Какие грибы называют хищными

В природе существуют хищные грибы, которые охотятся и питаются мелкими живыми беспозвоночными организмами. Широко распространены во всех климатических зонах. Представителей хищных грибов классифицируют по строению органа-ловушки. Большинство – несовершенные грибы (гифомицеты), зигомицеты и некоторые хитридиомицеты. Жизнедеятельность этих организмов полезна для человека. Для сохранности урожая от нематод разработаны препараты из спор хищных грибов. Применение в сельском хозяйстве снижает зараженность почвы нематодами почти на 35%.

Хищники несут в себе большую практическую пользу для человека, выступая биологическим средством борьбы против вредителей при выращивании овощей. Хищные грибы лучше развиваются и более активно ловят почвенных нематод при наличии в их среде обитания дополнительного источника энергии (сахара, др. соединений). Среди съедобных экземпляров примером хищных грибов признаны вешенки. Но некоторые виды могут стать возбудителем болезней, опасных для здоровья.

История появления

История появления насчитывает порядка 30 млн. лет. Время зарождения называют приблизительно, основываясь на исследованиях найденных остатках в кусках янтаря. В процессе эволюции самые древние экземпляры прошли несколько перерождений, видоизменяя формы и приспособления ловли и систем переваривания живых организмов. Отличия грибов-хищников от других видов по типу питания приведены в таблице.

Грибы-убийцы являются очень древними созданиями. Точно назвать время их появления на земле сложно. В основном они попадаются в небольших кусках янтаря. Именно таким образом был найден древний ископаемый хищный гриб во Франции. Этот экземпляр питался червями длиной до 5-ти миллиметров. Однако ученые считают, что и этот доисторический гриб не является предком современных видов. В процессе эволюции хищные грибы перерождались очень много раз, поэтому современные хищники не являются родственниками доисторических хищников.

Характеристика

Все началось с того, что в XIX веке русские ученые М. С. Воронин и Н. В. Сорокин, проводя исследования фактически параллельно, заметили на мицелии некоторых видов кольца – только для чего, оставалось неизвестным вплоть до 1888 г. В этом году немецкий ученый Ф.В. Цопф проведя ряд исследований, установил, что служат эти непонятные образования для ловли микроскопически мелких почвенных червей нематод. Остатки представителей вида были обнаружены в янтаре.

Сейчас хищные грибы выделены в отдельную экологическую группу. Раньше они принадлежали к сапротрофам. Этот факт объясняется тем, что если не было возможности поживиться живыми организмами, они могут питаться и мертвой органикой.

Распространены повсеместно. Растут на старых пнях, мхах, ризосфере и корнях растений. Любят стоячие водоемы. Встречаются на почвах, в навозе и органических остатках. Выделяют токсины.

Вегетативный мицелий хищных грибов состоит обычно из ветвящихся септированных гиф толщиной не более 5-8 мкм. В старых гифах нередко формируются хламидоспоры. На мицелии развиваются ловушки различного строения. Часто хищные грибы захватывают в свои ловушки животных, значительно крупнее по сравнению с охотником. Размеры нематод, которых способны поймать в качестве питания, составляют 0,1-1 мм, а толщина гиф при этом не более 8 мкм (1 мкм=10-6м). Улавливание такой крупной добычи стало возможно возникновению в процессе эволюции различных ловчих приспособлений.

Кроме нематод, охотятся на амеб или других мелких беспозвоночных, но такие виды встречаются реже. Пищей могут выступать микроорганизмы типа коловратки, небольшие ракообразные и круглые черви. Хищник сначала убивает жертву, а потом поглощает питательные вещества, самые ценные из которых – азот и фосфор, необходимые для нормальной жизнедеятельности. Отличаются от паразитирующих видов тем, что не селятся на других организмах.

Что из себя представляют

Хищными называют представителей рода грибов, которые ловят и умерщвляют представителей животного мира, конечно же речь идет и их миниатюрных видах. Данные организмы отнесены в специальную экологическую группу, которую микология выделила по способу питания.

Также хищники могут относится и в сапротрофам, поскольку в отсутствие возможности поживится животными организмами, вполне удовлетворяются мертвой органикой.

Грибы-хищники обитают преимущественно среди корней растений или в старых пнях, мхах, в стоячих водоемах, также есть экземпляры, которые паразитируют на насекомых и питаются их плотью.

Хищные грибы еще называют охотниками, ведь для того чтобы поймать добычу им предстоит совершить определенные манипуляции.

Существуют организмы, способные стрелять спорами для поражения жертвы, при этом дальность полета составляет до метра. Попадая в организм, спора начинает прорастать и питаться ним.

Но это еще не все, существуют и другие виды, по которым их и классифицируют. Примеры грибов-хищников:

• Monacrosporium ellipsosporum, у которых имеются круглые головки с клейким веществом на мицелии, которыми они и захватывают свою добычу;
• Arthrobotrys perpasta, Monacrosporium cionopagum – у них ловчий аппарат представлен липкими разветвленными гифами;
• Артроботрис малоспоровый обладает ловушкой в виде клейкой сети, которая получается в результате кольцеобразного разветвления гиф;
• Дактилярия белоснежная имеет механическое приспособления для захвата жертвы, при помощи которого микроорганизм обхватывается, сжимается, в результате чего погибает и становится питанием.

Представители хищных грибов молниеносно приспосабливаются к любым изменениям в окружающей среде.

Исходя из этого вполне обоснованным является тот факт, что они существовали еще с доисторических времен, правда с тех пор не один раз эволюционировали и изменялись.

Сегодня грибы-охотники распространены повсеместно. Они прекрасно приспособились к любым климатическим зонам. К хищникам относят прежде всего представителей несовершенных грибов.

Роль грибов-хищников в биоценозе

Хищные грибы в отсутствие жертвы развиваются как сапротрофы, питаясь органическими соединениями и усваивая подобно другим сапротрофам минеральные соединения азота. В почве хищные грибы конкурируют с другими организмами. Соответственно хищные грибы могут рассматриваться как экологическая подгруппа почвенных сапротрофов. Хищные грибы представляют интерес для человека в связи с борьбой с нематодами, которые являются патогенными для растений, животных и человека.

Места обитания

Хищные представители царства распространены повсеместно во всех климатических зонах. Они встречаются в местах скопления сапрозойных нематод – в почве, на разлагающихся растительных остатках, гниющей древесине, экскрементах животных, во мхах и охотятся в водной среде, особенно в водоемах со стоячей водой, присутствуют в ризосфере почвенных слоев и на растительных корнях.

Как грибы подстерегают свою жертву

На примере хищных грибов, которые расставляют свои липкие кольца рассмотрим, как же происходит добыча жертвы.

Разрастаясь, организм устилает почву большим количеством колец из гифов. Они собираются в сеть и окружают грибницу. Как только нематода или другое мелкое животное соприкасается с данным колечком, происходит мгновенное прилипание и кольцо начинает давить свою жертву и спустя несколько секунд в организм проникают гифы, которые пожирают его изнутри.

Даже тогда, когда нематоде удалось бежать, то после соприкосновения в ней уже будут гифы, которые с молниеносной скоростью растут и питаются плотью, в результате уже через сутки, от добычи остается только оболочка.

По такому же принципу охотятся на микроорганизмы, обитающие в водоемах. В качестве ловушек выступают специальные выросты, на которые попадаются жертвы. Через них происходит проникновение гифов внутрь организма, которые его полностью уничтожают.

Известная вешенка также питается микроскопическими червячками. А ловит она их при помощи ядовитого вещества, который вырабатывается придаточными гифами из мицелия. Под воздействием токсинов червь впадает в парализованное состояние. Вешенка впивается в него и поглощает. Однако нужно отметить, что само плодовое тело не вырабатывает ядовитые вещества и не содержит их.

Микологи рассматривают хищные грибы как особую экологическую подгруппу, поскольку в отсутствие животной пищи, они питаются органикой, усваивая минеральные соединения азота.

Все виды грибов хищников представляют интерес, как средство борьбы с вредителями-нематодами.

Отличительной чертой этой своеобразной группы является особый способ питания — хищнический. Они ловят и умерщвляют микроскопических животных с помощью специальных ловчих аппаратов. Хищные грибы широко распространены на земном шаре. Большинство представителей группы — несовершенные (гифомицеты), но сюда же относятся зигомицеты и некоторые хитридиомицеты.

Разновидности представителей

Названия хищных грибов включают в себя несколько десятков видов. Представителей разделяют на группы, в зависимости от приспособлений для ловли мелких животных:

• ветвящиеся гифы с клейким веществом – выступы образуются у видов, растущих в водоемах;
• липкие округлые головки на мицелии;
• клейкая сетка, появившаяся в результате ветвления гиф в виде колец – растворяет кутикулу нематод, проникает в их плоть;
• механическая ловушка – клетки мицелия увеличиваются, просвет кольца закрывается, жертва сдавливается, что приводит к ее гибели.

Часто формируют ловушку, когда жертва находится рядом. Образовывают их еще в тот момент, когда тело нуждается в пище или в воде. Иногда нематоды могут сбежать из ловушки, но после такого контакта жить они уже не будут.

Деление на группы по типу ловушек

Жертвы хищных грибов – обычно сапрозойные нематоды или свободноживущие личинки нематод, патогенных для растений, животных или человека. Часто хищные организмы отлавливают животных, значительно более крупных в сравнении с самим охотником. Размеры нематод (круглых червей), которых они способны поймать – 0,1-1,0 мм, а толщина гиф гриба не более 8 мкм (1 мкм=10-6м). Улавливание такой крупной добычи стало возможно возникновению в процессе эволюции различных ловчих приспособлений.

Имеющиеся в строении грибных хищников ловушки, которые они используют для ловли беспозвоночных, отличаются разнообразием. Для ловли они пользуются петельками, головками с клеящими веществами, кольцами.

Строение клейких ловушек зависит от того, чем питаются грибы хищники. Их условно делят на 3 типа:

1. Недифференцированные боковые выросты гиф, покрытые клейким веществом.
2. Ловчие аппараты с овальными либо шаровидными клейкими головками, располагающимися на коротких двуклеточных веточках мицелия.
3. Клейкие сети, состоящие из большого числа колец. Образуются они из множественно ветвящихся и переплетающихся нитей гиф. Такие сети часто достигают крупных размеров и вероятность попадания в них достаточно крупной добычи (нематод) очень велика.

Кроме этих основных типов охотничьих приспособлений для некоторых хищных грибов характерны ловушки в виде колец без клейкого вещества на своей поверхности – с механическим способом ловли, основанном на механическом сдавливании попавшего живого организма. В простейшем случае они действуют пассивно – добыча просто застревает в них. Но есть и более интересный вариант – сжимающиеся кольца, когда нематода активно обхватывается гифами хищного гриба, которые при этом вздуваются, почти полностью закрывая просвет кольца.

Примеры хищных грибов

Вегетативный мицелий хищных грибов состоит из обильно ветвящихся септированных гиф толщиной не более 5-8 мкм. В старых гифах нередко образуются хламидоспоры. На мицелии развиваются различные ловчие приспособления, описываемые ниже. Конидии у хищных грибов развиваются на вертикально стоящих конидиеносцах различного строения и имеют одну или несколько перегородок. Первая конидия образуется бластогенно на вершине конидиеносца, затем нише ее возникает новая точка роста и развивается новая конидия.

Этот процесс повторяется многократно, в результате чего образуется гроздь конидий на вершине конидиеносца, часто утолщенной и бородавчатой. Если в одной из последовательных точек роста происходит пролиферация конидиеносца и этот процесс повторяется, на конидиеносце образуется серия утолщенных узлов, несущих конидии. Кроме того, к хищным гифомицетам относятся представители родов тридентария и трипоспорина (Тпроврогша) со звездчатыми спорами и другие грибы. Иногда наблюдают неспецифическую индукцию развития ловушек экстрактами из тканей животных, сывороткой крови, ионами СОз и другими воздействиями.

В культуре некоторых нематод были обнаружены вещества, стимулирующие образование ловушек у хищных гифомицетов и получившие название немин. Предполагают, что это низкомолекулярный пептид или аминокислота. Из тела аскарид был получен белок с неминовой активностью. У некоторых хищных гифомицетов, например у артроботриса дактилоидного (А. с1ас1уЫс1е8), развитие ловушек происходит в отсутствие нематод в условиях относительного недостатка воды или питания хищных грибов.

Возможно, в природе эти факторы наряду с морфогенетическими соединениями типа немина регулируют образование ловушек у хищных грибов.

Грибы-хищники (хищные грибы) — грибы, которые ловят и умерщвляют микроскопических животных с помощью специальных ловчих аппаратов. Это специализированная экологическая группа грибов, выделяемая в современной микологии по способу питания грибов — пищей выступают микроскопические животные, улавливаемые грибами. Могут относиться к грибам-сапротрофам, питающимся мертвой органикой, так как в отсутствие добычи питаются как сапротрофы.

Некоторые грибы охотятся в воде. нити грибницы образуют выросты в виде колец из трёх реагирующих на прикосновение клеток. Если в такую петлю случайно сунется нематода, они за десятую долю секунды вздуваются в три раза и так туго перетягивают жертву, что она гибнет.

Тогда нити гриба прорастают внутрь жертвы и переваривают её. Грибы-хищники можно классифицировать по типу ловушек. Первый тип ловушек — выросты гиф, покрытые клейким веществом. Второй тип ловушек — овальные или шаровидные клейкие головки, сидящие на веточках мицелия. Люди вроде используют в хозяйстве(огород).

Не стоит путать с паразитирующим кордицепсом

Кордицепс – это представитель семейства спорыньевых. Гриб-паразит часто ошибочно причисляют к хищным видам. Растет на тибетских высокогорьях около 4 км. В теплое время года споры гриба проникают в личинку одного из видов бабочки (Hepialus armoricanus). После зимы наступает период вегетации. Споры прорастают, образуя мицелий.

Комментарий автора

Анастасия Родионова

Биолог по образованию и заядлый грибник

Задать вопрос

Гриб кордицепс обладает способностью воздействовать на насекомое-носителя. Тело гриба напоминает по виду сухую травинку.  Зрелый гриб выглядит как высохшая жёлто-коричневая гусеница с тёмно-коричневым сучком.

Место обитания этого гриба-паразита в течение почти 50 миллионов лет – тропические леса африканского континента, Бразилии и Таиланда, а также высокогорья Тибета. Он создает свою грибницу в теле муравьев, гусениц, бабочек, питаясь ими и мумифицируя. Рассмотрим его жизненный цикл на примере кордицепса однобокого, паразитирующего на муравьях древоточцах.

Этот гриб, как и другие, распространяется спорами. Насекомое, зараженное его спорой, служит грибу источником питания: спора прорастает в его тело, пускает  внутрь него корни и паразитирует на нем до тех пор, пока не наступит стадия зрелости у гифов мицелия. По размерам развитый гриб превосходит размеры носителя в несколько раз, а сам хозяин вначале изменяет св, а затем погибает. Основным объектом, который выбирает кордицепс однобокий, являются муравьи-древоточцы вида Camponotus leonardi, обитающие на деревьях.

Подробнее о грибе Кордицепс можно почитать здесь.

Вешенка

Гриб-устрица относится к вёшенкам, растёт на стволах умирающих и мёртвых деревьев и разрушает их. Древесина богата содержанием целлюлозы и лигнина, но в ней мало азота, поэтому этот коварный гриб выделяет химическую приманку, чтобы привлечь свою добычу — круглых червей.

Когда червяк заползает на гриб, нити грибницы выделяют токсин и парализуют жертву. Затем выделяются ферменты, которые проникают в тело червя и начинается процесс переваривания.

Не все знают, но вешенки тоже являются хищными грибами, они с удовольствием поедают зазевавшихся червей. Как у других хищных грибов, в мицелии вешенок распускаются гифы. В гифах вырабатывается достаточно мощный токсин. Яд мгновенно парализует жертву, и гиф впивается в нее. Затем вешенка медленно переваривает жертву.

К яду вешенок, называемому остеарин, чувствительны не только нематоды, эти грибы могут охотиться даже на достаточно крупных родственников дождевых червей – энхитреид. Опасность вешенки представляют и для панцирных клещей, которые случайно оказываются рядом.

Навозник

Ещё один представитель съедобных грибов — вездесущий гриб-навозник. Он саморастворяется (переваривает сам себя), чтобы выделить скользкую, чёрную жидкую массу в течение 4–6 часов после отделения спор или после того, как его сорвёт грибник. Этот процесс можно предотвратить, если грибы пассеровать или положить в холодную воду. На видео выше вы можете увидеть весь процесс.

У круглых червей (нематодов) азота больше, чем им надо, так как в них живёт бактерия, которая удерживает его. Они выделяют большую часть азота в виде аммиака, поэтому и становятся жертвами грибов. Гриб-навозник охотится всего на два вида нематодов — Panagrellus redivivus и Meloidogyne arenaria, при контакте с ним отростки на теле гриба поражают червяка, чаша цепляет добычу и надавливает на неё, в результате содержимое внутренностей выходит наружу. Этот механизм, в совокупности с коктейлем из ядов, убивает жертву за несколько минут. Нити грибницы проникают внутрь его тела и переваривают остатки плоти.

Arthrobotrys oligospora

Гриб Arthrobotrys oligospora относится к анаморфным (размножается вегетативным путём) грибам и не производит плодовое тело. Он строит липкую сетку из палочко- и кольцеобразных элементов, которые прилипают к коже нематода в результате химической реакции. Лектин (специальный протеин на поверхности сетки) вступает в реакцию с секретом на коже червя, формируя связь, которую невозможно разрушить. Как бы ни сопротивлялся червяк, он не сможет выбраться.

Как известно, самый распространённый гриб-охотник на нематодов A. oligospora живёт в почве, фекалиях животных и даже в пресной и солёной воде, где он питается продуктами гниения растений. Липкие сети появляются только когда рядом находится потенциальная жертва, которую гриб идентифицирует по запаху. Черви выделяют феромоны, при помощи которых они общаются друг с другом, контролируют численность и определяют местонахождение собратьев. Благодаря этому секрету Arthrobotrys oligospora может экономить свои силы и не строить сети впустую.

Разные виды грибов реагируют на разные наборы ферментов, в зависимости от предпочитаемого вида нематоды. Но не всё так просто. Определённые бактерии вырабатывают большое количество мочевины, которая попадает в почву и грибы, впитывающие её. Гриб превращает мочевину в аммиак, который принимает участие в создании клейких сетей. Мочевина также привлекает червей, численность которых увеличивается, так как они питаются бактериями. Бактерии вырабатывают больше мочевины, которая стимулирует гриб создавать больше сетей и регулировать количество червей. Таким образом, бактерия организует себе защиту от вредителей. Кроме того, это полезно и для самого гриба, так как черви вырабатывают необходимый ему азот.

Dreschlerella anchonia

Некоторые виды грибов хищников, например, Dreschlerella anchonia, охотятся на свою жертву при помощи лассо, сформированного из трёх клеток специальным соединением, образуя кольцо диаметром 0,03 мм. Нематод заползает в кольцо и разрывает линию наименьшего сопротивления на его внутренней стенке. Осмотическое давление внутри кольца затягивает жидкость, и в десятую долю секунды объём увеличивается в три раза. Кольцо зажимает жертву, не давая ей шанса на спасение. Часто происходит так, что из-за сопротивления жертвы, она застревает только во втором кольце.

После того, как жертва поймана, гриб выделяет секрет, который переваривает её заживо изнутри. Предки этих грибов существовали ещё 100 миллионов лет назад на юго-западе Франции. Считается, что они жили в меловой период по соседству с динозаврами и летающими рептилиями. Но, в отличие от их современников, кольцо формировалось из одной клетки и было более узким (около 0,015 мм).

Польза хищных грибов для человека

Существуют препараты-нематофагоциты, созданные на основе штамма хищного гриба-гифомицета, который борется с подвижными личинками и с цистами паразитического червя нематоды – вредителя, поражающего сельскохозяйственные культуры. По заявлениям производителей, эффект применения следующий:

• снижение зараженности почвы нематодами в теплицах под влиянием препарата доходит до 86%;
• установлено стимулирующее влияние биопрепарата на рост и развитие растения;
• снижение зараженности картофеля нематодой у восприимчивых сортов составляет 52-70%, улучшение товарного вида;
• биопрепарат эффективно борется со стеблевой нематодой земляники; число нематод в листьях, по сравнению с контрольной группой, сокращается от 2 до 17 раз, в урожае увеличивается на 5-17% фракция крупных ягод.

Принцип действия: хищные грибы – естественные враги нематоды. Гриб приманивает нематод аттрактантами, формирует ловушки, в которые захватывает вредителя. Уничтожая нематод и находясь в почве, грибы выделяют питательные вещества, поддерживают экологическое равновесие. Также во время прорастания и роста растений нематофаговый гриб положительно влияет на корневую систему растения.

Биопрепарат борется со всеми стадиями развития нематод – подвижными личинками и защищенными цистами, при этом не вызывает  устойчивости у вредителя, не загрязняет почву токсинами и не оказывает негативного воздействия на полезные организмы. Эти грибы-охотники – альтернатива токсичным химикатам, при использовании которых не только загрязняется окружающая среда, но и сами паразиты не адаптируются к их воздействию, благодаря чему не снижается эффективность препарата.

Заключение

Группу грибов называют хищными из-за способности питаться организмами представителей царства животных (чаще всего микроскопических). В природе их намного больше, чем растений, которые питаются живыми организмами. Их главная пища – почвенные нематоды. В почве этих вредителей насчитывается до 20 млн/м². Бороться с ними помогают хищные виды грибов.

Автор статьи

Анастасия Родионова

Биолог по образованию и заядлый грибник

Задать вопрос