Таинственная жизнь грибов. Удивительные чудеса скрытого от глаз мира

Несмотря на все свои достижения, Фриз тоже не смог понять истинной природы грибов. Для этого сначала должна была появиться и укрепиться экология как отдельная научная дисциплина, помимо строго разделенных между собой академических дисциплин – зоологии и ботаники. Эту новую дисциплину ввел в науку Эрнст Геккель, давший следующее определение: «Под экологией мы понимаем обобщающую науку об отношении организма к окружающему миру, куда мы можем, в широком смысле, включить все условия существования. Эти условия охватывают отчасти как органическую, так и неорганическую природу».

Самое элементарное понимание основ экологии и одновременно биологии в целом, а именно знание о взаимоотношениях организма с окружающим внешним миром, не было в те времена наиболее распространенным среди биологов знанием. В качестве основания для понимания реальных отношений в природе можно взять различие, что делает проще упорядочение и систематизацию грибов – различие между автотрофными и гетеротрофными организмами.

Под автотрофностью понимают способность живых существ создавать материал своих структур и органические резервы из неорганических веществ. Слово «автотроф» заимствовано из греческого языка и буквально означает: «питающий себя сам» (αὐτός – «сам»; τροφή – «пища»). В первую очередь автотрофами являются фотосинтезирующие растения – в экологии они считаются главными первичными продуцентами нашего мира.

Противоположностью автотрофным выступают организмы гетеротрофные. В этих организмах нет такого пигмента, как хлорофилл, поэтому они не способны получать энергию за счет фотосинтеза и, следовательно, нацелены на поглощение готовых богатых энергией соединений. Коротко говоря, гетеротрофы должны потреблять пищу! В животном царстве это свойство очевидно. Животные бывают травоядными, плотоядными (хищными) и всеядными. Как все живые существа, неспособные синтезировать себе пищу из света или других источников энергии, животные с экологической точки зрения являются консументами (потребителями). Это потребление может осуществляться различными способами. Грибы, будучи гетеротрофами, являются редуцентами. Без этих «разлагателей» мир был бы на метр покрыт отложениями фекалий.

Грибы должны потреблять пищу

Если объединить оба аспекта, то получится однозначный вывод: в экологическом отношении грибы похожи на животных больше, чем на растения! Для биологов сегодня это очевидно. Подавляющее большинство людей, однако, сильно этому удивляется и едва может в это поверить. Но грибы едят, как животные. Они питаются уже отмершим органическим материалом (такие грибы называют сапрофитами) или даже живыми организмами (тогда их именуют паразитирующими грибами). Другие грибы, как мы уже знаем, связываются, к обоюдной пользе, с растениями и обмениваются с ними разными веществами, образуя симбиотическое единство.

Спасибо Уайтекеру: наконец-то он внес ясность!

Итак, уже давно ясно, что грибы – не растения и поэтому не служат предметом изучения ботаники. Тем не менее по историческим и практическим причинам в толстых учебниках ботаники до последнего времени были разделы, посвященные грибам. Только уже упоминавшийся Роберт Хардинг Уайтекер в 1969 году совершил прорыв, предложив систему классификации живых организмов на пять царств. Уайтекер различает животных (Animalia), растения (Plantae), грибы (Fungi), одноклеточных (Protista) и микроорганизмы (Monera), такие как бактерии и археи. Томас Кавалье-Смит позже развил это направление. Он различает два домена: прокариоты (Prokaryota) и эукариоты (Eukaryota), то есть организмы с истинным ядром и без такового, а также от шести до восьми царств. В 2015 году число царств было определено в семь единиц: Archaea и Bacteria (оба царства относятся к прокариотам), а также пять эукариотических царств: Chromista, Protista, Fungi, Plantae и Animalia. Как видим, взгляды ученых не стояли на месте: грибы получили свое неоспоримое и неотчуждаемое место в качестве особого царства в мире организмов.

Предмет с хвостиком

То, что у них и вправду есть хвостики, вносит ясность в понимание еще одной истории. В процессе осмысления происхождения грибов в последние десятилетия речь пошла о хвостике, точнее даже о длинной ресничке. Это касается опистоконт (Opisthokonta), или заднежгутиковых, то есть живых существ, у которых по меньшей мере на одной из стадий развития есть или был в их эволюционном прошлом жгутик сзади. При этом такой жгутик не должен существовать длительное время. Достаточно того, чтобы он был на определенном отрезке жизни существа, например на сперматозоиде до того, как он сливается с яйцеклеткой, после чего начинает новую жизнь уже без жгутика. Эволюционные исследования показывают, что у грибов и животных были, весьма вероятно, общие предки.