Struktura, vývoj a výživa hub: hlavní rysy
Sekce biologie, která studuje vlastnosti struktury, výživy a vývoje hub, se nazývá mykologie. Tato věda má dlouhou historii a je podmíněně rozdělena do tří období (stará, nová a nejnovější). První vědecké práce o struktuře a aktivitě hub, které přežily dodnes, pocházejí z poloviny roku 150 př.nl. e. Ze zřejmých důvodů byla tato data v průběhu dalšího studia mnohokrát revidována a spousta informací je sporná.
V tomto článku je podrobně uveden popis struktury hub, jakož i hlavní rysy jejich vývoje a výživy.
Obsah
Obecná charakteristika struktury mycelia houby
Všechny houby mají vegetativní tělo zvané mycelium, tj. Mycelium. Vnější struktura mycelia plísní připomíná svazek tenkých svíjejících se vláken, nazývaných „hyphae“. Zpravidla se mycelium běžných jedlých hub vyvíjí v půdě nebo na rozkládajícím se dřevu a mycelium parazitů roste v tkáních hostitelské rostliny. Na myceliu rostou houby plodící tělíska se spóry, kterými se houby množí. Existuje však velké množství hub, zejména parazitických, bez plodnic. Zvláštností struktury těchto hub je, že jejich spory rostou přímo na myceliu, na speciálních rostlinách nesoucích spóry.
Mladé mycelium ústřic ústřičných, žampionů a jiných pěstovaných hub je tenká bílá nit, která vypadá jako bílý, šedobílý nebo bílo-modrý povlak na substrátu, který připomíná pavučinu.
Struktura mycelia houby je znázorněna na tomto diagramu:
V procesu zrání se odstín mycelia stává krémovým a objevují se na něm malé provazy protkaných nití. Pokud v průběhu vývoje získaného mycelia hub (ve skleněné nádobě nebo sáčku) na povrchu substrátu (zrno nebo kompost může hrát svou roli), prameny jsou přibližně 25-30% (instalované na oko), znamená to, že byl rostlinný materiál vysoce kvalitní. Čím menší jsou provazy a čím lehčí je mycelium, tím mladší a obvykle produktivnější. Takové mycelium bude bez problémů zakořenit a bude se vyvíjet v substrátu ve sklenících a sklenících.
Pokud jde o strukturu houby, je důležité si uvědomit, že rychlost růstu a vývoje mycelia ústřičné je mnohem vyšší než u žampionů. V ústřičných hubách se výsadbový materiál po krátké době nažloutne a se spoustou pramenů.
Tento obrázek ukazuje strukturu ústřice houby:
Smetanový odstín mycelia ústřičné houby vůbec nenaznačuje nízkou kvalitu. Pokud jsou však nitě a prameny hnědé barvy s hnědými kapkami kapaliny na jejich povrchu nebo na nádobě s myceliem, je to známkou toho, že mycelium dospělo, stárlo nebo se stalo pod vlivem nepříznivých faktorů (například bylo omrzlé nebo přehřáté). V tomto případě nepočítejte s dobrým přežitím rostlinného materiálu a plodiny.
Tyto příznaky pomohou určit, jak mycelium roste v substrátu.Tvorba kordů v obecné struktuře houby naznačuje připravenost mycelia nést ovoce.
Pokud jsou v nádobě s myceliem nebo v očkovaném substrátu (na loži, v krabici, v plastovém sáčku) skvrny růžové nebo žluté, zelené, černé barvy, lze s jistotou říci, že substrát je plesnivý, jinými slovy pokrytý mikroskopickými houbami, druh „ konkurenti “pěstovali žampiony a ústřicové houby.
Pokud je mycelium napadeno, není vhodné k výsadbě. Když je substrát infikován po výsadbě mycelia, infikované oblasti jsou pečlivě odstraněny a nahrazeny čerstvým substrátem.
Dále se dozvíte, jaké jsou strukturální vlastnosti spor plísní.
Struktura plodonosného těla houby: forma a charakteristika spór
Ačkoli nejznámější je struktura ovocného těla houby ve formě klobouku na stopce, není ani zdaleka jediným a je pouze jedním z mnoha příkladů přirozené rozmanitosti.
V přírodě můžete často vidět plodnice, která vypadají jako kopyto. Patří mezi ně například pěstitelé polypore, kteří rostou na stromech. Korálový tvar je charakteristický pro rohaté houby. U vačnatců je tvar ovocného těla podobný misce nebo sklenici. Tvary plodonosných těl jsou velmi rozmanité a neobvyklé a barva je tak bohatá, že je někdy obtížné popsat houby.
Abychom lépe porozuměli struktuře houby, viz následující obrázky a diagramy:
Ovoce obsahuje spóry, pomocí kterých se houby šíří uvnitř a na povrchu těchto těl, na talířích, trubkách, páteřích (hřibech) nebo ve zvláštních komorách (pláštěnky).
Forma spór ve struktuře houby je oválná nebo kulová. Jejich velikosti se pohybují od 0,003 mm do 0,02 mm. Pokud prozkoumáme strukturu plísňových spór pod mikroskopem, budou vidět kapičky oleje, které jsou rezervní živinou určenou k usnadnění klíčení spór v myceliu.
Zde vidíte fotografii struktury ovocného těla houby:
Barva spór se může lišit, od bílé a okrově hnědé až po fialovou a černou. Barva je nastavena na talířích dospělé houby. Russula je charakterizována bílými talíři a spóry, v žampionech jsou hnědočervené, a v procesu zrání a zvyšování počtu talířů se jejich barva mění z světle růžové na tmavě fialovou.
Díky tak dostatečně efektivní metodě šíření, jako je šíření miliard spór, houby neúspěšně řeší otázku rozmnožování více než milion let. Jako slavný biolog a genetik, profesor A. S. Serebrovsky, se obrazně vyjádřil ve svých „Biologických procházkách“: „Konec konců, každé podzimu se sem a tam zdola objevují červené hlavy agariky mouchy a křičí svou šarlatovou barvou:„ Hej, pojď, nedotýkej se Já jsem jedovatý! “miliony jejich nevýznamných spór se rozptýlí v klidném podzimním vzduchu. A kdo ví, kolik tisíciletí tyto houby udržely svou mušku pomocí spór, protože tak radikálně vyřešily největší životní problémy ... “
Ve skutečnosti je množství spór, které houba uvolňuje do vzduchu, prostě obrovské. Například malý trus brouka s kloboukem o průměru pouze 2 až 6 cm produkuje 100 až 106 spór a dostatečně velká houba s kloboukem o průměru 6 až 15 cm vyvolá spory 5200 až 106. Pokud si představíme, že celý tento objem spór vyklíčela a objevila se hojná těla, pak by kolonie nových hub zabírala území o rozloze 124 km2.
Ve srovnání s množstvím spór produkovaných plochými hubami s průměrem 25–30 cm tyto hodnoty slábnou, protože dosahují 30 miliard, a v hubách s dešťovou vodou je počet spór obtížný a není to tak, že tyto houby patří mezi nejplodnější organismy na Zemi.
Obří houba zvaná Langermannia má často blízko melounu a produkuje až 7,5 bilionů spór. Ani v noční můře si člověk neumí představit, co by se stalo, kdyby všichni vyklíčili.Objevující se houby by pokryly území přesahující území Japonska. Dáváme volnou ruku fantazii a představujeme si, co by se stalo, kdyby spory této druhé generace hub vylíhly. Objem ovocných těl by byl 300krát větší než objem Země.
Naštěstí příroda zajistila, že se nenastane plísňové přelidnění. Tato houba je extrémně vzácná, a proto malé množství jejích spór nachází podmínky, ve kterých by mohly přežít a vyklíčit.
Spory létají ve vzduchu kdekoli na světě. Na některých místech je jich méně, například v oblasti pólů nebo nad oceánem, ale neexistuje místo, kde vůbec neexistují. Tento faktor by měl být vzat v úvahu a měly by být vzaty v úvahu strukturální vlastnosti těla houby, zejména při chovu ústřičných hub uvnitř. Když houby začnou přinášet ovoce, musí se sbírat a pečovat o ně (zalévání, čištění místnosti) musí být provedeno v respirátoru nebo alespoň v gázovém obvazu zakrývajícím ústa a nos, protože jeho spory mohou u citlivých lidí způsobit alergie.
Nemůžete se takové hrozby obávat, pokud pěstujete žampiony, koblihy, zimní houby, letní houby, protože jejich talíře jsou pokryty tenkou vrstvou zvanou soukromý závoj, dokud ovocné tělo nezraje úplně. Když houba zraje, přehozy se zlomí a od ní je na noze pouze stopa ve formě prstence a spory jsou hozeny do vzduchu. S takovým vývojem událostí je však spor stále menší a nejsou tak nebezpečné ve smyslu vyvolání alergické reakce. Kromě toho je sklizeň takových hub sklizena před úplným roztržením filmu (zatímco komerční kvalita produktů je výrazně vyšší).
Jak je znázorněno na obrázku struktury ústřic, nemají vlastní přehoz přes postel:
Z tohoto důvodu se spory v ústřičných hubách vytvářejí okamžitě po vytvoření talířů a uvolňují se do vzduchu během růstu plodonosného těla, počínaje výskytem talířů a končící úplným zráním a sklizní (k tomu obvykle dochází 5-6 dnů po bude se vytvářet primordium plodícího těla).
Ukazuje se, že spory této houby jsou neustále přítomny ve vzduchu. V tomto ohledu tip: 15–30 minut před sklizní byste měli mírně zvlhčit vzduch v místnosti pomocí stříkací pistole (voda by se na houby nedostala). Společně s kapičkami kapaliny se spory usadí na zemi.
Nyní, když jste se seznámili s vlastnostmi struktury hub, je na čase se dozvědět o základních podmínkách jejich vývoje.
Hlavní podmínky pro rozvoj hub
Od chvíle, kdy se vytvoří primordie, a do úplného zrání, růst plodonosného těla obvykle netrvá déle než 10 až 14 dní, samozřejmě, za příznivých podmínek: normální teplota a vlhkost půdy a vzduchu.
Pokud si vzpomeneme na jiné druhy plodin pěstovaných v zemi, od jahod od kvetení po úplné zrání ve středním Rusku, trvá to asi 1,5 měsíce, v raných odrůdách jablek - asi 2 měsíce, v zimě tento čas dosahuje 4 měsíce.
Během dvou týdnů se houby čepice plně rozvíjejí, zatímco pláštěnky mohou růst až do průměru 50 cm nebo více. Existuje několik důvodů pro tento rychlý cyklus vývoje hub.
Na jedné straně to lze za příznivého počasí vysvětlit skutečností, že v podzemí mycelia již existují převážně ovocná těla, tzv. Primordia, která obsahují celé části budoucího ovocného těla: noha, klobouk, talíře.
V této fázi života houba intenzivně absorbuje půdní vlhkost do té míry, že obsah vody v ovocném těle dosáhne 90-95%. Výsledkem je, že se zvyšuje obsah buněk na jejich membráně (turgoru), což způsobuje zvýšení pružnosti tkání houby. Pod vlivem tohoto tlaku se začnou natahovat všechny části ovocného těla houby.
Můžeme říci, že impuls na začátek růstu primordie je dán vlhkostí a teplotou.Po obdržení důkazů, že vlhkost dosáhla dostatečné úrovně a že teplota splňuje životní podmínky, se houby rychle protáhnou a otevřou si klobouky. Dále, vývoj a zrání spor je v rychlém tempu.
Přítomnost dostatečné vlhkosti, například po dešti, však nezaručuje, že mnoho hub poroste. Jak se ukázalo, v teplém a vlhkém počasí je intenzivní růst pozorován pouze v myceliu (produkuje příjemnou vůni hub, která je pro mnohé tak známá).
Vývoj plodnic ve významném počtu plísní nastává při mnohem nižší teplotě. To je způsobeno tím, že houby potřebují k růstu růstový rozdíl kromě vlhkosti. Například nejvýhodnější podmínkou pro vývoj žampionů je teplota +24-25 ° C, zatímco vývoj plodnic začíná při +15-18 ° C.
Začátkem podzimu vládne podzimní lesní moucha v lesích, která miluje chlad a velmi znatelně reaguje na kolísání teploty. Jeho teplota „chodby“ je + 8-13 ° С. Pokud je tato teplota v srpnu, pak houby začnou nést ovoce v létě. Jakmile teplota stoupne na +15 ° C a více, houby přestanou nést ovoce a zmizí.
Mycelium sametonohé flammuliny začíná klíčit při teplotě 20 ° C, zatímco houba sama se v průměru objevuje při teplotě 5 až 10 ° C, pro ni je však vhodná nižší teplota až do minus.
Podobné vlastnosti růstu a vývoje hub by se měly brát v úvahu, pokud jsou chovány na otevřeném prostranství.
Houby mají během vegetačního období rytmické ovoce. Nejvýraznější je to u hub, které se vyskytují ve vrstvách nebo vlnách. V tomto ohledu jde mezi sběratele hub výraz: „První vrstva hub šla“ nebo „První vrstva hub sestoupila“. Tato vlna není příliš hojná, například u bílého hřibu padá na konci července. Současně dochází k sekání chleba, takže se také nazývají houby „klásky“.
Během tohoto období se houby nacházejí na vyvýšených místech, kde rostou duby a břízy. V srpnu dozrává druhá vrstva, pozdní léto, a na konci léta - začátek podzimu, přichází čas na podzimní vrstvu. Houby, které rostou na podzim, se nazývají opadavé. Pokud vezmeme v úvahu sever Ruska, tundru a lesní tundru, pak je tu pouze podzimní vrstva - zbytek se sloučí do jedné, srpen. Podobný jev je také charakteristický pro alpské lesy.
Nejbohatší sklizeň za příznivých povětrnostních podmínek se vyskytuje ve druhé nebo třetí vrstvě (konec srpna - září).
Skutečnost, že se houby objevují ve vlnách, je vysvětlena zvláštnostmi vývoje mycelia, kdy houby po celé sezóně, namísto vegetativního růstu, začnou přinášet ovoce. Tento čas pro různé druhy hub se velmi liší a je určován povětrnostními podmínkami.
Takže v žampionech pěstovaných ve skleníku, kde se vytváří optimálně příznivé prostředí, trvá růst mycelia 10 až 12 dní, po kterém aktivní plodnice pokračuje po dobu 5 až 7 dní, následuje růst mycelia po dobu 10 dnů. Potom se cyklus opakuje znovu.
Podobný rytmus se vyskytuje také u jiných pěstovaných hub: zimní houba, hlíva ústřičná, trichotavka, a to nemůže ovlivnit technologii jejich chovu a specifika péče o ně.
Nejviditelnější cyklická povaha je pozorována, když jsou houby pěstovány uvnitř za kontrolovaných podmínek. Na otevřeném prostranství mají rozhodující vliv povětrnostní podmínky, díky nimž se plodnice mohou pohybovat.
Dále zjistíte, jaký druh výživných hub má a jak tento proces probíhá.
Jak probíhá proces výživy hub: charakteristické typy a metody
Je obtížné přeceňovat roli hub v obecném potravinovém řetězci rostlinného světa, protože rozkládají zbytky rostlin a aktivně se tak podílejí na stálém oběhu látek v přírodě.
Rozklad složitých organických látek, jako je vláknina a lignin, jsou nejdůležitějšími problémy biologie a vědy o půdě. Tyto látky jsou hlavními složkami steliva rostlin a dřeva. Jejich rozpadem určují cyklus sloučenin uhlíku.
Bylo zjištěno, že na naší planetě se každoročně tvoří 50–100 miliard tun organických látek, z nichž velká část tvoří rostlinné sloučeniny. Každý rok se v oblasti tajgy pohybuje úroveň vrhu od 2 do 7 tun na 1 ha, v listnatých lesích tento počet dosahuje 5–13 tun na 1 ha, v loukách 5-9,5 tun na 1 ha.
Hlavní práci na rozkladu odumřelých rostlin provádějí houby, které příroda obdařila aktivním ničením celulózy. Tento znak lze vysvětlit skutečností, že houby mají neobvyklý způsob krmení, což se týká heterotrofních organismů, jinými slovy, organismů, které postrádají nezávislou schopnost převádět anorganické látky na organické.
V procesu výživy musí houby absorbovat hotové organické prvky produkované jinými organismy. Právě to je hlavní a nejdůležitější rozdíl mezi houbami a zelenými rostlinami, které se nazývají autotrofy, tj. samoformující se organická hmota využívající sluneční energii.
Podle typu výživy lze houby rozdělit na saprotrofy, které žijí kvůli tomu, že se živí mrtvými organickými látkami, a parazity, které používají živé organismy k získání organických látek.
První druh houby je velmi rozmanitý a velmi rozšířený. Zahrnují jak velmi velké houby - makromycety, tak mikroskopické - mikromycety. Hlavním biotopem těchto hub je půda, která obsahuje téměř bezpočet spór a mycelia. Neméně časté jsou lesní houby rostoucí v lesním trávníku.
Mnoho druhů hub, nazývaných xylotrofy, si jako místo svého pobytu zvolilo dřevo. Může se jednat o parazity (podzimní medové agariky) a saprotrofy (obyčejná trusová houba, letní medové agariky atd.). Z toho, mimochodem, můžeme dojít k závěru, proč není nutné pěstovat zimní včely na zahradě, na otevřeném prostranství. Navzdory své slabosti nepřestává být parazitem, který může nakazit stromy na pozemku v krátké době, zejména pokud jsou oslabeny například nepříznivým zimováním. Letní medová agarika, stejně jako hlíva ústřičná, je zcela saprotrofem, a proto nemůže poškodit živé stromy, které rostou pouze na mrtvém dřevě, takže substrát s myceliem můžete bezpečně přenést z místnosti do zahrady pod stromy a keře.
Podzimní houba, oblíbená u sběratelů hub, je skutečný parazit, který vážně poškozuje kořenový systém stromů a keřů a způsobuje hnilobu kořenů. Pokud nepřijmete žádná preventivní opatření, pak houby, které se nacházejí v zahradě, mohou zahradu zničit pouze několik let.
Voda po mytí hub by se nikdy neměla nalévat do zahrady, pokud není v kompostu. Skutečnost je taková, že v ní je mnoho spór parazita a po průniku do půdy se mohou dostat ke zranitelnosti stromů ze svého povrchu, než způsobit jejich nemoc. Dalším nebezpečím podzimní medové agariky je, že houba může být za určitých podmínek saprotrofem a žít na mrtvém dřevě, dokud nevznikne příležitost dostat se na živý strom.
Podzimní medovou agariku najdete také na půdě vedle stromů. Vláknité tyčinky tohoto parazita jsou úzce propleteny do tzv. Rhizomorfů (tlustých černo-hnědých pramenů), které se mohou šířit pod zemí ze stromu na opletení jejich kořenů. V důsledku toho je houby infikují na velké ploše lesa. Současně se na podzemní šňůře vytvářejí plodná těla parazita.Vzhledem k tomu, že se nachází ve vzdálenosti od stromů, zdá se, že medová agarika roste na půdě, její šňůry však mají v každém případě souvislost s kořenovým systémem nebo kmenem stromu.
Při chovu podzimní medové agariky je nutné vzít v úvahu, jak jsou tyto houby vyživovány: během jejich života se hromadí spory a části mycelia, a pokud překročí určitý práh, mohou způsobit infekci stromů a nepředstavují zde žádná preventivní opatření.
Pokud jde o houby jako žampiony, ústřice, koblihy, jedná se o saprotrofy a při pěstování na otevřeném prostranství nepředstavují hrozbu.
Výše uvedené také vysvětluje, proč je nesmírně obtížné pěstovat cenné lesní houby v umělých podmínkách (hříbky, hřibi, šafránové houby, máslo atd.). Mycelium většiny hub cap se váže na kořenový systém rostlin, zejména stromů, což vede k tvorbě kořenů houby, tj. mycorrhiza. Proto se takové houby nazývají „mycorrhizal“.
Mycorrhiza je jedním z typů symbiózy, která se často vyskytuje u mnoha hub a donedávna zůstávala pro vědce záhadou. Symbióza s houbami může vytvořit většinu dřevin a bylin a za toto spojení je zodpovědné mycelium v zemi. Roste společně s kořeny a vytváří podmínky nezbytné pro růst zelených rostlin a zároveň dostává hotovou výživu pro sebe i pro plodící tělo.
Mycelium obaluje kořen stromu nebo keře hustým krytem, převážně na vnější straně, ale částečně proniká dovnitř. Volné větve mycelia (hýfy) se odbočují z krytu a, rozbíhající se různými směry v zemi, nahrazují kořenové chloupky.
Díky zvláštní povaze výživy houba nasává pomocí hyphae vodu, minerální soli a další rozpustné organické látky z půdy, většinou dusíkaté. Určité množství takových látek se dostane ke kořenům a zbytek jde do houby samotné pro vývoj mycelia a plodnic. Kromě toho kořen poskytuje houbě výživu uhlohydrátů.
Vědci na dlouhou dobu nedokázali vysvětlit důvod, proč se mycelium většiny hub lesních hub nerozvíjí, pokud v okolí nejsou žádné stromy. Pouze v 70. letech. XIX století Ukázalo se, že houby nejen usazují poblíž stromů, pro ně je toto okolí nesmírně důležité. Vědecky potvrzená skutečnost se projevila ve jménech mnoha hub - osika hřib, podolynanik, setí, hřib atd.
Mycelium mykorhizních hub proniká lesní půdou v kořenové zóně stromů. Pro tyto houby je symbióza životně důležitá, protože pokud se mycelium může bez něj rozvíjet, je plodné tělo nepravděpodobné.
Dříve nepřiznávali velký význam charakteristickému způsobu krmení hub a mykorhizy, což vedlo k četným neúspěšným pokusům o pěstování jedlých lesních plodnic v umělých podmínkách, zejména hřibu, který je nejcennější z této odrůdy. Hříbka hříbků může vstoupit do symbiotického vztahu s téměř 50 druhy stromů. Nejčastěji se v ruských lesích vyskytuje symbióza s borovicí, smrkem, břízou, bukem, dubem, habrem. Současně typ dřeviny, kterou houba tvoří mykorhiza, ovlivňuje její tvar a barvu čepice a nohou. Celkem asi 18 forem cep. Barva klobouků sahá od tmavého bronzu po téměř černý v dubových a bukových lesích.
Březová kůra tvoří mykorhizu s určitými typy bříz, včetně trpaslíků, které se nacházejí v tundře. Tam najdete dokonce i březové stromy, které jsou mnohem větší než samotné březové stromy.
Houby přicházejí do styku pouze s určitým druhem stromu. Zejména modřínový olej vytváří symbiózu výhradně s modřínem, což se odráží v jeho názvu.
Pro samotné stromy má takové spojení s houbami značný význam. Soudě podle praxe výsadby lesních proužků lze říci, že bez mykorhízy stromy špatně rostou, stávají se slabými a podléhají různým chorobám.
Mykorhizická symbióza je velmi složitý proces. Takové vztahy hub a zelených rostlin jsou obvykle určovány podmínkami prostředí. Když jsou rostliny podvyživené, „jedí“ částečně zpracované větve mycelia, houba zase začne trpět „hladem“, začne jíst obsah kořenových buněk, jinými slovy se uchyluje k parazitismu.
Mechanismus symbiotických vztahů je velmi jemný a velmi citlivý na vnější podmínky. Pravděpodobně je založen na obvyklém houbovém parazitismu na kořenech zelených rostlin, které se během dlouhého vývoje proměnily ve vzájemně prospěšnou symbiózu. Nejstarší známé případy mykorhizy dřevin s houbami byly nalezeny v horních karbonských sedimentech starých asi 300 milionů let.
I přes potíže s pěstováním lesních mykorhizních hub je stále rozumné pokusit se je rozmnožovat v chatkách. Bude možné to udělat nebo ne, záleží na různých faktorech, proto není možné zaručit úspěch.