Питание, паразитизм и специализация грибов, требования грибов к условиям окружающей среды.
Грибы – гетеротрофные организмы, способные питаться только готовыми органическими веществами растительного и животного происхождения. Питательные вещества поступают в организм гриба через оболочки гиф осмотическим путем. По этому грибы могут поглощать питательные вещества только в виде водных растворов.
Грибы обладают мощным ферментным аппаратом. С помощью ферментов они превращают сложные органические соединения растительных тканей в более простые водорастворимые соединения. У грибов имеются ферменты, разрушающие клетчатку и пектиновые вещества растительных тканей (целлюлаза, пектиназа); ферменты, обеспечивающие гидролиз крахмала (амилаза), расщепление белков (протеиназа) и жиров (липаза), и многие другие. Это позволяет грибам разлагать и переводить в усвояемую форму различные ткани растительных организмов. При участии ферментов осуществляется и обратный процесс – синтез комплексных соединений, идущих на построение тела гриба, за счет поглощенных им простых молекул.
Источниками углерода для грибов служат разнообразные органические соединения. В первую очередь потребляются простые сахара (глюкоза, мальтоза, фруктоза), затем более сложные углеводы (сахар, крахмал, целлюлоза), а также высокоатомные спирты (например, маннит), жирные кислоты (яблочная, лимонная) и их соли.
Азотистое питание происходит за счет как неорганических соединений – нитратов, нитритов и аммонийных солей, так и органических – белков и аминокислот.
Для нормальной жизнедеятельности грибов необходимы также калий, магний, железо, медь, марганец, фосфор, сера и другие зольные элементы, витамины и ростовые вещества.
С характером субстрата, т.е. питательной среды, на которой грибы поселяются и питаются, тесно связан их образ жизни. Грибы, живущие на отмерших частях растений и животных, органических остатках почвы и других мертвых субстратах, называют облигатными (обязательными) сапрофитами. Облигатными паразитами называют грибы, питающиеся только за счет живых тканей, главным образом растений. Существуют и промежуточные формы грибов – факультативные (необязательные) паразиты и сапрофиты.
Сапрофиты чаще всего являются полифагами: они способны использовать самые разнообразные источники питания. Паразитные грибы характеризуются приспособленностью (специализацией) к отдельным субстратам; они поражают определенные органы и ткани тех или иных растений. Облигатные паразиты – это обычно монофаги, узкоспециализированные к определенным видам или сортам растений.
Важнейшее значение для роста и спороношения грибов имеет фактор окружающей среды.
Влажность. Большинство грибов нормально развивается лишь при высокой влажности субстрата и окружающего воздуха. Однако избыточное увлажнение для многих грибов неблагоприятно, так как при этом снижается доступ кислорода, необходимого для их развития. Грибы настоящей мучнистой росы способны хорошо развиваться даже в засушливых условиях. Наличие капельножидкой воды или высокой относительной влажности воздуха – необходимое условие для созревания спороношений, прорастания спор и заражения растений.
Температура. Оптимальной для развития большинства грибов является температура 20-25°С. Однако рост грибов может происходить в довольно широких температурных пределах, примерно от 2 до 40°С. При более низких температурах, близких к 0°С, могут развиваться немногие виды, например возбудители болезней, поражающих сеянцы в зимний период под снежным покровом. При температурах ниже нуля активный рост грибов невозможен, но их покоящиеся споры могут сохранять жизнеспособность даже при сильных морозах.
Кислород. Все грибы – аэробные организмы, однако потребность в кислороде у разных грибов различна. Большинство грибов нуждается в достаточно энергичном поступлении кислорода. В то же время многие грибы обнаруживают способность к развитию в условиях недостатка кислорода. Таковы некоторые сапрофитные плесневые грибы, а также строго паразитные виды, развивающиеся внутри живых, активно дышащих клеток растения-хозяина.
Реакция
среды. В развитии грибов этот фактор играет немалую роль. Обычно грибы предпочитают кислые субстраты, но есть виды, способные развиваться на нейтральных и даже слабощелочных субстратах.
Свет. Наличие света не является решающим фактором развития грибов. Многие грибы совсем не нуждаются в освещении, другие лучше спороносят на рассеянном свету. Некоторые трутовики в темноте образуют уродливые стерильные плодовые тела. Воздействие же прямых солнечных лучей, как правило, неблагоприятно отражается на росте и спороношении грибов. Исключение составляют мучнисторосяные грибы, которые в этих условиях активно развиваются и дают массовые спороношения. Выносливы к прямому солнечному свету и окрашенные спороношения грибов.