Могут ли грибы спасти планету и избавить нас от болезней?
Что вы знаете о грибах? На самом деле мы сталкиваемся с представителями «третьего царства природы» гораздо чаще, чем можно подумать. Каждый раз, когда вы видите на продуктах плесень, пьете прохладный квас, чувствуете зуд после укуса комара или получаете укол антибиотиков – вы встречаетесь с грибами или прямыми результатами их деятельности. Издревле люди чувствовали, что грибы сильно отличаются от растений и животных, их считали чем-то потусторонним, связанным с преисподней. Сегодня мы знаем, что грибы – неотъемлемая часть экосистем Земли, просто они отличаются от прочих живых организмов. Более того, ученые полагают, что грибы могут спасти мир. Но как?
Третье царство природы
Прежде чем понять, почему некоторые исследователи называют грибы «спасителями планеты», давайте немного вспомним уроки биологии. Грибы, как растения и животные, имеют три формы размножения: вегетативное (например, кусочками грибницы), бесполое и половое. Это важно, так как именно по способам полового размножения ученые разделяют грибы на классы. Но половое размножение грибов – это очень сложный вопрос, который невозможно полностью рассмотреть в небольшой статье, поэтому мы в общих чертах расскажем вам самые основные факты.
- Исследователи выделяют три класса грибов:
- Несовершенные грибы
- Сумчатые грибы
- Базидиомицеты
Это может показаться удивительным, но у некоторых грибов вообще нет полового размножения или оно настолько сложное и скрыто от глаз, что исследователи пока его не обнаружили. Такие грибы принято относить к классу «несовершенных грибов». Сюда относятся знаменитые пенициллы, из которых, кстати, изготавливают не только антибиотики, но и такие сыры как «Камамбер» и «Рокфор». К несовершенным также относятся грибы рода аспергилл, которые поражают преимущественно переплеты книг и картины. Однако человеческой изобретательности нет предела и в Японии с помощью аспергилл готовят рисовую водку – сакэ. Это же относится и к соевому соусу.
Еще одними представителями класса несовершенных грибов являются почвенные грибы. Некоторые из них хищные и охотятся на червей-нематод, а еще среди таких грибов встречаются опасные паразиты растений и животных, например, гриб кордицепс однобокий, о котором подробно рассказывал мой коллега Рамис Ганиев или рисовый гельминтоспорий, который стал причиной массового голода в Индии в 1943 году, уничтожив рисовые посевы. В общем и целом класс несовершенных грибов может оказать разрушительное, катастрофическое воздействие на жизнь человека.
Вторым классом являются сумчатые грибы, в который входит треть всего грибного царства. К сумчатым относятся сморчки, строчки, трюфели, большинство дрожжей и многие паразиты, куда уж без них. В результате полового процесса у представителей этого класса образуется «мешочек» с восемью спорами внутри – сумка, вот откуда такое название. Когда сумка лопается, споры разлетаются в разные стороны, словно мячики, иногда на полметра. Примечательно, что у каждого гриба тысячи и даже миллионы сумок.
Третий, последний класс грибов – это базидиомицеты, к которым относятся всеми любимые белые грибы, подберезовики, подосиновики, шампиньоны, сыроежки и прочие. В результате полового размножения у таких грибов образуются не сумки, а базидии со спорами. Базидии можно сравнить с надутой перчаткой с двумя-четырьмя пальцами. На кончиках «пальцев» прикреплены споры, которые отрываются от перчатки после созревания. Но если некоторые грибы-паразиты по-настоящему опасны, то почему исследователи считают, что с помощью грибов можно спасти планету?
Как грибы спасают Землю?
В статье издания Discover пишут о Поле Стеметсе – американском микологе и предпринимателе, который продает различные грибные продукты и пропагандирует использование лекарственных грибов в медицине. В своей книге 2005 года под названием «Бегущий мицелий: как грибы могут помочь нам спасти мир», Стеметс пишет: «Грибы, производящие грибы могут существенно изменить игру игры в таких несопоставимых областях, как медицина, лесное хозяйство, пестициды и борьба с загрязнением окружающей среды.» Он провел последние 25 лет проповедуя это всем, кто готов слушать.
Как бы поэтично или странно не выглядела деятельность Стеметса, его представление о том, что грибы соединяют иммунную систему человека и окружающую среду, основано на твердой биологии, ведь на эволюционном древе царство животных и царство грибов прорастают из одной ветви. Так или иначе, грибы удивительным образом связывают воедино жизнь растений, животных и саму Землю. Существует около 1,5 миллиона видов грибов, включая дрожжи и плесневые грибки, а также производящие грибы макрофунги. Все эти организмы – о которых мы рассказывали выше – имеют общие с животными основные черты: они вдыхают кислород и выдыхают углекислый газ, а еще они восприимчивы ко многим микробам, к которым восприимчивы люди.
Когда грибы колонизировали Землю миллиард лет назад, некоторые из них заняли нишу великих разлагателей земли — а это самый настоящий ключ к созданию почвы. Мицелии грибов выделяют ферменты и кислоты, которые превращают горную породу в биологически доступные минералы и распутывают длинноцепочечные молекулы органического вещества в легкоусвояемую форму. Грибковые мицелии удерживают почву вместе, помогают ей удерживать воду и делают ее питательные вещества доступными для растительности. Напомним, что мицелии это вегетативное тело грибов, которое состоит из тонких разветвленных нитей, называемых гифами.
Когда Стаеметс культивировал плесень в своей лаборатории, белый круг мицелия распространился по чашке Петри; вскоре он был покрыт зелеными спорами. Исследователь перенес кусочки плесени на другие блюда, где они размножались в течение нескольких поколений. В конце концов, белые полосы появились среди зеленых в одной тарелке, где мицелий (возможно, из-за поврежденного гена) отставал в производстве спор. Затем он взял часть белого материала и культивировал его в течение многих поколений, в результате чего цикл спорообразования был задержан на несколько дней или дольше.
Это, как рассказывает сам Стеметс, позволит избавляться от таких насекомых как муравьи и другие вредители: заразив этим видом плесени, например, рисовые зерна. Из-за отстроченного спорообразования, насекомое, которое отведало зерна погибнет спустя несколько. После того, как все насекомые умрут, вероятно, запах их заплесневелых тел предупредит остальных от опасности. Дальнейшие испытания показали, что другие штаммы плесени M. anisopliae и Beauvaria bassiana, также могут быть модифицированы для привлечения и последующего уничтожения широкого спектра насекомых. Точно также многие виды плесени и другие результаты деятельности грибов, могут быть полезны для здоровья и использованы в качестве удобрений для почвы, которой грозит разрушение. Подробнее – в этой статье.
