Indhold
Den del af biologien, der studerer svampes struktur, ernæring og udvikling, kaldes mykologi. Denne videnskab har en lang historie og er betinget opdelt i tre perioder (gammel, ny og seneste). De tidligste videnskabelige værker om strukturen og aktiviteten af svampe, der har overlevet den dag i dag, går tilbage til midten af 150 f.Kr. e. Af indlysende grunde blev disse data revideret mange gange i løbet af yderligere undersøgelser, og en masse information blev bestridt.
En beskrivelse af strukturen af svampe, såvel som hovedtrækkene i deres udvikling og ernæring, præsenteres i detaljer i denne artikel.
Generelle karakteristika for strukturen af svampens mycelium
Alle svampe har en vegetativ krop kaldet mycelium, det vil sige mycelium. Den ydre struktur af myceliet af svampe ligner et bundt af tynde snoede tråde, kaldet "hyfer". Som regel udvikles myceliet af almindelige spisesvampe i jorden eller på rådnende træ, og det parasitære mycelium vokser i værtsplantens væv. Svampefrugtlegemer vokser på myceliet med sporer, som svampene formerer sig med. Der er dog et stort antal svampe, især parasitære, uden frugtlegemer. Det særlige ved strukturen af sådanne svampe ligger i det faktum, at deres sporer vokser direkte på myceliet, på specielle sporebærere.
Det unge mycelium af østerssvampe, champignon og andre dyrkede svampe er tynde hvide tråde, der ligner en hvid, grå-hvid eller hvid-blå belægning på underlaget, der ligner et spindelvæv.
Strukturen af svampens mycelium er vist i dette diagram:
I modningsprocessen bliver myceliets skygge cremet, og små tråde af sammenflettede tråde vises på den. Hvis under udviklingen af det erhvervede mycelium af svampe (i en glaskrukke eller pose) på overfladen af substratet (korn eller kompost kan fungere som dens rolle), er trådene cirka 25-30% (installeret med øjet) , så betyder det, at plantematerialet var af høj kvalitet. Jo færre tråde og jo lettere mycelium, jo yngre og normalt mere produktivt er det. Et sådant mycelium slår rod uden problemer og vil udvikle sig i substratet i drivhuse og drivhuse.
Når vi taler om svampens struktur, er det vigtigt at bemærke, at væksthastigheden og udviklingen af østerssvampemycelium er meget større end champignonmycelium. Hos østerssvampe bliver plantematerialet efter kort tid gulligt og med et stort antal tråde.
Denne figur viser strukturen af østerssvampen:
Den cremede nuance af østerssvampemycelium indikerer slet ikke lav kvalitet. Men hvis trådene og trådene er brune med brune væskedråber på overfladen eller på en beholder med et mycelium, så er dette et tegn på, at myceliet er vokset til, er blevet gammelt eller har været udsat for negative faktorer (f.eks. er frosset eller overophedet). I dette tilfælde skal du ikke regne med en god overlevelse af plantematerialet og på høsten.
Disse tegn vil hjælpe med at bestemme, hvordan mycelium vokser i substratet. Dannelsen af tråde i svampens generelle struktur indikerer myceliets beredskab til frugtdannelse.
Hvis der er pletter eller plader af lyserøde, gule, grønne, sorte farver i en beholder med mycelium eller i et sået substrat (på et havebed, i en kasse, i en plastikpose), kan det siges med sikkerhed, at substratet er mugne, med andre ord dækket af mikroskopiske svampe, en slags ”konkurrenter” af dyrkede champignoner og østerssvampe.
Hvis myceliet er inficeret, er det ikke egnet til plantning. Når substratet er inficeret, efter at myceliet er plantet i det, fjernes de inficerede områder forsigtigt og erstattes med et friskt substrat.
Dernæst vil du lære, hvad der er de strukturelle træk ved svampens sporer.
Strukturen af svampens frugtlegeme: sporernes form og egenskaber
Selvom den mest kendte er formen af svampens frugtlegeme i form af en hat på en stilk, er den langt fra den eneste og er kun et af de mange eksempler på naturlig mangfoldighed.
I naturen kan man ofte se frugtlegemer, der ligner en hov. Sådan er det for eksempel tindersvampe, der vokser på træer. Den korallignende form er karakteristisk for hornsvampe. Hos pungdyr ligner formen på frugtlegemet en skål eller et glas. Formerne for frugtlegemer er meget forskellige og usædvanlige, og farven er så rig, at det nogle gange er ret svært at beskrive svampe.
For bedre at forestille sig svampens struktur, se på disse tegninger og diagrammer:
Frugtlegemer indeholder sporer, ved hjælp af hvilke svampe formerer sig inde i og på overfladen af disse kroppe, på plader, rør, rygsøjler (hættesvampe) eller i specielle kamre (regnfrakker).
Formen af sporerne i svampens struktur er oval eller sfærisk. Deres størrelser varierer fra 0,003 mm til 0,02 mm. Hvis vi undersøger strukturen af svampens sporer under et mikroskop, vil vi se dråber af olie, som er et reservenæringsstof designet til at lette sporerne til at spire i myceliet.
Her kan du se et foto af strukturen af svampens frugtlegeme:
Farven på sporerne varierer, lige fra hvid og okkerbrun til lilla og sort. Farven er indstillet efter pladerne af en voksen svamp. Russula er kendetegnet ved hvide plader og sporer, i champignoner er de brunviolette, og i modningsprocessen og en stigning i antallet af plader ændres deres farve fra bleg rosa til mørk lilla.
Takket være en sådan ret effektiv reproduktionsmetode som at sprede milliarder af sporer, har svampe med succes løst spørgsmålet om forplantning i mere end en million år. Som den kendte biolog og genetiker, professor AS Serebrovsky udtrykte det billedligt i sine "Biological Walks": "Når alt kommer til alt, hvert efterår dukker de skarlagenrøde hoveder af fluesvamp op hist og her under jorden og råber med deres skarlagenrøde farve. : “Hej, kom ind, rør mig ikke, jeg er giftig! ”, Millioner af deres ubetydelige sporer spredes i den stille efterårsluft. Og hvem ved, hvor mange årtusinder disse svampe har bevaret deres fluesvampe-slægt ved hjælp af sporer, siden de så radikalt løste de største af livets problemer …”
Faktisk er antallet af sporer, der frigives til luften af svampen, simpelthen enormt. For eksempel producerer en lille møgbille, hvis hætte kun er 2-6 cm i diameter, 100-106 sporer, og en tilstrækkelig stor svamp med en hætte på 6-15 cm i diameter giver 5200-106 sporer. Hvis vi forestiller os, at hele denne mængde sporer spirede og frugtbare kroppe dukkede op, ville en koloni af nye svampe optage et område på 124 km2.
Sammenlignet med antallet af sporer produceret af en flad tindersvamp med en diameter på 25-30 cm falmer disse tal, da de når op på 30 milliarder, og i svampe i puffball-familien er antallet af sporer utænkeligt, og det er ikke for ingenting at disse svampe er blandt de mest produktive organismer på jorden.
En svamp kaldet kæmpe langermannia nærmer sig ofte størrelsen af en vandmelon og producerer op til 7,5 billioner sporer. Selv i et mareridt kan du ikke forestille dig, hvad der ville ske, hvis de alle spirede. De svampe, der dukkede op, ville dække et område større end Japans. Lad os lade vores fantasi løbe løbsk og forestille os, hvad der ville ske, hvis sporerne fra denne anden generation af svampe spirede. Frugtlegemer i volumen ville være 300 gange Jordens volumen.
Heldigvis sørgede naturen for, at der ikke var svampeoverbefolkning. Denne svamp er yderst sjælden, og derfor finder et lille antal af dens sporer de forhold, hvorunder de kunne overleve og spire.
Sporer flyver i luften overalt i verden. Nogle steder er der færre af dem, for eksempel i området ved polerne eller over havet, men der er ikke noget hjørne, hvor de slet ikke ville være. Denne faktor bør tages i betragtning, og de strukturelle træk ved svampens krop bør tages i betragtning, især når der opdrættes østerssvampe indendørs. Når svampene begynder at bære frugt, skal deres indsamling og pleje (vanding, rengøring af rummet) foregå i en respirator eller i det mindste i en gazebind, der dækker mund og næse, da dens sporer kan forårsage allergi hos følsomme mennesker.
Du kan ikke være bange for en sådan trussel, hvis du dyrker champignoner, ringorme, vintersvampe, sommersvampe, da deres plader er dækket af en tynd film, som kaldes et privat dæksel, indtil frugtlegemet er fuldt modent. Når svampen modnes, knækker dækket, og der er kun et ringformet fodaftryk tilbage fra det, og sporerne kastes i luften. Men med denne udvikling af begivenheder er der stadig færre tvister, og de er ikke så farlige i forhold til at forårsage en allergisk reaktion. Derudover er høsten af sådanne svampe høstet, før filmen er fuldstændig brudt (samtidig er den kommercielle kvalitet af produktet væsentligt højere).
Som vist på billedet af strukturen af østerssvampe har de ikke et privat sengetæppe:
På grund af dette dannes sporer i østerssvampe umiddelbart efter dannelsen af plader og frigives til luften gennem hele frugtlegemets vækst, startende fra pladernes udseende og slutter med fuld modning og høst (dette sker normalt 5- 6 dage efter rudimentet af frugtlegemet vil dannes).
Det viser sig, at sporerne af denne svamp konstant er til stede i luften. I denne forbindelse råd: 15-30 minutter før høst, bør du fugte luften i rummet lidt med en sprayflaske (vand må ikke komme på svampene). Sammen med dråber væske vil sporer også sætte sig på jorden.
Nu hvor du har gjort dig bekendt med egenskaberne ved svampenes struktur, er det tid til at lære om de grundlæggende betingelser for deres udvikling.
Grundlæggende betingelser for udvikling af svampe
Fra tidspunktet for dannelsen af rudimenterne og indtil fuld modning tager væksten af frugtlegemet oftest ikke mere end 10-14 dage, selvfølgelig under gunstige forhold: normal temperatur og fugtighed i jorden og luften.
Hvis vi husker andre typer afgrøder dyrket i landet, så tager det for jordbær fra blomstringsøjeblikket til fuld modning i det centrale vores land omkring 1,5 måneder, for tidlige æblesorter - omkring 2 måneder, for vinteren når denne tid 4 måneder.
På to uger er huesvampe fuldt udviklede, mens puffballs kan blive op til 50 cm i diameter eller mere. Der er flere grunde til en så hurtig udviklingscyklus af svampe.
På den ene side, i gunstigt vejr, kan det forklares med det faktum, at der på myceliet under jorden allerede for det meste er dannede frugtlegemer, de såkaldte primordia, som indeholder fuldgyldige dele af den fremtidige frugtlegeme: stilk, hætte , plader.
På dette tidspunkt i sit liv absorberer svampen intensivt jordfugtighed i en sådan grad, at vandindholdet i frugtlegemet når 90-95%. Som følge heraf øges trykket af indholdet af cellerne på deres membran (turgor), hvilket forårsager en stigning i svampevævets elasticitet. Under påvirkning af dette tryk begynder alle dele af svampens frugtlegeme at strække sig.
Det kan siges, at fugtighed og temperatur giver impulser til begyndelsen af væksten af primordia. Efter at have modtaget data om, at fugtigheden har nået et tilstrækkeligt niveau, og temperaturen opfylder livsbetingelserne, strækker svampene sig hurtigt i længden og åbner deres hætter. Yderligere, i et hurtigt tempo, udseende og modning af sporer.
Tilstedeværelsen af tilstrækkelig fugtighed, for eksempel efter regn, garanterer dog ikke, at mange svampe vil vokse. Som det viste sig, i varmt, fugtigt vejr, observeres intensiv vækst kun i myceliet (det er ham, der producerer den behagelige svampelugt, der er så velkendt for mange).
Udviklingen af frugtlegemer i et betydeligt antal svampe sker ved en meget lavere temperatur. Dette skyldes, at svampe har brug for en temperaturforskel ud over luftfugtighed for at vokse. For eksempel er de mest gunstige betingelser for udvikling af champignonsvampe en temperatur på +24-25°C, mens udviklingen af frugtlegemet begynder ved +15-18°C.
I begyndelsen af efteråret hersker efterårshonningsvamp i skovene, som elsker kulden og reagerer meget mærkbart på eventuelle temperaturudsving. Dens temperatur "korridor" er +8-13 ° С. Hvis denne temperatur er i august, begynder honningsvampen at bære frugt om sommeren. Så snart temperaturen stiger til + 15 ° C eller mere, holder svampene op med at bære frugt og forsvinder.
Myceliet af flammulina fløjlsben begynder at spire ved en temperatur på 20 ° C, mens selve svampen optræder i gennemsnit ved en temperatur på 5-10 ° C, dog er en lavere temperatur ned til minus også egnet til det.
Lignende træk ved vækst og udvikling af svampe bør tages i betragtning, når de opdrættes i åben jord.
Svampe har træk af rytmisk frugtsætning gennem hele vækstsæsonen. Dette kommer tydeligst til udtryk i huesvampe, som bærer frugt i lag eller bølger. I denne forbindelse er der et udtryk blandt svampeplukkere: "Det første lag svampe gik" eller "Det første lag af svampe faldt." Denne bølge er ikke for rigelig, for eksempel i hvid boletus, den falder i slutningen af juli. Samtidig foregår klipningen af brødet, hvorfor svampe også kaldes "spikelets".
I denne periode findes svampe på høje steder, hvor ege og birkes vokser. I august modner det andet lag, sensommeren, og sidst på sommeren – det tidlige efterår kommer efterårslagets tid. Svampe, der vokser om efteråret, kaldes løvfældende svampe. Betragter vi den nordlige del af Vort Land, tundraen og skovtundraen, så er der kun et efterårslag – resten smelter sammen til ét, august. Et lignende fænomen er typisk for højbjergskove.
De rigeste høst under gunstige vejrforhold falder på andet eller tredje lag (ultimo august – september).
Det faktum, at svampe optræder i bølger, forklares af de særlige forhold ved myceliumudvikling, når capsvampe begynder at bære frugt gennem hele sæsonen i stedet for perioden med vegetativ vækst. Denne tid for forskellige typer svampe varierer meget og er bestemt af vejrforholdene.
I champignon dyrket i et drivhus, hvor der dannes et optimalt gunstigt miljø, varer væksten af myceliet således 10-12 dage, hvorefter den aktive frugtsætning fortsætter i 5-7 dage, efterfulgt af væksten af myceliet i 10 dage. Derefter gentages cyklussen igen.
En lignende rytme findes i andre dyrkede svampe: vintersvamp, østerssvamp, ringorm, og dette kan ikke andet end at påvirke teknologien til deres dyrkning og de særlige forhold i deres pleje.
Den mest åbenlyse cyklicitet observeres, når svampe dyrkes indendørs under kontrollerede forhold. I åben jord har vejrforholdene en afgørende indflydelse, på grund af hvilken frugtlagene kan bevæge sig.
Dernæst vil du lære, hvilken type ernæring svampe har, og hvordan denne proces foregår.
Hvordan fungerer processen med at fodre svampe: karakteristiske typer og metoder
Svampes rolle i planteverdenens generelle fødekæde kan næppe overvurderes, da de nedbryder planterester og dermed aktivt deltager i det uforanderlige kredsløb af stoffer i naturen.
Nedbrydningsprocesserne af komplekse organiske stoffer, såsom cellulose og lignin, er de vigtigste problemer inden for biologi og jordbundsvidenskab. Disse stoffer er hovedbestanddelene i planteaffald og træ. Ved deres henfald bestemmer de kredsløbet af kulstofforbindelser.
Det er fastslået, at der hvert år dannes 50-100 milliarder tons organiske stoffer på vores planet, hvoraf de fleste er planteforbindelser. Hvert år i taiga-regionen varierer niveauet af affald fra 2 til 7 tons pr. 1 ha, i løvskove når dette antal 5-13 tons pr. 1 ha, og på enge - 5-9,5 tons pr. 1 ha.
Hovedarbejdet med nedbrydning af døde planter udføres af svampe, som naturen er udstyret med evnen til aktivt at ødelægge cellulose. Denne egenskab kan forklares ved, at svampe har en usædvanlig måde at fodre på, idet de henviser til heterotrofe organismer, med andre ord til organismer, der mangler den uafhængige evne til at omdanne uorganiske stoffer til organiske.
I ernæringsprocessen skal svampe absorbere færdige organiske elementer produceret af andre organismer. Det er netop den vigtigste og vigtigste forskel på svampe og grønne planter, som kaldes autotrofer, altså selvdannende organiske stoffer ved hjælp af solenergi.
Svampe kan efter ernæringstype opdeles i saprotrofer, som lever af at spise dødt organisk stof, og parasitter, som bruger levende organismer til at opnå organisk stof.
Den første type svampe er ret forskelligartet og meget udbredt. De omfatter både meget store svampe - makromyceter og mikroskopiske - mikromyceter. Hovedhabitatet for disse svampe er jorden, som indeholder næsten utallige sporer og mycelium. Ikke mindre almindelige er saprotrofiske svampe, der vokser i skovtørv.
Mange arter af svampe, kaldet xylotrofer, har valgt træ som deres levested. Det kan være parasitter (efterårshonningsvamp) og saprotrofer (almindelig tindersvamp, sommerhonningsvamp osv.). Ud fra dette kan vi forresten konkludere, hvorfor det ikke er værd at plante vinterhonningsvampe i haven, på det åbne felt. På trods af sin svaghed ophører den ikke med at være en parasit, der er i stand til at inficere træer på stedet på kort tid, især hvis de er svækket, for eksempel ved ugunstig overvintring. Sommerhonningsvamp, som østerssvamp, er fuldstændig saprotrofisk, derfor kan den ikke skade levende træer, der kun vokser på dødt ved, så du kan sikkert overføre substratet med mycelium fra indendørs til haven under træer og buske.
Populær blandt svampeplukkere, efterårshonningsvamp er en ægte parasit, der alvorligt skader rodsystemet af træer og buske, hvilket forårsager rodråd. Hvis der ikke tages forebyggende foranstaltninger, så kan den honningsvamp, der ender i haven, ødelægge haven i blot et par år.
Vand efter vask af svampene bør absolut ikke hældes i haven, medmindre det er i en kompostbunke. Faktum er, at det indeholder mange sporer af parasitten, og efter at have trængt ind i jorden er de i stand til at komme fra overfladen til træernes sårbare steder og derved forårsage deres sygdom. En yderligere fare ved efterårshonningsvamp er, at svampen under visse forhold kan være en saprotrof og leve af dødt ved, indtil der er mulighed for at komme på et levende træ.
Efterårshonningsvamp kan også findes på jorden ved siden af træerne. Trådene i myceliet af denne parasit er tæt sammenflettet i de såkaldte rhizomorfer (tykke sortbrune tråde), som er i stand til at sprede sig under jorden fra træ til træ og flette deres rødder. Som et resultat inficerer honningsvamp dem i et stort område af skoven. Samtidig dannes parasittens frugtlegemer på tråde, der udvikler sig under jorden. På grund af det faktum, at det er placeret i en afstand fra træerne, ser det ud til, at honningsvampen vokser på jorden, men dens tråde har under alle omstændigheder en forbindelse med rodsystemet eller træstammen.
Når man avler efterårssvampe, er det nødvendigt at tage højde for, hvordan disse svampe fodres: i løbet af livet akkumuleres sporer og dele af mycelium, og hvis de overskrider en vis tærskel, kan de forårsage infektion af træer, og ingen forholdsregler vil hjælp her.
Hvad angår svampe som champignon, østerssvamp, ringorm, er de saprotrofer og udgør ikke en trussel, når de dyrkes udendørs.
Ovenstående forklarer også, hvorfor det er ekstremt vanskeligt at opdrætte værdifulde skovsvampe under kunstige forhold (svinsvampe, boletus, camelina, smørskål osv.). Myceliet i de fleste huesvampe binder sig til planters rodsystem, især træer, hvilket resulterer i dannelsen af en svamperod, dvs. mykorrhiza. Derfor kaldes sådanne svampe "mykorrhizal".
Mykorrhiza er en af de typer af symbiose, der ofte findes i mange svampe og indtil for nylig forblev et mysterium for videnskabsmænd. Symbiose med svampe kan skabe de fleste træ- og urteagtige planter, og det mycelium, der ligger i jorden, er ansvarlig for en sådan forbindelse. Den vokser sammen med rødderne og danner de betingelser, der er nødvendige for vækst af grønne planter, samtidig med at den får færdiglavet næring til sig selv og frugtlegemet.
Mycelium omslutter roden af et træ eller en busk med et tæt dække, hovedsagelig udefra, men trænger delvist ind. Frie grene af myceliet (hyfer) forgrener sig fra dækslet og, divergerende i forskellige retninger i jorden, erstatter rodhårene.
På grund af ernæringens særlige karakter suger svampen ved hjælp af hyfer vand, mineralsalte og andre opløselige organiske stoffer, for det meste nitrogenholdige, fra jorden. En vis mængde af sådanne stoffer kommer ind i roden, og resten går til selve svampen for udvikling af mycelium og frugtlegemer. Derudover forsyner roden svampen med kulhydraternæring.
I lang tid kunne forskerne ikke forklare årsagen til, at myceliet i de fleste hueskovsvampe ikke udvikler sig, hvis der ikke er træer i nærheden. Først i 70'erne. århundrede viste det sig, at svampe ikke kun har tendens til at bosætte sig i nærheden af træer, for dem er dette kvarter ekstremt vigtigt. Et videnskabeligt bekræftet faktum afspejles i navnene på mange svampe - boletus, boletus, kirsebær, boletus osv.
Mykotiske svampes mycelium trænger ind i skovjorden i træernes rodzone. For sådanne svampe er symbiose afgørende, for hvis myceliet stadig kan udvikle sig uden det, men frugtlegemet er usandsynligt.
Tidligere blev den karakteristiske måde at fodre svampe og mycorrhiza på ikke tillagt stor betydning, på grund af hvilken der var adskillige mislykkede forsøg på at dyrke spiselige skovfrugtkroppe under kunstige forhold, hovedsageligt boletus, som er den mest værdifulde af denne sort. Hvid svamp kan indgå i et symbiotisk forhold med næsten 50 træarter. Oftest er der i skove en symbiose med fyr, gran, birk, bøg, eg, avnbøg. Samtidig påvirker den type træart, som svampen danner mykorrhiza med, dens form og farve på hætten og benene. I alt er cirka 18 former for hvid svamp isoleret. Hattenes farve spænder fra mørk bronze til næsten sort i ege- og bøgeskove.
Boletus danner mykorrhiza med visse typer birke, herunder dværgbirken, som findes i tundraen. Der kan man endda finde boletustræer, som er meget større end selve birkerne.
Der er svampe, der kun kommer i kontakt med en bestemt træart. Især lærkesmørret skaber en symbiose udelukkende med lærk, hvilket afspejles i dens navn.
For selve træerne er en sådan forbindelse med svampe af betydelig betydning. At dømme efter praksis med at plante skovstrimler kan det siges, at uden mykorrhiza vokser træer dårligt, bliver svage og er udsat for forskellige sygdomme.
Mykorrhizal symbiose er en meget kompleks proces. Sådanne forhold mellem svampe og grønne planter bestemmes normalt af miljøforhold. Når planter mangler næring, "spiser" de delvist forarbejdede grene af myceliet, svampen oplever til gengæld "sult", begynder at spise indholdet af rodcellerne, med andre ord tyer til parasitisme.
Mekanismen for symbiotiske forhold er ret subtil og meget følsom over for ydre forhold. Det er sandsynligvis baseret på den parasitisme, der er almindelig for svampe på rødderne af grønne planter, som i løbet af en lang udvikling blev til en gensidigt gavnlig symbiose. De tidligste kendte tilfælde af mykorrhiza af træarter med svampe blev fundet i øvre karbonaflejringer omkring 300 millioner år gamle.
På trods af vanskelighederne ved at dyrke skovmykorrhizasvampe er det stadig fornuftigt at forsøge at opdrætte dem i sommerhuse. Om du lykkes eller ej afhænger af forskellige faktorer, så succes kan ikke garanteres her.