Трутовик это сапротроф или паразит
Грибы-паразиты представляют собой форму межвидовых взаимоотношений, в ходе которых одни виды используют в качестве среды обитания другие. Такая взаимосвязь имеет пагубные последствия. Со временем организм-хозяин, на котором развиваются грибы-паразиты, разрушается и погибает.
Общие понятия
Зона распространения этих организмов не ограничивается растительностью. Существуют грибы-паразиты человека, которые способны вызвать очень тяжелые болезни. Они требуют своевременного лечения, поскольку могут привести к серьезным последствиям. Существуют и такие грибы-паразиты растений, которые поражают различные виды сельскохозяйственных культур.
Природа грибов-паразитов
Грибы-паразиты имеют немного ферментов, поэтому они поражают только конкретные виды животных и растений. Некоторые из них способны произрастать только на определенных сортах представителей растительного мира. Гриб, относящийся к паразитам, чаще всего привязан к определенным субстратам. Такое свойство этого организма называется специализацией.
Виды грибов-паразитов
Грибы-паразиты подразделяются на два вида.
-
Облигатные грибы (головневые, ржавчинные, мучнеросные), отличающиеся своей узкой специализацией. Они имеют ограниченный круг потенциальных хозяев. Они потребляют только специфический набор необходимых питательных веществ. Продолжительность жизни этих паразитов напрямую зависит от жизнедеятельности хозяина. Именно поэтому их взаимоотношения (циклы развития) согласованы. При этом к моменту смерти хозяина паразит успевает сформировать зимующие споры. Эти грибы проникают в растение с помощью гиф (нитевидных образований), напоминающих паутину. Они заражают хозяина через ранки, устьица, кутикулу, эпидерму. Гифы ветвятся, продвигаются вглубь растения по межклеточникам. В процессе своей жизнедеятельности такие грибы выделяют ферменты – пектиназы. С их помощью они разрушают межклеточное вещество хозяина, освобождая дорогу органам в ткани растения. С помощью особых присосок – гаусторий - они проникают в клетки и поглощают из них питательные вещества. Их особенностью является то, что плазмолеммы не погибают и не разрушаются.
Разнообразие грибов-паразитов
Грибы-паразиты растений и других живых организмов объединяют в экологическую группу, насчитывающую почти 2000 видов. Большинство из них относятся к дейтеромицетам и аскомицетам. Поскольку эти паразиты по-разному взаимодействуют с организмом своего хозяина, то взаимоотношения между ними подразделяют на две группы болезней.
- Микозы, которые развиваются под действием прямого паразитизма патогенных микроорганизмов. В них выделяют 2 группы. К ним относятся дерматомикозы, развивающиеся на поверхности покровов живого организма, и глубокие (системные) микозы, поражающие внутренние органы.
- Микотоксикозы, представляющие собой отравления, вызванные влиянием образованных патогенными микроорганизмами токсинов. Они могут быть вызваны употреблением продуктов, на которых имелись токсические грибы.
Микро- и макропаразиты
Грибы-паразиты делятся на 2 основных категории.
- Микропаразиты, которые размножаются внутри тела своего хозяина или в его клетках. Они относятся к классу хитридиомицетов. Встречаются в водорослях, других грибах, беспозвоночных животных, на корнях наземных растений.
- Макропаразиты, растущие в теле своего хозяина, но размножающиеся с помощью особых форм. Со временем они покидают организм носителя. К этой категории относятся такие представители, как аскомицеты (например спорынья), дейтеромицеты, оомицеты (фитофтора), базидиомицеты (трутовик).
Головневые грибы
Отдельное место занимают головневые грибы-паразиты, названия которых знакомы только специалистам. Эти патогенные микроорганизмы поселяются на высших растениях. Такой гриб, относящийся к паразитам, как базидия четырехклеточная, вырастает из телиоспоры, называемой головней, или хламидоспорой. У нее диокариотический и межклеточный мицелий. Эти грибы-паразиты пронизывают побеги хозяина насквозь. Во время спороношения их мицелий распадается на головневые споры, которые имеют темную окраску. Пораженные этим паразитами растения выглядят обугленными.
Споры этих паразитов прорастают весной. При этом они могут поражать разные части растения. Со временем они делятся редукционно, вследствие чего образуется промицелий – базидии со спорами. Они имеют различный половой признак. Головневые грибы вызывают гипертрофию тканей растения. Они паразитируют на хлебных и злаковых культурах, таких как пшеница, ячмень, овес, кукуруза, просо. Споры головни попадают в землю и на зерно во время уборки урожая, а после весеннего посева активно развиваются на молодом растении. Они замедляют рост и снижают урожайность злаков, питаясь их соками. Для предотвращения появления этих грибов-паразитов перед высевом посадочный материал обрабатывают специальными препаратами. В дикой природе головня встречается и на других растениях семейства злаковых.
Спорынья
Данные грибы-паразиты, названия которых знакомы каждому фермеру, паразитируют на ржи и различных дикорастущих злаках. Спорынью еще называют маточными рожками из-за характерных искривленных твердых образований, развивающихся на цветках колоса ржи. Эти разрастания представляют собой склероции паразита, являющиеся продолговатыми или трехгранными сплетениями грибницы. Они имеют черно-фиолетовую окраску. В некоторых случаях они покрываются легко стирающимся белесым налетом. Их размер составляет до 3 см в длину и до 6 мм в ширину. Склероции спорыньи, развивающиеся на разных видах злаковых растений, могут иметь иную форму и размер. Зараженная спорами завязь цветка со временем разрушается. Вместо зерен в колосе образуются покоящиеся стадии гриба – склероции, которые с легкостью перезимовывают до весны.
Ржавчинные, или лукнициевые грибы
Этими грибами-паразитами являются микроорганизмы, развивающиеся на надземных органах растений. Большая их часть погибает в момент отмирания растений, но в природе существуют и многолетние виды этих микозов. Так, некоторые из них легко переносят зиму в корнях. Ржавчинные грибы имеют тяжи мицелия, которые располагаются между клеток хозяина. Они встречаются практически повсеместно и могут поражать папоротниковидные и цветковые растения. Эти паразиты имеют 5 стадий развития, причем на одном растении они могут сосуществовать одновременно.
Грибы-паразиты сельскохозяйственных культур
Помимо спорыньи, ржавчины и головни, поражающих злаковые культуры, в природе существует огромное количество грибов, паразитирующих и на других сельскохозяйственных растениях. К ним относятся такие опасные заболевания, как фитофтора, фузариоз, ольпидиум ("черная ножка"), мучнистая роса, синхитриум ("рак картофеля"), гнили, ботритис, парша и многие другие. При этом они поражают различные виды культур, нанося огромный ущерб народному хозяйству. Такие грибы-паразиты могут развиваться на различных частях растений. Причем они поражают не только однолетние овощи, но и многолетние кустарники и деревья. Для предотвращения появления и борьбы с грибковыми заболеваниями используются различные фунгициды. В некоторых случаях лечение не приносит ожидаемого результата. В этом случае растения, пораженные грибами-паразитами, вырываются с корнем и сжигаются. Иногда может потребоваться и обеззараживание почвы раствором фурацилина или тепловой обработкой, поскольку споры некоторых грибов-паразитов могут сохраняться в почве очень долго.
Трутовики
Они разрушают древесину, принося тем самым огромный ущерб зеленым насаждениям. Споры трутовиков проникают в растение через ранки на коре, морозобоины, солнечные ожоги, повреждения веток. Они довольно быстро развиваются, и грибница проникает во все ткани дерева. От момента заражения спорами до образования взрослого плодового тела в зависимости от его вида проходит всего несколько лет. Со временем растения-хозяева гриба превращаются в труху. Они не пригодны для дальнейшей переработки. Древесина становится хрупкой, и пораженные деревья часто ломаются от сильного ветра.
Грибы-паразиты насекомых
Несмотря на то, что большинство грибов-паразитов наносят растениям, рыбам, животным большой урон, некоторые из них успешно используются для уничтожения вредных насекомых. В природе есть энтоморфные микозы, которые способны вызывать массовую гибель комаров, мух, саранчи, тли. Специалисты на основе их спор разработали новейшие препараты для борьбы с такими вредителями.
Грибы-паразиты рыб и животных
Огромное количество грибов поражает рыб, животных и даже человека. Так, например, сапролегния является паразитом рыб. При этом их тело покрывается плесенью. Рыбы становятся вялыми и быстро гибнут. Причем это заболевание очень заразно.
Грибы-паразиты животных приводят к развитию таких заболеваний, как микозы. Эти патогены могут развиваться практически во всех тканях. Их можно встретить в дыхательных путях, между пальцев ног, в ушных раковинах, на коже, ногтях, волосах. Такие грибки могут вызывать различные заболевания, при первых признаках которых следует обращаться к врачу-дерматологу.
Из огромного количества грибов-паразитов только около 100 их видов являются опасными для человека. Их споры могут вызывать микоаллергозы, кашель, насморк, бронхиальную астму. В организме очень ослабленных людей могут возникать и грибковые инфекционные процессы, такие как отит (воспаление уха), бронхит, синусит (микоз придаточных пазух носа), пневмония. В зависимости от вида патогена инфекционный процесс может называться пенициллезом, мукорозом, аспергиллезом, кандидозом.
Грибки-паразиты вызывают у человека разнообразные отклонения:
- инфекции (микозы);
- микотоксикозы (отравление ядами от жизнедеятельности грибов);
- аллергию (микоаллергоз);
- острое отравление (мицетизм).
Специалисты еще различают такое состояние человека, как миконосительство. При нем в его организме имеется гриб-паразит, который никак не проявляет себя и не вызывает возникновения инфекционного процесса. Это связано с одним видом дрожжевых грибков рода кандида.
Человек научился использовать как сапрофитов, так и паразитов для своих целей, но далеко не всегда и не все бактерии и грибы приносят пользу. Деление на две основные группы позволило лучше изучить такие микроорганизмы, понять способы их жизнедеятельности, а при необходимости – и методы лечения.
Разделение живых существ по типу питания
Каждый живой организм для обеспечения своего существования нуждается в поступлении извне определенных веществ или энергии. Процесс потребление этих ресурсов называется питанием.
По способу питания все живые организмы делятся на два типа:
Автотрофы — организмы, способные самостоятельно производить необходимые для них органические вещества из неорганических. К ним относится большинство растений, добывающих себе питание из углекислого газа и воды при помощи энергии солнца.
Гетеротрофы — существа, нуждающиеся в готовых органических веществах. Это огромная группа живых организмов, внутри которой предусмотрена еще масса классификаций. Гетеротрофы делятся на биотрофов и сапротрофов. Первые питаются живыми организмами: животными или растениями. К ним же относятся и паразиты, приспособившиеся к такой жизни, когда их хозяин одновременно является для них и пищей, и домом.
Сапротрофы же добывают пропитание из мертвых существ или их выделений (в том числе экскрементов). К этой группе относятся бактерии, растения, грибы (сапрофиты) и даже животные (сапрофаги). Они, в свою очередь, также делятся на разные подгруппы: детритофаги (питающиеся детритом), некрофаги (потребляют трупы животных), копрофаги (питаются испражнениями) и прочие.
Классификация
В природе сапрофиты распространились очень широко и заселили различные ниши: их можно встретить в больших количествах как в почве, так и в воде. Кроме того, их обнаруживают на поверхности любого организма – человека или животного. Чаще всего они располагаются в полостях, особенно в тех, которые сообщаются с наружным пространством: ротовая полость, нос, влагалище, прямая кишка.
Врачи знают, что касательно здоровья человека эти бактерии и грибы ведут себя двояко в зависимости от условий. Если они живут в здоровом организме с нормальным уровнем иммунных механизмов, то ведут себя как типичные сапрофиты. Такие микробы не оказывают болезнетворного воздействия на организм, мирно существуя в нём, и не провоцируют никакого пагубного влияния.
Если же природные механизмы иммунитета оказываются угнетёнными, то сапрофит способен вести себя нетипично: бактерия может переселиться в другие ткани или органы, где начнёт размножаться, вызывая тем самым различные по протеканию и тяжести последствий заболевания, такие как менингит, сепсис и пр.
Одним из ярких примеров можно считать сенную палочку, которая всегда присутствует в желудочно-кишечном тракте людей. Её присутствие оказывает определённую пользу, так как данная бактерия участвует в процессе пищеварения, облегчая расщепление белков и углеводов. С её помощью организм ограничивает рост патогенной микрофлоры кишечника и кожи, подавляет рост микробов в ранах и пр.
Но в том случае, если человек ослаблен болезнью или любыми другими факторами, сенная палочка начинает вести себя агрессивно: провоцирует пищевые отравления, вызывает глазные инфекции, активизирует аллергические реакции на кожных покровах и пр. Такое двойственное поведение нередко вызывает вопрос: к группе сапрофитов или паразитов относить сенную палочку? Зная главные характеристики сапротрофов, любому специалисту понятно, что она является обычным сапрофитом.
Делая упор на основные полезные свойства сенной палочки, её используют во многих лекарственных препаратах, в пищевых добавках. Незаменима роль сенной палочки в борьбе с заболеваниями, при которых основную роль в терапии занимают антибиотики, но по разным причинам назначать их пациенту нельзя.
К паразитам относят тех микроорганизмов, что всю свою жизнь или отдельную часть жизненного цикла проводят внутри хозяина, из живых клеток которого извлекает всё, что нужно ему для развития. В качестве хозяина может выступать как животное, так и растение. Паразит всегда вызывает ухудшение состояния здоровья своего хозяина, но различия в этом негативном воздействии могут быть огромными: от незначительных болезней, которые не мешают поражённому растению или животному жить, до смерти питающего организма.
Для извлечения питательных веществ паразиты используют соки, органические жидкости, мягкие и твёрдые ткани. Многие виды по мере размножения и увеличения популяции могут захватывать различные системы органов, быстро вызывая необратимые последствия.
Существуют формы с облигатным паразитизмом. Это означает, что они могут жить только внутри своего хозяина, и если он умирает, то вместе с ним погибает и паразит. Такие виды нацелены на сохранение нормальной жизнедеятельности хозяина, поэтому редко приводят к летальному исходу.
Паразитов в свою очередь делят на две категории:
- Микропаразиты. Весь их жизненный цикл проходит внутри одного хозяина, здесь же чаще всего живёт и потомство.
- Макропаразиты. Активно размножаются спорами и переносятся на новые места обитания, активно заражая новые источники питания.
Среди паразитарных форм жизни есть много таких, которые вызывают опасные для человека заболевания, иногда – инфекционной природы.
Кроме стандартного паразитизма существует ошибочный. Такая картина встречается довольно редко, но часто она служит источником фатальных случаев заражения. Это происходит в тех случаях, когда паразит попадает в организм такого биологического вида, который не является его типичным хозяином, но по каким-то причинам не погибает, а начинает расти и развиваться.
Всех паразитов человека по типу обитания делят на эктопаразитов (живущих на кожных покровах, волосах или ногтях) и эндопаразитов (обитающих во внутренних органах и структурах). Большинство из них проявляют высокую устойчивость и изменчивость, поэтому лечение может продолжаться длительное время и опасно частыми рецидивами.
Определение
Чаще всего сапрофиты — это особи, не наносящие вреда своему хозяину. Человек даже не догадывается, какое огромное количество различных микроорганизмов постоянно находится на его коже и внутри тела, при этом не вызывая никаких заболеваний. Однако под воздействием негативных факторов (снижение иммунитета, чрезмерное увеличение количества микробов) все может измениться, и сапрофиты способны стать причиной инфекционной болезни.
Мукор
Данный представитель относится к родовой ветке низших плесневых грибов класса зигомицетов. В общей сложности класс включает в себя 60 видов разнообразных грибов. Встретить их можно в верхнем слое земли, они могут развиваться на еде и органических частях. Некоторое количество мукора способно вызвать заболевание не только у животного, но и у человека.
Но есть ряд грибов, которые предназначены для применения в производстве антибиотиков или в качестве средства для закваски. В производстве применяются только те мукоровые грибы, которые имеют высокую ферментативную активность.
Размножение мукоровых грибов бывает бесполое и половое. В бесполом размножении оболочка зрелого гриба быстро и просто растворяется от влаги, при этом наружу выходят несколько тысяч спор. В половом виде размножения принимают участие две ветки: гомоталличные и гетероталличные. Они соединяются друг с другом в зиготу, после чего начинает прорастать гифа с зародышевым спорангием. В качестве закваски люди применяют мукор китайский и мукор улитковидный. Многие называют эти грибы китайскими дрожжами.
При помощи таких дрожжей люди могут получать этанол из картошки.
Мукор может вызвать заболевания у людей и животных
Живой мир
Сапрофиты занимают важное место в круговороте веществ в природе, расщепляя сложные органические вещества до простых, подчищая мир от гниющих останков животных. Кто же относится к этой группе трудяг? Довольно широко распространены в мире сапрофиты. Примеры их можно встретить в каждом царстве. Они во множестве встречаются среди бактерий (одноклеточных простейших организмов), среди грибов (от плесени до грибов, потребляемых человеком в пищу), среди растений (от водорослей до цветущих растений типа орхидеи).
Среди животных тоже встречаются сапрофиты (примеры их мы тоже назовем). Однако тогда их будет правильнее называть сапротрофами или сапрофагами. В животном мире к сапрофитам относятся некоторые насекомые (жуки-навозники, кожееды, личинки мух и других насекомых), дождевые черви, многие ракообразные (речные раки, донные бокоплавы). Среди крупных представителей животного мира это птицы (вороны, грифы, стервятники), некоторые рыбы и различные животные (гиены, медведи и все, кому приходится питаться падалью).
Строение и способы питания
К виду сапрофиты или сапротрофы принадлежат грибы, которые состоят из множества спор. Они разлетаются на окружающие растения или останки животных, способствуя размножению грибницы. Примеры растительности, на которых любят оседать организмы:
- шишки;
- ветки;
- пеньки;
- стебли однолетних трав;
- хвоя и листва;
- перья и рога.
Далеко не каждый из сапрофитов или, как ещё их называют – редуценты, питаются субстратами. Так, для летнего опенка лучшая еда — остатки лиственных деревьев. Опята ложные питаются только хвоей. А вот белый навозник чудесно существует в местах, сильно насыщенных азотом.
Бактерии-сапрофиты
Бактерии — это настолько мелкие организмы, что рассмотреть их возможно только в самые сильные микроскопы, увеличивающие в сотни раз. И хотя в обычной жизни человеку не дано их увидеть, сталкиваться с результатами их деятельности приходится ежедневно. Так, благодаря им возможно существование кисломолочной продукции и вина. И в то время как некоторые бактерии вызывают инфекционные заболевания, другие из них приносят человеку огромную пользу.
Среди них можно назвать, например, некоторые кишечные палочки и бифидобактерии, обитающие в пищеварительном тракте человека. Именно они помогают организму усваивать полезные вещества и борются с патогенной флорой.
Выводы
Грибы-сапрофиты имеют большое значение в природе. Основная их роль – переработка отмерших остатков растительного и животного происхождения. Распространены они повсеместно, питаются мертвым материалом в зависимости от выбора питательной среды.
Строением они схожи с простыми многоклеточными либо одноклеточными грибами. Существуют виды, имеющие широкое практическое применение в жизни человека, к примеру дрожжи и пеницилл.
Ирина Селютина (Биолог):
Грибы-сапротрофы, как и другие организмы такой направленности в способе питания называют в экологии микроконсументами. Они принимают участие в минерализации органических соединений и являются важным звеном в биологическом круговороте веществ и энергии в природе.
Растения-сапрофиты
Хотя растения и относятся к автотрофам (то есть они сами создают для себя питание при помощи солнечного света), это не мешает многим из них быть одновременно в некоторой мере и сапрофитами. Для существования они нуждаются в поступлении дополнительных органических веществ из почвы.
Среди растений сапрофиты — это ананасные, орхидные, бегониевые и некоторые кактусовые, а также многие мхи, папоротники и водоросли.
Съедобные и несъедобные виды
Среди всего многообразия сапротрофов выделяются пластинчатые, сумчатые и трубчатые виды, которые относятся к высшим, и несовершенные плесневые грибы и дрожжи.
Некоторые сумчатые, пластинчатые и трубчатые сапротрофы являются пригодными для употребления в пищу. Так, к съедобным относятся:
Не годятся для употребления и являются ядовитыми:
Практически все виды дрожжей используются в пищевой промышленности и виноделии, а представитель плесневых – пеницилл является источником сырья для производства антибиотиков.
Грибы-сапрофиты
Грибы — древнейшие обитатели Земли, их история насчитывает не менее одного миллиарда лет. Они настолько необычны, что долгое время биологи не могли определиться с их классификацией и не знали, к какому царству их отнести. Действительно, грибы имеют признаки, характерные как для животных, так и для растений. В итоге они были выделены в отдельное царство.
Грибы — это одно- или многоклеточные живые организмы-гетеротрофы, клетки которых имеют ядро (эукариоты). Все грибы питаются с помощью всасывания готовых органических веществ из окружающей среды, предварительно выделяя специальные растворяющие ферменты, т. е. пищеварение происходит вне организма.
По способу питания грибы делятся на три обширные группы: паразиты, сапрофиты и симбионты. Это деление присуще и другим царствам. Паразиты освоились с жизнью на других живых организмах (или даже внутри), целиком питаясь за счет них. Среди съедобных грибов паразитом является известный всем нам опенок.
Грибы-симбионты хотя и живут за счет других организмов, но одновременно и приносят им пользу, выделяя необходимые минеральные вещества и перерабатывая отходы. Среди них белый гриб, подосиновик, масленок, рыжик, подберезовик, моховик и многие другие.
Грибы, которые питаются органическими веществами, оставшимися от погибших животных и растений или их выделений, носят название сапрофиты. Примеры таких грибов, которые нам хорошо знакомы: сморчки, строчки, шампиньоны, дождевики. Также в эту категорию относится огромное количество плесневых грибов, поражающих продукты.
Чтобы максимально обеспечивать себя необходимым питанием, все эти грибы имеют соответствующее строение — длинные и мощные грибницы, полностью погруженные в съедобный для них субстрат.
Грибы сапротрофы и паразиты
Рассматривая представителей этого царства, человек, далекий от естественных наук, не всегда сможет сказать, в чем именно заключается разница между различными видами.
Основное различие между грибами сапротрофами и паразитами заключается в том, какой субстрат они используют в качестве источника питания. Этот признак определяет размеры их тела, среду обитания, количество и способ распространения спор.
Эти существа получают энергию из мертвой органической продукции. Сапрофиты освобождают окружающую среду от останков растений, животных, разлагая их с образованием простых неорганических соединений. Они возвращают в почву минеральные соли, которые впоследствии пригодятся растениям.
Такой способ питание привел к тому, что сапрофиты отличаются от паразитов образованием значительного количества спор и более легким их распространением. Они селятся на опавших листьях, ветках, пнях, перьях птиц.
К группе высших сапрофитов относят таких известных представителей царства, как:
- подберезовики;
- шампиньоны;
- сморчки и строчки;
- мухоморы;
- навозники.
Среди известных низших родов можно назвать дрожжи, пеницилл. Они нашли свое применение в медицине, пищевой промышленности.
Сапрофиты могут причинять вред. Так грибы рода Мукор, которые образуются на несвежем хлебе, опасны для человека, животных. При попадании в организм они вызывают мукоромикоз.
Клещи-сапрофиты
Эти мелкие организмы — наши постоянные соседи, обитающие в домашней пыли. В больших количествах они находятся прямо в нашей постели — в подушках, матрасах и одеялах. Сами по себе они неспособны наносить вреда, поскольку не кусают человека и не являются переносчиками каких-либо инфекций. Однако продукты их жизнедеятельности могут оказаться опасными для людей-аллергиков.
Сапрофиты и паразиты способны за короткий промежуток времени полностью восстановить свою популяцию, поэтому не стоит гнаться за способами, обещающими полное избавление от них. При соблюдении элементарных гигиенических процедур (стирка белья, своевременная замена матрасов и подушек, влажная уборка помещения) можно поддерживать количество вредных клещей-сапрофитов на относительно безопасном для здоровья уровне.
Жизнедеятельность паразитов
Практически вся жизнь паразитов проходит внутри другого организма, они не только живут в нем, но и питаются живыми клетками. Это может быть растение, животное, человек – иными словами просто хозяин.
Стать источником заражения паразитами может что угодно. Порой достаточно съесть немытый фрукт или овощ, как яйца паразита окажутся внутри организма. Зачастую это происходит и при контакте с животными, ведь большая их часть является носителями паразитов.
Факт заражения не только неприятен, но и может быть опасен, ведь при отсутствии лечения могут появляться очень серьезные осложнения, вплоть до летального исхода.
ТРУТОВЫЕ ГРИБЫ КАК ИНДИКАТОРЫ ЛЕСНОЙ ЭКОСИСТЕМЫ
Актуальность. Разложение древесины – одно из основных звеньев биологического круговорота. Ведущую роль в этом играют различные виды трутовиков, которые относятся к экологической группе грибов-ксилофитов. Известны грибы-сапрофиты, которые живут на мёртвой древесине и грибы-паразиты, поражающие ещё живое дерево. По наличию грибов на дереве можно судить о его состоянии. Трутовые грибы, разрушая деловую древесину, бесспорно, приносят серьезный урон народному хозяйству, и в этом случае являются вредителями леса. Но если рассматривать их с экологической точки зрения, то их нельзя однозначно назвать вредными. Трутовики могут приносить пользу.
Трутовые грибы - это источники различных биологически активных веществ, они используются в утилизации отходов первичной переработки льна, а также для очистки, рекультивации химически отравленных почв (Яковлев и др.,1997). Народные умельцы используют поражённую древесину для изготовления декоративных поделок, изготавливают музыкальные инструменты. Есть грибы, которые используются для получения лекарств и биопрепаратов, органических кислот, красителей. Среди трутовиков есть и съедобные грибы.
Микологи различных стран проводят многочисленные исследования трутовых (древесных) грибов. Однако вопросы, связанные с экологией и биологией отдельных видов трутовиков, взаимоотношениями трутовиков между собой и с другими компонентами экосистем остаются открытыми. Поэтому исследования, посвященные изучению биоты трутовых грибов конкретных регионов, представляют научную и практическую ценность.
Окрестности озера Шантропай в Челябинской области являются зоной рекреации. Недостаточность геоботанических исследований на этой территории вызывает необходимость исследования биоты. Изучение видового разнообразия трутовых грибов может помочь в прогнозировании тех или иных последствий процесса разрушения древесины трутовиками. Если трутовые грибы встречались в основном на мертвой или сильно поврежденной, но живой древесине, то они относятся к группе сапротрофов и выполняют роль санитаров леса. Если трутовые грибы встречались на слабо поврежденной, живой древесине, то они относятся к группе паразитов. По преобладанию сапротрофов или паразитов можно говорить о роли трутовых грибов в данном сообществе. Уникальные места Южного Урала требуют мониторинга. Исходя из вышеизложенного следует цель исследования.
Цель: изучить трутовые грибы как индикаторы состояния окружающей среды в окрестностях озера Шантропай Челябинской области.
Задачи:
Показать роль грибов-трутовиков для леса и для человека.
Провести полевые исследования лесной экосистемы и наличие трутовиков как индикаторов экологического состояния данного объекта.
Установить приуроченность трутовых грибов к породам деревьев на изучаемой территории.
Новизна исследования: Данная работа является одной из первых обобщающих работ по изучению биоты трутовых грибов на территории лесной экосистемы окрестностей озера Шантропай. В ней приводятся данные о видовом составе и распространении древоразрушающих грибов.
Методы исследования:
Теоретический - анализ литературы;
Практический – описание физико-географической характеристики территории. Заложение пробных площадок, описание древостоя: тип, санитарное состояние, травянистый покров. Выявление и определение трутовых грибов, субстрата, на котором они растут. Анализ.
Работа выполнена по материалам экспедиции на территории базы отдыха окрестностей озера Шантропай. Отбор образцов трутовиков проведен с учетной площади 100х100 м.
Оборудование и материалы: карта Челябинской области, лупа, сантиметровая линейка.
Сроки проведения: сентябрь 2016 года
Объект исследования: лесная экосистема окрестностей озера Шантропай.
Предмет исследования: видовой состав и биологические особенности трутовых грибов.
1. КРАТКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Классификация и морфология трутовых грибов
Непластинчатые грибы – трутовики обитают на деревьях, то есть на древесном субстрате. Все непластинчатые грибы условно подразделяются на две большие группы.
К первой группе трутовых грибов традиционно относят все древесные грибы, имеющие трубчатый гименофор и сидячие плодовые тела.
Во вторую группу включают все остальные деревообитающие грибы, которые имеют гладкий, складчатый, бугорчатый, шиповидный и т. п. гименофор и образуют распростертые по субстрату плодовые тела, имеющие в некоторых случаях шляпкообразные отгибы.
Внешний облик трутовиков очень разнообразен. Морфологические признаки (внешний облик) в пределах одного вида также различны (Юдин, 2001). Эти внешние различия касаются окраски шляпок, размера и форма плодовых тел. Во многом это зависит от расположения грибов на субстрате, от состояния самого субстрата и погодных условий. Наиболее постоянными признаками вида являются строение гименофора (нижняя сторона плодового тела) и свойства ткани. Для этой группы грибов принято различать три типа нижняя сторона плодового тела: трубчатый, лабиринтовидный и пластинчатый. (Дунаев,1999) Наиболее распространеный вид гименофора трутовых грибов - трубчатый (Рисунок 1).
Рисунок 1 – Трубчатый гименофор трутовых грибов
По окраске нижней стороны плодового тела, как и его формы, возможно диагностировать (определить) вид грибов. Гименофора бывает кремовой, древесинного цвета, буроватая, ржаво-коричневая, оливково-коричневая. По форме и способу прикрепления к субстрату плодовые тела древесных грибов очень разнообразны, но среди них можно выделить четыре основных типа:
распростертые, т. е. полностью распростертые по субстрату;
распростерто-отогнутые, распростертая часть обычно срастается с субстратом, а отогнутая — свободная;
сидячие плодовые тела соприкасаются с субстратом широкой или суженной частью, обычно прикреплены боком;
вертикально стоячие плодовые тела.
Типы плодовых тел трутовиков испособы прикрепления плодовых тел к субстрату представлены на рисунке (приложение 1).
По консистенции плодовые тела трутовиков могут быть мягкомясистыми, что встречается относительно редко, хрящеватыми, войлочными, кожистыми, пробковыми и деревянистыми.
Одним из важных морфологических признаков у трутовиков, помимо формы и окраски шляпки, является характер ее поверхности. В некоторых случаях одной этой характеристики бывает достаточно для определения конкретного экземпляра, но у многих видов она варьирует в разных пределах и часто зависит от возраста и внешних условий. Эта поверхность может быть гладкой, бархатистой, шерстистой или щетинистой. Такое опущение бывает сплошным или в виде чередующихся зон, одноцветных или различных по окраске.
1.2 Значение трутовиков в природе и жизни человека
Большинство трутовых грибов - ксилотрофы, т. е. обитатели древесины, которую они активно разлагают. Поэтому их часто называют древоразрушающими грибами. Среди них есть как паразиты, растущие на живых деревьях (например, ложный трутовик, поселяющийся на живых стволах лиственных пород), так и сапротрофы, живущие на уже отмершей древесине (например, настоящий трутовик, растущий на сухостое, вал еже и пнях лиственных пород).
Разрушая древесину в течение ряда лет, афиллофоровые грибы постепенно сменяют на ней друг друга. Сначала, например, растут те, которые разрушают и используют в основном целлюлозу. Они вызывают бурую деструктивную гниль, так как остающийся после разрушения целлюлозы лигнин окрашивает древесину в бурый цвет, а сама древесина крошится. Затем поселяются грибы, потребляющие и разрушающие лигнин, и древесина окончательно рассыпается в порошок.
Есть грибы, вызывающие пеструю гниль. Они одновременно разрушают оба компонента древесины. Эти деления в определенной степени условны, так как целлюлозу способны разрушать в той или иной степени практически все ксилотрофы, а лигнин только определенная группа грибов белой гнили.
Значение афиллофоровых грибов очень велико, так как они — основные разрушители древесины, вовлекающие ее вновь в общий круговорот веществ. Практическое значение их скорее отрицательное, так как среди них основные возбудители болезней древесных пород - стволовых и корневых гнилей, активные разрушители деревянных конструкций (например, настоящий домовый гриб), разрушители заготовленной древесины (например, заборный гриб) и др. Ядовитых грибов среди афиллофоровых нет, но съедобных видов немного, так как их мякоть имеет жесткую консистенцию. Хороший широко известный съедобный гриб из порядка афиллофоровых - это лисичка настоящая. Съедобны в молодом возрасте трутовик чешуйчатый и трутовик серно-желтый.
Основная масса трутовых поселяется на валежнике, старых деревьях.Трутовики играют основную, если не главную роль в разложении древесины. В природе ведь нет ничего лишнего. Просто грибы атакуют ослабленные деревья. Они помогают освобождать пространство для молодых деревьев. Кроме того, в деревьях, пораженных грибом, происходит активное развитие личинок древоточцев, которые, в свою очередь, являются пищей для птиц и мелких животных. Также разрушенная грибами, личинками насекомых и бактериями древесина перегнивает и становится благоприятной средой для развития травянистых растений.
Основная масса органического вещества деревьев не доступная до сих пор растениям под действием трутовиков переходит в легкодоступное состояние.
Ферменты, расщепляющие ткани хозяина, выделяются в древесину клетками гриба, а могут попадать и при разрушении самой грибной клетки. Часто при действии трутовика на древесину образуется гниль. Красная и бурая гниль возникает при действии ферментов гриба на целлюлозу. Лигнин при этом остается нетронутым. При этом древесина становится хрупкой и легко крошащейся, часто растрескивается на мелкие призматические кусочки. При поражении белой гнилью происходит разложение грибом и лигнина, и целлюлозы. Древесина становится мягкой, волокнистой, часто расслаивается по годичным кольцам. Такую гниль могут вызывать плоский трутовик (Ganoderma applanatum) или сосновая губка (Phellinus pini).
Значение трутовика для человека, в первую очередь, и это неудивительно, гриб трутовик был использован человеком в качестве еды. Во времена, когда собирательство было основным способом добывания пищи, такой аппетитный и большой плод не мог остаться без внимания. В пищу можно использовать только живые грибы после длительной термической обработки. После этого было обнаружено, что внутренности гриба в высохшем состоянии легко и быстро загораются от малейшей искры и долго после этого тлеют. Эта способность не только отразилась на дальнейшей судьбе древесных грибов, но и стала частью их названия. Технология приготовления трута довольно проста. Нарезанная внутренняя часть гриба вываривается в воде, насыщенной золой, затем отбивается и высушивается. Полученный трут может служить не только для разжигания огня, но и для его сохранения в случае совершения длительных походов. Польза очевидна.
После изобретения пороха трут использовался в качестве воспламенителя пороха в кремневых ружьях. И на этом не ограничилось применение трутовиков на благо человека. В Средние века в Европе из высушенных кусков плодовой части сшивались головные уборы для знати. На сегодняшний день, в связи с развитием высоких технологий, применение трутовиков в жизни человека практически прекратилось. Редкие любители продолжают изготовление трутов, еще более редкие — собирают, готовят и употребляют в пищу. Но опыт поколений и последние научные исследования показали, что трутовики обладают широким диапазоном целебных качеств.
Проводя изучение медицинских записей за прошедшие столетия, ученые обнаружили много любопытных фактов, касающихся применения и целебных качеств трутовиков:
Трутовик используется в качестве кровоостанавливающего средства.
Отвар из гриба используется для борьбы с запорами и в качестве тонизирующего средства.
Добавленный в цветочный чай, экстракт трутовика оказывал успокаивающее воздействие на нервную систему, улучшал пищеварение и служил в качестве мочегонного средства.
Древние китайские медики с успехом применяли отвар из трутовика для лечения рака различных органов желудочно-кишечного тракта.
Трутовик содержит полисахариды, которые подавляют раковые клетки и укрепляют иммунитет.
Экстракты трутовика обладают противовоспалительными и болеутоляющими свойствами, нормализуют обмен веществ и стабилизируют состав крови, уменьшая риск возникновения диабета.
Анализ литературы показал, что в природе нет ничего ненужного. Грибы трутовики имеют значение и в жизни природы, и в жизни человека. С развитием науки они утратили некоторое значение (из них уже не изготавливают вату и трут), но зато нашли применение в медицине и в нанотехнологиях.
1.3 Природные условия Челябинской области
Климат. Южная лесостепная зона Челябинской области представляет собой холмистую равнину, включает Еткульский район. Климат характеризуется умеренно теплым вегетационным периодом. Сумма эффективных температур выше десятиградусного уровня составляет в среднем 2200-2300 С. Этот период продолжается 120-130 дней – с 9-10 мая до 15-12 сентября. Однако безморозный период заметно короче – 100-110 дней, а на почве температура без заморозков бывает 90-105 дней.
Осадков за период активной вегетации растений выпадает в пределах 230-240 мм. Влагозапасы в метровом слое почвы к моменту посева зерновых культур бывают, как правило, достаточными- 130-160 мм. Гидротермический коэффициент (по Селянинову) в весенне-летний период составляет 1.2-1.4.
Устойчивый снежный покров устанавливается в середине ноября, достигает 30-40 см и сохраняется 150-160 дней. Он обеспечивает благоприятные условия перезимовки озимых культур.
Основной чертой климата нашей местности является его умеренная континентальность, что обусловлено сложным географическим строением местности, особенностями циркуляции атмосферы. Зима начинается с третьей декады ноября и продолжается до конца марта. Самым холодным месяцем является декабрь, когда среднемесячная температура воздуха колеблется от 18 до 25.
Весна наступает в середине марта- начале апреля и продолжается до третьей декады мая.
Ветры в течение года преобладают западные и северо- западные, их средняя скорость- 2-5 м/сек. Данные ветры формируют основные запасы влаги для растений к следующей весне.
Климат нашей местности определяет единство природы, и деятельности человека. Приходится тратить больше энергии, природных ресурсов. Любое производство – это, прежде всего, природопользование ресурсами. Особая нагрузка идет на растительные ресурсы. Зимняя природа оказывает большое влияние на естественную приспособленность растительности и её постоянное восстановление.
Описание почвенных условий
Почвы и основные закономерности их распространения. Распределение почв на территории Южного Урала подчиняется закономерностям горизонтальной с черноземами лесостепной и степной зон и вертикальной с горными почвами зональности.
Почвенный покров территории Южной лесостепи Челябинской области определяется развитием дернового, солонцового и подзолистого процессов почвообразования. В Еткульском районе преобладают черноземы выщелоченные (Сенькова Л.А., 2007). Они обладают достаточно мощным перегнойным горизонтом (30-60 см) с содержанием гумуса 6-9%. Наиболее благоприятна для возделывания любых сельскохозяйственных культур.
Описание исследуемого участка
Исследуемый участок представляет собой устойчивый лиственично-осиново-березово-сосновый лес. Основными лесообразующими породами являются береза, осина. Подлесок образуют: боярышник, шиповник. В травянистом покрове леса много злаков и других травянистых растений. Озеро, расположенное в восточной части Еткульского района, в 2 км к юго-западу от села Копытово. Гидрологический памятник природы. На юго-западном берегу озера расположено село Белоусово. Большой Шантропай — относительно крупный водоем площадью 520 гектар (5,2 кв. км). На западном и восточном берегах озера произрастают березовые, березово-осиновые и сосново-березовые леса. Средний возраст пород 50-80 лет. В северной части на площади 2,6 га имеются посадки лесных культур сосны в возрасте 25-30 лет.
2. НАУЧНО – ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ РАБОТЫ
2.1. Методика исследования
В работе нами использовалась маршрутная методика (Дунаев, 1999). Протяженность маршрута 2 км. По ходу маршрута были выделены два биотопа, отличающиеся друг от друга по типу древесной растительности, наличию подходящих древесных субстратов. В каждом было заложено по 1-ой площадке размером 20х20. По методике использовали следующий вариант обследования: сначала площадку проходили по её периметру, отмечая все встреченные экземпляры поврежденных и неповрежденных деревьев, а также упавшие и пни. А затем проходили по диагоналям и зигзагом. Осматривались все деревья (как стоячие, так и поваленные) на данной территории.
Описание пробной площадки проводили по следующим критериям: ярусность, состав древостоя. В ходе сбора материала учитывались следующие параметры: порода дерева, его состояние, встречаемость каждого из собранных видов грибов в данном районе.
При оценке состояния дерева мы использовали шкалу цифровых значений от 0 до 4:
древесина сильно разрушена, дерево мертвое (поваленное);
древесина сильно повреждена, дерево мертвое, сухостой;
древесина повреждена, дерево живое;
древесина внешне без повреждений, дерево живое с признаками угнетения;
дерево живое, внешне в хорошем состоянии.
2.2 Описание яруса лесообразующих пород
Нами выполнено описание по следующему маршруту. Сначала площадку проходили по её периметру, отмечая все встреченные экземпляры поврежденных и неповрежденных деревьев, а также упавшие и пни. А затем проходили по диагоналям и зигзагом. Осматривались все деревья (как стоячие, так и поваленные) на данной территории.
Наша задача – оценить соотношение древесных пород в лесообразующем ярусе. Тип леса: название строится с указанием всех лесообразующих пород, расставляемых по степени увеличения числа стволов в ярусе, т.е. в нашем случае березово-осиново-лиственничный лес.
2.3 Обследование на предмет обнаружения трутовых грибов
После общего описания биотопа, произведено обследование на предмет обнаружения трутовых грибов. При обнаружении трутовых грибов производится детальное описание субстрата, на котором гриб произрастает (порода дерева, состояние дерева или его участка).
На опытном участке 20х20 м осмотрели деревья
На каждом дереве подсчитали количество видов трутовиков. Все обнаруженные виды трутовиков классифицировали на группы.
Таблица 1. Обследование деревьев (опытная площадка 20х 20 м)
Читайте также: