Innehåll
Den sektion av biologi som studerar svamparnas struktur, näring och utveckling kallas mykologi. Denna vetenskap har en lång historia och är villkorligt uppdelad i tre perioder (gammal, ny och senaste). De tidigaste vetenskapliga arbetena om strukturen och aktiviteten hos svampar som har överlevt till denna dag går tillbaka till mitten av 150 f.Kr. e. Av uppenbara skäl reviderades dessa uppgifter många gånger under den fortsatta studien, och mycket information omstriddes.
En beskrivning av svamparnas struktur, såväl som huvuddragen i deras utveckling och näring, presenteras i detalj i den här artikeln.
Allmänna egenskaper hos strukturen hos svampens mycel
Alla svampar har en vegetativ kropp som kallas mycel, det vill säga mycel. Den yttre strukturen av svampmycelet liknar ett knippe av tunna vridna trådar, kallade "hyfer". Som regel utvecklas mycelet av vanliga matsvampar i jorden eller på ruttnande trä, och det parasitära mycelet växer i värdväxtens vävnader. Svampfruktkroppar växer på mycelet med sporer med vilka svamparna förökar sig. Det finns dock ett stort antal svampar, särskilt parasitära, utan fruktkroppar. Det speciella med strukturen hos sådana svampar ligger i det faktum att deras sporer växer direkt på myceliet, på speciella sporbärare.
Det unga mycelet av ostronsvamp, champinjon och andra odlade svampar är tunna vita trådar som ser ut som en vit, gråvit eller vitblå beläggning på substratet, som liknar ett spindelnät.
Strukturen för svampens mycelium visas i detta diagram:
I mognadsprocessen blir skuggan av mycelet krämig och små trådar av sammanflätade trådar visas på den. Om under utvecklingen av det förvärvade mycelet av svampar (i en glasburk eller påse) på ytan av substratet (korn eller kompost kan fungera som dess roll), är strängarna cirka 25-30% (installerade med ögat) , då betyder det att planteringsmaterialet var av hög kvalitet. Ju färre trådar och ju lättare mycelet är, desto yngre och vanligtvis mer produktivt är det. Ett sådant mycel kommer att slå rot utan problem och utvecklas i substratet i växthus och växthus.
På tal om svampens struktur är det viktigt att notera att tillväxten och utvecklingen av ostronsvampmycel är mycket större än för champinjonmycel. Hos ostronsvamp blir plantmaterialet gulaktigt efter kort tid och med ett stort antal strängar.
Denna figur visar strukturen hos ostronsvampen:
Den krämiga nyansen av ostronsvampmycelium indikerar inte alls låg kvalitet. Men om trådarna och trådarna är bruna med bruna vätskedroppar på ytan eller på en behållare med ett mycel, är detta ett tecken på att mycelet har vuxit över, åldrats eller har utsatts för negativa faktorer (till exempel det har frusit eller överhettats). I det här fallet ska du inte räkna med en god överlevnad av plantmaterialet och på skörden.
Dessa tecken kommer att hjälpa till att bestämma hur mycel växer i substratet. Bildandet av trådar i svampens allmänna struktur indikerar myceliets beredskap för fruktbildning.
Om det finns fläckar eller plack av rosa, gula, gröna, svarta färger i en behållare med mycel eller i ett sått substrat (på en trädgårdsbädd, i en låda, i en plastpåse), kan man med säkerhet säga att substratet är mögligt, med andra ord täckt av mikroskopiska svampar, ett slags ”konkurrenter” till odlade champinjoner och ostronsvampar.
Om myceliet är infekterat är det inte lämpligt för plantering. När substratet är infekterat efter att mycelet planterats i det, avlägsnas de infekterade områdena försiktigt och ersätts med ett nytt substrat.
Därefter kommer du att lära dig vad som är de strukturella egenskaperna hos svampens sporer.
Strukturen hos svampens fruktkropp: formen och egenskaperna hos sporerna
Även om den mest kända är formen på svampens fruktkropp i form av en hatt på en stjälk, är den långt ifrån den enda och är bara ett av de många exemplen på naturlig mångfald.
I naturen kan man ofta se fruktkroppar som ser ut som en hov. Sådana är till exempel tindersvampar som växer på träd. Den korallliknande formen är karakteristisk för hornsvampar. Hos pungdjur liknar formen på fruktkroppen en skål eller ett glas. Formerna av fruktkroppar är mycket olika och ovanliga, och färgen är så rik att det ibland är ganska svårt att beskriva svampar.
För att bättre föreställa sig svampens struktur, titta på dessa ritningar och diagram:
Fruktkroppar innehåller sporer, med hjälp av vilka svampar förökar sig inuti och på ytan av dessa kroppar, på tallrikar, rör, ryggar (hattsvampar) eller i speciella kammare (regnrockar).
Formen på sporerna i svampens struktur är oval eller sfärisk. Deras storlekar varierar från 0,003 mm till 0,02 mm. Om vi undersöker strukturen på svampens sporer i mikroskop kommer vi att se oljedroppar, som är ett reservnäringsämne som är utformat för att underlätta för sporerna att gro i mycelet.
Här kan du se ett foto av strukturen hos svampens fruktkropp:
Färgen på sporerna varierar, allt från vit och ockrabrun till lila och svart. Färgen är inställd enligt plattorna på en vuxen svamp. Russula kännetecknas av vita plattor och sporer, hos champinjoner är de brunvioletta, och under mognadsprocessen och en ökning av antalet plattor ändras deras färg från ljusrosa till mörklila.
Tack vare en så ganska effektiv reproduktionsmetod som att sprida miljarder sporer, har svamp framgångsrikt löst frågan om fortplantning i mer än en miljon år. Som den välkände biologen och genetikern, professor AS Serebrovsky uttryckte det bildligt i sina "Biological Walks": "När allt kommer omkring, varje höst dyker de scharlakansröda huvudena av flugsvamp upp här och där under jorden och ropar med sin röda färg. : “Hej, kom in, rör mig inte, jag är giftig! ”, Miljoner av deras obetydliga sporer sprids i den stilla höstluften. Och vem vet hur många årtusenden dessa svampar har bevarat sitt flugsvampsläkte med hjälp av sporer sedan de så radikalt löste de största av livets problem..."
Faktum är att antalet sporer som släpps ut i luften av svampen är helt enkelt enormt. Till exempel producerar en liten dyngbagge, vars mössa bara är 2-6 cm i diameter, 100-106 sporer, och en tillräckligt stor svamp med en mössa på 6-15 cm i diameter ger 5200-106 sporer. Om vi föreställer oss att all denna volym av sporer grodde och fertila kroppar dök upp, skulle en koloni av nya svampar ockupera ett område på 124 km2.
Jämfört med antalet sporer som produceras av en platt tindersvamp med en diameter på 25-30 cm bleknar dessa siffror, eftersom de når 30 miljarder, och i svampar i puffballfamiljen är antalet sporer ofattbart och det är inte för intet att dessa svampar är bland de mest produktiva organismerna på jorden.
En svamp som kallas jättelangermannia närmar sig ofta storleken på en vattenmelon och producerar upp till 7,5 biljoner sporer. Även i en mardröm kan du inte föreställa dig vad som skulle hända om de alla grodde. Svamparna som dök upp skulle täcka ett område större än Japans. Låt oss låta fantasin flöda och föreställa oss vad som skulle hända om sporerna från denna andra generation av svampar grodde. Fruktkroppar i volym skulle vara 300 gånger jordens volym.
Lyckligtvis såg naturen till att det inte blev någon svampöverbefolkning. Denna svamp är extremt sällsynt och därför finner ett litet antal av dess sporer de förhållanden under vilka de skulle kunna överleva och gro.
Sporer flyger i luften var som helst i världen. På vissa ställen finns det färre av dem, till exempel i området kring polerna eller över havet, men det finns inget hörn där de inte skulle vara alls. Denna faktor bör beaktas och de strukturella egenskaperna hos svampens kropp bör beaktas, särskilt när man odlar ostronsvampar inomhus. När svampen börjar bära frukt måste insamling och skötsel av dem (vattna, städa rummet) ske i en respirator eller åtminstone i ett gasbinda som täcker mun och näsa, eftersom dess sporer kan orsaka allergier hos känsliga personer.
Du kan inte vara rädd för ett sådant hot om du odlar champinjoner, ringormar, vintersvampar, sommarsvampar, eftersom deras tallrikar är täckta med en tunn film, som kallas ett privat täcke, tills fruktkroppen är helt mogen. När svampen mognar går höljet sönder, och endast ett ringformat fotavtryck återstår från det, och sporerna kastas upp i luften. Men med denna utveckling av händelser finns det fortfarande färre tvister, och de är inte så farliga när det gäller att orsaka en allergisk reaktion. Dessutom skördas skörden av sådana svampar innan filmen är helt bruten (samtidigt är den kommersiella kvaliteten på produkten betydligt högre).
Som visas på bilden av strukturen hos ostronsvampar har de inte ett privat överkast:
På grund av detta bildas sporer i ostronsvampar omedelbart efter bildandet av tallrikar och släpps ut i luften under hela fruktkroppens tillväxt, med början från plattornas utseende och slutar med full mognad och skörd (detta sker vanligtvis 5- 6 dagar efter att fruktkroppens rudiment kommer att bildas).
Det visar sig att sporerna av denna svamp ständigt finns i luften. I detta avseende råd: 15-30 minuter före skörd bör du fukta luften i rummet något med en sprayflaska (vatten ska inte komma på svampen). Tillsammans med vätskedroppar kommer även sporer att lägga sig på marken.
Nu när du har bekantat dig med egenskaperna hos svamparnas struktur, är det dags att lära dig om de grundläggande förutsättningarna för deras utveckling.
Grundläggande förutsättningar för utveckling av svampar
Från ögonblicket för bildandet av rudimenten och tills full mognad tar fruktkroppens tillväxt oftast inte mer än 10-14 dagar, naturligtvis, under gynnsamma förhållanden: normal temperatur och luftfuktighet i marken och luften.
Om vi minns andra typer av grödor som odlas i landet, tar det för jordgubbar från blomningsögonblicket till full mognad i centrala vårt land cirka 1,5 månader, för tidiga sorter av äpplen - cirka 2 månader, för vintern når denna tid 4 månader.
På två veckor är mösssvampen färdigutvecklad, medan puffballs kan bli upp till 50 cm i diameter eller mer. Det finns flera orsaker till en så snabb utvecklingscykel av svampar.
Å ena sidan, i gynnsamt väder, kan det förklaras av det faktum att det på myceliet under jorden redan finns mestadels bildade fruktkroppar, de så kallade primordia, som innehåller fullvärdiga delar av den framtida fruktkroppen: stjälk, mössa , tallrikar.
Vid denna tidpunkt i sitt liv absorberar svampen intensivt markfuktighet i en sådan utsträckning att vattenhalten i fruktkroppen når 90-95%. Som ett resultat ökar trycket av innehållet i cellerna på deras membran (turgor), vilket orsakar en ökning av elasticiteten i svampvävnaderna. Under påverkan av detta tryck börjar alla delar av svampens fruktkropp att sträcka sig.
Det kan sägas att luftfuktighet och temperatur ger impulser till början av tillväxten av primordia. Efter att ha fått information om att luftfuktigheten har nått en tillräcklig nivå och att temperaturen uppfyller livsvillkoren, sträcker sig svamparna snabbt i längd och öppnar sina mössor. Vidare, i snabb takt, utseende och mognad av sporer.
Närvaron av tillräcklig fuktighet, till exempel efter regn, garanterar dock inte att många svampar kommer att växa. Som det visade sig, i varmt, fuktigt väder, observeras intensiv tillväxt endast i myceliet (det är han som producerar den behagliga svampdoften som är så bekant för många).
Utvecklingen av fruktkroppar i ett betydande antal svampar sker vid en mycket lägre temperatur. Detta beror på att svamp behöver en temperaturskillnad utöver luftfuktighet för att växa. Till exempel är de mest gynnsamma förhållandena för utveckling av champinjonsvampar en temperatur på +24-25°C, medan utvecklingen av fruktkroppen börjar vid +15-18°C.
I början av hösten dominerar hösthonungssvampen i skogarna, som älskar kylan och reagerar mycket märkbart på eventuella temperaturfluktuationer. Dess temperatur "korridor" är +8-13 ° С. Om denna temperatur är i augusti, börjar honungssvampen bära frukt på sommaren. Så snart temperaturen stiger till + 15 ° C eller mer, slutar svamparna att bära frukt och försvinner.
Mycelet av flammulina sammetsben börjar gro vid en temperatur på 20 ° C, medan svampen själv uppträder i genomsnitt vid en temperatur på 5-10 ° C, men en lägre temperatur ner till minus är också lämplig för det.
Liknande egenskaper hos svamparnas tillväxt och utveckling bör beaktas när de föds upp i öppen mark.
Svampar har drag av rytmisk fruktbildning under hela växtsäsongen. Detta manifesteras tydligast i mösssvampar, som bär frukt i lager eller vågor. I detta avseende finns det ett uttryck bland svampplockare: "Det första lagret av svamp gick" eller "Det första lagret av svamp kom ner." Denna våg är inte alltför riklig, till exempel i vit boletus, den faller i slutet av juli. Samtidigt sker klippningen av bröd, varför svampar också kallas "spikelets".
Under denna period finns svampar på upphöjda platser, där ekar och björkar växer. I augusti mognar det andra lagret, sensommaren och på sensommaren – tidig höst kommer höstlagrets tid. Svampar som växer på hösten kallas lövsvampar. Om vi betraktar norra delen av Vårt Land, tundran och skogstundran, så finns det bara ett höstlager – resten smälter samman till ett, augusti. Ett liknande fenomen är typiskt för högfjällsskogar.
De rikaste skördarna under gynnsamma väderförhållanden faller på det andra eller tredje lagret (slutet av augusti – september).
Det faktum att svampar dyker upp i vågor förklaras av särdragen i utvecklingen av mycel, när mösssvampar börjar bära frukt under hela säsongen istället för perioden med vegetativ tillväxt. Denna tid för olika typer av svamp varierar mycket och bestäms av väderförhållandena.
Således, i champinjoner som odlas i ett växthus, där en optimalt gynnsam miljö bildas, varar mycelets tillväxt 10-12 dagar, varefter aktiv fruktbildning fortsätter i 5-7 dagar, följt av tillväxten av mycel i 10 dagar. Sedan upprepas cykeln igen.
En liknande rytm finns i andra odlade svampar: vintersvamp, ostronsvamp, ringorm, och detta kan inte annat än påverka tekniken för deras odling och detaljerna i deras vård.
Den mest uppenbara cykliciteten observeras när man odlar svamp inomhus under kontrollerade förhållanden. I öppen mark har väderförhållanden ett avgörande inflytande, på grund av vilket lager av fruktsättning kan röra sig.
Därefter kommer du att lära dig vilken typ av näring svampar har och hur denna process sker.
Hur fungerar processen att mata svamp: karakteristiska typer och metoder
Svamparnas roll i den allmänna näringskedjan i växtvärlden kan knappast överskattas, eftersom de bryter ner växtrester och därmed aktivt deltar i den oföränderliga cykeln av ämnen i naturen.
Nedbrytningsprocesserna av komplexa organiska ämnen, som cellulosa och lignin, är de viktigaste problemen inom biologi och markvetenskap. Dessa ämnen är huvudkomponenterna i växtskräp och trä. Genom sitt förfall bestämmer de kretsloppet av kolföreningar.
Det har konstaterats att 50-100 miljarder ton organiska ämnen bildas på vår planet varje år, varav de flesta är växtföreningar. Varje år i taigaregionen varierar nivån av skräp från 2 till 7 ton per 1 ha, i lövskogar når detta antal 5-13 ton per 1 ha och på ängar - 5-9,5 ton per 1 ha.
Huvudarbetet med nedbrytning av döda växter utförs av svampar, som naturen begåvat med förmågan att aktivt förstöra cellulosa. Detta särdrag kan förklaras av det faktum att svampar har ett ovanligt sätt att föda, vilket hänvisar till heterotrofa organismer, med andra ord, till organismer som saknar den oberoende förmågan att omvandla oorganiska ämnen till organiska.
I näringsprocessen måste svampar absorbera färdiga organiska element som produceras av andra organismer. Det är just det som är den främsta och viktigaste skillnaden mellan svampar och gröna växter, som kallas autotrofer, det vill säga självbildande organiska ämnen med hjälp av solenergi.
Beroende på typen av näring kan svampar delas in i saprotrofer, som lever av att livnära sig på dött organiskt material, och parasiter, som använder levande organismer för att få organiskt material.
Den första typen av svampar är ganska olika och mycket utbredd. De inkluderar både mycket stora svampar - makromyceter och mikroskopiska - mikromyceter. Den huvudsakliga livsmiljön för dessa svampar är jorden, som innehåller nästan otaliga sporer och mycel. Inte mindre vanliga är saprotrofa svampar som växer i skogstorv.
Många arter av svampar, kallade xylotrofer, har valt trä som sin livsmiljö. Dessa kan vara parasiter (hösthonungssvamp) och saprotrofer (vanlig flosssvamp, sommarhonungssvamp etc.). Av detta kan vi förresten dra slutsatsen varför det inte är värt att plantera vinterhonungssvampar i trädgården, på det öppna fältet. Trots sin svaghet upphör den inte att vara en parasit som kan infektera träd på platsen på kort tid, särskilt om de försvagas, till exempel av ogynnsam övervintring. Sommarhonungssvamp, som ostronsvamp, är helt saprotrofisk, därför kan den inte skada levande träd, som bara växer på död ved, så du kan säkert överföra substratet med mycel från inomhus till trädgården under träd och buskar.
Populär bland svampplockare, hösthonungssvamp är en riktig parasit som allvarligt skadar rotsystemet hos träd och buskar, vilket orsakar rotröta. Om inga förebyggande åtgärder vidtas så kan honungssvampen som hamnar i trädgården förstöra trädgården för bara några år.
Vatten efter att svampen tvättats bör absolut inte hällas i trädgården, såvida inte i en komposthög. Faktum är att det innehåller många sporer av parasiten och efter att ha trängt in i jorden kan de ta sig från dess yta till trädens sårbara platser och därigenom orsaka deras sjukdom. En ytterligare fara med hösthonungssvamp är att svampen under vissa förutsättningar kan vara en saprotrof och leva på död ved tills det finns möjlighet att komma på ett levande träd.
Hösthonungssvamp kan också hittas på jorden bredvid träden. Trådarna i mycelet av denna parasit är tätt sammanflätade i de så kallade rhizomorferna (tjocka svartbruna trådar), som kan spridas under jorden från träd till träd och flätar sina rötter. Som ett resultat infekterar honungssvamp dem i ett stort område av skogen. Samtidigt bildas parasitens fruktkroppar på strängar som utvecklas under jorden. På grund av att den ligger på avstånd från träden verkar det som att honungssvampen växer på jorden, men dess trådar har i alla fall ett samband med rotsystemet eller trädstammen.
När man odlar höstsvampar är det nödvändigt att ta hänsyn till hur dessa svampar matas: under livets gång ackumuleras sporer och delar av mycel, och om de överskrider en viss tröskel kan de orsaka infektion av träd, och inga försiktighetsåtgärder kommer att hjälp här.
När det gäller svampar som champinjon, ostronsvamp, ringorm är de saprotrofer och utgör inte ett hot när de odlas utomhus.
Ovanstående förklarar också varför det är extremt svårt att föda upp värdefull skogssvamp under konstgjorda förhållanden (porcini-svamp, boletus, camelina, butterdish, etc.). Mycelet från de flesta mösssvampar binder till rotsystemet hos växter, särskilt träd, vilket resulterar i bildandet av en svamprot, dvs mykorrhiza. Därför kallas sådana svampar "mykorrhizal".
Mykorrhiza är en av de typer av symbios som ofta finns i många svampar och tills nyligen förblev ett mysterium för forskare. Symbios med svampar kan skapa de flesta trä- och örtartade växter, och mycelet som ligger i marken är ansvarigt för en sådan koppling. Den växer tillsammans med rötterna och bildar de förutsättningar som är nödvändiga för tillväxten av gröna växter, samtidigt som den får färdig näring för sig själv och fruktkroppen.
Mycel omsluter roten av ett träd eller en buske med ett tätt täcke, främst utifrån, men penetrerar delvis inuti. Mycelets fria grenar (hyfer) förgrenar sig från locket och, divergerande i olika riktningar i marken, ersätter rothåren.
På grund av näringens speciella natur suger svampen med hjälp av hyfer vatten, mineralsalter och andra lösliga organiska ämnen, mestadels kvävehaltiga, från jorden. En viss mängd sådana ämnen kommer in i roten, och resten går till själva svampen för utveckling av mycel och fruktkroppar. Dessutom förser roten svampen med kolhydratnäring.
Under en lång tid kunde forskarna inte förklara orsaken till att mycelet från de flesta mössskogssvampar inte utvecklas om det inte finns några träd i närheten. Först på 70-talet. XNUMXth århundradet visade det sig att svampar inte bara tenderar att bosätta sig nära träd, för dem är denna stadsdel extremt viktig. Ett vetenskapligt bekräftat faktum återspeglas i namnen på många svampar - boletus, boletus, körsbär, boletus, etc.
Mycelet av mykotiska svampar tränger in i skogsmarken i trädens rotzon. För sådana svampar är symbios avgörande, för om mycelet fortfarande kan utvecklas utan det, men fruktkroppen är osannolik.
Tidigare gavs det karakteristiska sättet att mata svamp och mykorrhiza inte så stor vikt, på grund av vilket det fanns många misslyckade försök att odla ätbara skogsfruktkroppar under konstgjorda förhållanden, främst boletus, som är den mest värdefulla av denna sort. Vit svamp kan ingå ett symbiotiskt förhållande med nästan 50 trädarter. Oftast finns i skogarna en symbios med tall, gran, björk, bok, ek, avenbok. Samtidigt påverkar den typ av trädslag som svampen bildar mykorrhiza med dess form och färg på mössan och benen. Totalt isoleras cirka 18 former av vit svamp. Färgen på hattarna sträcker sig från mörk brons till nästan svart i ek- och bokskogar.
Boletus bildar mykorrhiza med vissa typer av björkar, bland annat dvärgbjörken som finns i tundran. Där kan man till och med hitta boletusträd, som är mycket större än själva björkarna.
Det finns svampar som bara kommer i kontakt med ett visst trädslag. I synnerhet skapar smörsmör av lärk en symbios uteslutande med lärk, vilket återspeglas i dess namn.
För själva träden är ett sådant samband med svampar av stor betydelse. Att döma av bruket att plantera skogsremsor kan man säga att utan mykorrhiza växer träd dåligt, blir svaga och utsätts för olika sjukdomar.
Mykorrhizasymbios är en mycket komplex process. Sådana förhållanden av svampar och gröna växter bestäms vanligtvis av miljöförhållanden. När växter saknar näring "äter" de delvis bearbetade grenar av mycelet, svampen, i sin tur, upplever "hunger", börjar äta innehållet i rotcellerna, med andra ord, tillgriper parasitism.
Mekanismen för symbiotiska relationer är ganska subtil och mycket känslig för yttre förhållanden. Den bygger troligen på den parasitism som är vanlig för svampar på gröna växters rötter, som under loppet av lång evolution förvandlades till en ömsesidigt fördelaktig symbios. De tidigaste kända fallen av mykorrhiza av trädslag med svampar hittades i övre karbonavlagringar cirka 300 miljoner år gamla.
Trots svårigheterna med att odla skogsmykorrhizasvampar är det fortfarande vettigt att försöka odla dem i sommarstugor. Om du lyckas eller inte beror på olika faktorer, så framgång kan inte garanteras här.