Валентин Мазин - Грибы, растения и люди

Самая большая коллекция микроскопических грибов находится в Нидерландах

Однако питательные вещества в пробирках, где содержатся культуры, постоянно расходуются, а в среде накапливаются продукты жизнедеятельности организмов. Оба эти процесса неблагоприятно влияют на состояние культуры, поэтому через определенное время ее нужно пересевать на свежую питательную среду. Как правило, большинство культур пересевают 2-3 раза в год.

Чтобы избежать большой трудоемкой работы по пересеву, прибегают к консервации микроорганизмов, стараясь тем или иным способом задержать или приостановить их жизненные процессы. Наиболее простой метод консервации состоит в том, что их хранят в холодильнике при температуре около 0°С.

В ряде случаев культуры хранят под минеральным маслом. Этот метод также чрезвычайно прост и поэтому широко применяется как в больших, так и в малых коллекциях. Масло предохраняет культуру от высыхания и уменьшает доступ к ней кислорода. Но тем не менее культуры, залитые минеральным маслом, продолжают слабо расти и развиваться.

Раньше промышленными лабораториями широко применялся метод хранения споровых форм в почве, песке, опилках или торфе. Многие виды при этом сохраняют жизнеспособность до 25 лет.

Еще один способ консервации гриба — замораживание с помощью жидкого азота или жидкого воздуха. В данном случае на жизнеспособность клеток влияют скорость охлаждения и скорость последующего оттаивания, температура хранения после замораживания и некоторые другие факторы. В природе, например, обнаруженные во льдах Антарктиды микроскопические грибы, пребывание которых в замороженном состоянии исчислялось многими веками, тем не менее сохранили жизнеспособность и возобновили свой рост, когда их поместили в благоприятные условия, на подходящую для них питательную среду.

Науке известен еще один способ консервации — лиофилизация. Вода под пониженным давлением удаляется из замороженного материала в результате превращения льда непосредственно в пар, минуя жидкое состояние. Уже более 60 лет известно, что микроорганизмы, высушенные таким образом, остаются жизнеспособными в течение очень длительного времени. Использование этого метода началось в 40-е годы в США. Первые удовлетворительные результаты были получены для нескольких видов плесневых грибов, а позднее и для многих других.

Сейчас лиофилизация широко используется в наиболее крупных коллекциях культур микроорганизмов как основной метод хранения.

Что такое биогеоценоз

Все живое на Земле входит в состав сообществ, или ценозов. Сообщество растений — это фитоценоз, сообщество животных образует зооценоз. Примерами естественных сообществ могут служить степь, луг, лес, болото. Распаханное поле, засеянное пшеницей, подсолнечником или кукурузой, — искусственное сообщество, созданное человеком. Поскольку мы определили, что лес, например, является ценозом, сразу же возникает вопрос, а что это за ценоз? Очевидно, что лес можно назвать фитоценозом, так как он представляет собой сообщество растений.

Но разве кто-нибудь видел лес без животных? Если в нем нет таких крупных животных, как медведь, волк, лось, то уж наверняка живет множество грызунов, птиц, насекомых. Так, может быть, лес представляет собой фито- и зооценоз одновременно? Совершенно верно, и такое сообщество носит название биоценоза (от греческого слова "биос" — жизнь).

Исследователи обратили внимание, что существование биоценозов находится в тесной зависимости от неживой среды, или экотопа. Если лес находится на песчаной возвышенности, он может быть образован соснами — это сосновый бор. В более увлажненных местах лес состоит из ели (ельник), а в пойме реки на сильно переувлажненных участках — из ольхи.

Еще больше различаются между собой леса тропических стран: например, джунгли и леса высокогорных плато. Следовательно, состав биоценоза зависит также от среды, в которой обитают его представители. Поэтому речь теперь пойдет уже о биогеоценозе, то есть биоценозе, который соответствует природным географическим условиям (иначе такой биогеоценоз называют экосистемой).

Таким образом, в соответствии с современными представлениями ученых, лес — это природный комплекс, состоящий из древесных растений одного или многих видов, растущих близко друг от друга (образующих более или менее сомкнутый древостой), и множества других организмов разных царств вместе с почвами, подпочвами, поверхностными водами и прилежащим слоем атмосферы. Такое определение леса приведено в "Словаре терминов и понятий, связанных с охраной живой природы" Н. Ф. Реймерса и А. В. Яблокова, вышедшем в издательстве "Наука" в 1982 году.

Естественные леса существуют многие сотни лет. Ежегодно в наших широтах осенью в лесу происходит листопад, а в конце зимы — иглопад, в результате чего на поверхности почвы скапливается большое количество органического вещества. Этот полуразложившийся растительный опад образует лесную подстилку (вспомните толстую пружинящую подстилку из хвои в старом еловом лесу). А так как фотосинтезирующие органы лесных растений (листья и хвоя) используют большую часть лучистой энергии солнца, под пологом леса создается особый, свойственный только ему комплекс природных условий. Он характеризуется недостатком света, меньшими колебаниями температуры и влажности, обилием органических веществ, то есть условиями, благоприятными для развития различных представителей царства грибов — ведь им не нужен солнечный свет для образования органических веществ. Грибы — гетеротрофные организмы, используют готовые органические вещества растительного опада. Мицелий грибов пронизывает лесную подстилку и верхний слой почвы.

Издавна люди примечали, что подосиновик растет там, где встречаются осины. Этот гриб не встретишь в чистом сосновом бору или ельнике. Зато масленок попадается в хвойных лесах, и напрасно искать его в осиннике или березовом лесу. Подберезовик же, как и следует из его названия, приурочен к местам, где растет береза.

Здесь мы сталкиваемся с очень интересными особенностями биологии грибов, впервые исследованными русским ботаником Ф. М. Каминским. Эти исследования были проведены с необычным растением, которое можно встретить в глубокой чаще елового леса, откуда оно и получило свое название — подъельник. В тенистых местах на почве, богатой растительным опадом и перегноем, летом поднимается из земли стекловидный желтоватый стебель. Он покрыт чешуйками вместо листьев и увенчан поникшей цветочной кистью. От подавляющего большинства высших растений подъельник отличается полным отсутствием хлорофилла. Он не способен усваивать солнечную энергию, а живет за счет органических соединений лесной подстилки, то есть сапротрофно, причем сапротрофное питание осуществляется особым образом — при участии мицелия гриба, оплетающего корни растения. Такое взаимовыгодное, или симбиотическое, сожительство называется микоризой.