansaço e fome, e duas semanas depois os cogumelos brotam de seus corpos.

Esses cogumelos são talvez as criaturas mais incríveis, pois produzem substâncias químicas semelhantes ao LSD, mas ainda não encontramos uma droga que provoque um comportamento que atenda aos interesses de alguém. E o professor David Hughes descobriu fungos que controlam o cérebro de aranhas, piolhos e moscas. Isto não é uma coincidência, seleção natural ou efeito colateral de outro processo. Esses insetos são enviados contra sua vontade para lugares onde não deveriam estar, mas os cogumelos gostam deles. Quando os pesquisadores transferiram as formigas infectadas para outras folhas, os cogumelos simplesmente não germinaram....

Muitas pessoas acreditam que os cogumelos são um tipo especial de planta, mas na verdade os cogumelos não são plantas. Até meados do século XX, os cientistas classificavam-nos como plantas, mas depois foram feitos estudos que mostraram que era completamente ilegal classificar estes organismos como plantas.

No momento, os taxonomistas distinguem os fungos em um reino separado e independente da natureza viva, juntamente com plantas, animais e bactérias. Anteriormente, pertenciam a plantas com esporos inferiores e, no antigo entendimento científico, eram consideradas plantas inferiores isentas de clorofila. Agora existem cerca de 100 mil espécies de cogumelos.

Os cogumelos não são capazes de absorver dióxido de carbono do ar e se alimentam de matéria orgânica pronta encontrada no solo. Os fungos diferem das plantas de várias maneiras muito significativas. Suas células carecem do pigmento clorofila, encontrado apenas nas plantas verdes e em algumas bactérias, e graças a ele as plantas são capazes de produzir de forma independente substâncias orgânicas a partir do dióxido de carbono contido no ar e na água, que absorvem com a ajuda de suas raízes. . Os fungos não são capazes de fotossíntese e, portanto, não são capazes de produzir substâncias orgânicas por conta própria. Esta é uma das características mais importantes que os distingue das plantas.

Semelhanças entre cogumelos e animais

Apesar de esses organismos não se parecerem de forma alguma com os animais e, ao que parece, não pode haver nada em comum entre eles, no entanto, não é assim. Há um pequeno número de semelhanças entre fungos e animais. Por exemplo, os cogumelos, como os animais, alimentam-se apenas de substâncias orgânicas prontas que são produzidas por outros organismos vivos, principalmente plantas. Entre outras coisas, as células fúngicas contêm uma substância especial - um polissacarídeo chamado quitina. Além dos fungos, a quitina também foi encontrada em células animais, em particular, faz parte do tegumento dos insetos.

Semelhanças entre cogumelos e plantas

Os fungos são semelhantes às plantas porque o crescimento desses organismos continua ao longo da vida. Não importa há quanto tempo o cogumelo, ou seja, seu micélio, exista, ele crescerá e aumentará de tamanho ao longo desse tempo. A mesma coisa acontece nas plantas. Até mesmo um carvalho milenar produz um pequeno, mas ainda assim, aumento a cada ano. E o sistema radicular da planta também crescerá continuamente ao longo de sua vida.

Muitas pessoas acreditam que os cogumelos, embora sejam um prato saboroso, são completamente inúteis em termos nutricionais, no entanto, isto é um equívoco. Os cogumelos que utilizamos na alimentação contêm alguma quantidade de proteínas, além disso, contêm aminoácidos de que o nosso corpo necessita. E, o mais importante, contém uma certa quantidade de vitaminas que nosso corpo não consegue sintetizar sozinho.

Variedades e propagação de cogumelos

Você e eu estamos acostumados a ver cogumelos, como boleto, boleto, cogumelo venenoso, agárico-mosca, e acreditamos que se trata de um organismo inteiro, porém não é assim. A parte principal do fungo está localizada no subsolo ou no tronco de uma árvore e fica escondida de nossos olhos. O cogumelo é um micélio ou micélio, que consiste em fios muito finos chamados “hifas fúngicas”. Mas o que vemos na superfície costuma ser um corpo frutífero, ou seja, essa é a parte de um organismo vivo que serve para a reprodução – a propagação dos esporos.

Os fungos se espalham por esporos e não por sementes, como as plantas. O mesmo micélio que se encontra no solo ou no tronco de uma árvore em decomposição desempenha a importante função de decomposição de restos orgânicos. É por isso que os fungos pertencem ao grupo dos decompositores, ou seja, organismos capazes de devolver a matéria orgânica a um estado acessível ao sistema radicular das plantas. Se não fossem os cogumelos, nossas florestas estariam repletas de folhas, galhos e outros restos que morrem todos os anos.

Os fungos são um grupo muito grande de organismos. Isto inclui não apenas os cogumelos que estamos habituados a colher na floresta, ou aqueles que estão acessíveis aos nossos olhos. Estes são vários cogumelos comestíveis e não comestíveis, fungos inflamáveis. Isso também inclui mofo (mofo) - esse é exatamente o mofo que pode ser encontrado no queijo, no pão e em qualquer outro lugar.

O reino dos fungos também inclui organismos como as leveduras. É a mesma levedura utilizada na panificação e na produção de diversas bebidas alcoólicas, ou seja, em processos associados à fermentação.

Os fungos também são encontrados em organismos como os líquenes. O líquen é um organismo simbiótico, ou seja, inclui representantes de dois reinos diferentes - o reino dos fungos e o reino das plantas. Esta é a coabitação mútua de fungos e algas. Entre os líquenes também existem aqueles que são utilizados na medicina, por exemplo o musgo, ou musgo de rena, que cresce nos nossos pinhais e é uma cobertura branca como a neve no solo. Se o ano for seco e o verão for seco, o musgo estala sob os pés, mas durante o período chuvoso é macio e é claramente perceptível que na verdade contém um cogumelo.

COGUMELOS
um grupo de organismos portadores de esporos classificados em um reino especial da vida, às vezes semelhantes a plantas na aparência, mas sem o pigmento verde clorofila, raízes verdadeiras, caules e folhas. Os esporos, assim como as sementes, se dispersam e germinam em novos organismos, mas não contêm um embrião e geralmente consistem em uma única célula. Atualmente, acredita-se que pelo menos 1,5 milhão de espécies de fungos vivam no globo, mas apenas 70 mil delas foram descritas, ou seja, menos de 5%. Este grupo geralmente inclui os chamados. fungos viscosos, bolores comumente encontrados em plantas e solo em decomposição, leveduras bem conhecidas por seu papel na produção de bebidas alcoólicas e outros alimentos, fungos e agentes causadores de muitas doenças de culturas, como ferrugem, ferrugem e míldio. A importância dos cogumelos na natureza e na vida humana não pode ser superestimada. Em primeiro lugar, este é o chamado. decompositores necessários para a decomposição de substâncias orgânicas, incluindo celulose e lignina, ou seja, para o ciclo global dos elementos. Os cogumelos, principalmente muitos dos seus tipos de chapéus, são consumidos, e alguns deles estão entre as iguarias mais caras (trufas). Eles também fornecem o “alimento do futuro” – proteína comestível (micoproteína). Os fungos são cada vez mais utilizados para o controle biológico de insetos e nematóides nocivos, substituindo os pesticidas. Formam uma associação simbiótica - micorrizas - com as raízes das plantas, o que melhora o crescimento destas e permite que as árvores se instalem em solos quase estéreis. Os avanços na engenharia genética transformaram as leveduras em verdadeiras fábricas vivas para a produção em larga escala de compostos complexos, em particular antibióticos e hormonas necessários na medicina e enzimas utilizadas na indústria. Por outro lado, os fungos, instalando-se nos tecidos das plantas e animais, causam doenças perigosas (fitomicoses, micoses); Além disso, formam micotoxinas tóxicas que causam intoxicação alimentar e muitas vezes levam à deterioração de uma grande variedade de materiais úteis.

AS DOENÇAS Fúngicas das PLANTAS são perigosas para muitas culturas alimentares, conduzindo frequentemente a perdas significativas de colheitas e enormes perdas para a agricultura. O fungo da ferrugem forma crescimentos densos na parte inferior das folhas da amora-preta, penetra nas folhas das plantas através dos estômatos da epiderme e cresce no interior da folha, liberando esporangióforos ramificados. Os esporângios se desenvolvem em suas extremidades, que depois caem e são carregadas pelo vento ou pelas gotas de chuva para outras plantas. Ali germinam ou formam esporos flagelados, que dão origem a novos fungos.

COGUMELO DE CHAPÉU - é o chamado. um corpo frutífero crescendo a partir de micélio (micélio) - estruturas ramificadas semelhantes a fios de cor esbranquiçada (hifas) crescendo na camada superior do solo ou na espessura da serapilheira. Os esporos se formam no corpo frutífero. Seu crescimento começa com a formação de uma massa compacta de hifas no micélio, que externamente se assemelha a um botão. Em algumas espécies (por exemplo, agáricos contra moscas venenosas), a cobertura membranosa externa é diferenciada neste “botão”. Com o tempo, ele quebra, liberando uma perna vertical com tampa, e ela própria permanece na base da perna na forma de um chamado. vagina. A parte inferior da tampa é inicialmente coberta por uma manta, que eventualmente também se rompe, formando um anel no caule e revelando as placas ou tubos contendo esporos. Os primeiros a amadurecer são os esporos ao longo da periferia da tampa. À medida que caem, sua borda amolece e apodrece. O processo ocorre de forma centrífuga e, quando todos os esporos estão espalhados, logo também não resta mais nada da tampa.

Os fungos são um reino separado de organismos. Existem cerca de 100 mil espécies de cogumelos no planeta. Seu corpo vegetativo é chamado de micélio (do gr. Mikos - cogumelo) ou micélio. Alguns fungos possuem um corpo constituído por uma única célula (ou mesmo não celular), outros - por muitas células.

O micélio de um fungo multicelular é formado por hifas semelhantes a fios, o entrelaçamento próximo de hifas acima da superfície do solo forma um corpo frutífero, muitas vezes na forma de um chapéu (russula, mel agaric, fly agaric, cogumelo porcini, boleto, etc. .). As células fúngicas contêm um ou mais núcleos e nunca contêm clorofila. Portanto, os fungos não são capazes de fotossíntese e se alimentam de substâncias orgânicas prontas.

Muitos tipos de fungos entram em coabitação mutuamente benéfica com plantas superiores e algas (eles formam líquenes). Nas células fúngicas existe um vacúolo com seiva celular, que armazenam glicogênio (substância semelhante ao amido) e óleos.

A membrana celular dos fungos consiste em várias substâncias, em particular quitina e, menos comumente, celulose. A quitina aumenta a força e a resistência da membrana celular a vários produtos químicos.

Os fungos se reproduzem por métodos sexuados, assexuados e vegetativos. A reprodução vegetativa ocorre por pedaços de micélio, brotamento, etc. Durante a reprodução não sexual, os esporos são formados em esporângios, na superfície dos conídios. Durante a reprodução sexuada de fungos superiores, formam-se ascósporos e basidiósporos.

Os fungos superiores têm micélio multicelular ramificado; apenas as leveduras têm micélio unicelular microscópico; quando brotam, formam cadeias de células que se desintegram em células individuais. Eles vivem na superfície das plantas em vários líquidos açucarados. Esta propriedade é usada em panificação, fabricação de cerveja, etc.

Penicillium- um dos moldes, possui um micélio dividido por partições em células individuais. É encontrada em produtos alimentícios na forma de filmes verdes ou azuis. Os esporos são formados em conídios localizados acima do substrato e se parecem com pincéis. Os antibióticos são obtidos a partir desses cogumelos e são usados ​​na medicina.

Com uma tampa, os cogumelos formam um corpo frutífero em forma de tampa - este é um denso entrelaçamento de hifas. A parte superior do gorro é coberta por pele, geralmente de cores vivas. No fundo da tampa existe uma camada especial onde se desenvolvem os esporos - apresenta-se em forma de pratos (russula, champignon, cogumelos mel, agáricos contra mosca) e uma peneira composta por tubos (ceps, boletos).

Freqüentemente, os cogumelos entram em simbiose (benéfica para ambas as comunidades) com as raízes das plantas, formando micorrizas, ou micorrizas. Isso se reflete nos nomes de alguns cogumelos: boleto, boleto. Entre os cogumelos comestíveis, existem muitos cogumelos comestíveis - cogumelo porcini, borboleta, champignon, cogumelo do leite, cogumelo do mel, chanterelle, russula, mas também existem venenosos, até mesmo venenosos mortais - cogumelo venenoso, agáricos contra mosca, fungo de mel falso amarelo-enxofre e alguns outros.