菌類の構造、栄養、発生を研究する生物学のセクションは菌学と呼ばれます。 この科学には長い歴史があり、条件付きで 150 つの期間 (古い、新しい、最新) に分けられます。 今日まで生き残ってきた菌類の構造と活動に関する最も初期の科学的研究は、紀元前 XNUMX 年の半ばにさかのぼります。 e. 明らかな理由から、これらのデータはさらなる研究の過程で何度も修正され、多くの情報が論争されました.
この記事では、菌類の構造の説明、およびその発生と栄養の主な特徴について詳しく説明します。
真菌の菌糸体の構造の一般的な特徴
すべてのキノコには、菌糸体、つまり菌糸体と呼ばれる栄養体があります。 キノコの菌糸体の外部構造は、「菌糸」と呼ばれる細いねじれた糸の束に似ています。 原則として、通常の食用真菌の菌糸体は土壌または腐敗した木材で発達し、寄生菌糸体は宿主植物の組織で成長します。 キノコの子実体は、菌類が繁殖する胞子を持つ菌糸体で成長します。 しかし、子実体を持たない菌類、特に寄生菌が多数存在します。 そのような真菌の構造の特異性は、それらの胞子が菌糸体上、特別な胞子担持体上で直接成長するという事実にあります。
ヒラタケ、シャンピニオン、その他の成長したキノコの若い菌糸体は、クモの巣に似た、基質上の白、灰白、または白青のコーティングのように見える細い白い糸です。
真菌の菌糸体の構造は、次の図に示されています。
成熟の過程で、菌糸体の色合いがクリーミーになり、絡み合った糸の小さなストランドが現れます。 獲得した真菌の菌糸体が基質の表面（ガラス瓶またはバッグ内）で発達している場合（穀物または堆肥がその役割を果たすことができます）、ストランドは約25〜30％です（目で取り付けられます） 、これは植栽材料が高品質であることを意味します。 ストランドが少なく、菌糸体が軽いほど、若く、通常は生産性が高くなります. このような菌糸体は問題なく根付き、温室や温室の基質に発達します。
菌類の構造について言えば、ヒラタケの菌糸体の成長と発達の速度は、シャンピニオンの菌糸体よりもはるかに大きいことに注意することが重要です. ヒラタケでは、植栽材料は短時間で黄色がかった色になり、多数のストランドがあります。
この図は、ヒラタケの構造を示しています。
ヒラタケの菌糸体のクリーミーな色合いは、品質が低いことを示すものではありません。 ただし、糸やストランドが茶色で、表面または菌糸体のある容器に茶色の液体が付着している場合、これは菌糸体が大きくなりすぎた、古くなった、または有害な要因にさらされたことを示しています (たとえば、凍結または過熱しています）。 この場合、植栽材料の良好な生存と収穫を期待するべきではありません。
これらの兆候は、基質内で菌糸体がどのように成長するかを判断するのに役立ちます。 真菌の一般的な構造におけるストランドの形成は、結実に対する菌糸体の準備ができていることを示しています。
ピンク、黄色、緑、黒色の斑点またはプラークが、菌糸体の入った容器または播種された土台 (庭のベッド、箱、ビニール袋など) にある場合、その土台は確実につまり、栽培されたシャンピニオンとヒラタケの一種の「競争相手」である微視的な菌類で覆われています。
菌糸体が感染している場合、植え付けには適していません。 菌糸体が植えられた後に基質が感染すると、感染した領域が慎重に取り除かれ、新しい基質と交換されます。
次に、真菌の胞子の構造的特徴は何かを学びます。
真菌の子実体の構造：胞子の形状と特徴
最も有名なのは、茎の帽子の形をした菌類の子実体の形ですが、それは唯一のものではなく、自然の多様性の多くの例のXNUMXつにすぎません.
自然界では、ひづめのように見える子実体をよく見かけます。 そのようなものは、例えば、木に生える火口菌です。 サンゴのようなフォルムがツノキノコの特徴です。 有袋類では、子実体の形はボウルやガラスに似ています。 子実体の形は非常に多様で珍しいものであり、色が非常に豊富であるため、きのこを説明するのが非常に難しい場合があります。
真菌の構造をよりよく想像するために、これらの図と図を見てください。
子実体には胞子が含まれており、その助けを借りて、これらの体の内部と表面、プレート、チューブ、棘（キャップマッシュルーム）、または特別なチャンバー（レインコート）で菌類が増殖します。
真菌の構造における胞子の形状は、楕円形または球形です。 それらのサイズは、0,003 mm から 0,02 mm までさまざまです。 菌の胞子の構造を顕微鏡で調べると、菌糸体で胞子が発芽するのを容易にするように設計された予備栄養素である油の滴が見えます.
ここでは、真菌の子実体の構造の写真を見ることができます：
胞子の色は、白と黄土色から紫と黒までさまざまです。 色は成虫のプレートに合わせて設定されています。 Russulaは白いプレートと胞子が特徴で、シャンピニオンではブラウンバイオレットで、成熟の過程でプレートの数が増え、淡いピンクから濃い紫色に色が変わります。
数十億個の胞子をまき散らすという非常に効果的な繁殖方法のおかげで、キノコはXNUMX万年以上にわたって繁殖の問題をうまく解決してきました。 有名な生物学者であり遺伝学者である AS セレブロフスキー教授は、彼の「生物学的散歩」の中で比喩的に次のように述べています。 ：「ねえ、入って、私に触れないでください、私は有毒です！ 」、何百万もの取るに足らない胞子が静かな秋の空気の中に散らばっています。 そして、これらのキノコが生命の最大の問題を根本的に解決して以来、何千年もの間、胞子の助けを借りてハエベニテングタケ属を維持してきたことを誰が知っていますか...」
実際、真菌によって空気中に放出される胞子の数は、単純に膨大です。 たとえば、キャップの直径がわずか 2 ～ 6 cm の小さなフンコロガシは 100 ～ 106 個の胞子を生成し、キャップの直径が 6 ～ 15 cm の十分に大きなキノコは 5200 ～ 106 個の胞子を生成します。 この量の胞子がすべて発芽して肥沃な体が現れたと想像すると、新しい菌類のコロニーは124 km2の面積を占めることになります。
直径25〜30 cmの平らな火口菌によって生成される胞子の数と比較すると、これらの数字は30億に達するため衰退し、パフボール科の菌類では胞子の数は想像を絶するものであり、それは無駄ではありませんこれらの菌類は、地球上で最も繁殖力の高い生物の XNUMX つです。
巨大なランゲルマニアと呼ばれるキノコは、多くの場合、スイカの大きさに近づき、最大 7,5 兆個の胞子を生成します。 悪夢の中でも、芽が出たらどうなるか想像もつきません。 出現したきのこは、日本よりも広い範囲を覆うことになります。 この第 300 世代の菌類の胞子が発芽したらどうなるか想像してみましょう。 子実体の体積は、地球の体積の XNUMX 倍になります。
幸いなことに、自然はきのこが過密にならないようにしてくれました。 この真菌は非常にまれであるため、少数の胞子が生き残り、発芽できる条件を見つけます。
胞子は世界中のどこにでも飛んでいます。 極地や海の上など、いくつかの場所ではそれらの数が少なくなっていますが、それらがまったくないコーナーはありません。 特にヒラタケを屋内で飼育する場合は、この要因を考慮に入れ、菌体の構造的特徴を考慮する必要があります。 きのこが実を結び始めると、胞子が敏感な人にアレルギーを引き起こす可能性があるため、呼吸器または少なくとも口と鼻を覆うガーゼ包帯で、それらの収集と手入れ（水やり、部屋の掃除）を行う必要があります。
子実体が完全に熟すまで、シャンピニオン、白癬、冬のキノコ、夏のキノコのプレートがプライベートカバーと呼ばれる薄いフィルムで覆われているため、このような脅威を恐れることはできません。 キノコが熟すと、カバーが壊れ、リング状の足跡だけが残り、胞子が空中に投げ出されます。 しかし、この出来事の進展により、紛争はさらに少なくなり、アレルギー反応を引き起こすという点でそれほど危険ではありません. さらに、そのようなキノコの収穫は、フィルムが完全に壊れる前に収穫されます（同時に、製品の商業的品質は大幅に高くなります）。
ヒラタケの構造の写真に示されているように、専用のベッドカバーはありません。
このため、ヒラタケの胞子はプレートの形成直後に形成され、プレートの出現から完全な成熟と収穫まで、子実体の成長全体を通して空気中に放出されます（これは通常5-子実体の原基が形成されてから6日後）。
この真菌の胞子は常に空気中に存在することがわかりました。 この点に関して、アドバイス：収穫の15〜30分前に、部屋の空気をスプレーボトルで少し湿らせてください（水がきのこにかからないようにしてください）。 液体の液滴とともに、胞子も地面に定着します。
菌類の構造の特徴に慣れてきたので、菌類の発生の基本的な条件について学びましょう。
菌類発生の基本条件
基本の形成の瞬間から完全に熟すまで、子実体の成長は、もちろん、土壌と空気の通常の温度と湿度という有利な条件下で、ほとんどの場合10〜14日しかかかりません。
国内で栽培されている他の種類の作物を思い出すと、開花の瞬間から中部で完全に熟すまでのイチゴの場合、リンゴの初期の品種の場合は約 1,5 か月、冬の場合は約 2 か月かかります。 4ヶ月。
50 週間で、キャップ マッシュルームは完全に成長し、パフボールは直径 XNUMX cm 以上に成長します。 真菌のこのような急速な発生サイクルにはいくつかの理由があります。
一方で、好天では、地下の菌糸体には、将来の子実体の本格的な部分である茎、キャップを含む、いわゆる原基がすでにほとんど形成されているという事実によって説明できます。 、プレート。
その寿命のこの時点で、菌類は子実体の含水量が90〜95％に達する程度まで土壌水分を集中的に吸収します. その結果、細胞の膜に対する細胞の内容物の圧力（膨圧）が増加し、真菌組織の弾力性が増加します。 この圧力の影響下で、菌類の子実体のすべての部分が伸び始めます。
湿度と温度が原基の成長の始まりに弾みをつけると言えます。 湿度が十分なレベルに達し、温度が生活の条件を満たしているというデータを受け取ると、キノコはすぐに長さを伸ばしてキャップを開けます。 さらに、速いペースで、胞子の出現と成熟。
ただし、雨の後など、十分な湿度が存在しても、多くのキノコが成長するとは限りません。 結局のところ、暖かく湿気の多い天候では、菌糸体でのみ集中的な成長が観察されます（多くの人になじみのある心地よいキノコの匂いを発するのは彼です）。
かなりの数の菌類の子実体の発達は、はるかに低い温度で発生します。 これは、きのこが成長するために湿度に加えて温度差が必要であるという事実によるものです。 たとえば、シャンピニオン マッシュルームの発育に最も適した条件は +24 ～ 25 °C の温度ですが、子実体の発育は +15 ～ 18 °C で始まります。
秋の初めに、寒さを愛し、気温の変動に非常に顕著に反応する、秋のハニーベニテングタケが森で最高に君臨します。 その温度「回廊」は+8-13°Сです。 この気温が15月の場合、夏にハニーベニテングタケが実を結び始めます。 気温が+XNUMX°C以上になるとすぐに、きのこは実をつけなくなり、消えます。
フラムリナ ベルベットレッグの菌糸体は 20 ° C の温度で発芽し始めますが、真菌自体は平均して 5 ～ 10 ° C の温度で現れますが、マイナスまでの低温もそれに適しています。
菌類の成長と発達の同様の特徴は、それらがオープングラウンドで飼育されている場合に考慮に入れる必要があります。
きのこは、生育期を通してリズミカルに結実するのが特徴です。 これは、層状または波状に実を結ぶキャップマッシュルームで最も明確に表れています。 この点で、きのこ狩りの間では、「きのこの最初の層が落ちた」または「きのこの最初の層が落ちた」という表現があります。 この波はそれほど多くはありません。たとえば、白いポルチーニでは、XNUMX 月末に落ちます。 同時に、パンの刈り取りが行われるため、きのこは「小穂」とも呼ばれます。
この期間中、きのこはオークや白樺が生える高台に見られます。 XNUMX月に二層目が熟して晩夏、晩夏～初秋に秋層の時期がやってきます。 秋に生えるきのこを落葉きのこと言います。 私たちの国の北、ツンドラと森林ツンドラを考えると、秋の層だけがあり、残りはXNUMXつのXNUMX月に合流します. 同様の現象は高山林に典型的です。
好天条件の下で最も豊かな収穫は、XNUMX 層目または XNUMX 層目 (XNUMX 月末から XNUMX 月) に落ちます。
きのこが波のように現れるという事実は、菌糸体の発達の詳細によって説明されます。これは、栄養生長の期間ではなく、季節を通して帽子のきのこが実を結び始めるときです。 この時間はキノコの種類によって大きく異なり、気象条件によって決まります。
したがって、最適な環境が形成される温室で栽培されたシャンピニオンでは、菌糸体の成長は10〜12日間続き、その後5〜7日間活発な結実が続き、その後10日間菌糸体が成長します。 その後、サイクルが再び繰り返されます。
同様のリズムは、冬のキノコ、ヒラタケ、白癬などの他の栽培キノコにも見られます。これは、栽培技術とケアの詳細に影響を与えざるを得ません。
制御された条件下で屋内でキノコを栽培すると、最も明白な周期性が観察されます。 オープングラウンドでは、気象条件が決定的な影響を及ぼします。これにより、結実の層が移動する可能性があります。
次に、きのこの栄養の種類と、このプロセスがどのように発生するかを学びます。
きのこの給餌プロセスはどのようになっていますか：特徴的な種類と方法
植物界の一般的な食物連鎖における菌類の役割を過大評価することはできません。なぜなら、菌類は植物の残留物を分解し、自然界の不変の物質循環に積極的に参加するからです。
セルロースやリグニンなどの複雑な有機物質の分解過程は、生物学や土壌科学において最も重要な問題です。 これらの物質は、植物のくずや木材の主成分です。 それらの崩壊によって、それらは炭素化合物のサイクルを決定します。
地球上では毎年 50 億から 100 億トンの有機物質が生成されており、そのほとんどは植物化合物です。 毎年、タイガ地域では、ごみの量は 2 ヘクタールあたり 7 ～ 1 トン、落葉樹林では 5 ヘクタールあたり 13 ～ 1 トン、牧草地では 5 ヘクタールあたり 9,5 ～ 1 トンに達します。
死んだ植物の分解に関する主な作業は、セルロースを積極的に破壊する能力を自然に与えられた菌類によって行われます。 この特徴は、従属栄養生物、つまり無機物を有機物に変換する独立した能力を欠く生物を指す、菌類が異常な摂食方法を持っているという事実によって説明できます。
栄養の過程で、菌類は他の生物によって生成された既製の有機要素を吸収する必要があります. これはまさに、独立栄養生物、すなわち太陽エネルギーの助けを借りて自己形成する有機物質と呼ばれる菌類と緑の植物との間の主で最も重要な違いです。
菌類は栄養の種類によって、死んだ有機物を食べて生きる腐生菌と、生物を利用して有機物を得る寄生虫に分けられます。
真菌の最初のタイプは非常に多様であり、非常に広まっています。 それらには、非常に大きな菌類 (大型菌) と微視的な (微小菌) の両方が含まれます。 これらの菌類の主な生息地は土壌であり、そこには無数の胞子と菌糸体が含まれています。 森林の芝生で育つ腐生菌も同様に一般的です。
キシロトローフと呼ばれる菌類の多くの種は、木材を生息地として選択してきました。 これらは、寄生虫（秋のハニーアガリック）と腐生菌（一般的な火口菌、夏のハニーアガリックなど）です。 ちなみに、このことから、冬のハニーアガリクスを庭の野外に植える価値がない理由を結論付けることができます。 その弱さにもかかわらず、特に不利な越冬などによって弱体化している場合は特に、短期間で敷地内の木に感染する可能性のある寄生虫であることに変わりはありません。 ヒラタケのような夏のハニーベニテングタケは完全に腐生性であるため、生きている木に害を及ぼすことはなく、枯れ木でのみ成長するため、菌糸体を含む基質を屋内から木や低木の下の庭に安全に移すことができます。
きのこのピッカーの間で人気のある秋のハニーベニテングタケは、樹木や低木の根系に深刻な損傷を与え、根腐れを引き起こす本物の寄生虫です。 予防策が講じられていない場合、庭にたどり着いたハニーベニテングタケは、ほんの数年間庭を台無しにする可能性があります.
きのこを洗った後の水は、堆肥の山でない限り、絶対に庭に注がないでください。 事実、それには寄生虫の胞子が多く含まれており、土壌に浸透すると、その表面から木の脆弱な場所に到達し、それによって病気を引き起こす可能性があります。 秋のハニーベニテングタケのさらなる危険性は、特定の条件下では、真菌が腐生菌になり、生きている木に乗る機会があるまで枯れ木に住む可能性があることです.
秋のハニーベニテングタケは、木の隣の土にも見られます。 この寄生虫の菌糸体の糸は、いわゆる根茎形態 (太い黒茶色のストランド) に密接に絡み合っており、木から木へと地下に広がり、根を編むことができます。 その結果、ハニーアガリックは森の広い範囲で感染します。 同時に、寄生虫の子実体は、地下で発達する鎖上に形成されます。 木から離れた場所にあるため、ハニーアガリックは土壌で成長しているように見えますが、いずれにしてもそのストランドは根系または木の幹と関係があります。
秋のきのこを繁殖させるときは、これらのきのこの給餌方法を考慮する必要があります。生命の過程で、胞子と菌糸体の一部が蓄積し、それらが特定のしきい値を超えると、木の感染を引き起こす可能性があり、予防策はありませんここで助けてください。
シャンピニオン、ヒラタケ、白癬などのキノコは腐生植物であり、屋外で栽培しても脅威にはなりません。
貴重な森のキノコ（ポルチーニ茸、ヤマドリタケ、カメリナ、バターディッシュなど）を人工条件下で繁殖させることが非常に難しい理由も上記のとおりです。 ほとんどのキャップ マッシュルームの菌糸体は、植物、特に樹木の根系に結合し、菌根、すなわち菌根を形成します。 したがって、そのような真菌は「菌根菌」と呼ばれます。
菌根は共生の一種であり、多くの菌類に見られることが多く、最近まで科学者にとって謎のままでした. 菌類との共生はほとんどの木本および草本植物を作り出すことができ、地面にある菌糸体はそのような関係に責任があります. それは根と共に成長し、緑の植物の成長に必要な条件を形成すると同時に、それ自体と子実体のための既製の栄養を受け取ります.
菌糸体は、木や低木の根を主に外側から密な覆いで包みますが、部分的に内側に浸透します。 菌糸体の自由枝 (菌糸) は、カバーから枝分かれし、地面でさまざまな方向に分岐して、根毛に置き換わります。
栄養の特別な性質により、菌糸の助けを借りて、菌類は土壌から水、ミネラル塩、その他の可溶性有機物質（ほとんどが窒素）を吸い込みます。 そのような物質の一定量は根に入り、残りは菌糸体と子実体の発達のために真菌自体に行きます。 さらに、根は真菌に炭水化物の栄養を提供します。
長い間、科学者たちは、近くに木がないとほとんどのキャップ フォレスト キノコの菌糸体が発達しない理由を説明できませんでした。 70年代のみ。 XNUMX世紀、きのこは木の近くに定着する傾向があるだけではないことが判明しました。彼らにとって、この近所は非常に重要です。 科学的に確認された事実は、ポルチーニ、ポルチーニ、チェリー、ポルチーニなど、多くのキノコの名前に反映されています.
真菌の菌糸体は、樹木の根域の森林土壌に浸透します。 そのような真菌にとって、共生は不可欠です。なぜなら、菌糸体が共生なしでも発達する可能性はあるが、子実体はありそうもないからです。
以前は、キノコや菌根を養う特徴的な方法はあまり重要視されていなかったため、人工条件で食用の森林子実体、主にこの品種の中で最も価値のあるポルチーニを栽培する試みは何度も失敗しました。白いキクラゲは、約 50 種類の樹木と共生関係を築くことができます。ほとんどの場合、森林では松、トウヒ、カバノキ、ブナ、オーク、シデとの共生が見られます。同時に、菌が菌根を形成する樹種の種類は、傘と脚の形状と色に影響を与えます。合計で約 18 種類の白カビが分離されます。帽子の色はダークブロンズからオークやブナの森ではほぼ黒まであります。
ポルチーニは、ツンドラに見られるドワーフバーチを含む特定の種類のバーチで菌根を形成します。 そこでは、白樺よりもはるかに大きいポルチーニの木さえ見つけることができます。
特定の樹種にしか接触しないきのこがあります。 特に、カラマツバターディッシュは、その名前に反映されているように、カラマツとのみ共生します。
木自体にとって、菌類とのこのような関係は非常に重要です。 森林帯を植える慣行から判断すると、菌根がなければ、木は成長が悪く、弱くなり、さまざまな病気にかかりやすいと言えます。
菌根共生は非常に複雑なプロセスです。 菌類と緑の植物のこのような比率は、通常、環境条件によって決まります。 植物に栄養が不足すると、菌糸体の部分的に処理された枝を「食べ」、菌類は「空腹」を経験し、根細胞の内容物を食べ始めます。つまり、寄生に訴えます。
共生関係のメカニズムは非常に微妙で、外部条件に非常に敏感です。 それはおそらく、長い進化の過程で相互に有益な共生に変わった、緑の植物の根の菌類に共通の寄生に基づいています. 菌類を含む樹種の菌根の最も初期の知られている事例は、約 300 億年前の石炭紀上部堆積物で発見されました。
森の菌根菌のキノコを育てるのは難しいですが、夏のコテージでそれらを繁殖させようとすることはまだ理にかなっています. 成功するかどうかはさまざまな要因に依存するため、ここで成功することを保証することはできません。