Питание, паразитизм и специализация грибов, требования грибов к условиям окружающей среды

Грибы — гетеротрофные организмы, способные питаться только готовыми органическими веществами растительного и животного происхождения. Питательные вещества поступают в организм гриба через оболочки гиф осмотическим путем. Поэтому грибы могут поглощать питательные вещества только в виде водных растворов.

Грибы обладают мощным ферментным аппаратом. С помощью ферментов они превращают сложные органические соединения растительных тканей в более простые водорастворимые соединения. У грибов имеются ферменты, разрушающие клетчатку и пектиновые вещества растительных тканей (целлюлаза, пектиназа); ферменты, обеспечивающие гидролиз крахмала (амилаза), расщепление белков (протеиназа) и жиров (липаза), и многие другие. Это позволяет грибам разлагать и переводить в усвояемую форму различные ткани растительных организмов. При участии ферментов осуществляется и обратный процесс — синтез комплексных соединений, идущих на построение тела гриба, за счет поглощенных им простых молекул.

Источниками углерода для грибов служат разнообразные органические соединения. В первую очередь потребляются простые сахара (глюкоза, мальтоза, фруктоза), затем более сложные углеводы (сахар, крахмал, целлюлоза), а также высокоатомные спирты (например, маннит), жирные кислоты (яблочная, лимонная) и их соли.

Азотистое питание происходит за счет как неорганических соединений — нитратов, нитритов и аммонийных солей, так и органических — белков и аминокислот.

Для нормальной жизнедеятельности грибов необходимы также калий, магний, железо, медь, марганец, фосфор, сера и другие зольные элементы, витамины и ростовые вещества.

С характером субстрата, т. е. питательной среды, на которой грибы поселяются и питаются, тесно связан их образ жизни. Грибы, живущие на отмерших частях растений и животных, органических остатках почвы и других мертвых субстратах, называют облигатными (обязательными) сапрофитами. Облигатными паразитами называют грибы, питающиеся только за счет живых тканей, главным образом растений. Существуют и промежуточные формы грибов — факультативные (необязательные) паразиты и сапрофиты.

Сапрофиты чаще всего являются полифагами: они способны использовать самые разнообразные источники питания. Паразитные грибы характеризуются приспособленностью (специализацией) к отдельным субстратам; они поражают определенные органы и ткани тех или иных растений. Облигатные паразиты — это обычно монофаги, узкоспециализированные к определенным видам или сортам растений.

Важнейшее значение для роста и спороношения грибов имеет фактор окружающей среды.

Влажность. Большинство грибов нормально развивается лишь при высокой влажности субстрата и окружающего воздуха. Однако избыточное увлажнение для многих грибов неблагоприятно, так как при этом снижается доступ кислорода, необходимого для их развития. Грибы настоящей мучнистой росы способны хорошо развиваться даже в засушливых условиях. Наличие капельножидкой воды или высокой относительной влажности воздуха — необходимое условие для созревания спороношений, прорастания спор и заражения растений.

Температура. Оптимальной для развития большинства грибов является температура 20−25°С. Однако рост грибов может происходить в довольно широких температурных пределах, примерно от 2 до 40 °C. При более низких температурах, близких к 0 °C, могут развиваться немногие виды, например возбудители болезней, поражающих сеянцы в зимний период под снежным покровом. При температурах ниже нуля активный рост грибов невозможен, но их покоящиеся споры могут сохранять жизнеспособность даже при сильных морозах.

Кислород. Все грибы — аэробные организмы, однако потребность в кислороде у разных грибов различна. Большинство грибов нуждается в достаточно энергичном поступлении кислорода. В то же время многие грибы обнаруживают способность к развитию в условиях недостатка кислорода. Таковы некоторые сапрофитные плесневые грибы, а также строго паразитные виды, развивающиеся внутри живых, активно дышащих клеток растения-хозяина.

Реакция среды. В развитии грибов этот фактор играет немалую роль. Обычно грибы предпочитают кислые субстраты, но есть виды, способные развиваться на нейтральных и даже слабощелочных субстратах.

Свет. Наличие света не является решающим фактором развития грибов. Многие грибы совсем не нуждаются в освещении, другие лучше спороносят на рассеянном свету. Некоторые трутовики в темноте образуют уродливые стерильные плодовые тела.