ملامح تكافل الفطريات والطحالب
أكثر أنواع التعايش الغامض بين الفطريات والطحالب هو قسم الأشنات. يتم التحقيق في كائن حي يتكون من عنصرين من خلال علم يسمى علم الأشنة. حتى الآن ، لم يتمكن العلماء من تحديد طبيعة حدوثها ، وفي الظروف المختبرية يتم الحصول عليها بصعوبة كبيرة.
تركيب الجسم
في السابق ، كان يُعتقد أن تكافل الفطريات والطحالب في حزاز يتم تمثيله بطريقة مفيدة للطرفين للتعايش بين كائنين ، حيث:
- يتلقى الفطر الكربوهيدرات التي ينتجها المكون الثاني في عملية التمثيل الضوئي ؛
- تحتاج الطحالب إلى معادن وغطاء لحماية نفسها من الجفاف.
لكن فيما بعد ، أصبح لهذا الكائن التكافلي "الآمن" مكانة جديدة. تم التعرف على العلاقات المتبادلة بين الكائنات الحية على أنها طفيلية. لأنهم اكتشفوا أنه في ظل الظروف غير المواتية يصبح الفطر طفيليًا. قد تموت الطحالب حتى إذا كان الفطر لا يأكل الكربوهيدرات التي يصنعها ، ولكن الجسم.
إيرينا سيليوتينا (عالم أحياء):
في عام 1873 ، اكتشف الباحث الفرنسي إي بورن ، الذي درس التركيب التشريحي للأشنات ، عمليات فطرية داخل الخلايا الطحلبية - haustoria ، والتي تمتص أعضاء الفطر. جعل هذا من الممكن الاعتقاد بأن الفطر يستخدم محتويات الخلايا الطحلبية ، أي يتصرف مثل الطفيلي الحقيقي. على مر السنين ، تم اكتشاف العديد من الأشكال المختلفة للامتصاص ، أو الشفط ، والخيوط الفطرية ووصفها في ثاليوس الحزاز.
الآن يتم تقديم النقابة بطريقة مختلفة: تختار جراثيم الفطر "ممرضتها" ، لكن الأخير يمكن أن يقاوم الاتحاد. القاعدة الرئيسية في التعايش هي التعايش متبادل المنفعة. سيظهر الحزاز إذا واجه كلا المكونين صعوبات في العيش بمفردهما: يفتقران إلى الطعام والضوء ودرجة الحرارة. العوامل المواتية لا تجبرهم على الاتحاد.
تتفاعل الفطريات بشكل مختلف مع الطحالب. تشكل خيوط مع جميع الأنواع المتاحة ، ولكن بعضها يؤكل ببساطة. يحدث التوليف فقط مع فئات مماثلة. في التعايش ، كلا الكائنات الحية تغير هيكلها ومظهرها.
هيكل الجسم
من الناحية الهيكلية ، يحتوي الحزاز على مكونين: خيوط فطرية مع طحالب منسوجة فيها.
يمكن تمثيل مكون الطحالب - phycobiont ، بواسطة البكتيريا الزرقاء (الطحالب الخضراء المزرقة) أو الطحالب الخضراء أو الصفراء الخضراء. المكون الفطري ، أو الفطريات ، هو جرابي أو فطريات قاعدية.
إذا كان توزيع الطحالب موحدًا في جميع أنحاء الثور ، فإنه يسمى متماثل ، وإذا كان فقط في الطبقة العليا ، غير متجانس. هذا هو ما يسمى بالثالث ، أو جسد الحزاز.
يشتمل الهيكل الداخلي لقصبة الحزاز على المكونات التالية:
- القشرة العلوية (القشرة): تتكون من خيوط متشابكة بإحكام. مصبوغ بألوان مختلفة لوجود أصباغ. هذه القشرة أكثر سمكًا وتوفر الحماية وامتصاص الماء من الهواء.
- الطبقة الأساسية: تتكون من الواصلة الداخلية للفطر وخلايا الطحالب الخضراء المرتبطة بعملية التمثيل الضوئي وتحويل المواد وتخزينها.
- الجزء السفلي من الجلد (الطبقة القشرية): رقيق ، ومجهز بنباتات جذرية ، والتي بسببها يرتبط جسم الأشنة بالركيزة. بالإضافة إلى ذلك ، تفرز الخيوط الأحماض التي يمكنها إذابة الركيزة وامتصاص المعادن.
في المظهر ، يتم تمييز الأنواع التالية من القوالب:
- مقياس؛
- المورقة.
- كثيف.
الأولى تبدو وكأنها قشرة رقيقة تلتصق بقوة بالسطح. الأوراق المورقة تحتفظ بحزم من الخيوط الجذور. تبدو كثيفة الأشجار وكأنها شجيرة متدلية أو لحية.
يمكن أن يكون اللون رمادي أو بني أو أخضر أو أصفر أو أسود. يتم تنظيم التركيز بواسطة أصباغ محددة ومحتوى الحديد والأحماض في البيئة.
طرق التربية ودورة الحياة
في الحزاز ، يتمتع كلا المكونين بالقدرة على التكاثر. تتكاثر الفطريات بشكل نباتي - عن طريق أجزاء من الثعلب أو عن طريق الجراثيم. تنفصل عمليات الجسم عن الثور وتتحرك بواسطة الحيوانات أو البشر أو الرياح. كما ينتشر الجدل.
المكون الثاني مقسم نباتيا. يحسن المركب التكافلي القدرة على التكاثر. وبعض الأنواع غير موجودة عمليًا خارج الأشنة.
إيرينا سيليوتينا (عالم أحياء):
تتكاثر الأشنات إما عن طريق الأبواغ التي تشكل الفطريات الجنسية أو اللاجنسي ، أو نباتيًا.
مع التكاثر الجنسي على ثالي الأشنات نتيجة للعملية الجنسية ، يتم تكوين الأبواغ الجنسية في شكل أجسام ثمرية (من المعروف أن الآلهة ، في الأشنات ، الصمغ ، المعدة).
بالإضافة إلى الجراثيم التي تشكلت أثناء العملية الجنسية ، فإن الأشنات متأصلة أيضًا التبويض اللاجنسي - conidia و pycnoconidia و stylospores التي تنشأ خارجيا على سطح conidiophores.
مع التكاثر الخضري عادة ما يكون هناك فصل لأجزاء من القصبة ، والتي يمكن أن تمزقها هبوب الرياح أو الوسائط (الكبيبات الصغيرة مجهريًا تتكون من خلية طحلبية واحدة أو أكثر محاطة بخيوط فطرية) أو إيزيديا (نتوءات صغيرة على السطح العلوي للثلاوس) ).
الكائنات الحية تنمو ببطء. تشكل زيادة سنوية من 0.25 إلى 10 ملم. لكنهم يتجاهلون الظروف البيئية:
- تنمو على الصخور والأرض وجذوع وفروع الأشجار ، على مواد غير عضوية: زجاج ، معدن ؛
- تحمل الجفاف.
مقاومة لدرجات حرارة تتراوح من -47 إلى 80 درجة مئوية ، يعيش 200 نوع في أنتاركتيكا. تمكنوا من العيش خارج الغلاف الجوي للأرض لمدة أسبوعين تقريبًا. الأشنات هي مؤشرات على نظافة البيئة - لا توجد في الأماكن ذات التلوث الشديد.
دور الأشنات
هناك حوالي 20 ألف نوع. المتكافل يشكل شبكة توزيع في جميع أنحاء العالم. الكائنات الحية في مناطق التندرا والغابات لها أهمية خاصة:
- يخدم كغذاء لحيوان الرنة.
- يشاركون في تجوية الصخور وتكوين التربة.
- كن تربية وموائل لعدد من اللافقاريات.
يستخدمها شخص:
- لتحديد عمر الصخور ، تعيش الأشنات نفسها حتى 4500 ألف سنة.
- للحصول على المضادات الحيوية ، تحتاج إلى أنواع من السيتاراريوم والكلادونيا والبارمليا والنوم.
- من اللوباريا و evernia يتم الحصول على العطريات ومثبتات الرائحة.
- مصدر المواد الخام للصناعة (إنتاج الكحول ، الأصباغ).
- مصدر الأصباغ والمؤشرات الكيميائية (عباد الشمس).
- تستخدم أحماض الحزاز في الطب كمضادات حيوية (أوسنين).
- مؤشرات حيوية متوسطة النقاء.
يؤكل المن الحزاز في صحارى الشرق الأوسط ، وفي اليابان ، تعتبر السرة الصالحة للأكل طعامًا شهيًا. أنواع فريمونت بريوري صالحة للأكل.
استنتاج
لا يزال الاتحاد التكافلي بين الكائنين قيد التحقيق. إذا كان من الممكن في وقت سابق الحصول في المختبر على كائن حي واحد فقط لكل 800 محاولة ، الآن ، بفضل الاكتشافات ، تتقدم الدراسة بشكل أسرع. في أفضل السيناريوهات ، يستفيد كلا الكائنين من التعايش.