Біорізноманіття грибів, що трапляються в екстремальних умовах середовища.

Вступ

Гриби́ (лат. Fungi) — царство еукаріотичних безхлорофільних гетеротрофних організмів, які живляться переважно осмотрофно, і більшість з яких здатні розмножуватись за допомогою спор (хоча деякі втратили цю можливість і розмножуються вегетативно). Більшість з них протягом всього життя або на певних стадіях розвитку мають міцеліальну будову, а деякі — дріжджі — одноклітинні. Сьогодні описано приблизно 100 тис. видів грибів, проте їх очікуване різноманіття, за оцінками різних авторів, становить від 300 тис. до 1,5 млн видів.

Гриби - це особлива філогенетично досить ізольована група організмів. У грибів є багато рис, спільних, як з тваринами, так і з рослинами. З рослинами їх зближує:

· необмежений ріст,

· брак рухливих форм у вегетативному стані,

· осмотрофне живлення.

З тваринами:

· наявність у клітинній оболонці хітину

· та в обміні речовин сечовини і глікогену,

· відсутність пластид.

Біорізноманіття грибів, що трапляються в екстремальних умовах середовища.

Гриби поширені в усьому світі, ростуть в різних середовищах проживання, в тому числі в екстремальних умовах, таких як пустелі, райони з високою концентрацією солей або іонізуючого випромінювання, а також у глибині водойм. Деякі можуть витримати інтенсивне ультрафіолетове і космічне випромінювання. Однак вони найбільш поширені в земному середовищі, хоча деякі види живуть частково або виключно у водному середовищі. Їх називають хітридіоміцетами. Інші приклади водних грибів включають в себе види, що живуть в гідротермальних районах океану.

♦ Дослідження ґрунтових грибів, вилучених із зони відчуження ЧАЕС, дозволило виявити ряд цікавих морфологічних та фізіологічних характеристик вивченої мікобіоти, зокрема, здатність ряду грибів обростати та з часом руйнувати “гарячі” частинки. В результаті більш детального дослідження цього процесу виявилось, що він обумовлений направленим ростом грибного міцелію до “гарячої” частинки (позитивний радіотропізм – новий серед інших видів тропізмів грибів). Це дозволило прийти до висновку, що мікроміцети, які мають таку властивість, можуть брати участь в процесах біогенного руйнування “гарячих” частинок, помітно прискорюючи процес їх природного руйнування, тобто можуть бути перспективними в подальших розробках по знешкодженню радіоактивних відходів: Cladosporium sphaerospermum Alternaria alternata

Ulocladium consortiale, A. alternata, P. roseo-purpureum, C. cladosporioides та P. spinulosum.

– M. isabellina 2 та P. spinulosum Paecilomyces lilacinus

♦Гриби зустрічаються у водах гарячих джерел, наприклад, різні зооспорові Фікоміцети (Achlya, Pythium та ін.); на сфагнових болотах (Achlya, Pythium, Allomyces); в водах солоних і кислих озер і ставків (Olpidium, Longicollum, Rhizophlyctis, Hardari, Saprolegnia monoica, Achlya flagellata, A. rasemosa); на стінах портових споруд, що знаходяться під водою (Mucor, Penicillium, Pythium, Saprolegnia).

B водах кислих озер вулканічного походження (в Японії) з підвищеною концентрацією мінеральних солей зустрічаються Saprolegnia monoica v. acidamica, Achlya flagellata, A. racemosa.

У невеликому антарктичному озері Дон-Жуан солей міститься в 13 разів більше, ніж у морській воді. Вода в цьому озері не замерзає при температурі -24 0С. Але з цього озера виділяють бактерії і дріжджі.

Багато видів водних грибів, які розвиваються в більш глибоких водах, в придонних відкладеннях і мулах, адаптуються до пониженого вмісту кисню в середовищі. У той же час багато видів проявляють виражену потребу в кисні, наприклад Apodachlya, Sapromyc.es. Види Monoblepharis, Pythium, Phytophthora, Rhipidium, Gonopodya, Blastocladia, Pyehnigeton, Macrochytrium здатні рости і розвиватися при низьких концентраціях кисню. Нерідко, в залежності від концентрації кисню у воді, зооспори мігрують з більш нижніх шарів у верхні і навпаки. Окремі види грибів поширені переважно в озерах з кислими водами, інші - з лужними, а багато хто може поширюватися в межах широкої амплітуди кислотності середовища водойм.

В Арктиці гриби в мерзлих товщах зустрічаються нарівні з дріжджами, а в Антарктиді гриби виділені в 77% проб, при практичній відсутності дріжджів.

♦По відношенню до осмотичного тиску гриби бувають: осмофільними - здатні рости на середовищах з високим осмотичним тиском, наприклад на концентрованих розчинах цукрів (до 60-80%). Зазвичай ці гриби ростуть на вареннях, фруктових сиропах, сушених фруктах і ягодах та інших видах сировини і виробах, що містять високі концентрації цукру: Aspergillus, Penicillium, Mucor можуть рости на середовищі з глюкозою при 5-10 мм атмосферного тиску. Осмотолерантні гриби не можуть рости на розчинах з високим осмотичним тиском, але і не втрачають життєздатність в такому середовищі. Галофільні гриби, здатні рости на середовищах з високою концентрацією (до 3-5-15%) кухонної солі або інших галоїдних солей. Вони зазвичай зустрічаються в засолених грунтах, при консервуванні овочів. Дереворуйнфвні гриби Serpula lacrymans, Coniophora sp. Чудово себе почувають при тиску не менше 100 мм ртутного стовпа.

♦ Експерименти на орбіті показали, що лишайник прекрасно виживає в умовах відкритого космосу. Експеримент Lichen (лишайник) проводився на борту російського супутника «Фотон» в науковому модулі ESA Biopan, що розташовувався на зовнішній поверхні апарату. В рамках експерименту капсула зі зразками живих організмів Rhizocarpon geographicum і Xanthoria elegans відкривалася, піддаючи їх дії космічного простору в усій сукупності факторів одночасно - вакууму, невагомості, коливань температури в широких межах, а також космічної радіації. В сукупності лишайник провів у космосі 14,6 діб, після чого повернувся на Землю в спусковому апараті.

♦ Виживають гриби і в посушливих умовах пустель - це царство грибів з групи гастероміцетів. У гастероміцетів є ряд особливостей, які дозволили їм пристосуватися до існування в специфічних умовах цих зон. Так, значне число степових і пустельних представників гастероміцетов, наприклад, утворюють більш-менш високу ніжку, що перевищує в 2-6 разів діаметр спороносящих частини і що досягає 30-42 см висоти. Така ніжка виносить спороносячу частину (глібу) на більш-менш значну висоту над поверхнею грунту, що є пристосуванням для кращого розсіювання спор в умовах відкритих просторів. Інше пристосування до посушливих умов - значна товщина оболонки (перідію), що добре захищає основну спороносячих частин плодового тіла від посушливої дії вітрів і високої температури. Цій же меті служить присутній у ряду видів внутрішній желатинозний шар оболонки. Всі ці пристосування до посушливих умов в тій чи іншій мірі виражені у більшості степових і особливо пустельних і напівпустельних видів гастероміцетів: Монтанея пісчана, Баттарреа веселковидна, Терфеція левово-жовта, Подаксис пестичний - Podaxis pistillaris.

♦Існують докази,що нафта стимулює ріст деяких грунтових грибів (Paecilomyces, Fusarium), деякі види Соluobasidium виявлені тільки в грунті, насиченому нафтопродуктами.

Дата добавления: 2015-11-14