Существующие грибы-хищники

Существующие грибы-хищники

В природе существуют грибы хищники, которые питаются мелкими живыми организмами. Насчитывают около 200 видов ныне существующих таких представителей царства Грибы. Они способны нападать, поедать и даже переваривать почвенных нематод. Используют для этого специальные приспособления в своем строении, которые отличаются рядом особенностей от остальных гифов мицелия. Хорошо приспосабливаются к условиям окружающей среды.

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 грибов 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 они по всему миру. Растут на старых пнях, мхах, ризосфере и корнях растений. Любят также стоячие водоемы. Встречаются на почвах, в навозе и органических остатках. Выделяют токсины.

Ирина Селютина (Биолог):

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 эти грибы составляют 0,1-1 мм, а толщина гиф гриба при этом не более 8 мкм (1 мкм=10 -6 м). Улавливание такой крупной добычи стало возможно возникновению в процессе эволюции различных ловчих приспособлений.

Кроме нематод, грибы 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.

Разновидности

Грибы 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.

Грибы часто формируют ловушку, когда жертва находится рядом. Образовывают их еще в тот момент, когда тело гриба нуждается в пище или в воде. Иногда нематоды могут сбежать из ловушки, но после такого контакта жить они уже не будут. За сутки от животного останется лишь оболочка.

Некоторые хищники поражают жертву спорами, выстреливая их на 1 м. Попадая в организм, начинают расти и питается за его счет.

Примеры

Хищные грибы в большинстве случаев – это в большинстве своем представители несовершенных видов, которые объединяют в группу под названием Гифомицеты, а также Зигомицеты и некоторые Хитридиомицеты, представители других таксономических групп. К ним относят:

• Артроботрис;
• Дактилярия;
• Монакропориум;
• Тридентария;
• Трипоспорина.

Вешенка питается бактериями

Орбилия: она растет в гниющей древесине. Напоминает красные пуговицы. Ее гифы внедряются в почву, чтобы охотиться. Некоторые шампиньоны также имеют такую способность.

Вешенка обыкновенная: произрастает на древесине, которая не может обеспечить ее необходимым количеством азота. Вид съедобный. Его мицелии образовывают гифы, выделяющие токсин остеарин. Он имеет паралитическое действие на нематод (круглых почвенных червей), родственников дождевых червей – энхитреид, панцирных клещей. Поймавший свою жертву гриб, выделяет ферменты. Начинается процесс переваривания. Токсины не присутствуют в плодовых телах, поэтому они пригодны для употребления в пищу.

Артроботрис насекомоядный: обитает на поверхности суши, приспособился к улавливанию представителей ногохвосток, или коллембол при помощи ловушки, способной захватить насекомое.

Практическое применение

Хищные грибы используют для борьбы с нематодами-вредителями.

При выращивании овощей и шампиньонов используют биопрепараты, полученные на основе мицелия и спор грибов. Их сочетают с такими субстратами:

• кукурузной сечкой;
• компостами с содержанием соломы и навоза;
• смесями торфа и соломы и т. д.

Биопрепарат в сухом виде отлично зарекомендовал себя при уходе за огурцами. Его используют перед посевом и через 2-4 недели после него, заделывая в почву. Дозировка – 300 г/м². Эффективно применять смесь при окучивании кустов. В таком же количестве средство используют для шампиньонов. Его вносят в лунку, высевая сверху мицелий.

Хищные грибы в составе биопрепарата положительно влияют на сохранность урожая. Одноразовое применение средства снижает количество нематод на 30-35%. При выращивании рассады периодическое использование позволяет убить до 30%.

Заключение

Грибы называют хищными из-за способности питаться насекомыми, червями и др. мелкими представителями царства Животные. 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.

Десять хищных грибов и растений, о существовании которых вы не догадывались (5 фото + 6 видео)

Современной науке известно около двухсот видов грибов, которые могут нападать на небольших животных, убивать их и даже переваривать. Их жертвами могут стать простейшие, микроорганизмы типа коловратки, небольшие ракообразные и круглые черви. Науке известно более шестисот видов растений, которые охотятся на животную пищу, насекомых, пауков и других членистоногих, они могут съесть даже маленьких позвоночных — лягушек, ящериц, крыс и птиц.

Зачем они делают это? Эти грибы и растения растут там, где почва не может дать им все необходимые питательные вещества. Для образования белков особенно важен азот, а некоторые грибы паразитируют на стволах деревьев, где его недостаточно. Хищные растения чаще всего встречаются в кислотных болотах и среди сфагновых мхов, где тоже мало азота.

Большинство растений получают азот через корневую систему, чаще всего с помощью специальной бактерии, а большинство грибов получает питательные вещества из почвы. Но, обитая в средах, где недостаточно питательных веществ, хищные грибы и растения эволюционировали — научились делать ловушки, чтобы привлечь жертву. У некоторых из них «оружие» по своей сложности превосходит пыточные камеры Средневековья. На что только не пойдёшь, чтобы привлечь добычу.

Насекомоядный непентес

Около ста пятидесяти видов тропических насекомоядных растений вида Nepenthes обитают в Юго-Восточной Азии, на Филиппинах, Борнео, Суматре, в Новой Гвинее, на Шри-Ланке и на западном берегу Мадагаскара. Некоторые из них достаточно большие по размеру и могут ловить и переваривать разных животных, в том числе и небольших позвоночных.

Три вида, обитающие в тропических лесах Борнео, внешне напоминают унитаз — это Nepenthes lowii, N. rajah, и N. macrophylla. Кроме того, что при помощи ловчих листов, которые растут на земле вокруг, они заманивают в ловушку и переваривают небольших животных, у некоторых есть листы-унитазы, расположенные над землёй.

Эти «унитазы» природа придумала в качестве своеобразного насеста для небольшого млекопитающего — тупайи обыкновенной, которая слизывает сладкий нектар, производимый растением. Чтобы достать до нектара, тупайе нужно залезть в отверстие в ловчем листе. Дождь смоет добычу в чашу, где растение переварит её и получит необходимое количество азота.

Вёшенка

Этот вид грибов любит заморить червячка

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.

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.

Гриб, который убивает сетью

При помощи липкой сети гриб ловит свою добычу и переваривает её

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 нематодов. 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.

Гриб-ковбой и его лассо

Некоторые виды грибов, 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. И жили в меловой период по соседству с динозаврами и летающими рептилиями. Но, в отличие от их современников, кольцо формировалось из одной клетки и было ещё уже (около 0,015 мм).

Пузырчатка

Более двухсот видов рода Utricularia обитают в небольших пресных водоёмах и в болотистых почвах на всех континентах, кроме Антарктики. И все из них плотоядные. Эти растения одни из немногих, у кого не выделяют стебель, листья, а есть только цветок и пузырь-ловушка. Такой механизм присутствует только у этого вида растений.

Пузырь создаёт некий вакуум, выкачивая жидкость изнутри наружу путём сокращения стенок. Ловушка запечатывается липкой слизью, которая не даёт воде проникать внутрь. Эта слизь содержит углеводы, которые и привлекают добычу.

Когда маленький рачок или любая другая подходящая добыча касается волосков хищника, «рот» открывается и растение засасывает воду вместе с жертвой. Всё это происходит молниеносно, примерно за 0,001 секунды. Ловушка мгновенно запечатывается, остатки воды растение выплёвывает и спокойно переваривает добычу.

Жирянка

Насекомые в поисках воды садятся на блестящие капли секрета жирянки и прилипают намертво

Растение жирянка рода Pinguicula использует механизм привлечения добычи как у липкой ленты для мух: на поверхности листьев расположены железы, похожие на волоски, которые выделяют сверкающие капли слизи. Эти капли привлекают насекомых, которые ищут воду.

Насекомые садятся на лист и прилипают. Попытки насекомого выбраться создают вибрацию, и лист потихоньку сворачивается, поглощая добычу и выделяя больше слизи. Затем специальные железы выделяют энзимы для переваривания жертвы. Продукты процесса пищеварения всасываются внутрь растения через отверстия в поверхности листа. Такие отверстия несвойственны растениям, благодаря им жирянки восприимчивы к обезвоживанию.

Их яркоокрашенные цветы со сладким нектаром внутри расположены на верхушке стебля, поэтому опылители не попадают в ловушку из листьев, которая находится ближе к земле, чтобы привлекать мошек, комаров и других насекомых.

Росянка

У росянки механизм ловушки ещё более продуманный, чем у жирянки. Блестящие железистые волоски на листьях (благодаря им росянка и получила своё название) более длинные, чем у жирянки, но механизм работы идентичный. Железы вырабатывают нектар, чтобы привлечь насекомых, липкую слизь, чтобы их поймать, и энзимы, чтобы их переварить.

Мухи и другие насекомые садятся на листья, чтобы попить росы, и прилипают, затем лист сворачивается и поглощает добычу. Этот достаточно долгий процесс может занять до нескольких часов, но жертва никуда не денется — она прочно приклеена к листу.

Плотоядные растения, предпочитающие насекомых

Плотоядные растения формируют ловушки из листьев — высокие, полые, похожие на трубки чаши, содержащие смесь кислой воды и поверхностно-активного вещества. Их ловчие листы, привлекающие насекомых, напоминают цветы, которые становятся пурпурно-красными из-за пигмента антоциан, который также отвечает за окраску осенних листьев. Рядом с отверстием в ловушке листья производят сладкий нектар, который привлекает мух, муравьёв, жуков и других насекомых.

Вертикальные стенки ловчего листа изнутри покрыты скользким воском, который помогает жертве соскользнуть в бассейн с водой внизу. Если добыче удаётся выпрыгнуть из бассейна, она ударяется о стенки ловушки и снова падает в воду. Специальный секрет удерживает насекомых на дне, где они медленно перевариваются. Процесс ускоряется при помощи бактерии, которая живёт в этой жижке и производит дополнительные энзимы.

Около тысячи видов подобных растений проживают в болотах на востоке Северной Америки, и в два раза больше их сородичей немного другого семейства в Южной Америке, некоторые из них встречаются в Северной Калифорнии и Орегоне.

Хищная бромелия

Бромелия приманивает мелких насекомых, предлагая им защиту от ультрафиолета, но цена за такой пляжный зонтик слишком высока

Семейство бромелий насчитывает порядка 3000 разновидностей примитивных растений, относящихся к травам и осокам, обитают они только в американских тропиках и субтропиках. Редкий экземпляр можно встретить в Африке. К этому же семейству относятся ананасы, испанский бородатый мох и бесконечное количество эпифитов, обитающих в джунглях Центральной и Южной Америки. Многие из этих растений живут на макушках деревьев, где они поглощают углекислый газ из воздуха для фотосинтеза. Листья этих растений формируют что-то типа бассейна, где скапливается вода и тропические древесные лягушки могут откладывать яйца в эти бассейны, где потом вылупятся головастики. Некоторые бромелиевые относятся к суккулентам и живут в пустынях на северо-западе США. Эти растения идеально приспособились к плотоядному образу жизни, тем более что насекомые часто падают в водные бассейны и тонут. Тем не менее всего три вида на самом деле плотоядны. Верхние листья этих трёх разновидностей поддерживают бассейн с водой, снаружи они покрыты рассыпчатой пудрой, которая отражает ультрафиолетовое излучение и привлекает жучков и насекомых, чувствительных к солнечному свету, при помощи секрета, похожего на нектар, которым эти насекомые питаются. Они садятся на листья, теряют равновесие и падают в воду, где под влиянием энзимов жертва переваривается.

Растительный мир потрясает своим многообразием, некоторые из нас даже не представляют, что так много растений могут быть плотоядными. Советуем присмотреться к вашим комнатным цветам, возможно, они тоже охотятся на мух или бабочек.

Грибы хищники – интересные факты

Хищные растения, которые питаются пойманными насекомыми, известны всем. Но не каждый увлеченный природой человек имеет представление о том, что в природе существуют и хищные грибы. Правда, они микроскопические, но малые размеры не мешают им успешно охотиться в воде или почве.

Жертвами хищного гриба могут стать черви, мельчайшие насекомые, амебы. Хищники царства грибов существуют более 100 миллионов лет, сегодня они представлены несколькими видами. Как могут охотиться грибы, что помогает им переваривать добычу, и почему они не хотят жить так, как это делают их обычные собратья?

Стратегии охоты хищного гриба

Грибница может охотиться за счет собственных липких выделений. Микроскопические живые существа, которыми почвы и воды насыщены до предела, просто прилипают к мицелию, после чего его нити способствуют быстрому прирастанию новой органики к общей массе. Добыча погибает, соки из нее высасываются гифами – теми нитями, из которых формируется грибница как таковая. Клейкие органы могут формироваться в виде головок, сетей, они не обязательно являются обычными поверхностями нитей. Каждый вид хищников имеет собственные особенности устройства клейкой системы.

Ловчая сеть грибка рода Arthrobotrys

А еще хищная грибница может иметь особый инструмент для ловли жертв – хомуты, состоящие из трех клеток, которые позволяют отлавливать нематод. Они есть, к примеру, у дактиллярии. Когда первые хищные грибы только появлялись, приблизительно 100 миллионов лет, ловчее кольцо состояло только из одной клетки, сегодня же эволюция позволила грибам иметь более совершенный вариант – кольцо раздувается в 2 или 3 раза, когда нематода пытается проникнуть через него.

Микроскопический червь погибает, а кольцо прирастает к добыче всего за несколько часов, начиная наполнять ее нитями, из которых состоит грибница. Они забирают все питательные вещества, оставляя только оболочку – на это уходит не более суток.

Откуда удалось узнать, что в прошлом гриб-хищник был устроен иначе? Все просто: ученые обнаружили его в янтаре, вместе с привычной добычей – древними нематодами.

Классификация и особенности хищных грибов

Все виды грибниц, способные охотиться, в прошлом классифицировали как сапротрофы, только позже их начали рассматривать как отдельную группу с собственной древней историей.

Ловушки в виде шаровидных клейких головок

Первичный вариант их классификации тоже можно считать отчасти верным, поскольку в ситуации, когда воды и мертвой органики для них достаточно, они питаются преимущественно этими веществами. Другие, более специализированные разновидности хищников питаются преимущественно живой добычей, но при ее отсутствии также легко переходят на органику в любом ее доступном виде.

Нематоды

При изобилии питания и воды некоторые виды грибниц существуют обычным образом, слабо демонстрируя свои хищные пристрастия. Однако при уменьшении объемов доступного ресурса грибница получает сигнал к выращиванию ловушек, с помощью которых начинает охотиться. Более специализированные хищники умеют реагировать на следы присутствия, жизнедеятельности нематод, другой привычной добычи. Обнаружив след нематод, грибница начинает выращивать кольца или клейкие органы именно с той стороны, где был получен данный сигнал.

Нематода, угодившая в петли артроботриса пышного

Сегодня встретить хищные грибы можно на всех континентах, они присутствуют в рамках каждой климатической зоны, обитая не только в почве, но также в корневых системах растений, во мхах, ризосфере. Дактилярия, Трипоспормна, и еще немало родов – все это хищные грибы. Человек активно изучает эти и другие разновидности. Практический интерес в данных исследованиях вызывает возможность использования грибов для борьбы с нематодами, ведь микроскопические черви вредоносны для животных и растений.

Источники:

https://fermoved.ru/gribyi/hishniki.html
https://nlo-mir.ru/palnetazemla/47682-desjat-hischnyh-gribov-i-rastenij.html
https://kipmu.ru/griby-xishhniki-interesnye-fakty/