Роль грибов в природных сообществах

Таким образом, мы видим, что многие грибы прикорневой  зоны растений находятся в тесной связи и в сложном взаимодействии с высшими растениями.

 

 

 

 

 

Глава 2. Значение грибов в природе и жизни человека

2.1. Роль грибов  в экосистемах

В начале 20 века классик  отечественного лесоводства Г.Ф. Морозов  высказал мнение о том, что для  успешного ведения лесного хозяйства  необходимо знать природу леса во всех ее проявлениях. В то же время  он указывал, что под лесом следует понимать не только древостой, но и всю среду его обитания. В дальнейшем эти мысли получили развитие в работах отечественных исследователей - академика В.Н. Сукачева и возглавляемой им школы советских геоботаников. Созданное им учение о биогеоценозах рассматривает лес "как определенное природное единство, где вся растительность, фауна и микроорганизмы, почва и атмосфера находятся в тесном взаимодействии и взаимообусловленности". Грибы также следует рассматривать как одни из естественных компонентов лесного сообщества.

Грибы являются мощным фактором, влияющим на жизнь леса в целом. От их деятельности зависит, в первую очередь, формирование полноценного леса, как  естественного, так и созданного человеком. В лесах обитает большая  группа грибов - сапрофитов, живущая за счет органических остатков. Эти грибы являются активными почвообразователями, поскольку перерабатывают огромное количество лесного опада. Грибы-сапрофиты, заселяя отмершие части растений, способствуют дальнейшему разрушению и разложению их. Они населяют в изобилии лесную подстилку, перегной, торфяные и моховые болота, почвы, богатые органическими веществами и участвуют наряду с бактериями в сложных процессах почвообразования. Лесная почва иногда бывает сплошь пронизана мицелием самых разных грибов.

Можно также, указать  на особую группу грибных организмов, образующих с корешками многих деревьев микоризу, играющую важную роль в жизни  деревьев. Микоризы найдены сейчас на корнях самых разнообразных растений - как травянистых (злаки, орхидные вересковые, грушанковые), так и древесных пород и кустарников. Грибы могут вступать в разнообразные отношения с растениями и животными. Формы связи с растениями могут быть паразитическими и симбиотическими. Особые отношения складываются между растениями и организмами прикорневой зоны, растением и эпифитной (поверхностной) микрофлорой. Известны грибы-паразиты животных и грибы-хищники. Своеобразны отношения грибов и насекомых.

Грибы играют большую  роль в круговороте веществ в  природе, в разложении остатков животных и растений, попадающих в почву, образовании в почве органического вещества, повышении плодородия почвы (Мир растений, Тахтаджян, 1991).

Попадающие в почву  органические остатки разлагаются  наряду с бактериями и актиномицетами, почвенными микроскопическими грибами. Помимо повышения плодородия почв, разрушение органических остатков способствует очищению ее от зачатков патогенных организмов. Разложение лесной подстилки производится специальной группой шляпочных грибов – подстилочных сапрофитов.

После осушения болот на лесной подстилке развивается разнообразная флора шляпочных сапротрофных грибов, производящих постепенную минерализацию лесной подстилки и разложении лежащих на ней слоев торфа. В конечном итоге это приводит к образованию на месте бывших торфяников весьма плодородных почв (Боброва Г.А, Гуфельд И.М., 1999).

Грибы обычно довольно быстро заселяют древесные остатки в  лесу и на порубках. Первыми поселяются деревоокрашивающие грибы, способные  в дальнейшем разрушать древесину. Поэтому грибы являются важным звеном в сложном процессе разложения опавших сучьев и порубочной древесины.

Некоторые грибы паразитируют на насекомых и на других грибах (Ботаника, Ксенофонтова, 1997). Возможно подавление развития одних грибов другими  за счет выделения ими специальных веществ.

Большой вред приносят грибы  лесному хозяйству, поражая как  растущие деревья, так и деловую  древесину. По данным чешского миколога В. Рипачека, древоразрушающие грибы  в среднем уничтожают 10-30% заготовляемой  древесины. Грибы разрушают деревянные постройки, деревянные части других строений, шпалы, фанеру (Мир растений, Тахтаджян, 1991).

 

2.2. Вред, приносимый  грибами

Болезни растений

В не нарушенных человеком  фитоценозах вред травянистым и  древесным растениям, приносимый грибами, невелик, более того, они выполняют важные функции регуляторов численности компонентов фитоценозов. Иная картина наблюдается в посевах сельскохозяйственных культур (агроценозах) и лесных массивах, подвергнутых антропогенному воздействию. Такие растительные сообщества часто подвержены массовым заболеваниям, которые, если не проводить специальных защитных мероприятий, могут вызвать гибель всей популяции.

Массовые болезни растений приводили к голоду и гибели населения  в местах, где выращивалась одна пищевая культура (Белякова Г.А., 2006).

Болезни животных и человека

Долгое время важнейшими грибными болезнями домашних животных и человека были дерматомикозы, поражающие кожу, ногти и волосы. От них очень страдал скот, часто поражались комнатные животные, от которых болезни переходили и на людей. В последнее время благодаря применению противогрибных сывороток, разработанных известным микологом А.Х.Саркисовым, удалось снизить урон от дерматомикозов в животноводстве, а современные химические средства борьбы с грибными болезнями позволяют успешно бороться и с поверхностными микозами человека (Белякова Г.А., 2006).

Повреждение промышленных материалов и изделий

Грибы портят смазочные  масла и другие нефтепродукты, оптические изделия, лакокрасочные покрытия. Грибы  разрушают книги, используя для питания клей, ткани, бумагу, кожу, краски, нитки, т.е. все вещества, составляющие книгу. Известна порча грибами произведений искусства, у которых они разрушают слой красок, грунтовое покрытие, в связи с чем разрыхляется и отслаивается красочный слой.

Очень опасна вредоносная  деятельность грибов в книгохранилищах  и музеях. Л.А. Белякова указывает, что  различных грибов, вредящих в книгохранилищах, насчитывают до 200 видов. Они способны в течение трех месяцев разрушить  от 10 до 60% волокон бумаги. Известны случаи, когда в результате деятельности грибов прочность бумаги снижалась до 50%. Всё это может привести к разрушению весьма ценных книг.

Для борьбы с повреждениями  книг грибами проводят специальные  мероприятия: организуют правильный режим  хранения, используют дезинфицирующие вещества, которые входят в состав клея, и т.д.

Для борьбы с грибами, вредящими в музеях произведениям искусства, используют специальные химические средства, которыми обрабатывают как сами экспонаты, так и тару, в которой их перевозят и хранят (Мир растений, Тахтаджян, 1991).

 

2.3. Полезные  свойства грибов

Грибы – продуценты биологически активных веществ

Вследствие разнообразных  первичных и вторичных метаболитов, высокой активности ферментов, грибы  в последние годы стали важнейшими объектами биотехнологии.

Многие грибы являются продуцентами различных лекарственных  веществ.

1. Антимикробные препараты – антибиотики.

Как известно, первый антибиотик, выделенный английским микробиологом  А.Флеммингом, был продукт гриба  пенициллин. Этот антибиотик совершил революцию в фармакологии, так как позвлил лечить ранее летальные болезни, такие как гангрена, сепсис, перитонит.

2. Иммуномодуляторы.

Некоторые из них подавляют  иммунную систему млекопитающих, поэтому  широко используются при пересадке чужеродных органов, которые иммунная система организма без обработки подобными веществами отторгает.Другие, наоборот, стимулируют интенсивность иммунного ответа на микробную инфекцию.

3. Противосклеротические препараты, ингибирующие биосинтез холестерина и тем самым препятствующие отложению холестериновых бляшек на кровеносных сосудах.
4. Противорановые вещества – полисахариды в плодовых телах некоторых трутовых и агариновых грибов.
5. Соединения, ингибирующие активные адикальные процессы в клетках, в том числе облученных – каротиноиды, ликопины, фенолы и другие, продуцируются многими грибами в очень высоких концентрациях.
6. Гормональные вещества.

Алколоиды некоторых  грибов, например спорыньи, издавна  используют для получения гормональных препаратов (Белякова Г.А., 2006).

Из грибов традиционно получают органические кислоты – лимонную, итаконовую и другие.

Пищевые и кормовые грибы

Среди этих грибов наиболее важны представители двух групп.

1. Дрожжи

Их способность перерабатывать в процессе брожения сахара в спирт  и углекислый газ издавна используются в производстве многих пищевых продуктов, прежде всего хлеба, вина, пива, а также в спиртовом производстве. Благодаря быстрому размножению и накоплению биомассы многие виды дрожжей выращивают для получения богатых питательными веществами кормов.

2. Плодовые тела сумчатых и баридиальных макромицетов – наиболее любимый населением России природный продукт, который используют в свежем, сушеном и консервированном видах. Однако использование в пищу этих грибов не безопасно и может привести к тяжелым отравлениям, часто с летальным исходом. (Приложение 2)

Использование грибов в  агрокультуре

Важный прием, широко применяемый в современных сельскохозяйственных и лесотехнических технологиях, - микоризация растений, т.е. заражение  культурами микоризных грибов. Этот прием повышает приживаемость, урожайность и устойчивость растений.

Многие грибы-паразиты с/х вредителей, возбудителей грибных  болезней и сорных растений используют как альтернативу пестицидам в качестве биологических средств защиты растений. Для этого созданы микробиологические производства, в которых накапливают споры грибыв, используемых в дальнейшем для опрыскивания посевов, обработки семян или внесения в почву (Белякова Г.А., 2006).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

Таким образом, являясь  не самыми заметными организмами, грибы, однако, играют важную роль в жизни природных сообществ. Их основное значение состоит в участи в круговороте веществ. Грибы-сапрофиты перерабатывают различные органические остатки, повышая плодородие почв. Наличие специальных ферментов (например, целлюлазы) позволяет им расщеплять компоненты клеточных стенок растительных клеток. Подстилочные сапрофиты успешно разлагают лесную подстилку, которая образуется из опавших листьев, сучьев и т.д. Велика роль грибов в качестве симбионтов высших растений (микориза).

Отрицательное значение грибов состоит в том, что многие из них являются паразитами и вызывают тяжелые заболевания растений, животных и других организмов. Ряд грибов продуцируют вещества, подавляющие  рост высших растений.

Очень большое значение имеют грибы в хозяйственной деятельности человека. Многие шляпочные грибы съедобны, поэтому широко используются в пищу.

Различные микроскопические виды широко используются для получения  биологически активных веществ.

Алколоиды, полученные из склероциев спорыньи, широко применяют для лечения сердечно-сосудистых и нервных заболеваний.

В бродильном производстве и хлебопечении невозможно обойтись без участия дрожжевых грибов (Билич Г.Л., 2005).

Таким образом, грибы  играют важную роль как в природных  сообществах, так и в жизни человека.

 

 

 

 

Библиографический список

 

1. Белякова, Г.А. Ботаника. В 4 т.: учебник для вузов. Т.1.: Водоросли и грибы. – 2006.-320с.
2. Билич, Г.Л. Биология. Полный курс. В 3-х т. Том 2. Ботаника / Г.Л. Билич, В.А. Крыжановский.-3-е стер.изд.-М.: ООО «Издательство Оникс», 2005.-544с.
3. Биология / Под ред. В.А. Мотузного.-К.: Вища шк. Головное издательство, 1986.-368с.
4. Боброва, Г.А., Гуфельд И.М. Ботаника. Зоология: учеб.пособие / Под общ.ред. Л.А. Панфиловой.-М.: «Ринол классик», 1999.-640с.
5. Ботаника. Учебно-методическое пособие по биологии / составители В.В. Ксенофонтова, В.В. Евстафьев, О,Г. Машанова.- М.: «Московский лицей», 1997.-166с.
6. Жизнь растений: В 6-ти т. / Гл.ред.проф.А.А. Федоров.-М.: Просвещение, 1974. Т.2. Грибы.-1976.-487с.
7. Мир растений. В 7 т. / Редкол.: А.Л. Тахтаджян и др. Т.2. Грибы / Под ред. М.В. Горленко.- 2-е изд., перераб.-М.: Просвещение, 1991.-475с.
8. Мухин, В. Грибы // журнал «Югра: Дела и Люди», № 3, 1998.- С. 5-10