Біологія. 7 клас. Тагліна

§ 22. Роль грибів в екосистемах. Взаємовигідні відносини між рослинами та грибами. Корисні та шкідливі гриби

Поміркуйте й обговоріть ситуацію

Часто можна спостерігати розвиток грибів чи цвілі на деревах, опалому листі, рештках живих організмів, продуктах харчування й навіть на виробах із пластику. Висловіть думку, чому гриби обирають саме такі місця життя.

Роль грибів в екосистемах

Раніше ми з’ясували, що гриби — це гетеротрофні організми, які мають отримувати органічні речовини в готовому вигляді. Звідки та як гриби отримують ці речовини?

Вони поглинають їх, розщеплюючи певний органічний матеріал, наприклад, залишки чи продукти виділення інших організмів: опале листя рослин чи послід тварин. Для цього тонкі гіфи грибів уростають у цей матеріал, протискуючись углиб крізь дрібні щілини й пори. Через деякий час міцелій гриба вщент заповнює його. Гіфи гриба виділяють травні ферменти, які й розщеплюють складні речовини, що містяться в матеріалі. Далі гриб усмоктує всією поверхнею клітин малі молекули (наприклад, глюкозу, амінокислоти), які утворилися внаслідок розщеплення складних сполук матеріалу.

Переважна більшість грибів розкладає залишки інших організмів, різний органічний матеріал. Такі гетеротрофні організми мають назву сапротрофами. Сапротрофами є широко відомі гриби, такі як печериця, глива, зморшок, пеніцил, мукор і багато інших. Сапротрофні гриби можуть розщепити всі органічні речовини, які існують у природі. Вони також пристосувалися руйнувати деякі види пластиків, що має величезне значення у зв’язку з масовим забрудненням природних екосистем використаними пластиковими виробами.

Серед грибів багато паразитів, які оселяються на / у тваринах чи рослинах. Гриби можуть паразитувати й на інших грибах (мал. 22.1, 22.2).

Мал. 22.1. Цвілевий гриб Аспергіл розвивається на запрілих зернівках кукурудзи. Цей гриб утворює небезпечні для життя людини афлотоксини

Мал. 22.2. Аспергіл під мікроскопом. Можна спостерігати багатоклітинні гіфи та «головки», на поверхні яких утворюються спори — конідії

Поділіться своїми думками

Які умови сприяють розвитку цвілевих грибів на продуктах харчування? Чому небезпечно споживати уражену цвіллю їжу?

Паразитизм — співіснування різних видів організмів, коли один із них — паразит — використовує інший організм — хазяїна — як середовище існування та живлення, завдаючи шкоди останньому.

Спори грибів-трутовиків потрапляють через ушкодження кори чи кореня рослини і проростають гіфами в деревину. Трутовик поступово розщеплює й руйнує дерево зсередини. При цьому тривалий час у рослини не спостерігається симптомів ураження. Зрештою дерево трухлявіє, з’являються розщеплення стовбура, дупла та інші пошкодження. Із часом на уражених деревах утворюються плодові тіла трутовиків. У них формуються спори, які поширюються вітром і уражують інші дерева (мал. 22.3, 22.4).

Знайдіть інформацію й виконайте завдання

Що таке санітарна вирубка лісу? Які дерева підлягають вирубці? Поясніть, яке значення для збереження здорових лісових насаджень має вирубка уражених трутовиками дерев.

Мал. 22.3. Плодове тіло Трутовика лускатого

Мал. 22.4. Плодове тіло Трутовика справжнього — це лише верхівка «айсберга», оскільки міцелій цього гриба уразив усе дерево

Гриби, які спричиняють захворювання рослин

Представники різних груп грибів можуть спричиняти захворювання рослин. Фітопатогенні гриби спричиняють сажку кукурудзи, іржу пшениці (базидієві гриби); паршу яблук, борошнисту росу винограду, ріжки пшениці (сумчасті гриби) та багато інших хвороб різних рослин.

У природних екосистемах рослини мають потужний захист і генетичну стійкість до грибів-фітопатогенів. При виведенні культурних рослин їхній відбір проводили за ознаками врожайності, смаковими та поживними якостями, що зумовило зниження природного захисту сільськогосподарських рослин до фітопатогенних грибів (мал. 22.5-22.7). Тому зараз для боротьби з грибними хворобами пшениці, кукурудзи, картоплі, томатів, винограду, а також плодових дерев доводиться використовувати спеціальні хімічні речовини — фунгіциди.

Мал. 22.5. Уражений іржастим грибом листок пшениці

Мал. 22.6. Уражене паршею яблуко

Мал. 22.7. Уражений борошнистою росою виноград

Гриби, які спричиняють мікози

З-поміж паразитичних грибів є кілька сотень видів, які поселяються на шкірі, нігтях, волоссі або всередині тканин тварин і людини. Їхні спори чи фрагменти міцелію потрапляють у тріщини або ушкодження шкіри, де й починає розвиватися гриб. Причиною зараження грибами можуть бути медичні й косметичні процедури, місця спільного користування: басейни, лазні тощо.

Однією з причин мікозів є представники сумчастих грибів роду Трихофітон (мал. 22.8). Вони спричиняють дерматомікози (грибні ураження шкіри) та оніхомікози (грибні ураження нігтів). Гриби роду Трихофітон живуть у ґрунті. Деякі з них пристосувалися до живлення білком кератином, що входить до складу шкіри, волосся та нігтів людини (мал. 22.9). Трихофітон може також бути причиною лупи в разі ураження ним шкіри голови. Якщо грибні інвазії вчасно не вилікувати, вони можуть призвести до втрати волосся, нігтів.

Мал. 22.8. Гриб Трихофітон під мікроскопом

Мал. 22.9. Оніхомікоз — грибне ураження нігтя. Міцелій гриба розвивається в нігтьовій пластинці та розщеплює ніготь

Ураження нігтів, шкіри, слизових оболонок та внутрішніх органів можуть спричинити патогенні дріжджі роду Кандида (мал. 22.10).

Мал. 22.10. Гриби роду Кандида

Спори різних грибів, які ми вдихаємо з повітрям, можуть спричинити алергічні реакції. Тому в приміщеннях слід боротися з вологістю, яка сприяє розвитку цвілевих грибів.

Спори гриба Гістоплазми трапляються в курячому посліді або в гуано (випорожненнях) кажанів. Із пилом повітря вони потрапляють у легені, спричиняючи їхнє важке ураження — гістоплазмоз — смертельне захворювання без правильного лікування.

Взаємовигідні відносини між рослинами та грибами

Білі гриби, або боровики, що живуть поблизу дубів, маслюки та рижики, які мешкають у соснових лісах, утворюють взаємовигідний симбіоз із коренями рослин — мікоризу (мал. 22.11). Гриби в цьому симбіозі отримують від рослини органічні речовини — продукти фотосинтезу, а натомість постачають їм воду, фосфати та інші сполуки мінерального живлення. Міцелій грибів значно збільшує площу кореневої системи й ефективність мінерального живлення рослин. Більшість наземних рослин формують мікоризу. Без утворення мікоризи важко уявити успішне пристосування вищих рослин до поглинання води та мінеральних речовин із ґрунту.

Мал. 22.11. Гіфи грибниці проникають у корені рослини, утворюючи мікоризу

Робота в групі

Знайдіть інформацію про хижі гриби. Яка їхня роль у трофічній структурі екосистем?

Мікориза — мутуалістичний симбіоз між грибницею та коренями вищих рослин.

Штучне вирощування грибів

В Україні на грибних «фермах» вирощують печериці та гливи. Для цього необхідно обладнати приміщення (камеру) з вентиляцією та клімат-контролем (мал. 22.12). Як матеріал для живлення необхідний компост — суміш залишків рослин (соломи) та перегною, що піддаються розкладанню, з додаванням води та мінеральних солей. Такий компост витримують у спеціальних камерах і вносять у нього міцелій печериці у вигляді завчасно підготовлених гранул. Гриби розвиваються в компості за температури 16-18 °С і відносної вологості 80-90 %. В оптимальних умовах печериці дають дві-три хвилі утворення плодових тіл.

Мал. 22.12. Вирощування грибів на «фермах»

Проєкт «Вирощування їстівних грибів (на прикладі гливи)»

1. Придбайте посівний міцелій гливи та субстрат для її вирощування.
2. У субстрат додайте посівний міцелій гливи та ретельно змішайте.
3. Інокульований субстрат помістіть у мішечки з отворами чи звичайні скляні банки.
4. Розмістить мішечки чи банки в приміщенні за температури до 18 °С.
5. Щоденно їх злегка зволожуйте за допомогою оприскувача.
6. Через два тижні почнеться формування плодових тіл гливи, які можна споживати.

Поділіться своїми думками

Чому білі гриби, трюфелі, маслюки чи підберезники не вдається вирощувати штучно, як печериці чи гливи?

Вирощування гливи в домашніх умовах

Гриби в біотехнологіях

Сучасну харчову промисловість неможливо уявити без грибів. Так, різні раси дріжджів, які здійснюють спиртове бродіння, люди використовують для виробництва етилового спирту, пива, вина, кефіру та випічки хліба. За допомогою грибів у промисловості отримують лимонну кислоту, вітаміни, антибіотики (пеніцилін) і багато інших речовин. Найціннішим є те, що гриби можна вирощувати на відходах продуктів рослинництва, тваринництва та компостах, отримуючи необхідні для людини речовини.

Відеоролик «Паразитичні гриби»

rnk.com.ua/106386

Робота в групі

Ознайомтеся з наведеною інформацією щодо правил збирання грибів. Якщо необхідно, знайдіть додаткову інформацію за допомогою мережі «Інтернет». Створіть короткий перелік правил і порад. Презентуйте результат вашої роботи.

Пам'ятка «Правила збирання грибів у природних екосистемах»

rnk.com.ua/106387

Робота в парі

Ознайомтеся з наведеною інформацією Центру громадського здоров'я МОЗ України щодо симптомів отруєння грибами та першої допомоги при отруєнні ними. Якщо треба, знайдіть додаткову інформацію за допомогою мережі «Інтернет». Укладіть короткий перелік правил і порад. Презентуйте результат вашої роботи.

Пам'ятка «Ознаки отруєння грибами та домедична допомога при отруєннях грибами»

rnk.com.ua/106388

Опорні точки

Гриби відіграють значну роль в екосистемах. Серед грибів багато паразитів, є гриби-сапротрофи, які розкладають залишки інших організмів, а є гриби, які формують взаємовигідні відносини з рослинами. Є гриби, які спричиняють захворювання людини, тварин і рослин. Є їстівні й отруйні гриби.

Запитання і завдання

1. Яка особливість грибів-паразитів? Виконайте проєкт «Гриби — фітопатогени». Створіть інфографіку про найбільш економічно значимі фітопатогенні гриби України.

2. Чому багато рослин не можуть існувати без мікоризи?

3. Чому їстівні гриби і коли можуть спричинити отруєння?

4. Створіть інформаційний буклет чи постер «Гриби — збудники захворювань людини».

5. Виконайте вдома практичну роботу «Використання дріжджів для приготування тіста», скориставшись інформацією за QR-кодами.