Μάθετε πώς αναπαράγονται οι μύκητες
Εικόνα: Το Βασίλειο των Μύκητες
Με περισσότερα από 100.000 είδη περιγράφεται και μια εκτίμηση άνω των 1,5 εκατομμυρίων, το βασίλειο μυκήτων Είναι ένα από τα μεγάλα ξεχασμένα στη βιολογία. Οι μύκητες ή οι μύκητες είναι ευκαρυωτικοί οργανισμοί, με διαφορετικά σχήματα, τα οποία μπορούν να κυμαίνονται από μανιτάρια και μανιτάρια που όλοι γνωρίζουμε ως καλούπια, ζύμες κ.λπ. Οι μύκητες έχουν πολλές ιδιαιτερότητες, μεταξύ των οποίων είναι ο τρόπος αναπαραγωγής τους. Οι μύκητες αναπαράγονται μέσω διαφορετικών μηχανισμών, οι οποίοι μπορούν να είναι σεξουαλικοί και ασεξουαλικοί και, με ή χωρίς το σχηματισμό μιας δομής που ονομάζεται σπόριο. Σε αυτό το μάθημα από έναν Δάσκαλο θα δούμε Πώς αναπαράγονται τα μανιτάρια.
Οι μύκητες είναι μέρος του βασίλειο μυκήτωνκαι η συντριπτική πλειονότητα αυτών αναπαράγονται τόσο σεξουαλικά όσο και σεξουαλικά. Το ίδιο είδος μύκητα μπορεί να εναλλάσσεται μεταξύ μιας μορφής αναπαραγωγής ή μιας άλλης, ανάλογα με την κατάσταση στην οποία βρίσκεται, καθώς το καθένα παρέχει πλεονεκτήματα έναντι του άλλου. Επιπλέον, όπως θα δούμε παρακάτω, ένας μύκητας μπορεί να έχει ταυτόχρονα περισσότερους από έναν μηχανισμούς αναπαραγωγής ή σεξουαλικής αναπαραγωγής. Όπως μπορείτε να δείτε, η αναπαραγωγή μυκήτων είναι πολύ ποικίλη!
- Για ένα πράγμα, οι μύκητες μπορεί να έχουν ασεξουαλική αναπαραγωγική φάση, που ονομάζεται ατελής φάση ή αναμορφωτικός. Η ασεξουαλική αναπαραγωγή δεν παρέχει γενετική μεταβλητότητα, καθώς ένα σπόρο δημιουργείται με το γενετικό υλικό ακριβώς το ίδιο με το γονικό, αλλά είναι πολύ πιο γρήγορα από τη σεξουαλική αναπαραγωγή. Είναι αυτός που χρησιμοποιείται, για παράδειγμα, από μολυσματικούς μύκητες που επιδιώκουν να εξαπλωθούν με μεγάλη ταχύτητα σε μια κουλτούρα ή σε ζωντανό ον. Συνήθως συμβαίνει ειδικά όταν οι περιβαλλοντικές συνθήκες είναι σταθερές, δηλαδή αυτό που προτείνει ο μύκητας είναι να πολλαπλασιαστεί όσο το δυνατόν περισσότερο.
- Από την άλλη πλευρά, οι μύκητες μπορεί να έχουν μια άλλη φάση κατά τη διάρκεια του κύκλου ζωής τους στην οποία αναπαράγονται με μεθόδους σεξουαλική αναπαραγωγή. Αυτές οι φάσεις (ή μύκητες, σε περίπτωση που ο μύκητας έχει μόνο αυτόν τον τύπο αναπαραγωγής) ονομάζονται τέλειες ή teleomorph. Σεξουαλική αναπαραγωγή, σε αντίθεση με την ασεξουαλική, δημιουργεί γενετική μεταβλητότητα αλλά απαιτεί περισσότερο χρόνο, έτσι είναι ιδιαίτερα χρήσιμο όταν ο μύκητας σκοπεύει να επιβιώσει σε ένα περιβάλλον με συνεχή αλλαγές ή ένα περιβάλλον στο οποίο υπήρξε μια μεγάλη αλλαγή που θέτει σε κίνδυνο τη δική σας επιβίωση. Σε αυτήν την περίπτωση, ο μύκητας στοχεύει στη δημιουργία ποικιλομορφίας, η οποία επιτρέπει τουλάχιστον μερικούς από τους μηχανισμούς του να λειτουργούν και τα γονίδια του να μεταδοθούν στην επόμενη γενιά. Η σεξουαλική αναπαραγωγή στους μύκητες είναι αρκετά περίπλοκη, όπως θα δούμε παρακάτω.
Εικόνα: Slideplayer
Για να μάθετε πώς αναπαράγονται οι μύκητες, πρέπει να το γνωρίζετε, σε περίπτωση που αναπαράγονται σε άφυλος, χρησιμοποιούν τέσσερις μηχανισμούς, κυρίως:
- Κατακερματισμός του μυκηλίου ή του μυκηλίου. Το μυκήλιο είναι το φυτικό μέρος των μυκήτων. Στα μανιτάρια, θα ήταν το μέρος κάτω από το έδαφος που τα συγκρατεί στο έδαφος (αν τα συγκρίνουμε με ένα φυτό θα ήταν οι «ρίζες» του μανιταριού) ενώ με τις ζύμες θα ήταν οι ίδιες κύτταρα. Εάν το μυκήλιο είναι τεμαχισμένο ή κατακερματισμένο, κάθε ένα από αυτά τα κομμάτια μπορεί να δημιουργήσει ένα νέο άτομο. Αυτή η μορφή αναπαραγωγής είναι ιδιαίτερα χρήσιμη σε ερευνητικά εργαστήρια για να διατηρεί τους μύκητες σε συνεχή καλλιέργεια.
- Με εκκολαπτόμενο. Οι μύκητες μπορούν να αναπαραχθούν με παρόμοιο τρόπο με τα βακτήρια μέσω της εκκόλαψης. Ο μύκητας δημιουργεί ένα χτύπημα ή μπουμπούκι, όπου διανέμει το μισό του γενετικού υλικού του και ένα μικρό μέρος του κυτταροπλάσματός του. Αν θέλετε να μάθετε περισσότερα σχετικά με την αναπαραγωγή με εκκολαπτήριο, μπορείτε να ρίξετε μια ματιά σε αυτό το άλλο μάθημα: Αναπαραγωγή με εκκόλαψη.
- Μέσω κόνιδων. Τα κονίδια είναι ασεξουαλικά σπόρια που παράγονται σε εξειδικευμένα μέρη του μύκητα που ονομάζονται conidiophores, με εκκόλαψη ή κατακερματισμό. Στην περίπτωση που παράγονται με κατακερματισμό, τα κονίδια ονομάζονται επίσης αρθροσπόρια.
- Από τη Σποράγγια. Τα σποράγγια είναι κύτταρα, που συνήθως υποστηρίζονται από ένα πόδι, εντός του οποίου σχηματίζονται οι ασεξουαλικοί σποραγγιώτες. Σε αντίθεση με τα κονίδια, οι σποραγγειοσπόροι μπορούν να είναι κινητοί (αν και δεν είναι όλοι) και να αναπτυχθούν προστατευμένοι από το εξωτερικό περιβάλλον από μια μεμβράνη που καλύπτει το σποράγγιο.
Πηγή εικόνας: Fungi Kingdom
Η σεξουαλική αναπαραγωγή μυκήτων είναι πολύ περίπλοκη, λοιπόν, σε αυτό το μάθημα από έναν Δάσκαλο θα αγγίξουμε μόνο τις κύριες μορφές αναπαραγωγής, αλλά μπορεί να υπάρχουν πολύ πιο σπάνιοι και περίπλοκοι μηχανισμοί με τους οποίους οι μύκητες μπορούν να αναπαραχθούν σε σεξουαλικός.
Η σεξουαλική αναπαραγωγή ορισμένων μυκήτων ξεκινά με το σχηματισμό γαμετών, αρσενικών ή θηλυκών, είναι μια δομή που ονομάζεται γαμετάνιο. Μόλις σχηματιστούν, αν είναι τυχεροί, τα αρσενικά και θηλυκά γαμέτες έρχονται σε επαφή. Αυτή η καταχώριση επαφής ονομάζεται πλασμωμία και, λίγο μετά την εμφάνισή του, οι πυρήνες του αρσενικού γαμέτε και του θηλυκούκαρυογαμία). Ως αποτέλεσμα, λαμβάνεται ένα διπλοειδές κύτταρο, με δύο ομάδες χρωμοσωμάτων. Αυτός είναι ο κύκλος που έχουν ορισμένοι τύποι μυκήτων, αλλά η συντριπτική πλειονότητα αυτών (τα λεγόμενα αληθινά μανιτάρια) λειτουργούν διαφορετικά.
Τα αληθινά μανιτάρια είναι όντα απλοειδής κατά το μεγαλύτερο μέρος του κύκλου ζωής του, οπότε ο διπλοειδής ζυγώτης διαρκεί συνήθως σε μικρό χρονικό διάστημα και, αντί να μεγαλώνει σε μύκητα ενηλίκων, μύωση. Μέσω μύησης, ο διπλοειδής ζυγώτης (ονομάζεται ζυγοσπόρος, που συνήθως περικλείεται σε ένα σπόριο αντίστασης) παράγει απλοειδή σπόρια και από αυτά θα εμφανιστούν οι νέοι μύκητες.
Τύποι ταξινόμησης της σεξουαλικής αναπαραγωγής μυκήτων
Υπάρχουν διάφοροι τύποι ταξινόμησης της σεξουαλικής αναπαραγωγής μυκήτων: ανάλογα με το σχήμα του σπόρια, ανάλογα με τη σχέση μεγέθους μεταξύ τους, ανάλογα με το μέγεθος των οργάνων που παράγουν τα σπόρια σπόρια κ.λπ. αλλά ένας από τους πιο σημαντικούς είναι ο τρόπος με τον οποίο συμβαίνει η πλασματολογία:
- Διά μέσου πλανητάμετος. Τα Planogametes είναι κινητά gamet. Σε αυτήν την περίπτωση, οι δύο κινητές γαμέτες έρχονται σε επαφή, συνδέονται και συντήκουν τα κυτταρόπλασμά τους με έναν αρκετά απλό τρόπο.
- Για γαμετάγγια gametangial επαφή. Σε αυτήν την περίπτωση, το ανθήριο (αρσενικό) και το oogonium (θηλυκό) έρχονται σε επαφή μέσω ενός σωλήνα γονιμοποίησης. Στη συνέχεια, ο πρώτος αποδίδει τους γαμετικούς πυρήνες στον δεύτερο.
- Διά μέσου συμμαχία γαμεταγγείων. Στην συμμαχία γαμεταγγείων, έρχονται σε άμεση επαφή τα γαμετάγγια, όχι τα σεξουαλικά κύτταρα. Τα gametangia ενώνονται για να δημιουργήσουν το ζυγωτό, το οποίο προστατεύεται από ένα σπόριο αντίστασης που δημιουργήθηκε από τα τείχη της gametangia.
- Για σπερματοποίηση. Σε αυτήν την περίπτωση, ένα σπέρμα (ένα κύτταρο παρόμοιο με ένα σπέρμα αλλά χωρίς μαστίγιο) φτάνει στο oogonium και το γονιμοποιεί.
- Για σωματογαμία. Η σωματογαμία είναι απλά η ένωση δύο φυτικών υφών. Είναι μια αρκετά απλή μέθοδος, αν και διαθέτει έναν φυτικό μηχανισμό ασυμβατότητας για την αποτροπή ανεπιθύμητου σχηματισμού ορισμένων συνδυασμών που δεν είναι πλήρως κατανοητοί. Είναι η απλούστερη μορφή σεξουαλικής αναπαραγωγής και, εκπληκτικά, αυτή που χρησιμοποιείται από τους πιο περίπλοκους και εξελισσόμενους μύκητες.
Εικόνα: Slideshare