Форум » Общие вопросы » Еще одно открытие » Ответить
Еще одно открытие
Александр К.: Ненаписанная диссертация. (Теория влияния почвенных температур на развитие плодовых тел макромицетов. Почти открытие.) Посвящается открытию IX Рабочего совещания по изучения макромицетов в Вешенской. Все знают, что одним из условий появления большого надземного органа размножения гриба (плодового тела, аскомы, базидиомы, в общем – собственно ГРИБА в нормальном здравом понимании грибника, как дальше по тексту мы и будем означать этот орган), должна быть определенная температура. Например, для Фламулины – чтобы несколько дней температура была не ниже -5 град. (но чтобы – не жарко), для Сморчков и Строчков – чтобы не меньше пяти дней дневная температура поднималась выше 15 град., для Маслят – чтобы средняя температура стояла не ниже 17 град., и т.д. Оно и понятно, иначе в росте грибов наступил бы полный хаос, и невозможно стало бы их (грибы) собирать, - поди отгадай, когда идти за Сморчками, а когда за Белыми, если они полезут когда ни попадя. Появление грибов связано и с необходимостью наличия других условий (влажность, наличие определенной растительности, цветение липы, колошение ржи, и др.), но предметом этого труда будет только одно из основных условий – температура. Сколько книжек я не читал, написанных как продвинутыми любителями, так и профессиональными микологами, везде, как условие появления грибов, указывается температура ВОЗДУХА. Средняя, максимальная, минимальная, но – воздуха. Наблюдения широко известных Российских любителей-микологов, объединенных самыми популярными сайтами в мировой сети Интернета, дают основания утверждать, что температура воздуха является всего лишь косвенным показателем наступления необходимых температурных условий, а непосредственным температурным условием зарождения и роста плодовых тел является температура ПОЧВЫ! Так несколько лет подряд славный отряд грибников отмечает, как грибы появляются сначала на опушках, на южных склонах холмов, в посадках, потом уходят все глубже в лес. С закатом лета происходит обратный процесс – грибы постепенно выходят из дремучих глубин в более прогреваемые места. Может, первые хотят понежиться после зимы в лучах весеннего солнца? А последние хотят погреться под солнышком перед зимой? Вряд ли. Даже в светлых, прогреваемых местах грибы в основном стараются держаться тенька. Мы не берем во внимание таких приспособленцев, как миксомицеты, которые специально выползают в определенном возрасте из тени на солнце, чтобы под его лучами осуществить очередной этап созревания они представляют исключение из правил. А для нормальных грибов много открытого солнца губительно, как и запредельно низкая температура. Последние наблюдения в Самарской области, и ряд сообщений из других мест, дополнительно подтверждают факт зависимости роста грибов именно от температуры почвы. Из различных сообщений самых интересных и эксцентричных грибных сайтов следует, что те грибы, которые гораздо реже стали появляться в глухом лесу, все чаще встречаются то на просеке, то на опушке леса. В Самарской области и того чище. Чистоту эксперимента здесь обеспечивает малая урожайность грибов (более сухо) в отличие от западных (более влажных) областей. Грибы здесь или есть, или их нет. Грибные слои коротки по времени, и самих таких слоев меньше. Так вот, когда неожиданно после затухания августовского слоя резко понизилась ночная температура (с сохранением достаточно высокой дневной), то и прошедшие «грибные» дожди ситуацию не спасли. Грибы в лесах пропали, даже мухоморы и разные поганки. Причем в самых грибных местах области (отмечено несколькими разочарованными любителями, подтверждается полным отсутствием грибов на рынках и вдоль дорог). При этом было отмечено (продвинутыми грибниками) такое явление (которое не смогли предположить грибники, не посещающие упомянутые выше сайты), как бурное произрастание грибов рядом с этим же опустевшим лесом на бывших колхозных полях, зарастающих самосевом молодой порослью сосны и березы (плотность высева 1 ствол на 8-10 м.кв., высота молодняка 1,5-2 человеческих роста). Здесь достаточно тени, но и солнышко местами достигает почву. Отмечен, также, случай роста Рыжика соснового прямо посреди лесной дороги, хотя рядом под сенью леса никаких признаков других экземпляров Рыжика не наблюдалось. Путем нехитрых логических рассуждений о вероятных причинах явления, приходим к выводу: в темном лесу днем уже не так сильно прогревается почва, как раньше, а с учетом того, что ночи стали гораздо холоднее – СРЕДНЕСУТОЧНАЯ температура почвы здесь заметно ниже, чем в тех местах, где солнышко хоть немного, но достает почву. Если построить зависимость колебаний температуры поверхности почвы в течении суток в неосвещенном лесу и в редколесье, то сразу станет понятно, что средняя температура верхнего слоя почвы должно весьма разниться (см. рис.1).
Ответов - 18
Александр К.: Учитывая, что грибы начинают расти после того, как некоторое время погода стоит достаточно теплая, и прекращаю – если погода стоит излишне теплая (даже не смотря на избыточную влажность), можно сделать вывод, что существует некий температурный коридор (пределы среднесуточной температуры почвы), наиболее благоприятный для роста грибов (температурный коридор плодоношения). Если построить график изменения максимальных, минимальных и среднесуточных температур за достаточно продолжительное время, и наложить на него график температурного коридора плодоношения, то можно определить периоды вырастания грибов, как зоны пересечения среднесуточной температуры пределов упомянутого «коридора» (см. рис.2). Самое интересное получается, когда на температурный коридор плодоношения наложить графики средних температур почвы на открытых местах (лесополосы, молодая лесная поросль, просеки, лесные дороги), светлых лесов (опушки, редколесье, смешанный лес), и глухой темной чащи. Тогда у нас получится график роста грибов в разных указанных структурах, которые могут частично перекрывать друг-друга, и по которому можно ориентироваться – куда следует идти за грибами, в чащу, или по просекам побродить, или по посадкам (см. рис.3). Теперь становится понятно, что на рост грибов в большей степени может влиять худая подземная теплотрасса, или любой геотермальный источник (наличие в недрах вулканического или радиоактивного процесса), чем перепады температур воздушных масс. Выявление значений средних температур, границ температурного коридора плодоношения, и пр., возможно статистическим методом. Но в любом случае выявленный график не будет отражать реальную ситуацию, но будет показывать тенденцию. Дело в том, что реального роста грибов необходимы и другие условия (влажность, длительность определенной влажности, собственный грибной цикл, наличие «стартовых» или «спусковых» механизмов, и др.). Но в целом такой график будет более реально показывать вероятное время роста грибов, да еще в определенных местах, нежели простое ориентирование на температуру воздуха. Место других, не менее важных явлений, которые способствуют росту грибов, еще предстоит выяснить. Я, например, не исключаю такой фактор, как прогнозирование самим грибом всех условий (в том числе погодных), необходимых для полноценного развития плодового тела до его полного созревания. Если погода стоит самая грибная, и время для гриба самое то, но гриб не показывается, то жди в ближайшее время жару с засухой, или, наоборот, резкое похолодание. С целью подтверждения собственного прогноза грибы поначалу выпускают отдельных «разведчиков» (Вы наверно часто замечали, что грибы, которые растут семьями, иногда встречаются одиночно, и это не всегда значит, что в ближайшее время они дружно появятся в лесу). Одним из вероятных механизмов прогнозирования благоприятных условий может быть механизм отслеживания суточной минимальной и максимальной температуры. То есть, для гриба, кроме температурного коридора, существуют пределы колебания температур, при выходе за которые температуры почвы гриб не покажется, даже если среднесуточная температура вполне укладывается в этот самый «коридор» (см. рис.4). К сожалению, я не располагаю временем и необходимыми средствами, для проведения натурных испытаний и доведения этой работы до логического конца – определения конкретных температурных величин. Если у кого такие возможности есть – я дарю идею, и буду с интересом наблюдать за ее развитием. Спасибо за внимание.
yav: Александр К. Все бы хорошо, но почему тогда осенью не появляются весенние сморчки/cтрочки, а весной, например, строчок осенний. И как быть с теми же опятами и другими древесными паразитами. А как объеснить теперешнюю волну лисички (уже после первого заморозка) и то, что она до ноября (снега) в последние годы расти стала ? Нет, изложено замечательно, просто я придираюсь немного. По-моему, тут надо учитывать не только функцию температуры, но и ее первую производную (функцию роста/убывания температуры).
Andr: Температура почвы зависит от температуры воздуха. И наоборот. Зависимость не прямая, надо учитывать еще большое количество факторов. Про тень и свет. Температура воздуха на солнце и в тени разнится - это факт. Как и температура почвы. На мой взгляд, не существенно важно, какой из параметров указывать, температуру воздуха или температуру почвы. Но так как в большинстве метеопрогнозов фигурирует именно температура воздуха (иногда говорится о возможности заморозков на почве), то ее и упоминают как профессиональные микологи так и любители-грибники. Данные о температуре почвы, причем на разных участках, на данный момент труднодоступны, как справедливо упомянул bux [NL]. Александр К. пишет: А для нормальных грибов много открытого солнца губительно Не всегда и не везде. Вообще неточностей многовато, материал сыроват для диссертации. Тем не менее, спасибо Александру, почитать было интересно.
Лесной: Тема о факторах влияющих на начало плодоношения архиинтересная. Есть у меная очень умная и не очень большая книжонка по этому вопросу, не поленюсь дней через ? выложу. Я думаю, что этот вопрос нужно раскручивать с конца, т.е. для запуска плодоношения в грибе должны образовываться некоторые вещества - спусковые механизмы (подобие гормонов у животных). Установив вещество, нужно попытаться понять под влиянием чего оно синтезируется. А может это вещество поступает от симбиотов, например, пошло у деревьев сокодвижение весной, выпаботались определенные вещества и запустили механизм плодоношения у сморчка ?
Alex: Александр К. Ваши идеи безусловно интересны. Однако без серьезного применения статистических методов здесь не обойтись. Даже не заглядывая в Micological Research, могу сказать, что в соответствии с центральной предельной теоремой из теории вероятностей продуктивность данного участка леса в фиксированный период времени относительно конкретного вида грибов является случайной величиной, распределенной по нормальному закону. К сожалению, как сбор этой информации, так и ее обработка, достигаются многолетним кропотливым трудом. Справиться с этим непрофессионалу очень трудно. С уважением.
Лесной: Вот обещенная инфориация, в т.ч., как я понимаю, статистичекая, по плодоношению. Бурова Л.Г., Загадочнай мир грибов. Москва, "Наука", 1991. Титульный лист: http://b.foto.radikal.ru/0610/6bab819a4e29.jpg Содержание: http://b.foto.radikal.ru/0610/e4bc0d14a7ab.jpg Список литературы: http://b.foto.radikal.ru/0610/66e2ea2df493.jpg Информациооная часть: http://b.foto.radikal.ru/0610/b271a22d1eea.jpg http://b.foto.radikal.ru/0610/8c044bbd8106.jpg http://b.foto.radikal.ru/0610/b01a48351ce0.jpg http://b.foto.radikal.ru/0610/015c6ff908ee.jpg http://b.foto.radikal.ru/0610/f2cd65fba0b5.jpg http://b.foto.radikal.ru/0610/87787db00d9e.jpg http://b.foto.radikal.ru/0610/a28da3557a7d.jpg
ГСС: Alex пишет: Справиться с этим непрофессионалу очень трудно. Лесной пишет: Ну профессионалу наверное тоже. Обенно если он ленивый. Что хочу сказать не надо тормозить человека в его начинаниях. Все беды современной микоэкологии от того что система наблюдений дискретная. И исследования проводятся от случая к случаю. Александр К. Вообще теория правильная, только стоит ввести довольно большую поправку на влажность, ну и естественно проверить все опытным путем. Доведенная до логического конца такая работа может претендовать на степень. Вот обещенная инфориация, в т.ч., как я понимаю, статистичекая, по плодоношению. Вот и до Буровой наконец-то добрались. По-моему лучшая книга по экологии макромицетов.
botanist: + не так давно в поле зрения исследователей попал класс белков, именуемых гидрофобинами, которые, по современным представлениям, играют ключевую роль в "реакции" грибов на внешние условия в связи с их формообразовательными процессами. Некоторое представление о механизмах этих (очень сложных) процессов можно составить, просмотрев сайт http://www.bio.uu.nl/~microbio/Microbiology/Fungalhydrophobins.htm, а также обзор по гидрофобинам грибов в журнале "Микология и фитопатология" № 1 за 2001 г.
ГСС: Биохимикам привет.
ТИВ: Уважаемый, Лесной, очень интересная информация, но не возможно прочесть. Если Вам не трудно, отсканируйте ещё, подложив чёрный лист под страницу и пропустите через ABBYY FineReader. Любопытная информация о роли гибов опубликована в журнале «Наука и жизнь» ноябрь 2006 г. ПОЧВОВЕДЧЕСКИЙ ДЕТЕКТИВ В середине 80-х годов прошлого века доктор физико-математических наук Алексей Иванович Морозов высказал на первый взгляд в высшей степени странную гипотезу: биологическая компонента (биота) естественной почвы прохладных районов Земли образует иерархическую информационно-транспортную систему, управляемую небольшим числом или даже одним организмом («монархом»). Были названы кандидаты на эту роль — грибы. Из этой гипотезы вытекал ряд нетривиальных следствий: «монархи» должны занимать большие площади, быть очень долгоживущими и обязаны ухаживать за своими «подчиненными». Вскоре стали известны факты, подтверждающие эти предсказания: в США, а затем и в Европе были обнаружены грибы-опенки, грибница которых занимает площади, измеряемые многими гектарами, а возраст достигает нескольких тысяч лет. Наряду с этим в Швеции нашли «социальный комплекс» организмов, в пределах которого сильные растения перекачивают слабым продукты своего фотосинтеза при помощи микоризы. Нам было бы интересно узнать, что думают об этой гипотезе специалисты по почвоведению. Доктор физико-математических наук А. МОРОЗОВ. Субъективно история сформулированной гипотезы начинается в конце 30-х годов прошлого века. Пятигорск, гора Машук — каменная глыба, покрытая тонким слоем земли с плотной растительностью. Если сорвать с камня кусочек покрова и посмотреть на срез, станут видны плотные переплетения корней, немного собственно земли, различ- ГИПОТЕЗЫ, ПРЕДПОЛОЖЕНИЯ, ФАКТЫ ные деловито ползающие червячки и жучки. Жизнь бурлит — и это запомнилось. Прошло около сорока лет. За плечами годы успешной работы в области теории и приложений физики плазмы (см. «Наука и жизнь» № 9, 1999 г.; № 12, 2000 г. — Прим. ред.). И вдруг случайный разговор с почвоведами по-настоящему увлекает. Почва — гигантский и совершенно таинственный мир. И что там детские воспоминания! Я узнал, что почва как ничто другое насыщена разными организмами. В одном кубическом сантиметре почвы могут содержаться много миллионов (!) микроорганизмов, десятки тысяч «мезоорганизмов» (червей, нематод); длина гифов (нитей) грибов в том же кубике может достигать нескольких километров, километрами измеряется суммарная длина корневых волосков злаков или степных трав. В почве скрываются кроты, суслики, мыши и прочая живность. Она «переваривает» не только опад, но и минералы исходной материнской породы. Захватывает дух от этой сложности и нетривиальности. И самое замечательное — эта система самоорганизуется и самоподдерживается, уничтожает свалки и в конечном счете кормит весь живой мир суши. Ее роль в общей экологии огромна, если не сказать определяюща. Практически тождественные почвы встречаются на расстояниях в десятки тысяч километров и даже на разных континентах. И участие почвы в жизни людей непрерывно возрастает. Вряд ли можно сомневаться, что в XXI веке почве и связанным с ней системам станет уделяться внимание не меньшее, чем информатике, биологии, нанотехнологиям, космонавтике, плазменным системам. Но это завтра. Сегодня же почвоведение — скромная, преимущественно описательная наука. Если хотите, это гадкий утенок, но он обязательно превратится в великолепного лебедя. Вот все это, может быть, несколько менее отчетливо, и стало мне ясно в начале 80-х годов прошлого века. И я «заболел» почвой. НА ЧТО ПОХОЖА ПОЧВА Человек, попадая в незнакомые условия, начинает искать аналогии с открывшимся перед ним. Внутренняя жизнь почвы — явно новый объект. Современное почвоведение в основном сосредоточено на внешней косной макроструктуре почвы (профиле), а сведения о живой компоненте (биоте) носят отрывочный характер и даже не отвечают четко на простой вопрос: существует ли некая общая организация биоты или в целом она хаотична? Обычно склоняются ко второй возможности, однако ряд фактов делает весьма оправданным анализ предположения, что биота хорошо организована. Иначе непонятно, как такая масса плотно «упакованных» самых разных организмов, к тому же обмазывающих друг друга своими выделениями, успешно не только живет, но и делает огромное полезное дело (перерабатывает опад, минералы, кормит растения и т. д.). И более того, все это делает в сильно и случайно изменяющихся условиях. Итак, проанализируем допущение о наличии в составе почвенной биоты мощной управляющей системы. Первое, что приходит на ум в этой связи, — предположение, что «почва — это организм» (для организмов такого типа предложено название «эко-сом»). Однако биота в почве достаточно диффуз-на, и, хотя данное предположение не бессмысленно, тем не менее более естественным кажется предположение о менее жестко организованной системе. И такого рода прототипы хорошо известны. ПОЛИСЫ Примеры «диффузных» и в то же время хорошо организованных систем известны давно. Это семьи общественных насекомых — пчел, муравьев, термитов и других. Комплексы из семей общественных организмов и созданных ими построек были названы автором полисом*, соответственно полисом муравьев, пчел, шмелей и т. п. Формально к полисам в духе сформулированного определения попадают и человеческие общины, но мы пока не будем этого замечать. Полисы очень разнообразны. Сооружения термитов, например, бывают порой грандиозными, с разнообразным устройством внутренних помещений. В то же время есть полисы кочующих муравьев, которые вообще не строят жилищ. Но всем полисам свойственно наличие эффективных информационных и транспортных связей и «главного управленца», каковым обычно оказывается «царица». Хотя только что сказанное о полисах может показаться бесконечно далеким от почвы, но уже грубое сопоставление, которое мы сейчас проведем, показывает, что такое впечатление ошибочно. Для этого прежде всего выявим носителя информации и транспорта веществ в почве. Грибы — кандидаты на роль информационно-транспортных систем в естественных почвах. Сразу подчеркнем, что будем рассматривать только лесные зоны Земли, где достаточно прохладно и много грибов. Так вот, именно среди грибов следует искать «управленцев» почвенными полисами. И связано это с тем, что грибные гифы в состоянии обеспечить главное — передачу информации и транспорт веществ в полисах. (О том, насколько эффективен транспорт веществ в грибнице, говорит хотя бы поговорка: «растут как грибы»). Суммарная длина гифов в кубическом сантиметре почвы в указанных районах измеряется сотнями и тысячами метров. Если мысленно разрезать километр гифов на кусочки длиною в сантиметр и расположить их на равных расстояниях, то промежутки между ними составят всего около 30 микрон. Ясно, что такие гифы в состоянии контролировать весь почвенный объем. Естественно, напрашивается вопрос: а почему так подчеркивается роль мицелия грибов и ничего не сказано о корнях растений? Реально, конечно, их роль в почве велика. Они во многих случая формируют структуру почвы, сбрасывают в нее продукты фотосинтеза для «кормления» почвенной биоты, ежегодно оставляют там «корневой» опад. Но не только корни «кормят» почву. Почвенным питанием растений в подавляющей массе случаев заправляют грибы. Именно они жестко связаны с корнями, часто проникая вглубь и образуя грибо-корень — так называемую микоризу. Ее роль многообразна. Она подводит влагу и биофилы к корням от удаленных участков почвы, служит преградой для ядовитых тяжелых элементов, повышает эффективность фотосинтеза. Есть у нее и другие функции, о которых пока можно только догадываться. Таким образом, мицелярная структура грибов, состоящая из гифов, обеспечивает транспорт веществ и способна обеспечить передачу управляющих воздействий. В то же время такая структура позволяет грибам сохранять функциональную целостность,несмотря на внешние воздействия самого разного характера, приводящие порой к местным разрывам гифов. В результате вырисовалась следующая схема: а) мицелиальные структуры грибов, заме няя бегающие организмы — доминанты классических полисов, образуют транспор- тно-информационные связи в пределах боль шого объема почвы; б) «жильем» грибов обеспечивает гуми- фицированная масса почвы; в) роль склада «продуктов питания» игра ют опад, гумус, а также сама биомасса гри бов и других компонентов; г) мезофауна почвы может рассматривать ся и как источник питания (поедание нема тод хищными грибами), как «рабочая сила» для первичного измельчения опада и т. д.; д) аналогом «сада» классического полиса в грибном полисе следует рассматривать всю растительность; е) для классических полисов обществен ных организмов, хотя и необязательно, ха рактерны еще два момента, которых как буд то бы нет в грибном полисе: это наличие «матки» и соответственно генетическая тож дественность организмов-доминантов. Ее роль могут исполнять «гриб-монарх» или несколько таковых. Итак, видно, что формула «почва — полис грибов» отражает достаточно полную аналогию между полисами общественных насекомых и почвой. Но грибы обладают, кроме этого, и множеством других замечательных свойств, о которых сейчас будет сказано и которые стали мне известны почти двадцать лет назад. ЭТИ УДИВИТЕЛЬНЫЕ ГРИБЫ Полисная гипотеза возлагает на грибы в целом очень большую и разнообразную нагрузку. Естественно возникает вопрос: а могут ли эти тоненькие гифы, даже если их и много, отвечать указанным требованиям? При этом, естественно, подразумевается не один какой-то вид грибов, а целая система их разновидностей, руководимая «главной» особью. Здесь мы коротко опишем «способности» грибов, которые были мне известны в середине 1980-х годов, кроме тех, о которых говорилось выше. Прежде всего отметим, что грибы — это не растения и не животные. Они совмещают в себе признаки и тех и тех. Поэтому в 1960-х годах систематики выделили их в особое царство наряду с царствами растений и животных. Грибы обладают уникальным набором функций. Вот некоторые из них. Грибы могут размножаться четырьмя (!) способами (вегетативным, бесполым, половым и парасексуальным), причем каждый способ допускает целый ряд радикальных вариаций. В клетках гифов может находиться не одно, а несколько ядер с разными свойствами (гетерокариоз).Соприкасаясь, гифы разных грибов одного вида могут сращиваться друг с другом (аностамоз). Гифы, как мы видели, могут сращиваться с корнями растений, образуя различные виды микориз. Грибы в виде одиночных клеток способны проникать в верхние ярусы деревьев, образуя так называемые эндофиты, которые заметно влияют на фотосинтез. Грибы играют большую роль в разложении растительного опада. Они вносят основной вклад в разложение наиболее стойких соединений: целлюлозы и лигнина. Для выполнения функций управления «главный» должен обладать рядом специфических свойств. Он должен синтезировать стимуляторы роста и функционирования. И действительно, грибы синтезируют «ростовые факторы» — гибберелины. Он должен иметь средства подавления нежелательных действий или уничтожения вредных для биоценоза организмов. И действительно, хорошо известны грибные антибиотики, яды и токсины, причем некоторые из них обладают четко выраженной избирательностью вплоть до действия на определенные сорта (а не только виды) растений. Кроме того, естественно ожидать от «главных» долгих лет жизни — чтобы набираться опыта и больших размеров грибницы — как естественного следствия долголетия. Когда писалась статья «О природе почвы», сравнительно долгоживущими (порядка нескольких десятков лет) и болыпими (порядка десятков метров) были грибы, образующие «ведьмины кольца». Естественно, возникает вопрос: а зачем грибам такой обширный комплекс способностей? Ответ только один: для какой-то великой цели. И такой целью вполне может быть согласование всего живущего в биосфере, по крайней мере на суше. Из всего сказанного был сделан следующий вывод. Известно, что в свое время В. В. Докучаев любил говорить: «Почва — четвертое царство природы», имея в виду три классических царства: минеральное, растительное, животное. По этому поводу в «О природе почвы» сказано: «Но эта фраза была, по существу, красивым образом, так как в этом царстве не был известен "царь". Как уже отмечалось, в 1960-х годах грибы были выделены в особое царство. И наша гипотеза претендует на соотнесение почвы — четвертого царства В. В. Докучаева — с "царством грибов"». НОВЫЕ ОТКРЫТИЯ В 90-х годах прошлого века появились сообщения, посвященные грибам в почве, имеющие прямое отношение к проблеме полиса грибов. «Социальный комплекс организмов». В 1993 году вышла книга сотрудника Ботанического института РАН И. В. Каратыгина «Коэволюция грибов и растений», в которой дан обзор 428 публикаций на эту тему. Выше уже отмечалась роль микоризы в жизни отдельных растений, но И. В. Каратыгин описывает исследования скандинавских ученых роли микоризы в биоценозах. Эти исследования привели к концепции «социального комплекса организмов». Суть ее в том, что корни различных растений могут быть связаны друг с другом гифами. Вот цитата из этой книги (стр. 57): «Грибы оказываются в роли не только поставщиков, но и перераспределителей биогенных веществ для всего фироценоза как целого... Таким образом, в любом растительном сообществе корневые системы растений различных видов оказываются погруженными вместе в сложную сеть из гифов нескольких или даже многих видов грибов... Микориза в таком сообществе выступает как некий интегрирующий механизм, определяющий его физиологическую целостность». Соответствие написанного И. В. Каратыгиным тому, что говорилось в статье «О природе почвы», впечатляет. В конце рассматриваемого раздела И. В. Каратыгин замечает, что еще в 1920-х годах великий почвовед В. Р. Вильяме высказывал идею всеобщей симбиоти-ческой связи растений и грибов и писал о большой роли этой связи в почвоведении. Самые большие и одни из самых древних организмов. Весьма существенным для развиваемой нами концепции управляемой грибами почвенной биоты стали выполненные в 1990-х годах в лесах штата Мичиган (США) измерения размеров мицелия одного из видов опенка Aimillaric burbosa. Используя методы генетической идентификации, группа американских и канадских исследователей показала, что существуют грибные индивидуумы (назовем их условно «мичиганские гигантские грибы» — МиГГ), гифы которых могут занимать площади в десятки гектаров, а суммарная масса достигать сотен тонн. Наряду с определением размеров и массы МиГГ были установлены также их «монархические наклонности». Оказалось, что эти грибы не терпят соперников того же вида, воюя с ними активными метаболитами, и в то же время нормально сосуществуют с другими грибами. Эти свойства МиГГ как нельзя лучше согласуются с высказанными в статье «О природе почвы» гипотезами об управлении почвенной биоты грибами и о том, что грибы могут играть роль своеобразных ДНК биогеоценозов в соответствии со своей генетической программой, поддерживая рост одних растений и подавляя рост других. Существование МиГГ говорит о том, что отдельные грибы — весьма долгоживущие организмы и действительно могут брать под свой контроль огромные площади. Низшая граница продолжительности их жизни составляет примерно 1500 лет. Поэтому МиГГ относят к числу наибольших по размерам и старейших по возрасту организмов на Земле. Естественно ожидать, что с годами МиГГ «набираются опыта» и становятся «умнее». Нам представляется, что сегодня именно опенки оказываются наиболее подходящими кандидатами на роль «главных управленцев». Немаловажным добавочным аргументом служит и тот факт, что грибы типа МиГГ и даже больших размеров обнаружены в других районах США и в Швейцарии. Посмотрим на всем известные опенки. Во-первых, они космополиты, а во-вторых, способны уничтожить целые посадки «неугодных» им деревьев. Установлено также, что высшие грибы воздействуют не только на растения, но и на другие группы почвенной биоты, в том числе на низшие грибы и микроорганизмы. Таким образом, высказанная в статье «О природе почвы» гипотеза получила очень серьезную поддержку. А ЧТО ДАЛЬШЕ? В последние годы интерес к биоте растет. Так, в английской газете «Гардиан» от 22 ноября 2002 года сообщалось, что образована группа исследователей из семи стран, которой выделено 25 млн долларов США для изучения флоры и фауны почв. Комментируя сообщение, газета пишет: «Изучение этих форм жизни может привести к революции в промышленности будущего». Статья озаглавлена «Передовой фронт науки у нас под ногами». Заметим также, что в ряде стран проводится инвентаризация всего грибного «населения». Расширяется селекция грибов как производителя лекарств, стимуляторов развития растений, инструмента борьбы с вредителями. Человечество явно активно вступает в эру овладения царством грибов. И очень хотелось бы, чтобы наша страна, имеющая все условия для лидерства в новом гигантском направлении биологии и почвоведения, не сдала свои позиции. Естественно, что одним из возможных направлений должен стать всесторонний анализ предлагаемой концепции «почва — полис грибов». А именно: адекватна ли почвенной биоте сама идея полиса? Если да, то насколько универсальны грибы как «управленцы»? Обязательно ли это опенки или нет? Ответы на эти вопросы должны дать общую картину структуры почвенной биоты на земной поверхности и ее роли в биосфере. А далее должно начаться выяснение механизмов функционирования биоты в рамках полиса. Здесь в первую очередь должно быть выяснено: В какой форме «главный» передает сигналы другим организмам? Кто у «главного управленца» служит «помощниками», выполняющими различные функции? Какие группы организмов стабилизируют функционирование полиса и какие просто нахлебники? И тому подобное. Достаточно очевидно, что выяснение приведенных вопросов интересно само по себе, без непосредственной связи с идеей полиса, но идея полиса делает задачу более целеустремленной. И последнее, почти фантастическое соображение. Если идея полиса верна, то со временем удастся научиться управлять «главным», а он в свою очередь будет управлять биотой, и почва станет в полном смысле домашним животным. - - - - -
Александр К.: А по-моему - впечатляет.
ТИВ: Автор указан : Доктор физико-математических наук А. МОРОЗОВ., есть ссылки на литературу, смотри здесь. http://up.spbland.ru/files/061110142/ С уважением, ТИВ.
Nay: Осталось нам увязать цикличность вспышек на солнце с интенсивностью и временными пиками плодоношения грибов, как в своё время поступил Л. Гумилев для объяснения пассионарных вспышек. :)
Александр К.: Вот к Л.Гумилеву, точнее к его учению, следует относиться осторожно. У него больше "от головы", чем от реальных фактов. Лев Николаевич не только легко и вольно интерпретировал исторический материал, но и явно пренебрегал даже географическими фактами (как пример – в его работе Древняя Русь и Великая степь, где он пишет о великой битве Тимура и Тохтамыша, р.Кондурча почему-то впадает не в приток Волги – р.Сок, а в саму Волгу, а великий князь Василий Дмитриевич бежал с поля боя то ли за р.Яик, то ли за р.Ик, что является противоположным направлением отхода русской дружины). А вот на счет вспышек на солнце – это интересная мысль! Если эти вспышки влияют на все, и очень заметно на гипертоников и психохроников, почему бы им не оказывать воздействие и на распределенную, антенно-подобную сеть гифов грибного организма? И не отвечает ли грибной организм на вспышки появлением определенных плодовых тел макромицетов? И не следует ли такие грибы, появившиеся в результате или в предвестие вспышек, принимать тем же гипертоникам, как защитный лекарственный препарат, который облегчит им воздействие такого катаклизма? Предлагает же нам Шампиньон вещества облегчающие адаптацию к жаре, а Вешенка – к холоду?
botanist: ТИВ пишет: ЭТИ УДИВИТЕЛЬНЫЕ ГРИБЫ Полисная гипотеза возлагает на грибы в целом очень большую и разнообразную нагрузку и далее... Несколько доводов contra: 1). Функционирование гетеротрфоного блока экосистем действительно до сих пор является наиболее проблемным полем биоценологии. Это связано с рядом методических трудностей, вызванных невозможностью непосредственного наблюдения систем органов растений, скрытых в почве, почвенных микроорганизмов, и т.д. Именно поэтому поле для различных гипотез здесь достаточно широко. И тем не менее, путеводной нитью здесь, наверное, должен быть СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД. Абстрагироваться от автотрофного блока экосистемы следует с большой осторожностью, учитывая, что он - хотим мы того или нет - является определяющим в ее функционировании. Здесь хочется прорекламировать книгу В.И. Василевича "Очерки теоретической фитоценологии" (Ленинград, 1983) - в ней, хотя и не затрагиваются непосредственно спекуляции не-специалистов (т.е. не биоценологов) на тему "социального комплекса", последовательно проводится идея СИСТЕМНОГО ПОДХОДА как теоретического базиса биоценологии. 2). Параллель между грибами и социальными насекомыми некорректна: грибы относятся к растительным организмам, наиболее существенными чертами которых являются модульное строение, циклический морфогенез, пассивное взаимодействие со средой и неадресованный тип передачи информации. Ни о каком "монархе" в жизни почвы не может быть и речи, тем более не понятна цель, "сверхзадача" "жизни почвы". 3). Вообще же сегодня мы все чаще сталкиваемся со "скелетами в шкафу", оставленными в т.ч. соотечественниками 1960-70-х гг., когда микологам было приятно быть "монархами" "отдельного царства" и даже мистифицировать, повторяя "э-э, грибы - это ни животные, ни растения, а что-то загадочное, таинственное, отдельное царство одним словом". Сегодня, несмотря на негативные последствия такого подхода (прежде всего в области терминологии, когда ботанико-географическая терминология просто ломалась микологами, а грибы, тем не менее продолжали РАСТИ), все же достигнуто общее согласие о некоторых вещах. Прежде всего - РАСТЕНИЯ - это не таксон, а экоморфа, и грибы (по крайней мере, мицелиальные), представляют одно из полноправных подразделений этой мегаэкоморфы. Во-вторых, никакого "единого царства" грибов нет, а различные группы грибов представляют собой весьма удаленные друг от друга ветви, более близкородственные соответствующим группам водорослей и гетеротрофных протистов (в частности, те организмы, которые мы обычно называем грибами, вместе с хоанофлагеллятами и многоклеточными животными образуют супергруппировку [соответствующую в общем-то царству], называемую Opisthokonta, 'opisthokonts' - Заднежгутиковые). По п. 2 и 3 хочу прорекламировать такую литературу как Алеев Ю. Г. Экоморфология. Киев: Наук. думка, 1986. 424 с. Нотов А. А. О специфике функциональной организации и индивидуального развития модульных объектов // Журнал общей биологии. 1999. Т. 69, № 1. Шафранова Л. М. Растение как жизненная форма (к вопросу о содержании понятия «растение») // Журнал общей биологии. 1990. Т. 51, № 1. Шафранова Л. М., Гатцук Л. Е. Растение как пространственно-временная метамерная (модульная) система // Успехи экологической морфологии растений и ее влияние на смежные науки. М., 1994. Современная система жизни и место в ней различных групп грибных организмов - - см. http://www.uog.edu/classes/botany/Plant_Di/phylo_groups.htm + http://www.ipdn.ru/rics/doc0/DU/6-zmi.htm
ТИВ: Идей высказано много, некоторые очень интересные. Предлагаю всем отвлечься, посмотреть, кто не смотрел по телевизору, красивый фильм о грибах «Странные контакты третьей степени». Пришлось его «пожать» и порезать, но, что сделать, за то можно скачивать куски и тут же смотреть. http://ultrashare.de/f/9286/Странные_контакты_третueей_степени_01.avi.html http://ultrashare.de/f/4030/Странные_контакты_третueей_степени_02.avi.html http://ultrashare.de/f/4107/Странные_контакты_третueей_степени_03.avi.html http://ultrashare.de/f/3056/Странные_контакты_третueей_степени_04.avi.html http://ultrashare.de/f/8022/Странные_контакты_третueей_степени_05.avi.html http://ultrashare.de/f/8241/Странные_контакты_третueей_степени_06.avi.html http://ultrashare.de/f/8552/Странные_контакты_третueей_степени_07.avi.html http://ultrashare.de/f/3571/Странные_контакты_третueей_степени_08.avi.html Всем приятного просмотра, ТИВ.
ТИВ: Ошибочка с ссылками вышла. Фильм «Странные контакты третьей степени» находится здесь. http://ultrashare.de/f/3717/01.avi.html http://ultrashare.de/f/8266/02.avi.html http://ultrashare.de/f/5587/03.avi.html http://ultrashare.de/f/7011/04.avi.html http://ultrashare.de/f/0639/05.avi.html http://ultrashare.de/f/5903/06.avi.html http://ultrashare.de/f/3434/07.avi.html http://ultrashare.de/f/5709/08.avi.html
Лис: Спасибо, отличный фильм, посмотрел с удовольствием )
полная версия страницы