3.3 СПОРЫ ТЕЛЕОМОРФЫ
Цикл развития таллома гриба, включающий последовательно гаплоидную, дикариотическую и диплоидную фазу, которая завершается мейозом, принято считать совершенным циклом. Функционально организованную фазу репродуктивного цикла развития, ха-
рактеризующуюся образованием структур, морфологически или кариологически специализированных для распространения спор полового происхождения, называют телеоморфой.
Этот же термин используют для обозначения самих структур полового спороношения. У настоящих грибов это зигоспорангий, сумка, базидия. Споры, возникшие в результате ре-
дукционного деления, являются первичными репродуктивными структурами, или мейоспорами, а спорогенные клетки, в которых происходит этот процесс, называются мейоспоран-
гиями. Тип полового процесса и строение мейоспорангиев определяют систематическое разнообразие грибов.
У грибов, как и у всех эукариот, три кардинальных пункта полового развития.
1. Плазмогамия — слияние цитоплазмы двух клеток, специализированных в половом отношении или нет, переход ядра и плазмы в женскую половую структуру.
2.Кариогамия — слияние ядер и, как результат, диплоидизация. У низших грибов (зигомицеты, эндомицеты) слияние ядер происходит непосредственно после плазмогамии.
Óвысших этот процесс отсрочен и происходит в исходно дикариотических клетках, часто после формирования сопутствующих морфологических структур — плодовых тел. У базидиомицетов в вегетативной фазе цикла мицелий дикариотический. Плазмогамия происходит вскоре после прорастания спор первичным мицелием.
3.Мейоз (редукционное деление) в типичном случае следует за кариогамией. Затем проходит одно или два постмейотических деления. Количество спор в мейоспорангиях чаще всего кратное: 8 на сумку у аскомицетов, 4 у эндомицетов и 4 на базидию у базидио-
мицетов.
Аскоспоры — продукт полового спороношения сумчатых грибов (Ascomycota). Они образуются эндогенно в половом органе сумчатых грибов — àñêå (сумке). Аски формиру-
ются на дикариотическом мицелии, на специально организованных для этого структурах таллома — аскомах (плодовых телах) либо непосредственно на мицелии. Они могут нахо-
диться как среди гиф субикулюма — воздушного надсубстратного мицелия, так и в плодовых телах разбросанно, цепочками, пучками либо слоем среди стерильных клеток — парафиз. Парафизы и сумки образуют сплошной палисадный слой открыто на плодовых
телах типа апотеций или внутри полузакрытых плодовых тел типа перитеций. Этот слой называют гимениальным слоем, èëè гимением.
Споры и сумки — наиболее консервативные структуры. Их размеры, форма, окраска варьируются лишь незначительно и являются постоянными для вида. Строение сумок является главным диагностическим признаком для определения сумчатых грибов на уровне подкласса. Строение и окраска спор используются для более детальной характеристики систематических групп. Две филогенетически близкие группы — пиреномицеты и локулоаскомицеты — имеют одинаковый набор типов спор — от одноклеточных до муральных (рис. 21, 22). Особенно много видов с муральными спорами среди локулоаскомицетов.
51
У дискомицетов муральный тип спор не встречается, а виды пецициевых и трюфелевых грибов имеют только одноклеточные споры, некоторые — с апикальными придатками, а также с орнаментированным экзоспорием — бородавчатым, бороздчатым, шиповатым
è ò. ä. (ðèñ. 23).
Базидиоспоры — продукт полового спороношения базидиальных грибов (Basidiomycota). Половой процесс у этих грибов осуществляется по типу соматогамии: копуляция и связанная с ней дикариотизация обеспечиваются клетками обычных вегетативных гиф. Дикариотический мицелий трофически самостоятелен, и почти все развитие таллома про-
1
3
4
á
à |
1 |
2
â |
2 |
ã |
ä |
Ðèñ. 21. Унитуникатные сумки и аскоспоры
некоторых родов пиреномицетов
[24, 51, 52]:
à — бертия (Bertia); á — вальса (Valsa); â — нектрия (Nectria); ã — гномония (Gnomonia); ä — кордицепс (Cordyceps); 1 — апикус сумки; 2 — ножка;
3 — оболочка; 4 — споры
4
à |
á |
â |
1
3
2
ã |
ä |
å |
Ðèñ. 22. Битуникатные сумки и аскоспоры некоторых
родов локулоаскомицетид [19, 24]:
à — сферотека (Sphaerotheca); á — эризифе (Erysiphe); â — микосферелла (Mycosphaerella); ã — пиренофора (Pyrenophora); ä — дидимосфера (Didymosphaeria); å — плеоспора (Pleospo-
ra); 1 — апикус; 2 — ножка; 3 — битуникатная оболочка; 4 —
споры
52
3 |
1 |
à
2
2
1
2 |
2 |
á
1
4
2
2
â
2
Ðèñ. 23. Унитуникатные сумки, аскоспоры и парафизы дискомицетов [63, 80, 89, 91, 95]:
à — гелоциевые; á — трюфелевые; â — пецициевые;
1 — сумки; 2 — споры; 3 — парафизы; 4 — апикальные выросты
53
исходит в дикариофазе. Гаплоидная фаза очень короткая. Базидиомы (плодовые тела) фор-
мируются на дикариотическом мицелии. Они несут на специально организованной для
этого ткани слой мейоспорангиев — базидий, в которых завершается половой процесс
èэкзогенно образуются мейоспоры базидиальных грибов. Наличие базидий — главный отличительный признак базидиальных грибов, их строение учитывается при выделении подклассов. Различают одноклеточные, или холобазидии, и многоклеточные, или фрагмобазидии. В соответствии с этим выделено три подкласса: холобазидиомицетиды (Holobasidiomycetidae), гетеробазидиомицетиды (Heterobasidiomycetidae), телиобазидиомицетиды (Teliosporomycetidae). Для более детальной характеристики систематических групп используют форму и строение спор, структуру экзоспория (см. рис. 12–14). Такой признак, как окраска спор, позволяет выделить лишь формальные группы, которые могут включать в себя разные семейства или роды отдельных семейств.
Споры холобазидиомицетов всегда одноклеточные, гиалиновые, декстриноидные или амилоидные. Споры трубчатых грибов — маслят, белых, подберезовиков и подосиновиков — в большинстве случаев удлиненно-овальные или веретеновидные, реже яйцевидные, желто-оливково-бурые, в массе же нередко табачно-оливковые. По характерной амилоидной структуре экзоспория (шиповатой, сетчатой или ребристой) и всегда хорошо выраженному апексу можно отличить споры сыроежковых грибов, куда относятся сыроежки и грузди.
Порядок агариковые объединяет виды, отличающиеся большим разнообразием базидиоспор. Цвет спорового порошка и строение спор у многих систематических групп — характерные признаки. Так, угловатые, крупнобугристые, грязно-розовые споры свойственны видам семейства энтоломовых грибов (Entolomataceae). Темноокрашенные споры с порой прорастания встречаются у навозниковых (Coprinaceae), больбитиевых (Bolbitiaceae), строфариевых (Strophariaceae). Споры многих паутинниковых (Cortinariaceae) миндалевидные, желтые, бурые, с пунктированной либо бородавчатой поверхностью (рис. 24).
Óбольшинства видов порядка болетовые (Boletales) споры удлиненно-веретеновид- ные, эллипсоидные, цилиндрические, без поры прорастания, табачно-бурые, бледно-жел- тые, а у семейства шишкогрибовых (Strobilomycetaceae) — черные и порфирово-бурые.
Óсыроежковых грибов (Russulales) споры с амилоидной орнаментацией экзоспория
èпо этому признаку четко отличаются от спор других видов грибов.
Достаточно разнообразны споры грибов многочисленных видов порядка афиллофороидные (Aphyllophorales). Они могут быть гиалиновыми или окрашенными в основном в буроватые цвета, иметь гладкую либо различно орнаментированную поверхность, амилоидную или нет, быть разнообразными по форме (от овальных, цилиндрических до звездча- тых и т. д.).
Базидиоспоры видов, входящих в группу порядков гастероидных грибов и имеющих подземные плодовые тела, часто яйцевидные, лимоновидные или веретеновидные. У гастеромицетов с надземными плодовыми телами споры в основном шаровидные, эллипсоидные или цилиндрические. У большинства видов гастеромицетов поверхность спор так или иначе орнаментирована: бородавчатая, шиповатая, сетчатая, продольно-ребристая. Цвет спор в основном желтоватый, оливковый, коричневый или пурпуровый [82, 90].
54
à |
á |
â |
ã |
ä |
å |
æ |
ç |
è |
ê |
ë |
ì |
í
ï |
ð |
ñ |
î
ò
ó |
ô |
õ |
ö |
÷ |
ø |
ý |
Ðèñ. 24. Споры группы агарикальных грибов (Agaricales s. l.) [95]:
a — шишкогриб клочковатоножковый (Strîbilomyces f loccopus); á — млечник жгучемлечный (Lactarius pyrogalus); â — сыроежка буреющая, селедочная (Russula xerampelina); ã — псатирелла бархатистая (Psathyrella velutina); ä — Boletellus f loriformis; å — подберезовик обыкновенный (Leccinum scabrum); æ — лепиота, чешуйница зернистая (Lepiota subgranulosa); ç — клитопилус подвишень (Clitopilus prunulus); è — волоконница звездчато-споровая (Inocybe asterospora); ê — розовопластинник щитовидный (Entoloma clypeatum); ë — розовопластинник Бабингтона (Entoloma babingtonii); ì — розовопластинник шишковато-споровый (Entoloma staurospora); í — лепиота, чешуйница белая (Lepiota alba); î — лейкопаксиллус парадоксальный (Leucopaxillus paradoxus); ï — ольховница ивовая (Alnicola salicis); ð — строфария украшенная (Stropharia coronilla); ñ — панеолина сенокосная (Paneolina foenisecii); ò — гриб-зонтик высокий (Macrolepiota procera); ó — лаковица лаковая (Laccaria laccata); ô — поплавок серый (Amanitopsis vaginata); õ — кантарелулла выпуклая (Ñantharelulla umbonata); ö — удемансиелла канареечно-желтая (Oudemansiella canarii); ÷ — леписта, рядовка
лиловоногая (Lepista saeva); ø — навозник нечистотный (Coprinus sterqulinus); ý — рядовка белая (Tricholoma album)
Споры гетеробазидиальных грибов характеризуются сравнительно небольшим разнообразием. У большей части видов они удлиненные или овальные, одноклеточные или в разной степени септированные.
Базидиоспоры ржавчинных грибов чаще гиалиновые, овальные или округлые. Они имеют очень короткий период покоя и вскоре после образования прорастают первичным мицелием.