§ 15. Грибы — гетеротрофы

Определения и обозначения

Гетеротрофное питание — это получение готовых органических веществ из других организмов или их остатков. Такие вещества уже созданы живыми организмами и служат пищей. Грибы относятся к гетеротрофам, потому что сами не производят органическую пищу на свету. Это понятие помогает отличить их от растений, которые способны к фотосинтезу.

Грибница, или мицелий, — основная часть тела гриба, состоящая из сети тонких нитей. Она обычно скрыта в почве, древесине или другом материале, где находится пища. Благодаря разветвлённой сети гриб может охватить большую площадь. Именно грибница поглощает питательные вещества из окружающего субстрата.

Гифы — тонкие нити, из которых образована грибница. Они проникают в субстрат и соприкасаются с частицами пищи. Через поверхность гиф гриб получает растворённые питательные вещества. Если представить грибницу как сеть, то отдельные нити этой сети и будут гифами.

Плодовое тело — заметная часть гриба, связанная с грибницей и служащая для образования спор. Споры помогают грибу размножаться и расселяться в новые места. У шляпочного гриба плодовое тело включает шляпку и ножку, но основная масса гриба может оставаться под землёй. Поэтому маленькое плодовое тело не всегда означает, что весь гриб мал.

Как это устроено

Растения способны создавать органические вещества из воды и углекислого газа, используя свет, а грибы так не питаются. У грибов нет фотосинтеза, поэтому для получения энергии им нужны вещества, которые уже создались в живом организме. Их можно найти в тканях растений и животных, а также в отмерших остатках. Поэтому грибы относят к гетеротрофам: они получают готовую пищу извне.

Пища часто состоит из крупных и сложных веществ, которые не могут сразу пройти через тонкую поверхность гиф. Поэтому грибница выделяет наружу особые вещества, расщепляющие пищу на более простые и растворимые части. Этот процесс происходит вне тела гриба, прямо в субстрате. После расщепления гифы всасывают растворённые вещества и используют их для роста и жизнедеятельности.

Грибница проникает в почву, древесину или другой субстрат, потому что пища находится именно там. Разветвлённые гифы соприкасаются с большим количеством материала, а значит, гриб получает доступ к большему количеству питательных веществ. Грибница может распространяться далеко от заметной части гриба. Поэтому плодовое тело показывает лишь небольшую часть того, где находится гриб.

Способ питания зависит от того, откуда гриб получает органические вещества. Сапротрофы используют отмершие организмы и их остатки: они расщепляют их и возвращают вещества в круговорот природы. Паразиты получают пищу от живого организма-хозяина и могут вредить ему. Симбионты живут вместе с организмом другого вида так, что оба получают пользу, например гриб и дерево могут обмениваться питательными веществами.

Плодовое тело связано с грибницей, но его задача отличается от задачи основной сети нитей. В нём образуются споры — небольшие образования, с помощью которых гриб размножается и расселяется. Споры могут попасть в подходящее место, где прорастут и дадут начало новой грибнице. Так гриб получает возможность распространиться за пределы участка, занятого его гифами.

Способы питания грибов

Чтобы определить группу гриба, сначала найдите источник его пищи, а затем выясните, живой он или отмерший и получает ли пользу второй организм. Если гриб использует остатки, это сапротроф; если питается за счёт живого хозяина — паразит. Если от совместной жизни выигрывают оба участника, речь идёт о симбиозе.

Разбор задач

Задача 1. Ученик назвал грибницу корнем гриба. Объясните, почему это неверно, и укажите, какую роль выполняет грибница.

1. Сначала вспомним строение грибницы: это сеть тонких нитей, а не орган растения.
2. Отдельные нити грибницы называются гифами. Они проникают в субстрат, где находится пища.
3. Затем сравним функции: грибница поглощает готовые питательные вещества, тогда как корень — орган растения, имеющий другое строение и функции.

Ответ. Грибница не является корнем, потому что состоит из гиф. Она проникает в субстрат и всасывает из него готовые питательные вещества.

Задача 2. Плесень выросла на куске хлеба. Определите, откуда она получает органические вещества и к какой группе по способу питания относится.

1. Определим источник пищи: плесень растёт на хлебе, который не является живым организмом.
2. Хлеб служит для неё отмершим органическим субстратом. Гифы выделяют вещества, расщепляющие его компоненты снаружи.
3. Растворённые частицы пищи всасываются грибницей. Питание за счёт отмерших остатков называют сапротрофным.

Ответ. Плесень получает органические вещества из хлеба и относится к сапротрофам.

Задача 3. Грибница оплетает корни дерева, и оба организма получают пользу от совместной жизни. Определите тип питания гриба и объясните, чем полезно такое соседство.

1. В условии сказано, что гриб живёт вместе с деревом и оба организма получают пользу. Это признак симбиоза.
2. Гриб и растение обмениваются веществами: гриб получает от растения органические вещества, созданные им.
3. Грибница помогает корням дерева получать из окружающей среды воду и минеральные вещества. Значит, совместная жизнь полезна обоим партнёрам.

Ответ. Гриб — симбионт. Он получает от дерева органические вещества, а грибница помогает корням добывать воду и минеральные вещества.

Типичные ошибки

Ошибка: считать грибы растениями, потому что они неподвижны и часто растут в почве. Такое сходство внешнее: грибы не образуют органические вещества фотосинтезом и получают готовую пищу. Чтобы проверить себя, спросите, откуда организм получает органические вещества. Если он берёт их из других организмов или их остатков, это гетеротроф.

Ошибка: называть грибницу корнем. Такое название кажется подходящим, потому что грибница уходит в почву и поглощает вещества. Но она состоит из гиф и не является корнем растения. Проверка простая: корень — часть растения, а грибница — основная часть тела гриба.

Ошибка: думать, что гриб всасывает крупные куски пищи целиком. Это предположение возникает потому, что гриб растёт прямо на пище. На самом деле гифы сначала выделяют вещества, расщепляющие пищу снаружи, и только затем поглощают растворённые вещества. Проверьте себя: усваиваются уже растворённые частицы, а не крупные куски.

Ошибка: считать, что все грибы питаются одинаково. Из-за общего строения можно не заметить, что источники пищи бывают разными. Сапротрофы используют остатки, паразиты — живых хозяев, а симбионты получают взаимную пользу от совместной жизни. Чтобы проверить ответ, всегда выясняйте, откуда гриб берёт пищу и как это влияет на другой организм.

Связь с другими темами

Для понимания питания грибов полезно знать различие между органическими и неорганическими веществами и роль фотосинтеза у растений. Растения способны создавать органические вещества на свету, а грибы получают их в готовом виде. Это различие помогает объяснить, почему грибы относят не к растениям, а к гетеротрофам.

Способы питания связаны с тем, как вещества переходят от одних организмов к другим. Разлагая отмершие остатки, сапротрофы возвращают вещества в круговорот природы. Позже знания о грибнице помогут изучать строение грибов, размножение спорами, грибов-паразитов и взаимовыгодные связи между организмами.

Что запомнить

• Грибы — гетеротрофы: они используют готовые органические вещества.
• Основная часть тела гриба — грибница, образованная гифами.
• Грибница поглощает пищевые вещества из субстрата.
• Гриб выделяет вещества, расщепляющие пищу вне его тела.
• Сапротрофы питаются веществами отмерших организмов и их остатков.
• Паразиты получают пищу от живых организмов и могут вредить им.
• Симбионты живут совместно с другими организмами, получая взаимную пользу.