Некоторые грибы играют ключевую роль в минеральном питании сосудистых растений. Всходы многих видов лесных деревьев, выращенные в стерильном питательном растворе, а затем перенесенные в луговую почву, будут плохо расти и даже погибать от недостатка пищи, хотя субстрат достаточно богат ею. Однако, если добавить к почве вокруг Корей сеянцев совсем немного (0,1 % по объему) лесной почвы, содержащей соответствующие грибы, рост нормализуется. Это обусловлено микоризой ("грибокорнем"), тесным взаимовыгодным симбиозом корней и грибов.
Микориза известна в большинстве групп сосудистых растений. Всего несколько семейств цветковых не образуют ее или образуют очень редко, например крестоцветные и осоковые. Густые очень тонкие корни представителей семейства протейных, вероятно, функционируют подобно микоризе у других растений.
Многие растения могут нормально развиваться и без микоризы при хорошем обеспечении незаменимыми элементами, особенно фосфором. Однако при ограниченной доступности этих минеральных веществ они растут без нее плохо или погибают. Участие микоризы в прямом транспорте фосфора из почвы в корни доказано экспериментально. В свою очередь растений снабжает симбиотические грибы углеводами. Одно из наиболее удивительных свойств микоризы — функционирование при определенных обстоятельствах в качестве "моста" для переноса продуктов фотосинтеза, фосфора и, возможно, других соединений от одного образующего ее растения к другому. Это явление, вероятно, имеющее большое значение в природе, нуждается в дальнейшем исследовании.
Эндомикориза
Микориза бывает двух основных типов: эндо- и эктомикофитная (соответственно эндо- и эктомикориза). Первая распространена гораздо шире и встречается примерно у 80 % всех сосудистых растений. Грибной компонент относится к зигомицетам, причем во всем мире этот симбиоз образует менее 100 видов грибов, т. е. взаимоотношения симбионтов не являются сугубо специфичными. Грибные гифы проникают в клетки коры корня, где образуют спирали, вздутия или разветвления, а также распространяются в окружающей почве. Для характерных типа внутриклеточных гифовых структур — везикулы (пузырьки) и арбускулы ("деревце"), поэтому эндомикоризу часто называют везикулярно-арускулярной.
Такая микориза играет особую роль в тропиках, где почвы имеют тенденцию заряжаться положительно и удерживать фосфаты так прочно, что их доступность для роста растений сильно понижается. В то же время большинство почв умеренной зоны заряжены отрицательно. Поскольку малоимущие крестьяне в тропиках часто не могут использовать удобрения, эндомикориза является здесь основным поставщиком фосфатов для разводимых ими культур. Лучшее понимание взаимоотношений симбионтов при образовании этой микоризы, безусловно, позволит снизить количество удобрений (особенно фосфорных), применяемых в сельском хозяйстве для получения высоких урожаев и эффективной эксплуатации пастбищ и других растительных сообществ. Продажа определенных штаммов эндомикориз для внесения в почву, по-видимому, становится все более вероятным и перспективным способом повышения урожая.
Эктомикориза
Эктомикориза характерна для определенных семейств деревьев и кустарников в основном в умеренных зонах, в частности буковых, ивовых, сосновых, а также для некоторых групп тропических деревьев, растущих в густых древостоях из одного или небольшого числа видов. Часто образуют эктомикоризы деревья, произрастающие у высотной границы леса в различных частях земного шара, например сосны в северных широтах, эвкалипты в Австралии и нотофагусы. Эктомикориза, по-видимому, повышает устойчивость деревьев к суровым холодным и сухим условиям, близким к пределу их существования.
При эктомикоризе грибы окружают корни, но не проникают в их живые клетки. Мицелий далеко распространяется в почве, играя важную роль в переносе органического углерода к растению. Корневые волоски часто отсутствуют. Их функцию, очевидно, выполняют гифы. Эктомикоризу образуют в основном базидиомицеты, но иногда и аскомицеты, в том числе трюфели. Известно, около 5000 видов эктомикоризных грибов, некоторые из которых высокоспецифичны для растения-симбионты.
Микоризы другого типа
Два особых типа микориз характерны для вересковых (Ericaceae) и несколько родственных им группы, а также для орхидных (Orchidaceae). В первом случае гриб может составлять до 80 % общей массы микоризы. Он образует вокруг корня мощное скопление гиф, причем тонкие боковые гифы проникают в клетки коры корня. Хотя для растения энергетически обременительно содержать столь мощную грибную биомассу, на этих взаимоотношениях, вероятно, основана способность вересковых поселяться на кислых почвах, бедных питательными веществами (именно представители этого семейства обычны в таких местообитаниях). Микоризу с вересковыми образуют и аскомицеты, и базидиомицеты. В некоторых случаях грибы образуют чехол вокруг тканей корня, проникая и внутрь самих тканей, в других — целиком находятся внутри.
Микориза вересковых, по-видимому, необходима для снабжения растения скорее азотом, чем фосфором, что особо важно на кислых почвах, где часто произрастают виды этого семейства. Не исключено, что она повышает устойчивость некоторых вересковых к воздействию тяжелых металлов, которые могут появляться в таких почвах либо естественным путем, либо в результате кислотных дождей.
Семена орхидных в природе произрастают только при наличии соответствующих грибов. Эти микоризные взаимоотношения совершенно уникальны, так как грибы внутри растений снабжают их углеродом, по крайней мере на стадии всходов. Эти ассоциации образуют в основном базидиомицеты (вероятно, более 100 видов).
Другие работы по теме:
Пищевые взаимоотношения в экоистемах
Все организмы населяющие нашу планету живут в той или иной экосистеме. Разнообразие экосистем огромно. Экосистемой является пруд, река, море, залив, отмель, горный склон, пойма, луг, березовая роща, сосновый бор, таежный лес и т.д. но все экосистемы. Ученые выделяют даже группы экосистем: пресноводные, морские, пустынные, лесные, степные, тундровые...Как бы экосистемы не были непохожи одна на другую, все они имеют следующие общие свойства.
по Экологии 9
Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уфимский государственный авиационный технический университет
Биотические факторы среды
Общая закономерность действия биотических факторов. Пища как важный экологический фактор для популяций животных. Взаимоотношения особей разных видов в сообществе. Классификация биотических взаимодействий. Симбиоз как позитивные отношения организмов.
Экосистема Мурманской области
Биогеоценоз как открытая система, степень негативного влияния на нее человеческой деятельности. Группы организмов, обеспечивающих в экосистеме функционирование биоценоза. Качество природной среды и состояние природных ресурсов Мурманской области.
Развитие лесоведения и лесоводства в России XX век
4. ). Русская лесоводственная мысль в начале XX века Крупнейших успехов отечественное научное лесоводство достигло в XX в С этого времени оно окончательно оформилось и закрепило завоеванные позиции сложившейся самобытной русской лесоводственной науки, получившей в дальнейшем мировое признание.
Как устроены растения
КАК УСТРОЕНЫ РАСТЕНИЯ На основе строения вегетативного тела и органов размножения растения подразделяют на две большие группы: низшие и высшие. Низшие растения более примитивны и однообразны по строению. В связи с преимущественно водным образом жизни их тело представляет собой однородное слоевище и слабо дифференцировано или не дифференцировано вовсе на органы и ткани.
по Ботанике
Липецкий колледж строительства, архитектуры и отраслевых технологий. Контрольная работа По дисциплине вариант . Выполнил студент(ка) группы . Ф. И. О. .
Особенности овощеводства
Значение зонирования территории страны по сумме ФАР при выборе культивационных сооружений и составлении культурооборотов. Оптимальные сроки посева теплотребовательных и холодостойких культур. Особенности применения химических и биологических средств.
Взаимодействие микроорганизмов с высшими растениями
Понятие и виды взаимодействия микроорганизмов с высшими растениями, влияние фитопатогенных микроорганизмов на их жизнедеятельность. Место и роль знаний о взаимодействия микроорганизмов с высшими растениями в школьном курсе биологии, их применение.
Механизм устойчивости биосферы
РЕФЕРАТ на тему: Механизм устойчивости биосферы Биосфера - система величайшей степени надежности. В.И.Вернадский, создатель учения о биосфере, писал "Биосфера в основных чертах неизменна в течение всего геологического времена, с археозоя, по крайней мере, полтора миллиарда лет... В геохимическом аспекте, входя как часть в мало меняющуюся, колеблющуюся около неизменного среднего состояния биосферы, жизнь, взятая как целое, представляется устойчивой и неизменной в геологическом времени" (1928).
Грибы
Грибы - царство живых организмов, которые сочетают в себе признаки растений и животных. Их строение, размножение, питание и классификация. Дрожжи – сборная группа грибов: пенициллы, аспергиллы. История открытия пенициллина. Грибы в питании человека.
Геоботаника как наука
Геоботаника как научная дисциплина, ее место в системе биологических наук и основные задачи. Типы контактных взаимоотношений между растениями. Аллелопатические эффекты и критерии их доказательства. Влияние совместного произрастания на морфогенез.
Фотосинтез и необходимые для него условия
Работа Тимирязева по фотосинтезу. Образование и функции проводящих тканей. Зелёные водоросли: одноклеточные, колониальные и многоклеточные. Базидиальные грибы и сфагновые мхи. Роль голосеменных растений в растительном покрове, их использование и охрана.
Строение и виды грибов
Видоизменения мицелия в процессе приспособления к различным наземным условиям обитания. Размножение, питание и классификация грибов, их значение в биосфере и народном хозяйстве. Строение клетки гриба и бактериальной клетки, жизнедеятельность грибов.
Поступление и превращение азота в растениях
Формы азота, используемые растением. Восстановление нитратов растениями. Стерильные культуры покрытосеменных растений. Представители насекомоядных растений. Симбиоз и паразитизм у растений. Усвоение молекулярного азота микроорганизмами, бактерии в почве.
Организм как среда обитания
Рассмотрение протокооперации, сожительства, нейтрализма, хищничества, конкуренции, комменсализма и мутуализма как форм симбиотических отношений. Изучение эктопаразитов (наружные, обитающие на поверхности тела хозяина) и эндопаразитов (живущие внутри).
Что такое лес?
Лес - сложное сочетание множества разнообразных растений, которые сильно различаются по своим размерам строению, размножению, типу питания и т.д. Это как бы своеобразный живой механизм, большой и очень сложный, а отдельные растения - его части, детали. Деревья и все другие растения в лесу тесно связаны между собой в своей жизнедеятельности, влияют друг на друга.
Растения: Гигантская секвойя, Лимонное дерево
Гигантская секвойя Вечнозеленая и гигантская секвойи образуют величественный шатер над ковром опавших листьев. В настоящее время вечнозеленая секвойя растет лишь на узенькой полоске прибрежной земли между горами Кламат в Южном Орегоне и заливом Монтерей в Северной Калифорнии, а гигантская секвойя украшает склоны гор Сьерра-Невада.
Грибы. Строение. Питание. Размножение. Происхождение. Развитие
Исследовательская работа по биологии Выполнили: Лошак Варвара Сергиенко Ольга Карпова Екатерина Сумкина Анна. Проверила: Астанина С.Ю. Гипотеза: благодаря изменению строения, то есть приобретению определённых ароморфоз, в соответствии с изменением условий среды обитания, в процессе эволюции грибы смогли не только выжить но и благополучно процветать на земле.
Микроорганизмы в круговороте веществ в природе
Характеристика основных показателей микрофлоры почвы, воды, воздуха, тела человека и растительного сырья. Роль микроорганизмов в круговороте веществ в природе. Влияние факторов окружающей среды на микроорганизмы. Цели и задачи санитарной микробиологии.
Интразональная растительность умеренного пояса
Общая характеристика интразональной растительности. Выяснение характера взаимоотношений поясов и растительного покрова как задача физической географии. Интразональная растительность, антропогенное воздействие, сохранение ее связи с определёнными зонами.
Биологическая сущность микоризы
Ознакомление с видами и биологической сущностью микоризы - симбиотическим обитанием грибов на корнях высших растений. Определение генетического различия между "клубеньковыми" и "бесклубеньковыми" цветковыми растениями во внеклеточной части белка SYMRK.
Грибы
Мир грибов интересен и очень разнообразен. Известно около 100 тыс. видов грибов. В этих организмах сочетаются признаки как растений, так и животных.