Чем грибы помогают деревьям расти

Обновлено: 18.09.2024

Задания по окружающему миру для 3 класса Как грибы связаны с деревьями?

Многие грибы - типичные лесные обитатели. Прежде всего это утверждение относится к шляпочным грибам, тем, которые имеют шляпку и ножку, которые делятся на съедобных и несъедобных, которых мы и привыкли называть грибами.

Эти грибы растут только в лесах, причем у каждого гриба есть свой излюбленный лес и свое излюбленное дерево. Можно даже сказать, что грибы живут в тесном симбиозе с деревьями.

грибница, подземная часть гриба разрастается и своими нитями окутывает корни деревьев. Грибница сосет из почвы воду и минеральные соли. И помогает это делать корням деревьев. В свою очередь от деревьев грибы получают продукты фотосинтеза.

Грибы также играют роль санитаров леса. Они перерабатывают останки, труху, растут на заболевших и старых деревьях.

Если люди вполне могли бы обходиться и без грибов, то лес без них никак не может существовать.

Опавшие листья, перегнившие вещества постоянно накапливаются. А если учитывать еще и то, что ветки деревьев падает на землю, как и сами деревья – звери, насекомые также умирают. То это все это засоряет лес, его почва истощается.

Превращают в простые неорганические, которые спять возвращаются в почву и являются благоприятной питательной средой для последующих растений. Грибы поддерживают биологический баланс в природе.

Есть отрицательные качества грибов. Например, опенок осенний может навредить деревьям, переселившись на их корни, он вызывает корневую гниль, вследствие чего молодые деревья погибают. Но есть, в общем, тонкие нити гриба (гифы), они обволакивают корни дерева, и между грибом и деревом возникает взаимовыгодный обмен. По причине того, что сам гриб не может добывать углеводы, он добывает их от корней дерева, взамен отдавая ему калий, фосфор, азот и прочие микроэлементы, которые дают жизнь деревьям.

Природа и окружающий нас мир довольно интересный и сложный механизм. В огромных лесах живет множество удивительных созданий, в чьем существовании заложена потребность в сожительстве. Ведь вместе нам легче существовать и развиваться. Это явление можно наблюдать везде. От людей, живущих в огромных мегаполисах, до маленьких грибов, соседствующих с деревьями. Сегодня мы поговорим о взаимосвязи между маленьким спорным растеринем и могучим великаном, что является домом не для одного живого создания. Узнаем как связана жизнь гриба и дерева и что способствует данному сожительству.

Грибы являются отдельным царствам живой природы, потому что сочетают в себе признаки растений и животных. На нашей плате встречаются такие сочетания, но это группа самая распространенная. Грибы насчитывают огромное разнообразие своих видов и подвидов, что делает их царство просто огромным.

Как ты думаешь, грибы давно являются “самостоятельными”? Ответ отрицательный. Их стали выделять в отдельную биологическую группу только в конце двадцатого века из-за того, что они сочетают в себе признаки растений и животных. Грибы активно используется человеком в своем хозяйстве. В медицине они используются для создания антибиотиков, пищевая промышленность их применяют для консервации продуктов и многое другое. Также не будем забывать о том, что мы просто употребляем их в пищу, а некоторые собирают их в лесу по осени ради удовольствия и прогулки. Главная цель маленьких организмов заключается в следующем - разлагать различные элементы в земле, создавая питательную почву, которая помогает расти другим растениям. О том как они это делают ты узнаешь сегодня.

Далее мы поговорим подробнее о грибах и как они связаны с деревьями. Ты поймешь к чему приводит такое сотрудничество - оно полезно и вредит лесу?

Что такое симбиоз?

В научной интерпретации — это тесное сообщество организмов, принадлежащих к разным видам. Существуют различные формы симбиоза. Все зависит от характера отношений между видами и полезности отношений между ними. Симбионты - это организмы, участвующие во взаимосвязи с другими, как раз таковыми являются по отношению друг к другу грибы и деревья. В природе встречаются иные типы успешного симбиоза, от бактерий желудка и кишечника до растений. Существует несколько типов симбиоза:

паразитизм — один организм живет за счет другого, вредя второму. Это может произойти, если вредитель находится внутри пораженной клетки или на ее поверхности;
мутуализм — это симбиоз в состоянии гармонии, заботясь друг о друге, и между ними существует тесная связь;
комменсализм — когда один участник приносит пользу, а второй не наносит вред, но и не помогает. Пример такого симбиоза - паук, плетущий свои сети на различных растениях;
аменсализм — это форма бытия, в которой одно угнетает или разрушает второе. Грецкие орехи убивают растения вокруг себя,а затем съедают остатки;
синненкроз — редкий вид взаимодействия, это симбиоз, который приводит к разрушению обеих сторон.

Наукой доказано, что стремление к взаимодействию более активно у грибов с хорошо сформированными подпочвенными видами. Микоризный, или грибо-корень, появляется под воздействием симбиоза с деревом. Вхождение в этот контакт полезно для обоих. Например, мицелий подберезовика внедряется в корневища деревьев и занимает место между ними. В результате взаимодействия с этим мицелием образуется микориза. Работая с мицелием, дерево обретает способность вырабатывать естественные антибиотики, данные вещества защищают от заболеваний бактериального характера. Мицелий дает влагу, накопленную древесными корнями, взамен он получает от дерева сахара.

Как спелись разные виды?

Этот союз очень интересен. Корни растения выделяют особый гормон, который пробуждает грибные споры. В дальнейшем эти споры образуют тонкие нити, переплетаются и часто распускаются на растениях. Это называется микориза. Когда гриб только начинает оседать в корнях, дерево сопротивляется ему. Это обычная реакция на подобные явления. Дерево считает, что это вирус, и пытается избавиться от него. Но растения со спорами преодолевают иммунную систему способами, неизвестными науке. Дерево должно принять новых соседей и жить. Для нормального сожительства дереву нужно перестроить обмен веществ так, чтобы новый сосед не высосал весь сок.

Защитные вещества появляются на корнях и других частях растения, но действуют не на грибы, а на вредных насекомых и микроорганизмы.

Остальные нити растут под землей. Они не поглощают солнечную энергию, как растения, которые получают ее через листья, им нужно искать подземные питательные вещества. То есть они находится в почве. Кончик мицелия толщиной в несколько микрометров врезается в скалу и медленно растворяется с пищеварительной кислотой. В литре лесной почвы содержится миллион грибковых нитей. В течение года они создают поры длиной 150 метров, превращая твердые камни в почву, богатую минералами. Если бы земля не переработалась таким образом, то около 385 миллионов лет назад растения вообще не появились бы. Но сами грибы не могут существовать без соседей. Они дают им сахар, образующийся на листьях на свету,и их собственную гнилые отходы.

Зачем нужны мицеливые сетки?

Сетки из мицелия, или попросту мицелий, как его обычно называют, для большинства людей называется просто грибницей, состоящую из тончайших переплетенных ниток. Эти нитчатые мицелии образуют особые органы, которые помогают им закрепиться в пригодной для жизни среде. Такой средой может быть почвенная поверхность, само дерево или его корни. Мицелий выполняет множество очень важных задач:

переработка целлюлозы ферментами для производства естественных удобрений;
адаптация к внешним условиям;
синтез спор и их сохранение.

Мицелий по внешнему виду напоминает белый пух или сеть, так как представлен тончайшими нитями. В этих нитях есть много ветвей, которые называются гифами. Их толщина составляет 1,5-10 мкм. Чтобы понять этот размер,нужно сказать, что 1 микрон равен 0,001 мм. Набор мицелия состоит из пучков, напоминающих корни обычных растений. Они делают возможным закрепление на различных поверхностях, от мягкой почвы до твердой древесины. В микоризе образуются иные нити, обогащенные питательными элементами. Они черные, их назначение в защите. Они позволяют мицелию выжить и выдерживать низкие температуры. Существует определенный цикл развития и мицелия:

все начинается с мелких спор, которые образуют мицелий первичного типа;
скрещивания клеток от пары спор способствует появлению вторичного;
затем идет фаза роста вторичного;
после того, как вегетативные мицелиевые сети созрели, клетка начинает очень активно делиться, и когда данный процесс достигает своего максимальной активности, запускается производство плодового тела;
после последнего изменения он становится третичным.

Есть и иная классификация:

полностью погруженный находится под питательным субстратом. То есть он скрыт под ним;
воздушный связан только с окружающей средой.

И еще одна классификация:

ценотические или неклеточные. Между ячейками нет боковых перегородок. Представляет собой одну клетку с большим количеством ядер внутри;
септированный или клеточный. Клетки делятся на поперечные отсеки, в результате чего каждая клетка может содержать какое-то количество ядер.

Грибницы живут на пнях, старых корневищах, древесной коре или внутри ствола. Это помогает понять какие грибы связаны с деревьями, о чем мы поговорим дальше.

Какие именно связаны?

Рассматривая по способу питания, можно выделить следующие три группы:

сапротрофы поедают остатки мертвых растений. Он может поглощать гнить листья, ветки деревья и многое другое. Их можно назвать грибными падальщиками;
симбиоты могут получать питательные вещества не только из мертвых растений, но и через корни деревьев. Сосуществуют с деревьями, образуют на их корнях свои. Однако, не все могут создать такое соединение. Например, подберезовик растет только под березой и т. д.;
паразиты живут за счет организмов, в которых они поселяются. Они вызывают различные заболевания, приводящие к смерти зараженного.

Симбиоты сосуществуют с деревьями. Мицелий имеет ряд преимуществ для них обоих. Используя подходящий мицелий, дерево может увеличить поглощение воды и питательных веществ,что способствует более быстрому обогащению. Кроме того, дружественные к грибам растения содержат много азота и фосфора, которые необходимы дереву для жизни. Кроме того, мицелий может расти вне корней своего дерева-партнера и связываться с другими корневыми системами и грибницами. Затем создается сеть, в которой происходит обмен питательными веществами между многими организмами. Деревья делятся сахаром с грибами, необходимыми для нормального развития, и вместо этого фильтруют почву от тяжелых металлов, которые разрушают дерево.

Теперь ты знаешь, как связана жизнь гриба и дерева. Это очень интересный и увлекательный процесс.

Это, по-детски наивное, утверждение имеет под собой столько же оснований, как и предположения о том, что на Дальнем Востоке деревья росли десятилетиями только для того, чтобы их срубили и в Китай вывезли. Да и природный газ в недрах России образовался, видимо, специально для "Северного потока - 2".

Зря что ли, американцы всеми силами ему препятствуют? В их недрах тоже газ есть. Но нет ни одного "Северного потока". Да, даже южного, ну или "турецкого".

Грибы тоже у них растут. Часто такие, о которых большинство из вас и не слыхивало. Не думаю, что эти знания вам пригодятся в дальнейшем, если вы только не решите эмигрировать.

Поэтому, давайте просто о грибах поговорим и о деревьях, под которыми они растут.

Для чего грибам нужны деревья?

Многие виды грибов (но не все!) образуют симбиоз с высшими растениями (деревьями и кустарниками). И ошибаются те, кто считает, что и с травами всякими тоже. Нет! Все лесные травинки-былинки, цветочки и ягодки для этого не подходят!

А вообще, конечно же, этот союз очень и очень интересное явление природы. Ведь совершенно разные по строению и образу жизни организмы объединяются, чтобы оказать друг другу помощь в существовании.

Ведь грибы лишены способности использовать солнечную энергию, не могут превращать простые, энергетически бедные материалы - углекислый газ, воду, минеральные вещества в органическую массу собственного тела. Поэтому они, по способу питания, полностью зависят от органических веществ, образованных растениями или животными.

Грибы получают от корней деревьев органические (главным образом безазотистые) вещества, образующиеся в их зелёных листьях.

Разумеется, что грибница "привязана" в своем обитании к своему растению-партнёру. Таковых может быть от одного до нескольких.

И только наивные, до глубины души, грибники могут считать, что те же подберёзовики растут исключительно под берёзами, а подосиновики - под осинами!

Есть разные виды как одних, так и других, которые образуют микоризу например с сосной, елью или грабом и никогда не вырастут под осинами или берёзами.

Что такое микориза?

Русские учёные Ф. М. Каменский, И. С. Фаминицын и И. В. Баранецкий ещё в конце 19 века выяснили, что грибы не просто растут по соседству с избранными ими деревьями. Скажем подосиновик под осиной, подберёзовик под берёзой, маслята под соснами.

Это соседство оказалось гораздо более тесным, чем можно было предположить изначально.

Каменский обнаружил и описал,что разветвления грибницы многих (но не всех!) грибов при встрече с мелкими боковыми корешками деревьев, оплетают их и образуют на них более или менее плотный чехол.

Не могу понять, как это ему удалось. Одними перекапываниями почвы очень трудно, почти невозможно, добиться таких результатов. Попробуйте покапать почву рядом с грибами в лесу.

Удастся вам обнаружить грибные чехольчики на корешках деревьев? У меня не получилось. Может не там копал?

Несколько позже после публикации научных работ Каменского, немецкий ученый А. Франк предложил назвать такое соединение микоризой, или грибокорнем (от древнегреческих слов "микес" - гриб и "ридза" - корень).

Для чего деревьям нужны грибы?

Грибы снабжают дерево водой и азотистыми веществами, которые они берут из разлагающихся растительных остатков, при помощи своего пышно разветвленного в почве мицелия.

И не думайте, что в этом есть какая-то ошибка! Мол, смешно сравнивать размеры грибов и деревьев! Ошибаетесь! Грибницы могут занимать площадь в десятки, а то и сотни квадратных метров! Корневая система ни одного дерева, не может занимать такие площади.

Можно, конечно же, вспомнить про американские гигантские секвойи. Но я про Россию пишу, а не про США.

Поэтому, грибы очень важны для деревьев в лесу. Особенно в период засухи. Грибница не будет в такой период выпускать на поверхность земли свои плодовые тела, что вовсе не мешает ей собирать влагу под многолетним опавшим слоем листвы и хвои и снабжать ею деревья-партнёры.

Но не только влагой помогают грибы высшим растениям. Использовав растительные остатки, в качестве источника питания, грибы перерабатывают их и возвращают в почву в виде простых органических соединений, которые становятся доступны деревьям.

Стало быть, от такого союза получается взаимная выгода, как для деревьев, так и для грибов.

В настоящее время известно несколько сотен видов микоризных грибов. Но, конечно же, не все, известные науке на данный момент грибы являются таковыми. И за примерами ходить далеко не нужно. Всем известные шампиньоны, как выращенные искусственно, так и дикоросы, таковыми не являются!

Спасибо всем, кто прочитал! Комментарии и "лайки" приветствуются!

Большинство видов растений выработали симбиоз с различными видами грибов (микориза) . Грибы помогают растению извлекать воду и минеральные вещества из почвы, а растение снабжает грибы углеводородами призведенными в результате фотосинтеза.

Многие лесные грибы живут не просто в почве. Они образуют сплетение с живыми корнями некоторых растений – мокоризу. Через это сплетение гриб может получить нужные ему органические вещества, а корень растения – минеральные вещества.

Микориза увеличивает способность корней поглощать вещества из почвы в тысячи (!) раз. С грибами вступают в симбиоз 80-98% (по разным источникам) наземных растений: деревья, кустарники, травы.

Когда-то в степных районах стали создавать лесные полосы, чтобы защитить посевы от суховеев. Обнаружилось, что деревья здесь очень плохо растут. Что-то им не хватает. Заметили: нет грибов. Тогда из старых, богатых грибами лесов привезли землю с грибницей. Вскоре, в молодых посадках, тоже появились грибы и что же? Лес словно ожил, деревья заметно прибавили в росте, силе, здоровье.

Деревья и грибы, оказывается, дружат между собой. Тонкие, белые, похожие на паутинку нити грибницы тянутся к корням деревьев, оплетают их, срастаются с ними. Грибница становится как бы продолжением корня. Она всасывает из почвы и посылает дереву воду с растворенными в ней минеральными солями, а дерево отдает грибу питательные вещества, которые образуются в зеленых листьях. Одни грибы дружат с разными деревьями, другие – с какими-то определенными.

Подберезовик мы обычно находим под березой, подосиновик – под осиной, рыжик под сосной и елью, масленок – под сосной, а белый гриб – под березой, елью, сосной и дубом. Кроме того, грибы могут вступать в содружество с кустарниками и даже травами.

Многие грибы участвуют в переработке растительных остатков в лесу: разрушают пни, поваленные стволы, упавшие сучья, отмершую листву. Это санитары леса, без которых не обойтись.

Но как часто человек, проходя по лесу, пинает или палкой сшибает мухоморы, сыроежки. Поступать так – значит не уважать лес, не понимать, не любить его!

А если уж говорить о мухоморе. … Этот гриб помогает расти соснам, елям, березам и другим деревьям, а еще украшает лес. Это ведь тоже важно.

Дубы, сосны и многие другие растения без микоризы жить просто не способны. Степи, луга, леса в таком их виде, который для нас привычен, не смогли бы существовать без микоризы. Точно так же без микоризы большинство шляпочных грибов не смогло бы образовывать плодовые тела: на это просто не хватило бы сил. Редкое исключение из правила - уже упомянутые шампиньоны, которые микоризу не образуют. И всё-таки микоризные шляпочные грибы можно вырастить на выбранном месте - но не на грядке, а у подходящего дерева.

Большое количество микоризных грибов могут жить не с одной, а со многими древесными породами. Например, подосиновик образует микоризу не только с осиной, но и с березой, а белый гриб сожительствует почти с пятьюдесятью деревьями.

Макромицеты, образующие микоризу на корнях деревьев и кустарников, составляют 40% от общего количества шляпочных грибов.

В почве мицелий гриба плотным чехлом гиф окутывает мелкие корни и корневые волоски растений, во много раз увеличивая площадь их питания.

Велика роль микоризы и в снабжении растений водой. Особенно важна эта функция в условиях недостаточной влажности, т. н. физиологической сухости и засоленности почв – в холодных таежных и сухих полупустынных и пустынных областях микориза становится практически единственной формой почвенного питания древесных растений.

Деревья очень настроены на социум и помогают друг другу. Однако для успешного выживания в лесной экосистеме этого еще недостаточно. Каждый вид деревьев пытается занять больше места, повысить эффективность и таким образом вытеснить другие виды. Исход этого соревнования определяет не только свет, но и борьба за воду. Корни деревьев мастерски умеют осваивать влажную почву. Они образуют тончайшие волоски, чтобы увеличить свою поверхность и всасывать как можно больше. В нормальных условиях этого вполне достаточно, но больше – всегда лучше. Поэтому деревья уже миллионы лет назад заключили союз с грибами.

Грибы – удивительные существа. Наше общее разделение живой природы на растения и животных их обходит. Растения отличаются тем, что сами производят пищу из неживой материи, то есть полностью независимы. Неудивительно, что на скудных безжизненных почвах сначала должна появиться растительность, прежде чем за ней смогут последовать животные. Грибы – это что-то среднее. Их клеточные стенки образованы хитином, и в этом отношении они напоминают скорее насекомых, у растений это вещество не встречается. К тому же они неспособны к фотосинтезу и зависят от органических соединений других живых организмов, которых они поедают. Десятками лет сплетение их нитей, мицелий, распространяется под землей вширь. Так, в Швейцарии растет один опенок, размер которого – почти половина квадратного километра, а возраст – 1000 лет. Возраст еще одного опенка из американского штата Орегон оценивается и вовсе в 2400 лет, при этом его тело простирается на 9 квадратных километров и весит 600 тонн. Таким образом, именно грибы – самые большие из известных живых организмов на планете.

Впрочем, как раз эти гиганты – враги деревьев, они убивают деревья в поисках съедобных живых тканей. Поэтому рассмотрим лучше мирные контакты между грибом и деревом. С помощью мицелия подходящего гриба (например, для дуба это может быть млечник нейтральный) дерево может в несколько раз увеличить активную поверхность корней, то есть всасывать гораздо больше воды и питательных веществ. В растениях, которые сотрудничают с грибами, обнаруживается вдвое больше необходимых для жизни азота и фосфора, чем в тех, что рассчитывают только на собственные корни. Чтобы вступить в партнерство с одним из более тысячи видов грибов, дерево должно быть открытым такому союзу. Открытым в буквальном смысле, потому что грибные нити врастают внутрь нежных тонких корешков. Больно ли это, наукой не исследовано. Так или иначе, но теперь партнеры работают в одной упряжке.

Гриб не только пронизывает и обволакивает корни, но и пускает свои нити – гифы – вокруг, в окружающую лесную почву. При этом он выходит за границы обычной зоны распространения корней и растет дальше, к другим деревьям. Здесь он связывается с их грибами-партнерами и самими корнями. Возникает сеть, через которую идет оживленный обмен питательными веществами и даже информацией, например о предстоящем нашествии вредителей. Таким образом, грибы образуют что-то вроде лесного Интернета. Эта кабельная система имеет свою цену. Как мы знаем, жизнь грибов зависит от других организмов, ведь они во многом близки с животными. Без притока органики они просто погибли бы от голода. Так что они требуют от дерева-партнера оплаты в форме сахара и других углеводов, причем не особенно стесняются в цене. За свои услуги они требуют от дерева около трети всего, что оно производит!

Логично, что в ситуации такой зависимости ничего нельзя оставлять на волю случая. Поэтому нежные сплетения нитей начинают манипулировать окутанными ими кончиками корней. В первую очередь нужно подслушать, что именно рассказывает дерево через свои подземные побеги. Оценив, полезна ли им полученная информация, грибы начинают производить растительные гормоны, которые направляют рост клеток так, как нужно грибам . За щедрую оплату сахаром грибы предоставляют еще парочку услуг в подарок, например, фильтрацию тяжелых металлов. Деревьям они ничего хорошего не принесли бы, а грибам эти металлы не мешают. Выделенные вредные вещества каждую осень появляются над землей в тех прекрасных плодовых телах, белых или моховиках, которые мы с удовольствием собираем и приносим домой.

Если, несмотря на взаимопомощь, грибу и дереву приходится туго, гриб может перейти к радикальным действиям, как демонстрирует веймутова сосна со своим партнером – лаковицей двухцветной (Laccaria bicolor). При недостатке азота лаковица выделяет в почву смертельный яд, который убивает всякую мелочь вроде ногохвосток, высвобождая содержащийся в них азот. Они невольно становятся удобрением для деревьев и самого гриба

Читайте также: