 |
Положительная и отрицательная роль грибов в биосистемах
|
|
|
|
Одна из главных особенностей жизни − круговорот органических веществ, основанный на постоянном взаимодействии противоположных процессов синтеза и деструкции [3]. В этой фразе в предельно концентрированном виде обозначено значение процессов биологического разложения органических веществ, в ходе которых происходит регенерация биогенных веществ. Все имеющиеся данные однозначно свидетельствуют, что в процессах биодеструкции ведущая роль принадлежит грибам, в особенности базидиальным − отдел Basidiomycota [6].
Экологическая уникальность грибов особенно видна в случае процессов биологического разложения древесины, являющейся основным и специфическим компонентом биомассы лесов, которые с полным основанием можно назвать деревянными экосистемами [7]. В лесных экосистемах древесина является основным хранилищем углерода и зольных элементов, накапливаемых лесными экосистемами, и это рассматривается как приспособление к автономизации их биологического круговорота.
Из всего многообразия организмов, существующих в современной биосфере, только грибы обладают необходимыми и самодостаточными ферментными системами, позволяющими им осуществлять полную биохимическую конверсию соединений древесины. Поэтому можно без какого-либо преувеличения сказать, что именно взаимосвязанная деятельность растений и дереворазрушающих грибов лежит в основе биологического круговорота лесных экосистем, играющих исключительную роль в биосфере.
Крайне важной экологической группой являются и грибы, вступающие в симбиоз либо с водорослями и фотосинтезирующими цианобактериями с образованием лишайников, либо с сосудистыми растениями. В последнем случае между корневыми системами растений и грибами возникают прямые и устойчивые физиологические связи, и такая форма симбиозов получила название "микоризы". Некоторые гипотезы связывают выход растений на сушу именно с симбиогенетическими процессами грибов и водорослей. Даже если эти предположения и не изменят своего фактического подтверждения, то это ни в коем случае не поколеблет того факта, что наземные растения с момента своего появления являются микотрофными. К микотрофным относится подавляющая часть современных растений.
|
|
|
Более всего распространены эндомикоризы (гифы грибов проникают в клетки корня), которые образуют 225 тыс. видов растений, а в качестве грибов-симбионтов выступают чуть больше 100 видов грибов отдела Zygomycota. Другая форма микориз − эктомикоризы (гифы грибов располагаются поверхностно и проникают только в межклетники корней) − зарегистрирована приблизительно для 5 тыс. видов растений умеренных и гипоарктических широт и 5 тыс. видов грибов, относящихся в основном к отделу Basidiomycota. Эндомикоризы обнаружены у самых первых наземных растений, а эктомикоризы появились позже − одновременно с появлением голосеменных.
Микоризные грибы получают от растений углеводы, а растения за счет мицелия грибов увеличивают поглощающую поверхность корневых систем, что облегчает им поддержание водно-минерального баланса. Считается, что благодаря микоризным грибам растения получают возможность использовать недоступные им ресурсы минерального питания. В частности, микоризы − это один из основных каналов, по которым происходит включение фосфора из геологического круговорота в биологический. Это свидетельствует, что наземные растения не являются полностью автономными в своем минеральном питании.
Другая функция микориз − защита корневых систем от фитопатогенных организмов, а также регуляция процессов роста и развития растений. В самое последнее время экспериментально было показано, что чем выше биологическое разнообразие микоризных грибов, тем выше видовое разнообразие, продуктивность и стабильность фитоценозов и экосистем в целом.
|
|
|
He подлежит сомнению и большое экологическое значение лишайниковых симбиозов. В высокогорных и высокоширотных экосистемах они являются одними из эдификаторных организмов и имеют большое значение для экономики этих районов. Просто невозможно себе представить, например, устойчивое развитие оленеводства − базовой отрасли экономики многих коренных народов Севера − без лишайниковых пастбищ. Однако современные тенденции во взаимоотношениях человека и природы ведут к тому, что лишайники стремительно исчезают из экосистем, подверженных антропогенным воздействиям. Поэтому одной из актуальных проблем является изучение адаптивных возможностей лишайников по отношению к данному классу экологических факторов [1].
Многие грибы, главным образом микромицеты, паразитируют на растениях, реже на различных органах человека и животных (грибы могут поражать кожные покровы, ногти, волосы человека и животных, легкие, особенно у молодых птиц, и т. д.). Болезни растений, вызываемые грибами, − предмет исследований специальной науки − фитопатологии. Борьбой с болезнями растений занимается государственная служба защиты растений, имеющая свои организации в центре и на местах.
Из макромицетов опасный паразит древесных пород − опенок осенний, хвойным породам вредит корневая губка, различным древесным породам − многие трутовики. Из микроскопических грибов опасные болезни растений вызывают ржавчинные, головневые, мучнисторосяные, многие несовершенные и другие грибы. Древоразрушающие грибы могут быть причиной повреждений и гибели живых деревьев, а также порчи деловой древесины. Особая группа домовых грибов разрушает деревянные постройки, особенно сделанные из сырой древесины. Грибы разрушают даже шпалы, и для борьбы с такими грибами приходится пропитывать шпалы специальными веществами [5].
ХХ в. стал временем подлинного научного открытия грибов, как в плане понимания их биологических и филогенетических особенностей, так и в плане их экологического значения. Более ясными стали и многообразные связи между грибами и обществом. ХXI в. обещает стать временем расцвета микологии и широкого практического использования грибов.
|
|
|
Заключение
Таким образом, грибы играют как положительную, так и отрицательную роль в жизни человека и в биосистемах.
В природе:
а) играют значительную роль (наряду с бактериями) в круговороте веществ;
б) почвенные грибы играют важную роль в процессах почвообразования;
в) являются санитарами планеты, уничтожая и минерализуя остатки отмерших растений и животных.
В хозяйстве приносят пользу:
а) используются в пищу плодовые тела многих шляпочных грибов;
б) дрожжи применяют в хлебопекарной, молочной, пивоваренной, винодельной и спиртовой промышленностях;
в) из аспергила черного получают лимонную кислоту;
г) из дрожжей рода торулла получают витамины В1 и В2;
д) используют для откорма животных;
е) ферменты грибов используются для осветления фруктовых соков, для переработки грубых кормов, для гидролиза белков, для гидролиза крахмала;
к) используют для получения антибиотиков (пенициллин), ростовых веществ (гиббереллин), экстракта из спорыньи;
л) применяют для борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур (щитовками, свекловичными долгоносиком). Из них созданы препараты для уничтожения вредных насекомых (боверин, триходермин) [2].
Приносит вред:
а) наносят вред лесному хозяйству;
б) разрушает деревянные постройки, шпалы, фанеру (домовой гриб);
в) портят смазочные масла, лакокрасочные покрытия, вызывают коррозию металлов. Портят книги, ткани, бумагу;
г) грибы − паразиты снижают урожаи сельскохозяйственных растений;
д) вызывают болезни у человека и животных (кожные, поражают легкие, гайморит, поражают глаза);
е) развиваясь на соломе, сене, дерне, грибы выделяют ядовитые вещества и делают корма непригодными;
ж) являются причиной гниения продуктов, сырья, овощей, фруктов.
|
|
|
12 |
