Жизнь множества сапротрофов зависит от определенных видов зеленых растений. Это сосуществование с высшими растениями называется микоризой. Нежные волокна грибницы микоризных грибов оплетают тонкие корешки деревьев или трав, или же проникают внутрь и высасывают некоторые вещества, необходимые для поддержания своей жизни. В свою очередь через грибницу эти грибы дают зеленым растениям такие вещества, которые необходимы для их рос- га. К типичным микоризным грибам относится большинство трубчатых болетальных грибов. Полезные свойства микоризы имеют большое значение в лесном хозяйстве, главным образом в лесоразведении.
Кроме питательных веществ из органических материалов грибам необходима для их роста соответствующая температура и влажность. Как показывают длительные наблюдения, плодовое тело гриба разви- ьается лучше всего при безветренной тихой погоде. Свет для грибов не гак важен. Жизненный цикл многих грибов проходит в среде без доступа света. На формирование плодового тела влияют еще многие другие факторы, которые до сих пор до конца не изучены.
Само тело грибов или грибница, находясь в почве или в другой питательной среде, разрастается во всех направлениях. Продолжительность жизни грибницы различна . Если у некоторых видов она составляет только один год, то у других она длится несколько десятилетий. Грибница многих шляпочных грибов в почве расходится лучевидно по кругу, на краях которого образуются плодовые тела. Их называют „ведьмины кольца". Круг грибницы с каждым годом разрастается и его радиус увеличивается.
В природе грибы выполняют важную функцию: устраняют органические остатки отмерших растений и животных. Грибы вместе с бактериями разлагают органические вещества на самые простейшие элементы и таким образом способствуют круговороту вещества в природе . Без этого жизнь на Земле бы остановилась. Органические вещества постоянно бы скапливались и возникла бы нехватка биогенных элементов, которые образуют живую материю.
Человек начал собирать грибы с незапамятных времен, употребляя их в пищу и ддя приготовления напитков. При этом, даже не зная того, что брожение хлебного теста, вина и различных освежающих напитков вызывают дрожжевые грибы. С развитием цивилизации и естественных наук люди начали осознанно использовать полезные свойства грибов в различных отраслях промышленности. В современной пищевой промышленности даже нельзя представить производство некоторых видов продуктов без применения дрожжевых грибков и плесеней. Исследования в медицине обнаружили лечебные свойства некоторых видов грибов и фармацевтическая промышленность изготавливает из них различные антибиотики.
Трудно переоценить грибы и как источник питания человека, хотя в его рационе они составляют лишь малый процент по сравнению с основными традиционными продуктами питания. Консервные заводы перерабатывают не только дикорастущие грибы, но и те, которые специально разводят в промышленной культуре. Сбор грибов приносит современному человеку удовольствие и радость от активного отдыха на природе, а также доставляет ему на стол вкусный и питательный продукт.
Для полноты картины следует сказать ещё об отравлениях, которые могут быть вызваны некоторыми видами ядовитых грибов. Некоторые люди вообще обходят грибы стороной и чувствуют к ним отвращение только потому, что среди них попадаются и ядовитые грибы. Ведь и в мире сосудистых растений много видов, содержащих опасные ядовитые вещества, однако они ни у кого не вызывают отвращения. Современный образованный человек должен относиться к грибам рационально без каких бы то ни было предрассудков. Если уметь отличать съедобные грибы от ядовитых, то можно уверенно и без боязни за свое здоровье спокойно собирать грибы.
Многообразная жизнь грибов и их функция в круговороте жизни на Земле, она необходима и естественна, хотя человеку грибы приносят и пользу и вред. Человек как хороший хозяин должен научиться использовать их полезные свойства и избегать вреда, который они могут причинить.
Грибников больше всего интересуют шляпочные грибы, так как среди них больше всего съедобных. Поэтому в дальнейшем будем уделять внимание только шляпочным грибам, которые состоят из шляпки и ножки.
Автотрофы никого не едят, органические вещества делают сами из неорганических.
- Автофототрофы - энергию получают из света (фотосинтез). К фототрофам относятся растения и фотосинтезирующие бактерии.
- Автохемотрофы
- энергию получают при окислении неорганических веществ (хемосинтез). Например,
- серобактерии окисляют сероводород до серы,
- железобактерии окисляют двухвалентное железо до трехвалентного,
- нитрифицирующие бактерии окисляют аммиак до азотной кислоты.
Сходство и различие фотосинтеза и хемосинтеза
- Сходства: все это пластический обмен, из неорганических веществ делаются органические (из углекислого газа и воды - глюкоза).
- Различие: энергия для синтеза при фотосинтезе берется из света, а при хемосинтезе - из окислительно-восстановительных реакций.
Гетеротрофы
Гетеротрофы получают органические вещества в готовом виде, с пищей. К гетеротрофам относятся животные, грибы и большинство бактерий.
Тесты и задания
Выберите один, наиболее правильный вариант. Что представляет собой микориза?
1) грибокорень
2) корневую систему растения
3) грибницу, распространившуюся в почве
4) нити гриба, образующие плодовое тело
Ответ
Выберите три варианта. К автотрофам относят
1) споровые растения
2) плесневые грибы
3) одноклеточные водоросли
4) хемотрофные бактерии
5) вирусы
6) большинство простейших
Ответ
1. Установите соответствие между группой организмов и процессом превращения веществ, который для нее характерен: 1) фотосинтез, 2) хемосинтез
А) папоротникообразные
Б) железобактерии
В) бурые водоросли
Г) цианобактерии
Д) зеленые водоросли
Е) нитрифицирующие бактерии
Ответ
2. Установите соответствие между примерами и способами питания живых организмов: 1) фототрофный, 2) хемотрофный. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) спирогира
Б) нитрифицирующая бактерия
В) хлорелла
Г) серобактерии
Д) железобактерии
Е) хлорококк
Ответ
Установите соответствие между характеристикой организмов и способом их питания: 1) фототрофный, 2) хемотрофный. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) используется энергия света
Б) происходит окисление неорганических веществ
В) реакции протекают в тилакоидах
Г) сопровождается выделением кислорода
Д) присущ водородным и нитрифицирующим бактериям
Е) требует наличия хлорофилла
Ответ
Ответ
Ответ
1. Установите соответствие между примером и способом питания: 1) автотрофный, 2) гетеротрофный. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) цианобактерии
Б) ламинария
В) бычий цепень
Г) одуванчик
Д) лисица
Ответ
2. Установите соответствие между организмом и типом питания: 1) автотрофное, 2) гетеротрофное. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) сосна сибирская
Б) кишечная палочка
В) амебa человеческая
Г) пеницилл
Д) хвощ полевой
Е) хлорелла
Ответ
3. Установите соответствие между одноклеточным организмов и типом питания, который для него характерен: 1) автотрофный, 2) гетеротрофный. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) холерный вибрион
Б) железобактерия
В) малярийный плазмодий
Г) хламидомонада
Д) цианобактерия
Е) дизентерийная амёба
Ответ
4. Установите соответствие между примерами и способами питания: 1) автотрофный, 2) гетеротрофный. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) спирогира
Б) бычий цепень
В) хвощ полевой
Г) серобактерия
Д) зеленый кузнечик
Ответ
5. Установите соответствие между примерами и способами питания: 1) автотрофный, 2) гетеротрофный. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) хлорелла
Б) лягушка
В) шампиньон
Г) папоротник
Д) ламинария
Ответ
СОБИРАЕМ 6:
А) мукор
Б) нитрифицирующие бактерии
В) трутовик
Выберите один, наиболее правильный вариант. По способу питания подавляющее большинство бактерий
1) автотрофы
2) сапротрофы
3) хемотрофы
4) симбионты
Ответ
1. Установите соответствие между организмом и способом его питания: 1) фототрофный, 2) гетеротрофный, 3) хемотрофный. Запишите цифры 1, 2 и 3 в правильном порядке.
А) спирогира
Б) пеницилл
В) серобактерия
Г) цианобактерия
Д) дождевой червь
Ответ
2. Установите соответствие между организмами и типами их питания: 1) фототрофный, 2) гетеротрофный. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) лямблия
Б) гриб спорынья
В) хламидомонада
Г) цианобактерия
Д) сфагнум
Ответ
Установите соответствие между особенностью обмена веществ и группой организмов, для которых она характерна: 1) автотрофы, 2) гетеротрофы
А) выделение кислорода в атмосферу
Б) использование энергии, заключенной в пище, для синтеза АТФ
В) использование готовых органических веществ
Г) синтез органических веществ из неорганических
Д) использование углекислого газа для питания
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Какие организмы преобразуют энергию окисления неорганических веществ в макроэргические связи АТФ?
1) фототрофы
2) хемотрофы
3) гетеротрофы
4) сапротрофы
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Сходство хемосинтеза и фотосинтеза состоит в том, что в обоих процессах
1) на образование органических веществ используется солнечная энергия
2) на образование органических веществ используется энергия, освобождаемая при окислении неорганических веществ
3) в качестве источника углерода используется углекислый газ
4) в атмосферу выделяется конечный продукт - кислород
Ответ
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Какой организм по способу питания относят к гетеротрофам?
1) хламидомонаду
2) ламинарию
3) пеницилл
4) хлореллу
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Микориза гриба представляет собой
1) грибницу, на которой развиваются плодовые тела
2) множество вытянутых в длину клеток
3) сложные переплетения гифов
4) сожительство гриба и корней растений
Ответ
Ответ
Установите соответствие между характеристикой и способом питании организмов: 1) автотрофный, 2) гетеротрофный. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) источником углерода служит углекислый газ
Б) сопровождается фотолизом воды
В) используется энергия окисления органических веществ
Г) используется энергия окисления неорганических веществ
Д) поступление пищи путем фагоцитоза
Ответ
Установите соответствие между особенностью питания организма и группой организмов: 1) автотрофы, 2) гетеротрофы. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) захватывают пищу путём фагоцитоза
Б) используют энергию, освобождающуюся при окислении неорганических веществ
В) получают пищу путём фильтрации воды
Г) синтезируют органические вещества из неорганических
Д) используют энергию солнечного света
Е) используют энергию, заключённую в пище
Ответ
Хемосинтезирующие бактерии способны получать энергию из соединений всех элементов, кроме двух. Определите два элемента, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Азот
2) Хлор
3) Железо
4) Магний
5) Сера
Ответ
1. Определите два организма, «выпадающих» из списка автотрофных организмов, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Амеба обыкновенная
2) Венерина мухоловка
3) Пинуллярия зеленая
4) Инфузория туфелька
5) Спирогира
Ответ
2. Все приведённые ниже организмы, кроме двух, по типу питания относят к автотрофам. Определите два организма, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) хламидомонада
2) хвощ полевой
3) подосиновик
4) кукушкин лён
5) дрожжи
Ответ
3. Все приведённые ниже организмы, кроме двух, по типу питания относят к автотрофам. Определите два организма, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) серобактерия
2) спирогира
3) мухомор
4) сфагнум
5) бактериофаг
Ответ
4. Все приведённые ниже организмы, кроме двух, по типу питания относят к автотрофам. Определите два организма, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) цианобактерия
2) амёба
3) ламинария
4) сфагнум
5) пеницилл
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Бактерии гниения являются по способу питания организмами
1) хемотрофными
2) автотрофными
3) гетеротрофными
4) симбиотическими
Ответ
Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Микоризу образуют
1) береза и подберезовик
2) береза и березовая чага
3) осина и подосиновик
4) сосна и боровик
5) кукуруза и головня
6) рожь и спорынья
Ответ
1. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Примерами симбиотических отношений являются:
1) гриб трутовик и береза
2) росянка и насекомые
3) клубеньковые бактерии и бобовые растения
4) целлюлозоразрушающие бактерии и растительноядные животные
5) каннибализм у хищных рыб
6) актиния и рак-отшельник
Ответ
2. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. В экосистеме смешанного леса симбиотические отношения устанавливаются между
1) берёзами и елями
2) берёзами и грибами-трутовиками
3) тлями и муравьями
4) ежами и насекомоядными птицами
5) берёзами и подберёзовиками
6) черемухой и опыляющими её мухами
Ответ
Установите последовательность этапов круговорота азота в природе, начиная со свободного азота атмосферы. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) поглощение атмосферного азота бактериями
2) превращение свободного азота в связанные формы
3) потребление связанного азота животными
4) денитрификация связанного азота бактериями
5) усвоение соединений азота растениями
Ответ
© Д.В.Поздняков, 2009-2019
Ксилотрофы . Разложение древесины - одно из основных звеньев биологического круговорота веществ в природе.
В зависимости от вида разлагаемых соединений грибы делят на две группы.
1. Грибы используют только углеводный комплекс, в частности целлюлозу, а лигнин не расщепляется. Такой вид деструкции (разложения) называется бурой или деструктивной гнилью. Древесина теряет прочность и рассыпается на отдельные кубики. Представители: трутовик окаймленный (Fomitopsis pinicola), трутовик чешуйчатый (Polyporus squamosus), дубовая губка (Daedalea quercina) и др.
2. Грибы используют преимущественно лигнин. При этом древесина расщепляется на отдельные волокна белого цвета. Такая гниль называется белой или коррозионной. Представители: опенок осенний (Armillaria mellea), трутовик настоящий (Fomes fomentarius), трутовик плоский (Ganoderma applanatum), вешенка (Pleurotus).
Наибольшее количество древесины необходимо грибам в период образования спор. В среднем для образования одного плодового тела гриба нужно столько азота, сколько содержится его в 6 кг древесины. Для образования спор одним плодовым телом трутовика плоского в течение сезона необходимо 35 кг древесины. Потребности настоящего трутовика еще больше. Для образования спор одним плодовым телом в течение 20 дней необходимо 41 кг древесины. Попутно с разложением древесины происходит и другой важный процесс - почвообразовательный, так как в гифах грибов в результате разложения лигнина накапливаются темноокрашенные гуминоподные соединения.
Разложение древесины идет поэтапно, разрушение веществ - постепенно, и одни виды замещаются другими (сукцессии). Согласно схеме С. А. Ваксмана этот процесс может быть представлен следующими этапами.
1. Быстрорастущие группы зигомицетов совместно с бактериями используют водорастворимые соединения древесины.
2. Происходит утилизация полисахаридов, таких как крахмал, гемицеллюлоза, сумчатыми и анаморфными грибами.
3. Разложение лигнина дереворазрушающими грибами. Сначала поселяются афиллофороидные (в частности, трутовые) базидиомицеты, а затем агарикоидные базидиомицеты и гастеромицеты, завершающие разложение древесины.
Подстилочные сапротрофы . Само название говорит о местонахождении и функциональном значении грибов этой экологической группы. Разложение подстилки - очень важный процесс в жизни экосистем. Известно, что подстилка в лесах на 25…60% состоит из листьев и хвои, отличающихся от древесных остатков по химическому составу. В разложении подстилки участвуют почти все таксономические группы грибов, но доминируют аскомицеты, зигомицеты, анаморфные грибы. Большой интерес вызывают пигментированные анаморфные грибы. Порой их бывает 70…90 и даже 100% . Из макромицетов обычны грибы рода негниючник (Marasmius), мицена (Mycena), коллибия (Collybia), говорушка (Clitocybe), земляная звезда (Geastrum). Мицелий подстилочных сапротрофов выдерживает резкие колебания температуры и влажности.
Процессы, протекающие при разложении подстилки:
- минерализация азотистых соединений. В этом процессе участвуют бактерии - аммонификаторы и грибы родов мукор, аспергилл, триходерма. Происходит разложение белков. Главный итог - превращение соединенного азота в свободный аммиак: N-NH 3 ;
- разложение углеродных соединений до СO 2 и Н 2 O осуществляется также определенными группами бактерий и грибов.
Гумусовые сапротрофы . Гумусовые сапротрофы образуют группу видов, участвующих в разложении гумуса почвы. Мицелий их расположен в нижнем слое лесной подстилки и в верхнем горизонте почвы, но они могут расти на совершенно оголенных, лишенных подстилки участках. В основном это агарикоидные базидиомицеты и гастеромицеты. Встречаются эти грибы на открытых пространствах, например гриб-зонтик высокий (Macrolepiota procera), гриб-зонтик краснеющий (Chlorophyllum rhacodes), шампиньоны (Agaricus), земляные звезды (Geastrum), дождевики (Lycoperdon).
Карботрофы . Карботрофы поселяются на старых кострищах, пожарищах, занимают пирогенные местообитания. С одной стороны, их можно рассматривать как результат биохимической адаптации к пирогенным местообитаниям. С другой, это уход от конкурентов в недоступную для них экологическую нишу. Субстрат представляет собой смесь минеральных частиц почвы с обуглившимися остатками древесины. Такая питательная среда содержит чистый углерод с небольшой примесью (2…3%) полимерных углеводов.
Наблюдается четкая колонизация субстрата. Через две недели появляются термофильные виды аскомицетов, например сордария (Sordaria), пиронема (Pyronema), потом - виды с антагонистической активностью, например виды рода пезиза (Peziza). На последних этапах разрушения угольного субстрата растут чешуйчатка угольная (Pholiota carbonaria), миксомфалия гаревая (Myxomphalia), псатирелла перистая (Psathyrella pennata). К этому времени обычно восстанавливается микробиота почв. Таким образом, карботрофы - специфическая группа грибов, функционально направленная на подготовку субстрата для дальнейшего его заселения высшими растениями.
Копротрофы . Копротрофы утилизируют органические вещества, находящиеся в экскрементах животных (копрос - навоз). Субстрат богат органическими веществами. Для них этот источник питания является единственным и потому определяет их распространение в природе. Копротрофы чаще встречаются на навозе домашнего скота, чем на экскрементах диких животных. Это обусловило их приуроченность к населенным пунктам.
Грибы, поселяющиеся на навозе, имеют специфику. Прежде всего, споры грибов должны быть устойчивы к повышенным температурам и воздействию пищеварительной системы животных. В основном к копротрофам относятся грибы семейства мукоровые (мукор, пилоболюс), а также макроскопические грибы - навозник (Coprinus), панеолюс (Panaeolus). Обитание на специфичном субстрате привело к интересным особенностям, способствующим распространению спор:
- споры с силой выбрасываются из плодовых тел (навозник) или от спорангиеносца (пилоболюс);
- споровая масса выносится над субстратом (мукор);
- споры или плодовые тела имеют придатки и разносятся животными и птицами (хэтомиум, лофотрихум).
Микотрофы . Разложение и минерализация грибных остатков в природе осуществляется грибами - микотрофами, как микромицетами, так и макромицетами. Микотрофы распространены повсеместно, в разных климатических зонах. Довольно редко в лесах, на плодовых телах сыроежковых грибов растут вторым этажом шляпочные грибы, например астерофора дождевиковидная (Asterophora lycoperdoides).
Вывод . Судя по характеристике экологических групп грибов, они приспособились к обитанию во всех сообществах, находятся в тесной связи с другими организмами и являются активными участниками почвообразовательного процесса, а также круговорота углерода, азота и фосфора в природе.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .
Эти формы встречаются в наземных сообществах повсюду, но их особенно много в самых верхних слоях почвы (включая подстилку). Процесс разложения растительных остатков, на который расходуется значительная доля респираторной активности сообщества, во многих наземных экосистемах осуществляется рядом последовательно функционирующих микроорганизмов (Кононова, 1961).[ ...]
Сапротрофы - гетеротрофные организмы, использующие в качестве пищи органические вещества мертвых тел или выделения (экскременты) животных. К ним принадлежат сапротрофные бактерии, грибы, растения (сапрофиты), животные (сапрофаги). Среди них встречаются детритофаги (питаются детритом), некрофаги (питаются трупами животных), копрофаги (питаются экскрементами) и др.[ ...]
Среди сапротрофов бактерии и грибы, населяющие водоем, имеют, вероятно, одинаково важное значение. Они осуществляют жизненно необходимую функцию, разлагая органическое вещество и восстанавливая «го до неорганических форм, которые снова могут быть использованы продуцентами. В незагрязненных лимнических зонах они менее многочисленны. Распределение и активность микроорганизмов в водной среде обсуждаются в гл. 19.[ ...]
Растет большими группами на мертвых стволах, пнях и хворосте таких лиственных пород, как осина, береза, липа, ивы, тополя, ильмовые, дуб и др. Плодовые тела могут появляться начиная с весны (отсюда название гриба) до поздней осени. В ряде стран Европы, Северной Америки, а также в России вешенку разводят в культуре из мицелия, выращенного в лабораторных условиях.[ ...]
Это семейство объединяет немногочисленную группу гелоциевых грибов, характеризующихся сравнительно крупными булавовидными или лопатовидными плодовыми телами. За редким исключением, они почти всегда - напочвенные сапротрофы; плодовые тела их могут достигать 10 см высоты и 2 см в диаметре. Плодовые тела геоглоссовых имеют хорошо развитую ножку, и по строению они являются модифицированными апотециями, у которых выпуклый диск вырос в вытянутую верхнюю часть плодового тела и гименин покрывает наружную поверхность образовавшейся таким образом шляпки (рис. 112).[ ...]
Вторая группа организмов - консументы, или гетеротрофные организмы, осуществляют процесс разложения органических веществ. Эти организмы используют органические вещества в качестве источника питательного материала и энергии. Фа-готрофы питаются непосредственно растительными и живыми организмами. К ним относятся все крупные животные. Сапротрофы используют для питания органические вещества мёртвых остатков. К ним относятся в основном бактерии и грибы.[ ...]
Биоценозы можно рассматривать как закономерные системы взаимозависимых двух групп организмов - автотрофов и гетеротрофов. Гетеротрофы не могут существовать без автотрофов, поскольку получают от них энергию. Однако и автотрофы не могут существовать в отсутствие гетеротрофов, точнее, в отсутствие сапротрофов - организмов, использующих энергию отмерших органов растений, а также энергию, содержащуюся в экскрементах и трупах животных. В результате жизнедеятельности сапротрофов происходит минерализация так называемого мертвого органического вещества. Минерализация в основном происходит в результате деятельности бактерий, грибов и актиномицетов. Однако роль животных в этом процессе также очень велика. Размельчая растительные остатки, поедая их и выделяя как экскременты, а также создавая в почве более благоприятные условия для деятельности сапротрофиых микроорганизмов, они ускоряют процесс минерализации отмерших органов растений. Без этого процесса, ведущего к поступлению в почву доступных форм минерального питания, растения-автотрофы быстро использовали бы наличные запасы доступных форм макро- и микроэлементов и не смогли бы жить; биогеоценозы превратились бы в кладбища, переполненные трупами растений и животных.[ ...]
Основной функцией процесса разложения всегда считалась минерализация органических веществ, в результате чего растения снабжаются минеральным питанием, однако в последнее время этому процессу приписывают еще одну функцию, которая начинает привлекать все большее внимание экологов. Не говоря уже о том, что сапротрофы служат пищей другим животным, органические вещества, выделяемые в среду при разложении, могут сильно влиять на рост других организмов экосистемы. Джулиан Хаксли (Julian Huxley) в 1935 г. предложил для химических веществ, которые оказывают коррелирующее действие на систему через внешнюю среду, термин «наружные диффундирующие гормоны». Лукас (Lucas, 1947) предложил термин «эктокрины» (некоторые авторы предпочитают называть их «экзокринами»). Хорошо выражает смысл понятия и термин «гормоны среды» (environmental hormones), но чаще всего для обозначения веществ выделяемых одним видом и влияющих на другие, используют термин «вторичные метаболиты». Эти вещества могут быть ингибиторами, как антибиотик пенициллин (продуцируемый плесневым грибом), или стимуляторами, как различные витамины и другие ростовые вещества, например тиамин, витамин В¡2, биотин, гистидин, урацил и другие; химическая структура многих из этих веществ до сих пор не выяснена.[ ...]
Метаболизм системы осуществляется за счет солнечной энергии, а интенсивность метаболизма н относительная стабильность прудовой системы зависят от интенсивности поступления веществ с атмосферными осадками и стоком из водосборного бассейна.[ ...]
Разложение включает как абиотические, так и биотические процессы. Однако обычно мертвые растения и животные разлагаются гетеротрофными микроорганизмами и сапрофагами. Такое разложение есть способ, посредством которого бактерии и грибы получают для себя пищу. Разложение, следовательно, происходит благодаря энергетическим превращениям в организмах и между ними. Этот процесс абсолютно необходим для жизни, так как без него все питательные вещества оказались бы связанными в мертвых телах и никакая новая жизнь не могла бы возникать. В бактериальных клетках и мицелии грибов имеются наборы ферментов, необходимых для осуществления специфических химических реакций. Эти ферменты выделяются в мертвое вещество; некоторые из продуктов его разложения поглощаются разлагающими организмами, для которых они служат пищей, другие остаются в среде; кроме того, некоторые продукты выводятся из клеток. Ни один вид сапротрофов не может осуществить полное разложение мертвого тела. Однако гетеротрофное население биосферы состоит из большого числа видов, которые, действуя совместно, производят полное разложение. Различные части растений и животных разрушаются с неодинаковой скоростью. Жиры, сахара и белки разлагаются быстро, а целлюлоза и лигнин растений, хитин, волосы и кости животных разрушаются очень медленно. Отметим, что около 25% сухого веса трав разложилось за месяц, а остальные 75% разлагались медленнее. Через 10 мес. еще оставалось 40% первоначальной массы трав. Остатки же крабов исчезли к этому времени полностью.[ ...]
В морфологическом отношении они специализированы менее, чем в биохимическом, поэтому их роль в экосистеме обычно не удается определить такими прямыми методами, как визуальное наблюдение или подсчет численности. Организмы, которые мы называем макроконсументами, получают необходимую энергию в процессе гетеротрофного питания, переваривая органическое вещество, поглощаемое ими в виде более или менее крупных частиц. Именно они - «животные» в широком смысле. Морфологически они обычно адаптированы к активному поиску или сбору пищи, у их высших форм хорошо развиты сложные сенсорно-моторная нервная система, а также пищеварительная, дыхательная и циркуляторная системы. Микроконсументов, или сапротрофов, раньше часто называли «деструкторами» (разрушителями), но исследования примерно двухдесятилетней давности показали, что в некоторых экосистемах животные играют в разложении органического вещества более важную роль, чем бактерии или грибы (см., например, Johannes, 1968). Поэтому, видимо, правильнее будет не определять какую-то одну группу организмов как «деструкторы», а рассматривать разложение как процесс, в котором участвуют вся биота, а также абиотические процессы.
Жизнь грибов в природе проходит под воздействием многочисленных факторов внешней среды, особенно разнообразных на суше, где обитает большинство ныне существующих видов грибов. Это химический состав субстрата, температура и влажность воздуха, содержание в нем кислорода и углекислоты, атмосферные осадки, интенсивность солнечной радиации,скорость ветра, взаимодействие с другими организмами - животными, растениями, микроорганизмами, наконец, различные антропогенные воздействия - вытаптывание, сбор грибов, выпас скота и др.
Поглощаются мицелием осмотическим путем всей его поверхностью или специализированными его частями. Такой способ питания называется диффузионно-осмоти-ческим или осмотрофией.
Грибы встречаются везде, где есть растительные остатки, например опавшие листья, разрушающаяся древесина, остатки животных, и вызывают их разложение и минерализацию, а также образование гумуса.
Таким образом, грибы являются редуцентами (т. е. разрушителями), как бактерии и некоторые другие организмы.
Сапротрофы обычно относительно мало специализированы в отношении питания. Доступность для них тех или иных органических соединений сложного строения - полисахаридов, белков и др. определяется способностью таких грибов синтезировать и выделять в окружающую среду ферменты, разлагающие эти вещества на более простые компоненты - простые сахара, аминокислоты и др. По этой способности грибы сильно различаются: одни из них способны использовать только простые углеводы, органические кислоты, спирты и др. (их часто называют сахарные грибы), а другие образуют гидролитические ферменты, разлагающие крахмал, целлюлозу, белки, хитин и др., и могут развиваться на субстратах, содержащих эти вещества. Поэтому в процессе разложения растительных остатков, например опада или древесины, наблюдается закономерная смена одних видов грибов другими, получившая название сукцессии.
Среди сапротрофов мы иногда встречаем и довольно узко специализированные группы, например кератинофилы, разлагающие очень стойкий белок животного происхождения кератин, и развивающиеся на содержащих его остатках - копытах, рогах, птичьих перьях, волосах и т. п. Однако специализация этих грибов определяется в основном их малой способностью к конкуренции за питание с другими, более быстро растущими или образующими антибиотики микроорганизмами. Такие грибы уходят от конкуренции, занимая специфические субстраты, недоступные для других организмов.