Question

Как происходит образование спор у грибов

Answer 1

Споры грибов

Споры грибов предназначены для размножения. Они представляют собой одну либо несколько клеток, имеющих микроскопические размеры – от 1 до 100 мк. Споры большинства видов грибов содержат крайне мало питательных веществ, редкие из них выживают и, попав в благоприятные условия, прорастают, давая начало мицелию молодого гриба. Но гибель большинства спор компенсируется формированием их огромного множества. К примеру, возбудитель стеблевой ржавчины злаковых растений образует весной и в июне на одном кусте барбариса до 10 млрд. спор, плодовое тело трутовика стандартных размеров дает до 30 млрд. спор, шампиньоны образуют примерно 40 млрд. спор в час.

Общепринята классификация спор по происхождению и выполняемой функции в жизни грибов на две обширные группы:

а) споры бесполого размножения (митоспоры);

б) споры полового размножения (мейоспоры). 

При образовании митоспор происходит митотическое деление клеточного ядра с сохранением числа хромосом; мейоспор – мейоз, характеризующийся уменьшением количества хромосом в два раза.

Митоспоры и мейоспоры выполняют различные функции в жизни грибов. Митоспоры предназначены, в основном, для массового расселения грибов в вегетативный период, без рекомбинации наследственных качеств. Мейоспоры являются спорами полового размножения. Их появление связано с прорастанием зиготы – клетки, образованной при половом процессе из двух родительских клеток. В процессе прорастания зиготы и формировании спор полового размножения осуществляется рекомбинация (перераспределение) признаков родительских организмов, и увеличивается разнообразие потомков.

У многих видов грибов в жизненном цикле происходит образование как митоспор, так и мейоспор. К примеру, у многих сумчатых грибов – возбудителей спорыньи, мучнистой росы растений, парши яблок и др. митоспоры формируются на протяжении всего периода вегетации и выполняют функцию повторного заражения растений, а мейоспоры образуются после зимовки и провоцируют первичное заражение растений.

У большой группы грибов митоспор в цикле развития нет, как у многих шляпочных грибов, трутовиков, гастеромицетов, некоторых видов дискомицетов (сморчков, строчков). В таких случаях мейоспоры берут на себя функции митоспор и служат для массового расселения грибов. 

Формирование

Формирование митоспор у большинства форм грибов происходит внутри особых клеток – спорангиев либо наружно на веточках воздушного мицелия. Первые виды спор называются спорангиоспорами, вторые – конидиями. Спорангиоспоры бывают неподвижными и переносяться пасивно, могут иметь жгутики и с их помощью активно передвигаться в водной среде. Подвижные споры носять название зооспоры. Размножение зооспорами осуществляется только при наличии капельно-жидкой среды.

Спорангиоспоры, как и зооспоры, служат для широкого расселения грибов. Они содержат небольшое количество питательных веществ и не способны длительно сохранять свою жизнеспособность. В одном спорангии может формироваться до нескольких десятков тысяч спор. Увеличение выработки спорангиоспор достигается за счет дополнительных ответвлений спорангиеносцев и увеличения количества спорангиев. Поэтому для образования крупного спорангия с множеством спорангиоспор нужен более длительный срок, чем для массового формирования конидий. Этим объясняется то, что у большинства грибов распространено бесполое размножение с помощью конидий. 
Конидии образуются у высших грибов с клеточным мицелием на гифах воздушного мицелия – конидиеносцах. Они обычно очень мелкие (от 1 до 10-15 мкм) и формируются в огромных количествах. В отличие от спорангиоспор, конидии могут длительно сохранять жизнеспособность в неблагоприятных условиях, не прорастая. Конидии по мере созревания высвобождаются как активно, так и пассивно. У них в процессе эволюции сформировались множественные адаптации, облегчающие их распространение. У некоторых конидий сухая поверхность, благодаря чему они легко переносятся ветром; другие покрыты слизью и хорошо переносяться насекомыми или водой, т.д.

Мейоспоры, как и митоспоры, у грибов чрезвычайно разнообразны. Они образуются внутри либо на поверхности специальных клеток, которые называются, соответственно, сумками и базидиями. Сумки находятся в плодовых телах грибов и хорошо защищены от воздействия неблагоприятных факторов внешней среды. У грибов из группы аскомицетов образуются аскоспоры, у базидиомицетов – базидиоспоры, имеющих разное строение.