תכונות של פטריות-סימביונות
פטריות סימביונט הן אחת מצורות החיים המדהימות ביותר. ישנם סוגים רבים של אורגניזמים שניתן לכנותם סימביונטים. תהליך הסימביוזה בטבע הוא חיוני.
תכונות של פטריות-סימביונות
פטריות סימביונט
פטריות הן קבוצה ייחודית של אורגניזמים חיים על הפלנטה שלנו. מדע המיקולוגיה עוסק במחקרם. כיום אנו מעוניינים בכמה מהנציגים הנפוצים ביותר של ממלכת הפטריות - אלה שמסוגלים ליצור אסוציאציות סימביוטיות עם נציגי ממלכת פלורה.
אירינה סליוטינה (ביולוגית):
המדע המודרני מכיר את קבוצות הפטריות הבאות בדרך של תזונה:
- ספרופיטים, או ספרוטרופים, או מיקרו-שיקולים: להשתמש בתזונה שלהם בתרכובות אורגניות של רקמות מתות של צמחים ובעלי חיים. הם ממלאים תפקיד חשוב במחזור הביולוגי של חומרים בביוספרה.
- טפילים: אורגניזמים שאורח חייהם קשור באופן הדוק לנציגים של מינים אחרים, בתוך או על פני גופם שהם חיים, ניזונים וברוב המקרים פוגעים בהם בצורה מסוימת.
- סימביונטים: אורגניזמים ממינים שונים הנכנסים לחיים משותפים המועילים הדדית.
הסימביונטים נפוצים ברחבי העולם. במשך זמן רב, מדענים לא הצליחו להבין את סוד הכניסה לפטריות לאיחוד סימביוטי, אך הם הצליחו לעשות זאת.
תהליך סימביוזה
פטריות רבות נכנסות לקשר סימביוטי עם הצמח המארח. הם קולעים את שורשיה עם ההיפות שלהם. תצורה זו מכונה "מיקוריזה" או "שורש פטריות". מיקוריזה מסייעת לפטריות להשיג את החומרים המזינים הדרושים להם ישירות משורשי הצמח המארח: פחמימות, חמצן ופחמן דו חמצני. זה לא פוגע בבעלים. התפטיר מסייע לו להשיג תרכובות מועילות מהאדמה, וגם מגן מפני השפעות של מיקרואורגניזמים מזיקים על ידי שחרור אנטיביוטיקה לסביבה.
אירינה סליוטינה (ביולוגית):
מיקולוגים מבחינים בסוגים הבאים של מיקוריזה, הנבדלים בתכונות המבניות שלהם:
- אקטוטרופי: היפות פטרייתיות פשוט קולעות את השורש הצעיר של הצמח, ויוצרות צינורות מיקוריזל או סוג של כיסוי. במקרה זה, ההיפות, למרות שהם חודרים לתוך קנה השורש של השורש, מתפשטות רק לאורך החללים הבין-תאיים, ואינן נכנסות לחלל התא. במקרה של היווצרות סוג זה של מיקוריזה, ניוון שערות השורש בצמח - הם מוחלפים בהיפות הפטרייתיות וכובע השורש מצטמצם - כמו כן הוא מוחלף בהיפות שיצרו "כובע" משלהן. השורש מחולק לאזורים עם היווצרותה של רשת גרטיג.
- אנדוטרופי: היפות פטרייתיות עוברות לתא קליפת המוח באמצעות הנקבוביות בקרום שלה ויוצרות שם אשכולות הדומים לסבך. יחד עם זאת, המיקוריזה נראית בצורה גרועה מבחוץ של השורש.
- Ectoendomycorrhiza: מייצג משהו בין לבין, המשלב את התכונות של הסוגים הקודמים של מיקוריזה.
כך נוצר איחוד המועיל לשני האורגניזמים.
הודות לניסויים הרבים של מיקולוגים במספר מדינות, עד שנת 1953קיומם של יחסי נציגים של מיני עצים שונים עם 47 מיני פטריות השייכים ל 12 סוגים כבר הוכח. עד כה ידוע כי יותר מ- 600 מינים של פטריות מסוגלים להשתתף ביצירת מיקוריזה. התברר גם שכל פטרייה יכולה להיכנס למערכת יחסים סימביוטית לא עם אחת, אלא עם כמה מיני עצים. כל השיאים נשברו על ידי פטריית החיות יוצרת הטרשת - צנוקוק גרניפורמי. בתנאי הניסוי הוא הצליח ליצור מיקוריזה עם 55 מינים של מיני עצים. דרך אגב. המתמחה ביותר ביחס להיווצרות מיקוריזה הוא פחית שמן הגש (תת גוש), אשר יכול להיווצר מיקוריזה רק עם אורן ארז וגש.
כ -90% מכל הצמחים על הפלנטה שלנו נכנסים לסימביוזה עם פטריות.
מגוון פטריות-סימביונות
אורגניזמים אכילים ורעילים רבים המוכרים לאדם שייכים לסימביונטים:
- לבן (בולטוס);
- בולטוס;
- קנטרלה;
- אָסוּך;
- פטרייה;
- בולטוס.
בין האורגניזמים הרעילים, הסימביונטים הם הבאים:
- שרפרפות קרפדות (לבן, חיוור, קפיץ);
- זבוב זבוב (אדום, יבול, פנתר);
פטריות כאלה אינן מסוגלות להתקיים ללא צמחים מארחים, משום. מהם הם מקבלים את כל התרכובות האורגניות הדרושות להם, אשר הצמחים יוצרים בתהליך הפוטוסינתזה.
תכונות של האורגניזם הסימביונטי
זחלי זבובים נמצאים בכל היערות
מאפיין של אורגניזמים כאלה הוא סוג של סלקטיביות. דוגמה לכך תהיה הבולטוס הידוע, שאינו מסוגל לגדול ביערות אלמון או אספן. אגר הזבוב המצוי יוצר תפטיר, שאינו דורש מארח ספציפי, ולכן הוא נמצא בכל יערות. אבל פטריות ובולאטוס קשורות רק לעצי מחט.
סימביוט מושלם
Tsenokokkum - אחד הפטריות הנפוצות ביותר ובו זמנית מעט נחקרות שיוצרות מיקוריזה. הוא נמצא הן בקוטב הצפוני והן בקווי רוחב טרופיים. לרוב הוא נמצא בשורשי צמחים שיכולים לשרוד בתנאים קיצוניים. זה יוצר ectomycorrhiza עם מספר עצום של gymnosperms ו angiosperms, כמו גם כמה שרכים.
מחקרים הראו כי נציג זה של ממלכת הפטריות מייצר מעט אנזימים המשמידים רקמת צמח. אנזימים אלה נמצאים בעיקר בפטריות נפוצות, המפרקות חומר אורגני למטרות ספציפיות. Zenokokkum יוצר באופן פעיל חלבונים המוטבעים בתאי הצמח המארח ושואבים שם מים. מכיוון שסוג חלבון זה מופעל במהלך הבצורת, אין זה מפתיע כי עצים יוצרים סימביוזה עם האורגניזם המסוים הזה - זה עוזר להם להשיג מים בזמן שיש מעט מאוד מהם.
עובדות מעניינות על פטריות סימביונט
מאפיין אופייני של פטריות היוצרות מיקוריזה הוא שאי אפשר לגדל אותן בתנאים מלאכותיים. התפטיר שלהם מסוגל להיות בקרקע, לספוג ולהעביר חומרים מזינים, אך לא יהווה גופי פרי. ללא סוג עץ מסוים, פטריות כאלה אינן מניבות פרי.
הצמח המארח יגדל בצורה גרועה, יתפתח לאט, ובסופו של דבר ימות אם אין בקרבת מקום פטרייה סימביונטית. דוגמה לכך היא שתילי אורן, הגדלים הרבה יותר מהר אם נבגים של סוג מסוים של פטריות נכנסו לקרקע.
לפעמים יש סימביוזה בין פטריות לנמלים. חרקים ניזונים מהיפות מזינות ויוצרים "חוות פטריות" שלמות מתחת לאדמה. זה מועיל לפטריות מכיוון שהנמלים מפרות את האדמה בנדיבות.
היתרונות של סימביוזה
מיקוריזה הוא אמצעי תקשורת בין צמחים. כאשר מופיע בסביבה משהו שיכול לפגוע בצמח, התפטיר דרך תרכובות כימיות "שולח" מידע על כך לפטריות אחרות, והם פוגשים את המזיק שכבר הוכן. באופן מסוים, הדבר דומה להעברת מידע דרך מערכת העצבים האנושית.כל יער הוא רשת מידע ענקית.
היתרונות של סימביוזה הם כדלקמן:
- סימביוזה מסייעת להגדלת ההתאמה (במיוחד לתנאים שליליים) של האורגניזם לסביבה.
- בעזרתו ניתן יהיה להגדיל את התשואה של צמחים מעובדים.
- הודות לסימביוזה, קבוצות חדשות של אורגניזמים יכולות להיווצר (למשל חזזיות).
סיכום
סימביוזה היא תהליך חשוב באופיו, שבזכותו הסימביוטים מקבלים הטבות מסוימות. יש מגוון רחב של סוגים של אורגניזמים כאלה.
