KONGESVAMPE: EGENSKABER, KLASSIFICERING, REPRODUKTION, ERNÆRING - BIOLOGI - 2025

Den Svampe rige er den klassifikation, hvor svampene er grupperet. Dette inkluderer organismer som brød- og ølgær, smuts, frugtforme og svampe, mange af dem med former og funktioner, der er kendte for os som mennesker.

Dette er en meget stor gruppe af organismer: oprindeligt troede man, at der var mere end 100.000 arter i denne gruppe, og i dag overstiger den en million fem hundrede tusinde. Svampe repræsenterer i det mindste med hensyn til antallet af arter den næststørste gruppe efter insekter.

Fotografi af svampen, der tilhører Basidiomycota-divisionen, Amanita muscaria (Billede af Image PublicDomainPictures på www.pixabay.com)

Det er vigtigt at bemærke, at medlemmerne af dette kongerige udgør mere end 90% af den jordbaserede biomasse tilføjet af prokaryotiske og hvirvelløse organismer, hvilket gør dem til den mest rigelige gruppe af organismer på jorden med hensyn til jordbiomasse.

Svampe er således vidt udbredt i biosfæren:

- Svampe findes i den antarktiske is, på strande og tropiske skove, i nordiske landskaber og på mellemvidde.

- De lever på jorden, i vand, på overfladen af ​​stenede bjerge og endda i havvand.

- De kan være parasitter af planter, fisk, insekter og store hvirveldyr, såsom pattedyr, det vil sige i alle levende organismer.

Karakteristika for svamperiget

Svampe udgør en kompleks gruppe af organismer, der på trods af de mange forskelle, de måtte have indbyrdes, har nogle bemærkelsesværdige egenskaber:

- Det er eukaryote organismer

I modsætning til bakterier og archaea, men ligesom dyr og planter, er svampe eukaryote, dvs. de har en kerne og membraner, der definerer andre organeller inde i deres celler.

Selvom de er klassificeret i en anden gruppe, er mange forfattere enige om, at svampecellerne ligner mere dyrene end hos planter, især med hensyn til egenskaberne ved deres indre organeller.

- De har en cellevæg

Årsagen til, at svampe blev klassificeret sammen med planter, har at gøre med det faktum, at deres celler, selvom de ikke har klorofyll, er omgivet af en mur, der beskytter dem, såvel som planteceller.

Forskellene i sammensætningen af ​​denne væg er imidlertid, hvad der adskiller dem fra gruppen af ​​planter: planter har cellevægge, der består af en kemisk forbindelse kaldet cellulose, og svampe har cellevægge, der består af en anden forbindelse kendt som chitin.

Det skal huskes, at denne forbindelse, chitin, er det samme materiale, hvorfra eksoskeletterne fra mange insekter og skaldyr (leddyr, hvirvelløse dyr) er fremstillet.

Fotografi af en svamp (Billede af 272447 på www.pixabay.com)

- De er stilige og flercellede organismer

Med nogle undtagelser er de fleste svampe multicellulære organismer, det vil sige de består af flere celler, der på en eller anden måde "er forbundet" til hinanden.

Derudover er de sarte organismer, det vil sige, ligesom planter, de ikke kan bevæge sig og er altid på det samme sted, hvor de ”slår rod”.

- Det er heterotrofer

Planter er autotrofiske organismer (de fremstiller deres egen mad), og dyr er heterotrofiske organismer (de lever af andre organismer).

Svampe er også heterotrofiske, og mange af dem får den energi, de har brug for, for at leve af forfaldende organisk stof eller affald fra andre organismer snarere end andre levende organismer.

- De har hyfer og mycelier

Hypha og mycel. Taget og redigeret fra es.winner.wikia.com

Alle organismer, der er klassificeret inden for gruppen af ​​svampe, det vil sige i svampe-rige, har en meget nysgerrig form for vegetativ vækst: de vokser fra enderne af filamenter kaldet hyfer, som kan grupperes til at danne et "krop", kendt som mycel.

Mycelierne er derfor de strukturer, der er ansvarlige for at absorbere organisk stof (mad, der er blevet fordøjet eksternt) fra miljøet, der omgiver dem.

Hyfæerne, der udgør disse mycelier, ligner filamentøse tråde. De er sammensat af "strimler" af celler, der er i kontakt med hinanden på en sådan måde, at de absorberede næringsstoffer kan flyde fra hinanden uden mange forhindringer.

Afhængigt af arten giver myceliet af en svamp mulighed for at vokse enten på jorden, i vand, på henfaldende væv, på levende væv osv.

Klassifikation

Svampe er en monofyletisk gruppe, dvs. deres medlemmer har den samme fælles stamfar. Denne gruppe består af 7 phyla: Chytridiomycota, Blastocladiomycota, Neocallimastigomycota, Microsporidia, Glomeromycota, Ascomycota og Basidiomycota.

- Phylum Chytridiomycota

Saprofytiske og parasitære organismer er grupperet i dette phylum, der også kan være unicellulære eller filamentøse. De kan danne mycelier og reproducere aseksuelt dannende aseksuelle sporer. Det har to klasser: Chytridiomycetes og Monoblepharidomycetes.

- Phylum Blastocladiomycota

Det er sammensat af svampe, der er parasitter af planter og dyr og af nogle saprofytiske svampe. Det inkluderer akvatiske og jordlige organismer, hvis livscyklus viser generationer af skifte mellem haploide og diploide faser. Den indeholder kun en klasse: Blastocladiomycetes.

- Phylum Neocallimastigomycota

Organismer, der findes i fordøjelseskanalen hos mange urteagtige dyr, hører til denne gruppe, så mange af dem er anaerobe (de lever i fravær af ilt, O2). Mange producerer aseksuelle sporer med en eller to flagella.

Dine celler har, i stedet for at have mitokondrier, hydrogensomer, organeller, der er ansvarlige for dannelsen af ​​energi i form af ATP. De udgør også en enkelt klasse: Neocallimastigomycetes.

- Phylum Microsporidia

Denne filum inkluderer parasitære svampe fra dyr og protistorganismer. Da de fylogenetiske forhold i denne gruppe ikke er blevet belyst fuldstændigt, er denne filyl ikke opdelt i klasser.

- Phylum Glomeromycota

Disse svampe er obligatoriske gensidig symbiotiske svampe. Arterne, der hører til dette phylum, er forbundet med rødderne af mange planter og skaber symbiotiske forhold til dem. Det er opdelt i tre klasser: Archaeosporomycetes, Glomeromycetes og Paraglomeromycetes og i fire subfiler:

1. Mucoromycotina
2. Entomophthoromycotina
3. Zoopagomycotina
4. Kickxellomycotina

- Ascomycota blad

Også kendt som "sac-svampe", organismerne, der hører til dette phylum, kan være symbionter i lav, de kan være plante- eller dyreparasitter eller saprofytter, og de kan være encellede eller trådformede.

De gengiver aseksuelt ved fission, spirning, fragmentering eller sporer. Deres seksuelle reproduktion forekommer gennem meiosporer dannet i "sække" kaldet asci, som kan samles i strukturer eller kroppe (lukket eller åben) kaldet ascocarpus.

Nogle "koppesvampe", "sadelpampinier" og trøfler hører til denne gruppe. Det er opdelt i underfilene:

1. Taphrinomycotina
2. Saccharomycotina (hvor gærene er)
3. Pexixomycotina (mange lavdannende svampe)

- Phylum Basidiomycota

Disse svampe har også forskellige former for liv og ernæring: i gruppen findes parasitter af planter og insekter og også saprofytter.

Mange af disse er trådformede svampe og kan producere to typer mycelier: den ene med uudviklede celler (med en enkelt kerne) og andre med dikaryotiske celler (med to kerner). De gengiver aseksuelt ved fragmentering eller sporulation.

Deres seksuelle reproduktion kan forekomme ved fusion af hyfer eller ved fusion af to reproduktive strukturer, den ene mand og den anden kvindelige.

Det er en af ​​de største grupper og inkluderer svampe, der indeholder ruster, blights, gelatinøse svampe, svampe, kuglesvampe, stanksvampe og "fuglerede" -svampe osv.

Denne filyl er opdelt i tre andre underfiler:

1. Pucciniomycotina
2. Ustilaginomycotina
3. agaricomycotina

Reproduktion i Fungi-kongeriget

Den måde, hvorpå svampe formerer sig, er meget variabel og afhænger meget af hver betragtning.

Nogle kan reproducere ved at danne nye kolonier ud fra fragmenter af deres hyfer, og andre er på den anden side i stand til at producere frugtlegemer (såsom svampe eller svampe), der danner sporer.

For at forstå det bedre, lad os huske på, at der i Fungi-rige både er aseksuel reproduktion og seksuel reproduktion.

Fotografi af en svamp (Billede af enriquelopezgarre på www.pixabay.com)

Asexual gengivelse i Fungi-rige

I svampe kunne vi tale om en "enkel" seksuel reproduktion og en anden lidt mere "kompleks". Den mest "enkle" aseksuelle reproduktion har at gøre med fission-, spirende- og fragmenteringsprocesser.

- Fragmentering forekommer i nogle grupper og har som nævnt at gøre med multiplikation af kolonier fra fragmenter af hyferne, der udgør deres mycelier.

- Spirering er en anden form for aseksuel reproduktion, hvorigennem en slags "papilla" opstår i en celle, der forstørres og derefter adskilles, og danner en uafhængig (men identisk, det vil sige en klon) enhed.

- Fission er karakteristisk for nogle encellede svampe, f.eks. Visse gærer. Det består af dannelsen af ​​en ny celle fra en anden, der deler sig i halvdelen.

Mikroskopi af Saccharomyces cerevisiae, gær af brød og øl, en encellet svamp, der gengiver ved spiring (Kilde: Mogana Das Murtey og Patchamuthu Ramasamy / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/ 3.0) via Wikimedia Commons)

Andre mere "komplekse" former for aseksuel reproduktion involverer dannelse af aseksuelle sporer, det vil sige sporer, der er dannet ved mitotiske eller meiotiske opdelinger (ved henholdsvis mitose eller meiose) og ikke ved fusion af to celler eller kønsgameter.

Det siges, at de er mere "komplekse", fordi svampe, der danner disse sporer (mobil eller immobil) generelt udvikler mere detaljerede strukturer til dette.

Seksuel reproduktion i svamperiget

Næsten alle de arter, der falder inden for dette rige, kan reproducere sig seksuelt.

En vigtig forskel i den seksuelle reproduktion af svampe fra den hos andre organismer er, at deres cellers kernemembran forbliver intakt under hele processen (i andre organismer "opløses" den og dannes igen).

Plasmogamy, karyogamy og meiose

Hos svampe forekommer seksuel reproduktion i tre sekventielle begivenheder. Oprindeligt separeres diploide kromosomer (2n) i to datterceller, hvilket danner et haploid (n) stadium.

Plasmogamy består derefter i fusionen af ​​to protoplaster, der indeholder ”kompatible” kerner. Vi kalder protoplast til alt, hvad der er indeholdt i cellevæggen: plasmamembran og cytosol med alle dens organeller.

Denne fase producerer en celle med to haploide kerner, der ikke er smeltet sammen, en begivenhed, der opstår senere og er kendt som karyogamy. Karyogamy giver anledning til en diploid kerne, genetisk forskellig fra de to foregående, inden i en celle, der nu kaldes en zygote.

Der er mange svampe, der altid er haploide, og zygoten er derfor den eneste diploide celle i hele dens livscyklus. Derudover kan andre svampe forblive i dikaryotiske celler (med to kerner) i lang tid.

Efter karyogami følger meiose, som er processen med celledeling, hvormed den genetiske belastning eller antallet af kromosomer pr. Celle reduceres, hvorved den haploide "fase" genindføres. Haploidkerner findes normalt i celler, der udvikler sig til sporer, meiosporer.

"Hurtigt" diagram over den seksuelle reproduktion af en svamp med en frugtagtig krop (Kilde: Fungi_sessuate_reproduction.png: M.violante 10:22, 24 maj 2006 (UTC)) afledt arbejde: DZadventiste / CC BY-SA (http: // creativecommons. org / licenser / by-sa / 3.0 /) via Wikimedia Commons, ændret af Raquel Parada)

Hvordan findes kompatible haploide kerner?

Plasmogami kan opnås gennem produktion af specialiserede kønsceller eller gameter, som kan produceres af kønsorganer kaldet gametangia.

Nogle svampe sætter deres gametangia i kontakt, så kerne i den ene (den mandlige) kan passere til den anden (kvinden), men de producerer ikke kønsceller. Andre svampe smelter sammen deres gametangia for at udføre plasmogami.

På den anden side producerer de mere avancerede svampe ikke gametangia, men de vegetative hyfer udøver seksuelle funktioner og smelter sammen og udveksler kerner.

Ernæring

Vi nævnte tidligere, at svampe er heterotrofiske organismer. Ud fra dette forstås det, at i modsætning til planter er disse levende væsener ikke i stand til at syntetisere deres egen mad ud fra sollys og kuldioxid (CO2), der findes i atmosfæren.

Den foretrukne kilde til energi og kulstof til svampe er kulhydrater (skønt de opnår nitrogen ved nedbrydning af proteiner) og svampe er i stand til at absorbere og metabolisere forskellige opløselige kulhydrater, herunder glukose, xylose, fructose, saccharose osv.

Derudover kan andre mere komplekse "uopløselige" kulhydrater, såsom cellulose og hemicellulose, lignin eller stivelse, også nedbrydes af batteriet med fordøjelsesenzymer, som svampe kan producere.

Som heterotrofiske organismer kan svampe klassificeres efter den "måde" de har til at fodre:

- Nogle er saprofytter eller dekomponere. Saprotrofi består af den ydre fordøjelse af nedbrydende organisk stof (gennem udskillelse af fordøjelsesenzymer) og derefter absorberes det gennem "kroppen" dannet af hyferne.

Fotografi af hyferne fra en saprofytisk svamp blandt de faldne blade af et træ (Kilde: Sten / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) via Wikimedia Commons)

- Andre svampe er parasitter, så de får deres mad fra vævene i den organisme, som de er vært for, hvilket ofte kan være skadeligt for dets sundhed.

- Andre svampe er symbionter og eksistere i den samme "organisme" med en alge og danner det, der kaldes en lav. Algen er fotosyntetisk (autotrofisk), og svampen er heterotrofisk, så parret har en fodertilstand, som vi kunne betragte som "blandet".

Fotografi af en lav (kilde: Norbert Nagel, Mörfelden-Walldorf, Tyskland / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) via Wikimedia Commons)

- Nogle former strukturer kaldet mycorrhizae, som også er en del af et symbiotisk forhold mellem en plantes rødder og en svamp. Disse udveksler næringsstoffer med deres fotosyntetiske partner og giver det visse fordele.

Skema for det gensidige forhold mellem en mycorrhizal svamp og en plante (Kilde: Nefronus / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0) via Wikimedia Commons, ændret af Raquel Parada)

Referencer

1. Choi, J., & Kim, SH (2017). Et genomtræ i træet for svamperiget. Proces of the National Academy of Sciences, 114 (35), 9391-9396.
2. Encyclopaedia Britannica. (2020). Hentet 16. april 2020 fra www.britannica.com/science/fungus
3. Feofilova, EP (2001). Rigs svampe: heterogenitet af fysiologiske og biokemiske egenskaber og forhold til planter, dyr og prokaryoter. Anvendt biokemi og mikrobiologi, 37 (2), 124-137.
4. Mentzer, AP "Karakteristika for Kingdom Fungi Organms" Sciencing.com, www.sciencing.com/characteristics-kingdom-fungi-organisms-8425182.html. 17. april 2020.
5. Moore, D. (2001). Mordere, frelser, tjenere og sex: en eksponering af rigets svampe. Springer Science & Business Media.
6. Stephenson, SL (2010). Biologi af svampe, skimmelsvampe og lav.