Таинственная жизнь грибов. Удивительные чудеса скрытого от глаз мира

Лишайники – симбиоз водоросли с грибом; из этого научного факта исходили все последние 150 лет. Теперь учебники придется переписывать: ученые дамы доказали, что у наиболее часто встречающихся в мире видов лишайников есть партнер – дрожжевой гриб.

Innovation-reports, июль 2016 года

Мы уже знаем, что наука о грибах не считается частью ботаники. Микология – это самостоятельная научная дисциплина. Существует одна группа живых организмов, которая ставит в науке все с ног на голову, – это лишайники.

Когда мы внимательнейшим образом рассмотрим в этой главе лишайники, или Lichenes, то поймем, что имеем дело отнюдь не с какими-то малозначительными, влачащими незаметное существование созданиями, не бросающимися людям в глаза, как это обычно бывает с микроорганизмами. Лишайники господствуют, занимая огромные жизненные пространства и участки суши. Правда, нам придется отправиться в экстремальные климатические зоны. По всему миру распространено 25 000 видов лишайников. Они обитают в самых неприветливых местах планеты. Но насколько адекватно специалисты описывают эти смешанные существа, состоящие из двух, а иногда и из трех организмов? Уже беглый обзор заглавий материалов в интернете показывает, что в этом вопросе наблюдается изрядная путаница: «Низшие целительные растения. Грибы – водоросли – лишайники» (Die niederen Heilpflanzen. Pilzen – Algen – Flechten), или «Мхи, папоротники и лишайники» (Moose, Farne und Flechten), или даже «Лишайники. Двойные существа из гриба и водоросли» (Flechten Doppelwesen aus Pilz und Alge). При внимательном рассмотрении выясняется, что с научной точки зрения эти названия неточны: обозначать лишайники как «низшие целительные растения» попросту неверно, поскольку лишайник – это не растение, потому что на 90 % состоит из гриба. Бросить в один горшок мхи, папоротники и лишайники – значит создать впечатление, что эти биологические организмы систематически близки друг другу, что никак не соответствует действительности. И наконец, последнее название: «Лишайники. Двойные существа из гриба и водоросли», тоже не соответствует (уже!) действительности. Во-первых, приведенная в эпиграфе к этой главе цитата указывает на то, что в случае лишайников речь идет о тройном существе, а во‑вторых, в заголовке стоит слово «водоросль», но что это за водоросль? «Вторая половина» лишайника (меньшая, заметим, половина) является в некоторых случаях цианобактерией, а это не водоросль и не растение, а микроорганизм без клеточного ядра, прокариот. В других случаях партнер гриба в составе лишайника – зеленые водоросли, но и их не стоит уравнивать с «высшими растениями». Эти водоросли (то есть либо зеленые водоросли, либо цианобактерии) или равномерно распределены по массе лишайника, или образуют отчетливый слой между внешней корой и мозговым веществом тела лишайника.

Теснейшая связь

Биологи обозначают лишайники как организационный тип, то есть лишайник – это нечто большее, чем какое-то живое существо. В этом суперорганизме скрываются радикально отличающиеся друг от друга партнеры, или, иными словами, симбионты. Их общее «тело» по-научному называется слоевищем, или талломом. Партнеры живут, тесно сплетаясь в этом общем теле, и образуют анатомическое, морфологическое и физиологическое единство.

Ради простоты изложения мы пока оставим в стороне новые открытия и будем исходить из наличия только двух партнеров: каждый вид лишайника содержит специфический, характерный только для него вид гриба, который представлен в этом партнерстве определенным микобионтом. Вегетативные тела лишайников состоят из сплетений грибных нитей (гиф), будь то корковые, листоватые, кустовидные или пенистые лишайники, в которых партнерами гриба выступают цианобактерии. Эти микобионты являются гетеротрофами: как и все грибы, они не способны к фотосинтезу и должны поэтому «питаться». Составляя остов лишайника и формируя большую часть его массы, микобионты поставляют лишайнику воду и необходимые питательные вещества, защищают его от высыхания и механических повреждений, а также предохраняют весь организм от избыточного действия светового излучения.

В большинстве своем лишайники состоят из многих слоев; во внутреннем слое живут фикобионты, или фотобионты, – зеленые водоросли или цианобактерии, которые, как истинные фотосинтезирующие автотрофные организмы, осуществляют фотосинтез. Листовидные выросты листоватых лишайников оптимально приспособлены для улавливания света. С помощью солнечного света фикобионты синтезируют органические вещества из неорганических. В основе каждого симбиоза лежит то, что партнеры получают преимущества от совместной жизни.

Мы можем выжить только вместе