Интернет-журнал "Домашняя лаборатория", 2007 №5

Сожительствующие организмы, лишившись самостоятельности, получают такие преимущества, которых не было и не могло быть в условиях прежней, раздельной жизни. Степень взаимозависимости порой настолько велика, что оба партнера не могут нормально развиваться друг без друга. В качестве примера полезного сожительства можно рассмотреть союз сумчатых грибов с водорослями. Эти два растения участвуют в едином жизненном процессе и носят общее название лишайников. Излюбленное место лишайников — тенистый лес. В старом еловом лесу нередко можно видеть большие серые полосы — «бороды», свисающие с сухих ветвей. В редкостойном сосновом лесу встречаются большие образования — подушки серо-серебристого лишайника (оленьего мха). В сухую погоду его хрупкие веточки с хрустом рассыпаются под ногами, а при увеличении влажности воздуха превращаются в мягкий эластичный ковер.

Совместная жизнь гриба и водоросли организована достаточно рационально. Гриб представляет собой внешнюю часть, оболочку совместного образования, а водоросль — ее содержимое. Впитывая влагу, гриб становится настолько прозрачным, что сквозь него бывает видна зелень водоросли. Этим объясняется изменение цвета лишайников в сухую и сырую погоду. Обязанности у этих организмов также строго распределены между собой. Гриб «сооружает» дом. Определяет его форму и цвет, заботится о водном режиме, образует специальные нити, прикрепляющие лишайник к основанию, на котором он сидит и из которого извлекает питание. Водоросль перерабатывает питательные вещества, доставленные грибом, располагая для этого зернами хлорофилла. При содействии солнечного света разлагает углекислоту, вырабатывает крахмал, сахар, кислоты и другие необходимые для жизнедеятельности вещества. Так два разных организма образовали новую жизненную форму, получая взаимную выгоду, несмотря на свои характерные особенности. Интересно, что споры, выделенные лишайником, представляют собой споры гриба, и из них может вырасти только гриб. Водоросли же в лишайнике размножаются самостоятельно. Прорвав оболочку гриба они могут затем образовать колонии обычных зеленых водорослей.

Очень любопытным является то обстоятельство, что положительное влияние гриба-сожителя также может распространяться и на семена различных растений. Как известно, например, в семенах орхидеи нельзя различить ни семядоли, ни стебелька, ни корешка. В данном случае ткань семени состоит из нескольких сот округлых, почти однородных клеток, заключенных в рыхлую оболочку. До недавнего времени орхидея считалась растением с довольно капризным характером. И тому были веские основания. Так, одни семена, посеянные при соответствующей влажности и температуре, только набухали, без дальнейшего прорастания. У других же, после прорастания, растение было настолько слабо и недоразвито, что не могло вступить в фазу цветения. Эти затруднения в выращивании из семян орхидей были хорошо известны многим почитателям этих изящных цветов до тех пор, пока французский исследователь Бернар не счел нужным заразить семя орхидеи соответствующим грибом. Поскольку эффект от этого эксперимента превзошел все ожидания, был сделан вывод о необходимости присутствия при прорастании семян грибного партнера.

Если вблизи прорастающего семени существует грибница дружественно настроенного сожителя, то его гифы проникают в семя через место прикрепления.

Внутри клеток семени образуются скопления комочков из гиф. Через некоторое время срабатывает защитный механизм, и клетки семени начинают активно переваривать ткань гриба. Не давая грибу распространяться далее вглубь семени, клетки растения одновременно с уничтожением грибницы получают возможность усиленного питания за счет богатого содержимого грибных клубочков. За этим процессом следует пышное развитие орхидеи.

Бернар, с решением проблемы выращивания орхидей из семян, создал технику выделения из корневых клеток взрослых орхидей клубочков грибницы для разведения грибного партнера в искусственной культуре, которой можно было бы заражать прорастающие семена. Следует отметить, что влияние грибного сожителя на семена орхидей более или менее специализировано. Так, при заражении семян культурами других грибов положительного воздействия обычно не фиксируется и даже бывает, оканчивается гибелью семени из-за неконтролируемого развития чуждых элементов внутри него. Обычно грибной сожитель помещается в корне и корневищах, но не встречается в клубнях орхидей. Это связано с тем, что клубни вырабатывают особые антигенные вещества, которые тормозят развитие гриба.

Формирование микоризы (грибокорня)