Grzyby-różnorodność budowy i sposobu życia

Grzyby (Fungi) liczą około 100 000 gatunków. Grzybnia stanowiąca ciało wegetatywne składa się z nitkowatych elementów, zbudowanych z jednej lub wielu komórek, pojedynczych lub rozwidlonych zwanych strzępkami lub komórek, które pączkują. Grzybnia może być dostrzegalna pod mikroskopem lub liczyć kilka metrów, charakteryzuje się różnym typem budowy morfologicznej. Zbite strzępki tworzą owocniki o wielu kształtach jak kula, miseczka, kapelusz, gdzie formują się zarodniki. Grzyby nie wytwarzają tkanek, jedynie tkanko podobną, zwartą plektenchymę w owocnikach. Komórki grzybów pozbawione są barwników fotosyntetycznych, także chlorofilu, zawierają barwniki nieczynne i trucizny, składają z jednego jądra lub są wielojądrowe, u workowców i podstawczaków na określonym etapie rozmnażania, komórki budują dwa jądra. Ściana komórkowa uformowana jest z chityny, wchodzącej w skład pancerzyków owadów, u grzybów niżej uorganizowanych obecna jest celuloza. Grzyby nie poruszają się, z wyjątkiem pewnych stadiów rozwoju (pływki).

Rozmnażanie dokonuje się na drodze wegetatywnej, bezpłciowej lub płciowej.

Wegetatywne rozmnażanie odbywa się przez podział komórki lub plechy na fragmenty. Rozmnażanie bezpłciowe zachodzi z udziałem zarodników (spor), nieruchomych (aplanospory) lub opatrzonych wiciami, ruchliwych zoospor, wytwarzanych w zarodniach zwanych zoosporangiami. Rozmnażanie płciowe następuje w wyniku łączenia gamet podobnych (izogamia), innych pod względem wielkości (anizogamia), różnych (oogamia). Gamety tworzą się w gametangiach męskich (plemnie) i żeńskich (rodnie). Grzyby to organizmy heterotroficzne, dzielą się na saprofity (roztocza), pasożyty oraz będące w symbiozie z roślinami. Saprofity takie jak pleśniak, drożdże, pędzlak, pieczarka żywią się martwymi związkami organicznymi, zwierzęcymi lub roślinnymi, rozpadającymi się na substancje proste. Następuje obieg pierwiastków w przyrodzie (węgla i azotu). Do pasożytów należą fitoftora, mączniaki, huby, buławinka czerwona, rdza źdźbłowa, które infekują rośliny i zwierzęta. Niektóre grzyby współżyją z korzeniami roślin wyższych (grusza, sosna, dąb), zjawisko to nosi nazwę symbiozy mutualistycznej lub mikoryzy. Strzępki grzyba otaczają korę korzenia (mikoryza ektotroficzna) lub wnikają głębiej (mikoryza endotroficzna). Dochodzi do wymiany substancji, węglowodany uzyskiwane są przez grzyba, woda z solami mineralnymi przez drzewo. Grzyby współżyją też z glonami tworząc komponent zwany porostem, istnieje też symbioza z owadami (mrówki, korniki, termity).

 

Grzyby są rozprzestrzenione w wodzie i w glebie, w miejscach zasobnych w substancje pokarmowe. Rozsiewają się przez zarodniki, które w wodzie mają formę pływek. Podkrólestwo grzybów obejmuje trzy gromady: śluzorośla (Myxomycota), grzyby właściwe (Eumycota) i porosty (Lichenes). Śluzorośla liczące 500 gatunków są to różnokolorowe skupiska plazmy o wielu jądrach (śluźnie), nie posiadające błon, przelewające się po podłożu. Pędzą saprofityczny tryb życia, w określonych warunkach pobierają pokarm stały lub są pasożytnicze (np. Plasmodiphora brassicae, powodująca kiłę kapuścianą). Na śluźni tworzą się zarodnie, zarodniki przekształcają się w pływki (o pojedynczym zestawie chromosomów-1n), następnie w myxameby (również 1n), które łącząc się tworzą myxamebę diploidalną (o podwójnym zestawie chromosomów-2n), z młodej śluźni rozrasta się śluźnia dojrzała. Śluzorośla takie jak paździorek (Stemonitis) można spotkać w lasach, na mokrym, wilgotnym podłożu jak ściółka, próchniejące drewno, obumarłe części roślin. Grzyby właściwe, do których należy około 100 000 przedstawicieli dzielą się na klasy: lęgniowce (Oomycetes), sprzężniaki (Zygomycetes), skoczkowce (Chytridiomycetes), workowce (Ascomycetes), podstawczaki (Basidiomycetes) oraz grzyby niedoskonałe (Fungi imperfecti).

 

U lęgniowców (850 gatunków) grzybnia składa się ze strzępek o wielu jądrach, oddzielonych poprzecznymi ścianami, ich głównym elementem jest celuloza. W plesze diploidalnej przy wyodrębnianiu się organów płciowych, odbywa się mejoza. W rozmnażaniu płciowym występują zoospory (u gatunków żyjących w wodzie), zarodniki konidialne, powstałe przez odcinanie końcowych odcinków strzępek. Płciowo zachodzi oogamia, lęgnia zbudowana z czterech komórek jajowych otaczana jest przez plemnię, której zawartość wnika do środka (brak plemników), tworzy się wiele zygot. Przedstawicielami lęgniowców są roztoczek (Saprolegnia) występujący na martwych owadach wodnych, drzewnik winorośli (Plasmopara viticola), fitoftora (Phytophtora infestans) wywołująca zarazę ziemniaczaną. Skoczkowce liczące 500 gatunków mają formę pojedynczych, jednojądrowych komórek, jak również wielojądrowych grzybni o kształcie nici. Protoplast jest nieobłoniony lub może być otoczony ścianą komórkową utworzoną z chityny. Rozmnażanie odbywa się przez izo-, anizo- lub oogamię. Skoczkowce prowadzą saprofityczny lub pasożytniczy tryb życia np. Synchytrium endobioticum, pasożyt powodujący raka ziemniaczanego. Sprzężniaki obejmują 300 gatunków, są zbudowane z grzybni o wielojądrowych strzępkach i chitynowej ścianie, występują na lądzie. W rozmnażaniu bezpłciowym uczestniczą nieruchliwe zarodniki. Rozmnażanie płciowe polega na zespalaniu się wielojądrowych gametangiów (zróżnicowane płciowo strzępki), tworząc zygosporę, która przechodzi mejozę, wyrasta w strzępkę z kulistą zarodnią na szczycie o haploidalnych zarodnikach. Z zarodnika tworzy się grzybnia rozmnażająca się na drodze bezpłciowej lub płciowej.

 

Przedstawicielem sprzężniaków jest pleśniak (Mucor) rosnący na nawozie. Zrywka (Pilobolus) składa się z zarodni (umieszczonej na jednokomórkowym trzonku, wypełnionym płynem pod ciśnieniem), odrzucanej w kierunku światła. Workowce są liczną klasą grzybów, należą tu drożdże (Saccharomyces) o grzybni zbudowanej z pojedynczych komórek z jednym jądrem, tworzące nitkowate lub chaotyczne skupienia, rozmnażające się przez pączkowanie. Inne workowce posiadają wielokomórkowe strzępki o kształcie nici, odcięte perforowanymi ścianami, ustawionymi poprzecznie, z wypustkami plazmatycznymi między protoplastami. Rozmnażanie bezpłciowe zachodzi przez zarodniki konidialne (odcięte na zakończeniach strzępek) a także przez zarodniki powstające w workach (zarodniach) w liczbie ośmiu po uprzedniej gametangiogamii (po zlaniu się lęgni wielojądrowej plemni). W lęgni jądra początkowo ustawiają się parami w jądra sprzężone i przemieszczają się do strzępek umieszczonych na lęgni. W szczytowych komórkach strzępek następuje zlanie się jąder (w warstwie rodzajnej owocnika, gdzie powstają zarodnie) w jądro zygotyczne (2n), które przechodzi 3-krotny podział, w tym mejozę. Z 8 jąder (1n) powstaje 8 zarodników, umieszczonych w komórce nazwanej workiem. Zarodniki wydostają się z worków i kiełkują w podłożu w grzybnię (1n), na której uformują się lęgnie i plemnie. Opisane zjawisko nosi nazwę przemiany faz jądrowych, plazmogamia (fuzja cytoplazm lęgni i plemni) i kariogamia (zlewanie się jąder) są oddzielone etapem etapem jąder sprzężonych. Owocniki workowców mają pokrój kulisty, miseczkowaty lub butelkowaty.

 

Pędzlak (Penicillium) i kropidlak (Aspergillus) tworzą pleśnie, rozprzestrzeniają się przez zarodniki konidialne. Smardz (Morchella) jest w postaci miseczki osadzonej na trzonie, ma powierzchnię pofałdowaną. Trufla (Tuber) rośnie pod ziemią, charakteryzuje się owocnikiem bulwowatym. Innym workowcem jest buławinka czerwona (Claviceps purpurea), tworząca sporysz na kłosach żyta (formę przetrwalną). Podstawczaki liczą 30 000 gatunków, ich strzępki są również wielokomórkowe, oddzielone poprzecznymi przegrodami, z kontaktującymi się protoplastami. Głównym składnikiem ściany komórkowej jest też chityna. Grzybnia zawiera jądra sprzężone (jest dikariotyczna), strzępki o wiotkiej strukturze budują owocniki lub przetrwalniki. Po uprzednim procesie płciowym powstają zarodniki w podłużnych zarodniach, zwanych podstawkami. Zarodniki podstawkowe powstają po 4 w każdej komórce (na szczycie). Gametangia nie występują, łączą się ze sobą różnoimienne strzępki (+, -) o jednym jądrze (1n), wytworzone z zarodników podstawkowych. Najpierw zachodzi plazmogamia (zlewanie się cytoplazmy) komórek, jądra układają się parami. Rozwijająca się grzybnia składa się z komórek dwujądrowych, w zwarty sposób ułożone strzępki budują owocnik. W górnej warstwie owocnika, w miejscu powstawania podstawek następuje kariogamia (zlewanie się jąder sprzężonych). Jądro zygotyczne przechodzi mejozę i formuje się podstawka z wyrostkami, do których docierają jądra, tworząc zarodniki podstawkowe, odrywające się i kiełkujące na podłożu w strzępki haploidalne.

 

W opisanej przemianie faz jądrowych następuje znaczne oddzielenie plazmogamii i kariogamii. Podstawczaki obejmują grzyby kapeluszowe, takie jak kolczak (Hydnum), włośnianka (Hebeloma), borowik (Boletus), goździeńczyk (Clavulina), tęgoskór (Scleroderma), Hubiak (Fomes). Po wewnętrznej stronie kapelusza (hymenofor) tworzą się podstawki. Hymenofor może być w formie rurek, w środku których ułożona jest warstwa rodzajna (hymenium) z podstawkami i komórki płonne (borowik, maślak). W hymenoforze blaszkowatym, zbudowanym z promieniście leżących elementów (pieczarki, kurki, muchomor), warstwa rodzajna umieszczona jest na powierzchni. Huby mają kształt konsoli, u purchawek owocnik jest zamknięty, warstwa rodzajna znajduje się wewnątrz, wydostaje się po pęknięciu ścian. Istnieją też podstawczaki nie tworzące owocników jak rdza źdźbłowa (Puccinia graminis), występująca na zbożach, rozwijająca się na berberysie i trawie. Ranga grzyby niedoskonałe utworzona jest sztucznie, obejmuje gatunki nie przechodzące rozmnażania płciowego, grzybnię mają haploidalną, rozprzestrzeniają się przez zarodniki konidialne. Są to prawdopodobnie prymitywne workowce, formy pasożytnicze.

 

Gromada porostów liczy 20 000 gatunków, są to organizmy oparte na symbiozie glonu i grzyba. Komponent glonowy zalicza się do zielenic (Chlorophyta) lub często sinic (Cyanophyta), grzyby stanowią workowce. Większą część porostu zajmuje grzyb, który otacza komórki glonu, zlokalizowane wewnątrz lub tworzące warstwę. Komórki obu gatunków mogą być luźno powiązane albo strzępki grzybni wnikają do komórek glonu. Pokrój plechy porostów może być krzaczkowata, listkowata, bądź skorupiasta, kolor przybierają od żółtej, przez odcienie zieleni do brązu. Porosty rozmnażają się wegetatywnie przez rozmnóżki w postaci urwistków (fragment grzyba ze strzępkami otaczające glon), wyrostki (odłamujące się odrosty plechy). Porost jest przykładem symbiozy mutualistycznej, węglowodany z procesu fotosyntezy glonu wykorzystywane są przez grzyba, glon zamknięty w toczeniu grzyba pobiera wodę i sole mineralne. Porosty jako organizmy pionierskie występują na miejscach ubogich w substancje pokarmowe, skały, piaski, drewno, mocno ogrzewanych przez słońce, w niskiej temperaturze, chłoną wilgoć z otoczenia (nie tolerują tlenków siarki w mieście). Pospolicie występującymi porostami są tarczownica pęcherzykowata (parmelia physodes)-epifit sosnowy, wzorzec geograficzny (Rhizocarpon geographicum)-żółty porost naskalny, chrobotek (Cladonia) i inne.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *