Будущее за мицелием: как используют грибы в строительстве, дизайне и медицине

Грибы в дизайне

— Лампы из мицелия. Промышленный дизайнер Джонас Эдвард создал лампы MYX из растительного волокна и грибного мицелия. Они «зреют» в форме в течение 2–3 недель, пока накапливается гибкая и мягкая живая ткань. После чего можно собирать урожай здоровых вешенок, а лампу — высушить и использовать по назначению. Органический предмет интерьера экологичен и легко компостируется.

Лампа, сделанная на основе мицелия. Источник

Мицелий стабилизирует конструкцию и «склеивает» ее. MYX состоит из отходов: грибной организм поступает с коммерческой фермы, а растительные волокна — это остаточный материал текстильной промышленности.

— Мебель из мицелия. Исследовательская группа по архитектуре и дизайну Terreform создала мебель, сегменты которой выращены из штаммов грибов. Изобретатели используют полипористые виды (в данном случае — Ganoderma lucidum), вырабатывающие ферменты для быстрого переваривания сельскохозяйственных побочных продуктов на основе целлюлозы.

Источник

Наполнитель состоит из мицелия, выброшенной древесной щепы, гипса, овсяных отрубей, которые потребляются грибами и затем затвердевают, образуя жесткий, прочный и функциональный материал. Внешняя часть — биополимер, смесь грибницы и целлюлозы.

Строение гриба

Гриб — это не просто шляпка с ножкой.Он имеет особое, не похожее ни на один из видов живой природы, строение и описание:

  • Грибница или как ее еще называют в научных кругах мицелий. Это особая система нитей, поглощающая из почвы питательные вещества. Подземная часть организма.
  • Гифы — органы в виде нитей, которые призваны служить не только для питания, но и осуществлять репродуктивную функцию. Наземная часть гриба.

Рис. 1. Подберезовик обыкновенный

Спорофиты или “плодовые тела” — репродуктивные структуры, внутри которых образуются споры. Благодаря этим органам, грибы осуществляют половое размножение.

Для грибов-паразитов свойственны гаустории, которые проникая в клетки носителя впитывают все питательные вещества при помощи мицелия.

Общее строение высших грибов

Тела грибов образованы сплетенными гигантскими многоядерными клетками — гифами, составляющими плектенхиму. У большинства шляпочных представителей порядка агариковых оно четко подразделяется на шляпку округлой формы и ножку. Такое внешнее строение имеют также некоторые виды, относящиеся к афиллофоровым и сморчкам. Однако даже среди агариковых есть свои исключения. У некоторых видов ножка может быть боковой или вовсе отсутствовать. А у гастеромицетов тела грибов образованы так, что не выявляется подобного подразделения, и шляпки у них отсутствуют. Они имеют клубневидную, булавовидную, шаровидную форму или вид звезды.

Шляпку защищает кожица, под которой находится слой мякоти. Он может обладать ярким цветом и запахом. Ножка или пенек прикрепляется к субстрату. Это может быть почва, живое дерево или труп животного. Пенек, как правило, плотный, его поверхность различается в зависимости от видовой принадлежности. Он может быть гладким, чешуйчатым, бархатистым.

Размножаются высшие грибы половым и бесполым способами. Подавляющее большинство образует споры. Вегетативное тело гриба называется грибницей. Оно состоит из тонких ветвящихся гифов. Гифа – это удлиненная нить, которая обладает вершинным ростом. Они могут не иметь перегородок, в таком случае мицелий состоит из одной гигантской многоядерной, сильно разветвленной клетки. Вегетативное тело грибов может развиваться не только в богатой органическими веществами почве, но и в древесине живых и мертвых стволов, на пнях, корнях и гораздо реже на кустарниках.

Размножение грибов

Грибы размножаются бесполым и половым способами. Бесполое размножение происходит частями мицелия или отдельными клетками, которые дают начало новому мицелию. Дрожжевые грибы размножаются почкованием.

Бесполое размножение может осуществляться также посредством эндо- и экзогенных спор. Эндогенные споры образуются внутри специализированных клеток — в спорангиях. Экзогенные споры, или конидии, возникают открыто на концах особых специализированных выростов мицелия, называемых конидиеносцами. Попав в благоприятные условия, спора прорастает, и из нее формируется новый мицелий.

Половое размножение у грибов особенно многообразно. У некоторых групп грибов половой процесс происходит путем слияния содержимого двух клеток на концах гиф. У сумчатых грибов при этом наблюдается слияние содержимого антеридия и женского органа полового размножения (архегония), не дифференцированного на гаметы, а у базидиальных грибов — слияние содержимого двух вегетативных клеток, при котором между ними часто образуются выросты, или анастомозы.

Правильный сбор

Как известно, этот природный продукт сравнивают с губкой, поскольку он впитывает в себя все, что его окружает

Таким образом, нужно обращать внимание на то, в какой местности они растут. Из-за того, что гнилостные бактерии могут повлиять на его состав, то в нем образуется сразу же токсические соединения, которые вредны для человеческого организма

Запрещено их собирать на местности поблизости промышленных предприятий, поскольку они могут сливать какие-то отходы, а грибы в свою очередь поглощают их. Также запрещенными местами является место поблизости проезжей части, скотомогильников, возле складов химических веществ, кладбищ.

Болезни из-за грибов

К сожалению, ученые выявили, что грибы могут быть не только применимы в медицинской сфере в качестве лекарства, но также могут вызвать различного рода заболевания.

О чём здесь идет речь?

К грибам помимо стандартных шампиньонов, лисичек и прочих относится также плесень.

Споры грибов с нами соприкасаются повсюду. И, к сожалению, если они попадают на кожу, особенно в открытые раны, то быстро могут спровоцировать инфекции, которые затем, при необнаружении на протяжении длительного времени попадают и на другие органы.

Вспомним штаммы candida. Они оседают не только на поверхностях и слизистых, но также могут обосноваться ещё и в кишечнике. Они вызывают как местные инфекции, которые чаще всего группируются в области рта и влагалища, а иногда, могут поражать внутренние органы.

У больных СПИДом тоже наблюдается развитие тяжелых грибковых инфекций, что ещё сильнее усугубляет состояние. То же самое может проявляться и у онкологических больных.

Если человек обладает нарушенным иммунитетом, он подвержен различным инфекциям, которые как раз и вызывают грибы.

Такие болезни — это аспергиллёз и мукоромикоз. Однако, к счастью на территории России такие заболевания мало распространены. Они в основном встречаются в Северной Америке и в Африке.

Опасность грибковых инфекций сводится к тому, что они развиваются очень медленно, и человек зачастую не может их диагностировать у себя на ранних этапах развития. А когда понимает, что с организмом происходит что-то не то, становится уже поздно.

Помимо перечисленных здесь заболеваний, грибы провоцируют:

  • лейкоз;
  • заболевания легких;
  • болезнь Ходжкина;
  • лимфому;
  • почечную недостаточность;
  • сахарный диабет.

Грибы окружают нас повсюду. Они растут в лесах, в полях, иногда мы видим их около своего дома, на футбольных площадках, во влажном помещении и так далее. Некоторые виды грибов безопасны для человека, другие, напротив, лучше обходить стороной. Но как бы то ни было, необходимо знать все нюансы роста, развития, опасности и лечебных свойствах грибов для того, чтобы применять эти знания в свою пользу. Никто не знает, в каких ситуациях вы столкнетесь с грибами, и какая информация о них понадобится. Мы собрали общие сведения, которые не только расширят ваш кругозор, но и наверняка пригодятся в вашей жизни.

Строение плодового тела: ножка гриба

Внешний вид плодового тела гриба знаком практически всем. Ножка, как и шляпка, образована из плотно переплетенных между собой нитей гиф. Но эти гигантские клетки отличаются тем, что их оболочка утолщенная и обладает хорошей прочностью. Ножка необходима грибу для опоры. Она приподнимает его над субстратом. Гифы в ножке соединены в пучки, которые прилегают друг к другу параллельно и идут снизу вверх. Так по ним поступает вода и минеральные соединения из грибницы к шляпке. Ножки различают двух видов: сплошные (гифы прижаты вплотную) и полые (когда между гифами заметна полость – млечники). Но в природе существуют и промежуточные типы. Такие ножки у синяка и каштановика. У этих видов внешняя часть плотная. А в середине ножка заполнена губчатой мякотью.

Каждый, кто имеет представление о том, каким бывает внешний вид плодового тела гриба, знает, что ножки отличаются не только строением. Они имеют разную форму и толщину. Например, у сыроежек и маслят ножка ровная и цилиндрическая. А вот у всем известных подберезовиков и подосиновиков она равномерно расширяется к своему основанию. Различают также обратнобулавовидную форму пенька. Она очень распространена среди агариковых грибов. У такой ножки заметно расширение у основания, которое иногда переходит в луковичное вздутие. Такая форма пенька чаще всего выявляется у крупных видов грибов. Она характерна для мухоморов, паутинников, зонтиков. Грибы, у которых грибница развивается на древесине, часто имеют суженную к основанию ножку. Она может быть вытянутой и переходить в ризоморфу, тянущуюся под корни дерева или пня.

Итак, из чего состоит тело гриба порядка агариковых? Это ножка, поднимающая его над субстратом, и шляпка, в нижней части которой развиваются споры. Некоторые виды грибов, например, мухоморы, после формирования наземной части некоторое время покрыты беловатой оболочкой. Ее называют «общее покрывало». По мере роста плодового тела гриба его кусочки остаются на круглой шляпке, а на основании пенька заметно мешкоподобное образование – вольва. У одних грибов оно свободное, а у других — приросшее и выглядит как утолщение или валики. Также остатками «общего покрывала» являются пояски на ножке гриба. Они заметны у многих видов, особенно на раннем этапе развития. Как правило, у молодых грибов пояски прикрывают формирующийся гименофор.

Споры грибов

Строение плодового тела шляпочного гриба не сложное. Его споры развиваются на плодоносных клетках. У всех агариковых грибов они одноклеточные. Как и в любой эукариотической клетке, в споре различают оболочку, цитоплазму, ядро и прочие клеточные органеллы. Также в них обнаруживается большое количество включений. Размер спор — от 10 до 25 микрон. Поэтому их можно рассмотреть только в микроскоп при хорошем увеличении. По форме они бывают круглые, овальные, веретенообразные, зерновидные и даже звездчатые. Их оболочка также различается в зависимости от видовой принадлежности. У одних спор она гладкая, у других шиповатая, щетинистая или бородавчатая.

При выходе в окружающую среду споры чаще напоминают порошок. Но сами клетки бывают как бесцветными, так и окрашенными. Нередко среди грибов встречаются споры желтые, бурые, розовые, красно-коричневые, оливковые, фиолетовые, оранжевые и даже черные

Ученые-микологи большое внимание уделяют цвету и размерам спор. Эти признаки устойчивые, и именно они часто помогают при определении видов грибов

Классификация грибов

У грибов существует огромное количество классификаций

Однако,  нас интересует степень съедобности, так как первое, на что мы обращаем внимание, так это на съедобные грибы, именно их мы ищем на так называемой «тихой охоте»

Грибы это очень питательный продукт, ввиду огромного содержания белка.

Но, к сожалению, в результате синтеза белка в составе грибов начинаются определённые обменные процессы, которые убивают полезные свойства аминокислот. А у человека могут вызвать серьезное отравление. Это значит, что нам попадаются не только съедобные, но также условно съедобные и, к сожалению, несъедобные грибы.

Однако, ряд ядовитых соединений можно устранить, просто проведя соответствующую термическую обработку.

В каких-то грибах наблюдается большее содержание токсинов, какие-то напротив, содержат в себе их меньше.

К примеру, такие категории грибов выделяют современные учёные.

Съедобные

Это те подвиды, которые можно принимать в пищу и не опасаться последствий. Считается, что время приготовления этих грибов составляет 30 минут. Это касается и варки, и жарки, и отправления в духовку. Такие абсолютно безопасные грибы включают в себя следующие наименования:

  • белые;
  • подосиновики;
  • подберезовики;
  • шампиньоны.

Условно-съедобные

Следующий распространённый подвид — это условно-съедобные грибы. Эти грибы также можно употреблять в пищу. Однако, в случае неправильного приготовления или вообще отсутствия термической обработки, можно спровоцировать отравление, однако не сильное. Особенностью является тот факт, что этих представителей леса нужно дольше время подвергать воздействию термической обработке. Считается, что идеальное время для варки составляет не меньше 40 минут, при этом, предварительно эти грибы нужно вымачивать в воде в течение 10 часов.

Перед жаркой грибы тоже рекомендуется отварить, чтобы избежать негативных последствий. К таким представителям относятся:

  • черный груздь;
  • паутинник;
  • говорушки;
  • валуи;
  • свинушки.

Ядовитые грибы

Ну и наконец, ядовитые грибы. Это те представители, которые не рекомендуется употреблять в пищу в принципе. К сожалению, если употребить в пищу, можно заработать серьезное отравление, которое повлечет за собой серьезные расстройства организма и заболевания, в некоторых случаях даже смерть человека. Такие грибы чаще всего очень заметны в лесу, имеют яркий и оригинальный внешний вид. Только вспомните мухомор или белую поганку.

Очень часто ядовитые грибы маскируются под съедобные, поэтому прежде, чем отправить такие виды в своё лукошко, нужно хорошо разобраться, кто же сейчас перед вами.

К ядовитым грибам в Центральной полосе России относят:

  • бледную поганку;
  • сатанинский гриб;
  • мухоморы различных подвидов.

Мицелиальный таллом

Мицелиальный таллом или мицелий (грибница) – представлен разветвленными нитями покрытыми клеточными стенками (гифами). Они могут быть разделены внутренними перегородками на фрагменты (клеточный или септированный мицелий) или быть не фрагментированными (несептированный) – неклеточный мицелий.

Гифа гриба – это основной элемент грибницы. Она обладает вершинным ростом, растет в длину, ее размеры неограниченны и зависят от наличия питательного субстрата. Растет не только верхушка первичной гифы, но и верхушки ее веточек. Толщина гиф постоянна и может варьировать от 1 до 10 мкм, иногда до 20 мкм и более. В зрелом мицелии гифы переплетены настолько густо, что различить первичную гифу и ее ответвления практически невозможно. Картина переплетения часто усложняется многочисленными анастомозами.

Перегородки (септы) образуются в гифах при врастании клеточных покровов (клеточной стенки и мембраны) от периферии к центру. Они обычно оборудованы порами, через которые из одной клетки в другую мигрируют питательные вещества, а так же некоторые органеллы, в том числе ядра.

Мицелиальный таллом является наиболее распространенным и эффективным планом строения вегетативного тела грибов.

Несептированный (ценоцитный, неклеточный) мицелий характерен для большинства представителей типа Zygomycota (род Mucor, род Pilobolus, род Thamnidium, род Zoopagus).

Размножение

Грибы размножаются бесполым и половым способами.

  • Бесполое размножение осуществляется частями мицелия или отдельными клетками, дающими начало новому мицелию. Дрожжевые грибы размножаются почкованием. Оно также может осуществляться посредством эндо- и экзогенных спор. Эндогенные споры образуются внутри специализированных клеток — спорангий. Экзогенные споры, или конидии, возникают открыто на концах особых выростов мицелия, называемых конидиеносцами. Оказавшись в благоприятных условиях, спора прорастает, и из нее формируется новый мицелий.
  • Половое размножение особенно многообразно. У некоторых разновидностей половой процесс происходит путем слияния содержимого двух клеток на концах гиф. У сумчатых грибов при этом наблюдается слияние содержимого антеридия и женского органа полового размножения – архегония, не дифференцированного на гаметы, а у базидиальных грибов — слияние содержимого двух вегетативных клеток, при котором часто между ними образуются выросты, или анастомозы.

Царство Грибов – один из краеугольных элементов круговорота жизни на нашей зеленой планете, и роль его во всеобщей гармонии мира невозможно переоценить. Для человечества его щедрые дары источник бесконечного кулинарного буйства, и помощь в борьбе с многочисленными болезнями и бедами. Нас ждет раскрытие еще многих диковинных тайн этого огромного таинственного пространства – Царства Fungi .

Как выглядят плодовые тела?

Разнообразных форм плодовых тел грибов очень много. Основные из них представлены в таблице.

Форма Особенности Пример вида
Шляпконожечная Состоит из легко отличимых ножки и шляпки Боровик
Грушевидная Тоже есть ножка и шляпка, но последняя больше похожа на круглый набалдашник на верхушке ножки Дождевик Жемчужный
Фаллюсовидная Обладающее ножкой и шляпкой, при этом соотношение их размеров и общая форма плодового тела очень напоминает забавный мужской орган Веселка Обыкновенная
Булавовидная Когда шляпка так и не превратилась в нечто большее, чем просто утолщение в верхней части ножки Клавариадельфус Пестиковый
Консолевидная Обычно встречается у древесных грибов и похожа на вросшее в дерево круглую тарелку Трутовик Серно – Желтый
Копытовидная Также свойственна древесным грибам, и похожа на вросший в ствол колокольчик Трутовик Настоящий
Округлая Похожа на прилипшее к земле яйцо. Такой тип плодового тела, часто, бывает переходным – многие виды грибов первоначально имеют яйцевидную форму, но, по мере созревания, оболочка яйца рвется и из него вырастает обычный шляпконожечный гриб. Так происходит, например, с главной убийцей грибного мира – Бледной Поганкой. Головач Гигантский
Распростертая Также свойственна древесным грибам, и похожа на размазанное по стволу тесто Церипория Пурпурная
Звездчатое Похожа на многолучевую звезду Звездчатка Гигрометрическая
Лопастная Похожа на щупальца осьминога Антурус Арчера
Уховидная Похожа на прилипшую к стволу дерева ушную раковину Аурикулярия Уховидная
Коралловидная Выглядит как морской коралл Калоцера Клейкая
Сетчатое Похожа на «перекати-поле» Решеточник Красный

Очень важный момент при разговоре о форме плодового тела – изменчивость многих видов грибов по мере созревания. Например, Веселка Обыкновенная, имеющая фаллюсовидную форму, на ранней стадии, так же, как поганка, имеет форму яйца. У привычных шляпконожечных плодовых тел часто наблюдается изменчивость формы шляпки по мере старения гриба – как правило она постепенно меняет более выпуклую и округлую форму на уплощенную, или даже вогнутую. Это часто затрудняет лесным собирателям опознание одного и того – же вида гриба на разных стадиях его развития.

Лучшие урожаи

Крошечные маленькие грибки растут на корнях растений, формируя симбиотические отношения со своими хозяевами, известными как микоризы. Грибы помогают корням растений поглощать воду и питательные вещества, в которых они нуждаются, что делает их жизненно важными для роста растений – и некоторые из них могут справляться с этим лучше, чем другие.

Согласно отчету Университета Висконсина, некоторые виды микоризы позволяют выращивать более здоровые и обильные урожаи.

Микориза также помогает растениям противостоять болезням и позволяет растениям выдерживать периоды засухи или нехватки пищи. В результате грибы могут стать естественным стимулом для выращивания наших культур перед лицом угроз, связанных с изменением климата, и могут снизить потребность в искусственных удобрениях.

Общая численность грибов на земле

В самом начале статьи мы рассказывали о том, сколько грибов насчитывается на земном шаре. Однако, эту информацию стоит конкретизировать, чтобы иметь общее представление о масштабах роста.

Грибы считаются по праву одной из самых больших групп живых организмов. На сегодняшний день они поддерживают все имеющиеся экосистемы, исчезновение грибов неминуемо приведет к трагедии.

По оценкам современных учёных, на сегодняшний день на земле существует официально зарегистрированных более 250.000 видов грибов. Это касается и районов Крайнего Севера, и России, и других материков. Также, под грибами понимают и микроорганизмы, которые тоже соответствующе называются.

Однако, если каждый вид грибов делить на подвиды, например, мухомор может быть красным, пестрым, серым, розовым и так далее, то мы насчитаем более полутора млн видов. Согласитесь, масштабно.

Ученые предполагают, что в ближайшее столетие появятся новые модифицированные выведенные виды. Они появятся как в результате разработок ученых, так ещё и могут стать непосредственным следствием изменения условий окружающей среды.

Ввиду сильнейшей загрязненности воздуха, а также снижения питательных веществ в почве, грибы начнут видоизменяться, в результате чего появятся их новые проявления.

Выпадение волос.

Есть некоторые свидетельства того, что грибы рейши могут замедлить или даже предотвратить выпадение волос. Рейши подавляет гормон дигидротестостерон, который вызывает выпадение волос. В исследовании 2005 года на крысах проверялось действие экстрактов рейши и 18 других грибов на гормональную активность. Результаты показывают, что рейши может иметь наибольшее влияние на активность гормонов, связанных с выпадением волос у людей, намекая, что гриб может эффективно остановить облысение.

В то же время, данные показывают, что гриб рейши может также увеличить рост волос, делая вашу кожу головы более здоровой. В результате грибы рейши однажды могут стать основой для лечения облысения.

Дрожжеподобный таллом

Дрожжеподобный таллом – представлен отдельными клетками, покрытыми стенкой или распадающимися цепочками клеток (псевдомицелием), образующимся вследствие не расхождения материнских и дочерних клеток.

Дрожжевой таллом формируется в результате дегенерации мицелия. В ходе этого процесса каждый новый фрагмент мицелия отделяется септой от материнской клетки и обособляется, функционируя, как самостоятельный одноклеточный организм.

Дрожжевой таллом формируется обычно в жидких средах, богатых легкодоступными углеводами: в разлагающихся сочных плодах растений, гемолимфе насекомых, слизистых оболочках и мягких тканях позвоночных. При развитии в других условиях многие «дрожжи» способны формировать типичный мицелий.

Дрожжеподобный таллом характерен для многих представителей типа Аскомицеты (Ascomycota). Это так называемые «сумчатые дрожжи» – Sacharomyces, Schizosacharomyces. Такой же таллом имеют некоторые виды типа Basidiomycota – «базидиальные дрожжи» – патогенные грибы Cryptococcus, Malassezia. Близок к дрожжевому таллом некоторых Zygomycota, в частности у патогенного для человека рода Basidiobolus.

Псевдомицелий – это разновидность дрожжевого таллома, образованная системой дрожжеподобных клеток, соединенных между собой клеточными стенками. При этом протопласты клеток полностью обособлены, но структурная взаимосвязь между клетками сохранена. Псевдомицелий в некоторых условиях формируется у Аскомицетов (род Candida) и Базидиомицетов (род Ustilago)

Насколько древнее Царство Fungi?

Возраст нашей планеты – 5 миллиардов лет, возраст жизни на Земле около 3.7 миллиардов лет. Человек, если считать самые обезьяноподобные формы, живет на Земле максимум 7 миллионов лет, а самые древние, из обнаруженных на планете, ископаемых грибов имеют возраст 900 миллионов лет. И это только те, что были обнаружены, скорее всего, Царство Грибов намного древнее. Самый огромный живой организм на планете – мицелий гриба Armillaria ostoyae, занимающий площадь в 880 гектар и непрерывно растущий уже две с половиной тысячи лет. По сравнению с грибами, человек, со всей его историей, все равно, что вчера родился.

Первые признаки разнообразия видов грибов, ученые отмечают с каменноугольного периода около 300 млн. лет назад. Первые виды имели еще только одноклеточную структуру.

В дальнейший период, у грибов проявляется многоклеточная структура и возникает половое размножение, способность впадать в спячку при негативных условиях внешней среды. Древнейшие из современных видов грибов пришли к нам из мезозоя, им «всего» около 100 – 70 миллионов лет, при этом, эволюция представителей грибного царства непрерывно продолжается до сих пор.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector