Grana biologije koja proučava značajke građe, prehrane i razvoja gljivica naziva se mikologija. Ova znanost ima dugu povijest i konvencionalno je podijeljena u tri razdoblja (staro, novo i novije). Najraniji znanstveni radovi o građi i životu gljiva koji su preživjeli do danas datiraju iz sredine 150. pr. e. Iz očitih razloga, ti su podaci tijekom daljnjeg proučavanja mnogo puta revidirani, a mnogi su podaci osporeni.
Opis strukture gljiva, kao i glavne značajke njihovog razvoja i prehrane, detaljno su predstavljeni u ovom članku.
Opće karakteristike građe micelija gljive
Sve gljive imaju vegetativno tijelo zvano micelij, odnosno micelij. Vanjska struktura micelija gljiva podsjeća na snop tankih uvijenih niti nazvanih "hife". Tipično, micelij uobičajenih jestivih gljiva raste u tlu ili u raspadajućem drvu, a micelij parazita raste u tkivima biljke domaćina. Gljivična plodišta sa sporama rastu na miceliju, s kojim se gljive množe. Međutim, postoji velik broj gljivica, posebno parazitskih, bez voćnih tijela. Osobitost strukture takvih gljiva je da njihove spore rastu izravno na miceliju, na posebnim nosačima spora.
Mladi micelij bukovače, šampinjona i ostalih uzgajanih gljiva predstavljen je tankim bijelim nitima koje na podlozi izgledaju poput bijele, sivo-bijele ili bijelo-plave pločice nalik na paučinu.
Građa micelija gljive prikazana je na ovom dijagramu:
U procesu sazrijevanja sjena micelija postaje kremasta i na njemu se pojavljuju mali pramenovi isprepletenih niti. Ako su tijekom razvoja stečenog micelija gljivica (u staklenoj posudi ili vrećici) na površini supstrata (zrno ili kompost mogu djelovati kao takvi), niti oko 25-30% (postavljene okom), to znači da je sadni materijal bio kvalitetan. Što su niti manji i što je micelij lakši, to je mlađi i obično je produktivniji. Takav će se micelij bez problema ukorijeniti i razvit će se u supstratu u staklenicima i žarištima.
Govoreći o strukturi gljive, važno je napomenuti da je stopa rasta i razvoja micelija bukovače mnogo veća od one micelija gljiva. U bukovačama sadni materijal nakon kratkog vremena postaje žućkast i s velikim brojem niti.
Ova slika prikazuje strukturu gljive bukovače:
Kremasta sjena micelija bukovače uopće ne znači nisku kvalitetu. Međutim, ako su niti i niti vlakna smeđe boje sa smeđim kapljicama tekućine na svojoj površini ili na spremniku s micelijem, onda je to znak da je micelij prerastao, ostario ili je došao pod utjecaj nepovoljnih čimbenika (na primjer, bio je smrznut ili pregrijan). U tom slučaju ne biste trebali računati na dobar opstanak sadnog materijala i na žetvu.
Ovi će znakovi pomoći odrediti kako micelij raste u supstratu. Stvaranje niti u općoj strukturi gljive ukazuje na spremnost micelija za plod.
Ako u posudi s micelijem ili u sjemenom supstratu (u vrtnom krevetu, u kutiji, u plastičnoj vrećici) ima mjesta ili cvjetova ružičastih, žutih, zelenih, crnih cvjetova, sigurno je reći da je podloga postala pljesniva, drugim riječima, prekrivena mikroskopskim gljivicama, vrsta " natjecatelji ”uzgajanih šampinjona i bukovača.
Ako je micelij zaražen, tada nije pogodan za sadnju. Kada je supstrat zaražen nakon sadnje micelija, zaražena područja pažljivo se uklanjaju i zamjenjuju svježim supstratom.
Zatim ćete saznati koje su strukturne značajke spora gljiva.
Građa plodišta gljive: oblik i karakteristike spora
Iako je najpoznatiji oblik građe plodišta gljive u obliku kapice na stabljici, daleko od toga da je jedini i samo je jedan od mnogih primjera prirodne raznolikosti.
U prirodi često možete vidjeti voćna tijela slična kopitu. To su, na primjer, gljive gljive koje rastu na drveću. Koraljni oblik karakterističan je za rogate gljive. U torbara je oblik plodišta sličan zdjeli ili čaši. Oblici voćnih tijela vrlo su raznoliki i neobični, a boja je toliko bogata da je ponekad gljive prilično teško opisati.
Da biste dobili bolju ideju o strukturi gljive, pogledajte ove slike i dijagrame:
Plodišta sadrže spore, uz pomoć kojih se množe gljivice koje su unutar i na površini tih tijela, na pločama, cijevima, bodljama (gljive s kapicama) ili u posebnim komorama (kabanice).
Oblik spora u strukturi gljive je ovalni ili kuglasti. Njihove veličine kreću se od 0,003 mm do 0,02 mm. Ako kroz mikroskop pogledate strukturu spora gljive, vidjet ćete kapljice ulja, koje su rezervna hranjiva namijenjena olakšavanju klijanja spora u miceliju.
Ovdje možete vidjeti fotografiju građe plodišta gljive:
Boja spora je različita, u rasponu od bijele i oker-smeđe do ljubičaste i crne. Boja se utvrđuje prema pločicama odrasle gljive. Russule karakteriziraju bijele pločice i spore, u šampinjona su smeđe-ljubičaste, a u procesu sazrijevanja i povećanja broja pločica njihova se boja mijenja od blijedo ružičaste do tamnoljubičaste.
Zahvaljujući tako prilično učinkovitom načinu razmnožavanja, poput raspršivanja milijardi spora, gljive već više od milijun godina uspješno rješavaju problem razmnožavanja. Kako je slikovito u svojim „Biološkim šetnjama“ slikovito rekao poznati biolog i genetičar, profesor A. Serebrovsky: „Napokon, svake jeseni grimizne glavice muharica pojavljuju se tu i tamo sa zemlje i vičući svojom grimiznom bojom:„ Hej, uđi, ne diraj. ja sam otrovna! ”- rasipaju milijune njihovih beznačajnih spora po tihom jesenskom zraku. I tko zna koliko tisućljeća ove gljive čuvaju svoj rod muhara uz pomoć spora, budući da su tako radikalno riješile najveći životni problem ... "
Zapravo, količina spora koju gljiva baca u zrak je ogromna. Na primjer, mala balega s kornjašem promjera samo 2-6 cm proizvodi 100-106 spora, dok prilično velika gljiva s kapicom 6-15 cm daje 5200-106 spora. Ako zamislimo da je sav taj volumen spora niknuo i pojavila se plodna tijela, tada bi kolonija novih gljiva zauzela površinu od 124 km2.
U usporedbi s brojem spora proizvedenih gljivicama ravnog tindera promjera 25-30 cm, ove brojke blijede, budući da doseže 30 milijardi, a kod gljiva iz porodice kišnih ogrtača, broj spora je teško zamisliti i nije ni za što da su ove gljive među najplodnijim organizmima na zemlji.
Gljiva veličine Langermannia div često se približava veličini lubenice i stvara do 7,5 bilijuna spora. Čak i u noćnoj mori ne može se zamisliti što bi se dogodilo da su svi niknuli. Gljive koje su se pojavile pokrivale bi područje veće od Japana. Pustite mašti na volju i zamislite kako bi bilo kad bi spore ove druge generacije gljiva nikle. Plodišta bi bila 300 puta veća od zapremine Zemlje.
Srećom, priroda se pobrinula za prenapučenost gljiva. Ova je gljiva izuzetno rijetka i stoga mali broj njezinih spora nalazi uvjete u kojima bi mogao preživjeti i klijati.
Spore lete u zraku bilo gdje u svijetu. Ponegdje ih je manje, na primjer, u regiji polova ili iznad oceana, ali nema kuta u kojem uopće ne postoje. Treba uzeti u obzir ovaj čimbenik i uzeti u obzir osobenosti građe tijela gljive, posebno kod uzgoja bukovača u zatvorenom. Kad gljive počnu donositi plodove, branje i briga o njima (zalijevanje, čišćenje sobe) mora se provoditi u respiratoru ili barem u zavoju od gaze koji pokriva usta i nos, jer njegove spore mogu osjetljivim ljudima izazvati alergiju.
Ne možete se bojati takve prijetnje ako uzgajate šampinjone, ringlete, zimske gljive, ljetne gljive, jer su njihove ploče prekrivene tankim filmom, koji se naziva privatnim velom, sve dok plodište potpuno ne sazri. Kad gljiva dozrije, veo se pukne, a na nozi ostaje samo trag u obliku prstena, a spore se bacaju u zrak. Međutim, s takvim razvojem događaja još uvijek je manje sporova i nisu toliko opasni u smislu izazivanja alergijske reakcije. Uz to, berba takvih gljiva bere se prije nego što se film potpuno prekine (dok je komercijalna kvaliteta proizvoda znatno veća).
Kao što je prikazano na slici strukture bukovače, one nemaju privatni pokrov:
Zbog toga se spore u bukovačama stvaraju odmah nakon formiranja ploča i bacaju se u zrak tijekom cijelog rasta plodišta, počevši od izgleda ploča, a završavajući punim sazrijevanjem i berbom (to se u pravilu događa 5-6 dana nakon stvorit će se rudiment plodišta).
Ispada da su spore ove gljive stalno prisutne u zraku. S tim u vezi, savjet: 15-30 minuta prije berbe trebali biste malo navlažiti zrak u sobi prskalicom (voda ne bi trebala doći na gljive). Zajedno s kapljicama tekućine, spore će se taložiti na tlu.
Sad kad ste se upoznali sa karakteristikama strukture gljiva, vrijeme je da naučite osnovne uvjete za njihov razvoj.
Osnovni uvjeti za razvoj gljivica
Od trenutka formiranja primordija i do potpunog sazrijevanja, rast plodišta najčešće traje najviše 10-14 dana, naravno, u povoljnim uvjetima: normalnoj temperaturi i vlažnosti tla i zraka.
Ako se prisjetimo drugih vrsta usjeva uzgajanih u zemlji, tada za jagode od trenutka cvatnje do punog sazrijevanja u središnjoj Rusiji treba oko 1,5 mjeseca, za rane sorte jabuka - oko 2 mjeseca, kod zimskih sorti to vrijeme doseže 4 mjeseca.
Za dva tjedna gljive kapice potpuno su razvijene, dok kabanice mogu narasti do promjera 50 cm ili više. Postoji nekoliko razloga za tako brz razvojni ciklus gljivica.
S jedne strane, po povoljnom vremenu, to se može objasniti činjenicom da na miceliju pod zemljom već postoje uglavnom formirana plodišta, takozvana primordija, koja sadrže punopravne dijelove budućeg plodnog tijela: nogu, kapu i pločice.
U ovom trenutku svog života gljiva intenzivno apsorbira vlagu tla do te mjere da sadržaj vode u plodištu doseže 90-95%. Kao rezultat, povećava se pritisak staničnog sadržaja na njihovoj membrani (turgor), što uzrokuje povećanje elastičnosti gljivičnog tkiva. Pod utjecajem ovog pritiska počinju se protezati svi dijelovi plodišta gljive.
Možemo reći da zamah za početak rasta primordija daju vlaga i temperatura. Dobivši podatke da je vlaga dosegla dovoljnu razinu, a temperatura zadovoljava uvjete vitalne aktivnosti, gljive se brzo protežu u duljinu i otvaraju kapice. Nadalje, pojava i sazrijevanje spora događa se brzim tempom.
Međutim, prisutnost dovoljne vlage, na primjer, nakon kiše, ne garantira da će rasti mnogo gljiva. Kao što se ispostavilo, u toplom, vlažnom vremenu intenzivan rast primjećuje se samo u miceliju (upravo on proizvodi ugodan miris gljiva mnogima toliko poznat).
Razvoj plodišta u značajnog broja gljiva događa se na znatno nižoj temperaturi. To je zbog činjenice da gljivama za rast trebaju vlažnost i temperatura, osim vlage. Primjerice, najpovoljniji uvjeti za razvoj gljiva šampinjona su temperatura od + 24-25 ° C, dok razvoj plodišta započinje od + 15-18 ° S.
Početkom jeseni u šumama vlada jesenska medljiva gljiva koja voli hladnoću i vrlo primjetno reagira na bilo koja kolebanja temperature. Njegova temperatura "hodnika" je + 8-13 ° S. Ako je ova temperatura u kolovozu, tada medeni med počinje ljeti rađati. Čim temperatura poraste na + 15 ° C ili više, gljive prestaju rađati i nestaju.
Micelij baršunastih flammulina počinje klijati na temperaturi od 20 ° C, dok se sama gljiva u prosjeku pojavljuje na temperaturi od 5-10 ° C, međutim, za nju je pogodna niža temperatura, do minus.
Takve značajke rasta i razvoja gljivica treba uzeti u obzir prilikom uzgoja na otvorenom polju.
Gljive imaju karakteristiku ritmičnog ploda tijekom cijele vegetacije. To se najjasnije očituje u gljivama kapica, koje donose plodove u slojevima ili valovima. S tim u vezi, među beračima gljiva postoji izraz: "Prvi sloj gljiva je otišao" ili "Prvi sloj gljiva je pao". Ovaj val nije previše bogat, na primjer, kod bijelih vrganja, pada krajem srpnja. Istodobno dolazi do košnje žita, stoga se gljive nazivaju i "klasovima".
U tom se razdoblju gljive nalaze na povišenim mjestima, gdje rastu hrastovi i breze. U kolovozu sazrijeva drugi sloj, kasno ljeto, a krajem ljeta - rana jesen, dolazi vrijeme za jesenski sloj. Gljive koje rastu u jesen nazivaju se listopadnim. Ako uzmemo u obzir sjever Rusije, tundru i šumu-tundru, tada postoji samo jesenski sloj - ostatak se stapa u jedan, onaj iz kolovoza. Slična pojava tipična je za planinske šume.
Najbogatije berbe pod povoljnim vremenskim uvjetima padaju na drugi ili treći sloj (kraj kolovoza - rujan).
Činjenica da se gljive pojavljuju u valovima objašnjava se specifičnostima razvoja micelija, kada gljive s kapicama počinju rađati umjesto razdoblja vegetativnog rasta tijekom cijele sezone. Ovo se vrijeme jako razlikuje za različite vrste gljiva i određeno je vremenskim uvjetima.
Dakle, u šampinjonu uzgojenom u stakleniku, gdje je stvoreno optimalno povoljno okruženje, rast micelija traje 10-12 dana, nakon čega se aktivno plodonosno nastavlja 5-7 dana, nakon čega slijedi rast micelija 10 dana. Tada se ciklus opet ponavlja.
Sličan ritam nalazimo i kod drugih uzgajanih gljiva: zimnica, bukovača, ringlet, a to ne može a da ne utječe na tehnologiju njihova uzgoja i specifičnosti njege.
Najočitija cikličnost uočava se kod uzgoja gljiva u zatvorenom pod kontroliranim uvjetima. Na otvorenom tlu presudan utjecaj imaju vremenski uvjeti zbog kojih se plodni slojevi mogu pomicati.
Zatim ćete saznati kakvu prehranu gljive imaju i kako se taj proces odvija.
Kako se odvija proces hranjenja gljivama: karakteristične vrste i metode
Ulogu gljiva u općem prehrambenom lancu biljnog carstva teško je precijeniti, jer one razgrađuju biljne ostatke i tako aktivno sudjeluju u stalnom ciklusu tvari u prirodi.
Procesi razgradnje složenih organskih tvari poput vlakana i lignina najvažniji su problemi u biologiji i znanosti o tlu. Te su tvari glavne komponente biljnog otpada i drva. Svojim raspadanjem određuju kruženje ugljikovih spojeva.
Utvrđeno je da se na našem planetu svake godine stvori 50-100 milijardi tona organskih tvari, od kojih ogroman dio čine biljni spojevi. Svake godine u regiji tajge razina legla varira od 2 do 7 tona po hektaru, u listopadnim šumama taj broj doseže 5-13 tona po hektaru, a na livadama - 5-9,5 tona po hektaru.
Glavni posao na razgradnji mrtvih biljaka izvode gljive, koje je priroda obdarila sposobnošću aktivnog uništavanja celuloze. Ova se značajka može objasniti činjenicom da gljive imaju neobičan način hranjenja, a odnose se na heterotrofne organizme, drugim riječima, na organizme koji nemaju neovisnu sposobnost pretvaranja anorganskih tvari u organske.
U procesu hranjenja gljive moraju asimilirati gotove organske elemente koje proizvode drugi organizmi. Upravo je to glavna i najvažnija razlika između gljivica i zelenih biljaka, koje se nazivaju autotrofi, tj. samostalno formirajući organsku tvar uz pomoć sunčeve energije.
Prema vrsti prehrane, gljive se mogu podijeliti na saprotrofe koji žive od činjenice da se hrane mrtvim organskim tvarima i parazite koji pomoću živih organizama dobivaju organsku tvar.
Prva vrsta gljiva prilično je raznolika i vrlo raširena. Tu spadaju i vrlo velike gljivice - makromicete i mikroskopske - mikromicete. Glavno stanište ovih gljiva je tlo koje sadrži gotovo bezbroj spora i micelija. Saprotrofne gljive koje rastu na šumskom travnjaku nisu ništa manje česte.
Mnoge vrste gljiva, nazvane ksilotrofi, odabrale su drvo za svoje prebivalište. To mogu biti nametnici (jesenska gljiva meda) i saprotrofi (uobičajena gljiva tinder, ljetna gljiva meda itd.). Iz toga, usput, možemo zaključiti zašto nije potrebno uzgajati zimski med u vrtu, na otvorenom polju. Unatoč slabosti, ne prestaje biti parazit, sposoban zaraziti drveće na mjestu u kratkom vremenu, pogotovo ako je oslabljeno, na primjer, nepovoljnim zimovanjem. Ljetna gljiva meda, baš kao i bukovača, potpuno je saprotrofna, stoga ne može naštetiti živom drveću, koje raste samo na mrtvom drvetu, pa supstrat s micelijem možete sigurno prenijeti iz sobe u vrt ispod drveća i grmlja.
Jesenska gljiva meda, popularna među beračima gljiva, pravi je nametnik koji ozbiljno oštećuje korijenov sustav drveća i grmlja, uzrokujući truljenje korijena. Ako ne poduzmete nikakve preventivne mjere, medena gljiva u vrtu vrt može uništiti samo nekoliko godina.
Nakon pranja gljiva, voda se ne smije ulijevati u vrt, osim ako se nalazi na gomili komposta. Činjenica je da sadrži puno spora parazita i prodirući u tlo mogu s njegove površine doći na ranjiva mjesta drveća nego uzrokovati njihovu bolest. Dodatna opasnost od jesenskog medljika je da pod određenim uvjetima gljiva može biti saprotrof i živjeti na mrtvom drvetu dok ne postoji šansa da se popne na živo stablo.
Jesenja medljika može se naći i na tlu pored drveća. Filamenti micelija ovog parazita usko su isprepleteni u takozvane rizomorfe (guste crno-smeđe niti), koji su sposobni širiti se pod zemljom od stabla do stabla, ispreplećući svoje korijenje. Kao rezultat toga, gljiva meda zarazi ih na velikom području šume. Istodobno, plodišta parazita nastaju na nitima koji se razvijaju pod zemljom. Zbog činjenice da se nalazi na udaljenosti od drveća, čini se da gljiva medovica raste na tlu, ali njezini pramenovi u svakom slučaju imaju vezu s korijenovim sustavom ili deblom stabla.
Pri uzgoju jesenskih gljiva potrebno je uzeti u obzir kako se te gljive hrane: u procesu života nakupljaju se spore i dijelovi micelija, a nakon prelaska određenog praga mogu izazvati infekciju drveća, a nikakve mjere predostrožnosti ovdje neće pomoći.
Što se tiče takvih gljiva poput šampinjona, bukovače, ringleta, oni su saprotrofi i ne predstavljaju prijetnju kada se uzgajaju na otvorenom polju.
To također objašnjava zašto je u umjetnim uvjetima izuzetno teško uzgajati vrijedne šumske gljive (vrganje, vrganje, kamelina, jelo od maslaca itd.). Micelij većine gljivica kapica veže se na korijenski sustav biljaka, posebno drveća, što rezultira stvaranjem korijena gljive, t.j. mikoriza. Stoga se ove gljive nazivaju "mikorizalne".
Mikoriza je jedna od vrsta simbioze koja se često nalazi u mnogim gljivama i donedavno je ostala misterij znanstvenika. Većina drvenastih i zeljastih biljaka može stvoriti simbiozu s gljivicama, a za takvu vezu odgovoran je micelij smješten u zemlji. Raste zajedno s korijenjem i stvara uvjete potrebne za rast zelenih biljaka, istodobno dobivajući gotovu prehranu za sebe i voćno tijelo.
Micelij obavija korijen drveta ili grma gustim pokrivačem, uglavnom izvana, ali djelomično prodire unutra. Slobodne grane micelija (hifa) granaju se s pokrova i, razilazeći se u različitim smjerovima u tlu, zamjenjuju korijenove dlake.
Zbog posebne prirode prehrane, uz pomoć hifa, gljiva isisava iz tla vodu, mineralne soli i druge topive organske tvari, uglavnom dušične. Određena količina takvih tvari ulazi u korijen, a ostatak odlazi u samu gljivu za razvoj micelija i plodnih tijela. Uz to, korijen gljivi osigurava prehranu ugljikohidratima.
Znanstvenici dugo nisu mogli objasniti razlog zašto se micelij većine gljivica šumskih kapica ne razvija ako u blizini nema drveća. Tek 70-ih. XIX stoljeće. ispostavilo se da gljive nemaju naviku samo naseljavati se u blizini drveća, za njih je ovo susjedstvo izuzetno važno. Znanstveno potvrđena činjenica ogleda se u imenima mnogih gljiva - jasika, rtovi, vrganje, vrganje itd.
Micelij mikoroznih gljiva prodire u šumsko tlo u korijenskoj zoni drveća. Za takve je gljive vitalna simbioza, jer ako se micelij i dalje može razvijati bez njega, ali plodno tijelo je već malo vjerojatno.
Prije se karakterističnom načinu hranjenja gljivama i mikorizama nije pridavala velika važnost, zbog čega je bilo višestrukih neuspješnih pokušaja uzgajanja jestivih tijela šumskog voća u umjetnim uvjetima, uglavnom vrganja, što je najvrjednije od ove sorte. Gljiva vrganja može stupiti u simbiotski odnos s gotovo 50 vrsta drveća. Najčešće u ruskim šumama postoji simbioza s borom, smrekom, brezom, bukvom, hrastom, grabom. Istodobno, vrsta drveća s kojim gljiva stvara mikorizu utječe na njezin oblik i boju kapice i noge. Ukupno je izolirano oko 18 oblika vrganja. Boja kapica kreće se od tamne bronce do gotovo crne u hrastovim i bukovim šumama.
Smeđi vrganj tvori mikorizu s određenim vrstama breza, uključujući patuljaka, koji se nalaze u tundri. Tamo možete pronaći čak i smeđe breze, koje su puno veće od samih breza.
Postoje gljive koje se povezuju samo s određenom vrstom drveća. Konkretno, ulje od ariša stvara simbiozu isključivo s arišem, što se odražava u njegovom imenu.
Za sama stabla ta je veza s gljivama od velike važnosti. Sudeći prema praksi sadnje šumskih pojaseva, možemo reći da drveće slabo raste bez mikorize, postaje slabo i podložno je raznim bolestima.
Mikorizna simbioza vrlo je složen proces. Ovaj odnos između gljivica i zelenih biljaka obično se određuje uvjetima okoline. Kad biljkama nedostaje hrane, one "pojedu" djelomično obrađene grane micelija, a gljiva, pak, proživljavajući "glad", počinje jesti sadržaj stanica korijena, drugim riječima, pribjegava parazitizmu.
Mehanizam simbiotskih odnosa prilično je suptilan i vrlo osjetljiv na vanjske uvjete. Vjerojatno se temelji na parazitizmu uobičajenom za gljivice na korijenju zelenih biljaka, koje se tijekom dugog evoluiranja pretvorilo u obostrano korisnu simbiozu. Najraniji poznati slučajevi drvenaste mikorize s gljivama pronađeni su u sedimentima gornjeg karbona starim otprilike 300 milijuna godina.
Unatoč poteškoćama uzgoja šumskih mikoriznih gljiva, još uvijek ima smisla pokušati ih uzgajati u ljetnim kućicama. Hoće li uspjeti ili ne, ovisi o raznim čimbenicima, pa je ovdje nemoguće zajamčiti uspjeh.