شاخههای فرمانروی قارچها: زیگومیکوتا، بازیدیومیکوتا و آسکومیکوتا
گوناگونی قارچها
قارچها بر اساس ساختارهای تولیدمثلی گروه بندی میشوند.
اگر ساختارهای تولیدمثلی قارچها را بررسی کنید، خواهید دید که قارچها چقدر گوناگوناند. بر اساس نوع ساختارهای تولید مثلی- که طی تولید مثل جنسی پدید میآیند- قارچها را به سمه شاخه گروه¬بندی میکنند. جدول ۱ فهرستی از ویژگیهای این سه شاخه را ارائه میدهد.
جدول ۱- شاخههایی از فرمانروی قارچها که تولیدمثل جنسی دارند.
شاخه | ویژگیها | مثال |
زیگومیکوتا | هاگهای جنسی در زیگوسپورانژ تولید میشوند نخینه فاقد دیواری عرضی است. | کپک سیاه نان |
آسکومیکوتا | هاگهای جنسی در آسک تولید میشوند. نخینه دیواره عرضی دارد. | مخمر و قارچ فنجانی |
بازیدیومیکوتا | هاگهای جنسی در بازیدیوم تولید میشوند. نخینه دیواره عرضی دارد. | قارچ چتری، قارچ پفکی زنگها |
تولیدمثل غیرجنسی: چهارمین گروه قارچها که نام آن در جدول ۱ نیامده است، دئوترو میستها ، مشتمل بر قارچهایی است که در آنها تولید مثل جنسی دیده نمیشود. مرسوم است که این گروه را به عنوان یک شاخه در نظر میگیرند. اما زیست شناسان بر اساس روشهای مولکولی، بیشتر این قارچها را که به طور غیرجنسی تولیدمثل میکنند، در شاخه أسکومیکوتا قرار میدهند.
انواع زیادی از قارچها شناسایی شدهاند که تولیدمثل جنسی ندارند. بسیاری از آنها از نظر اقتصادی حائز اهمیتاند. مثلاً بعضی از گونههای پنی سیلیوم، آنتی بیوتیک پنی سیلین تولید میکنند. گونه آسپرژیلوس در تخمیر سس سویا و تولید سیتریک اسید به کار میرود. بعضی از دئوترومیست ها طعم ویژه بعضی از پنیرها را سبب میشوند. قارچهایی که سبب بیماریهای پوستی (مثل قارچ لای انگشتان پا) میشوند نیز از دئوترومیست ها هستند.
ساختارهای تولیدمثلی زیگومیست ها دیوارههای ضخیم میسازند.
کپک سیاه نان، ریزوپوس استولونیفر، عضوی از شاخه زیگومیکوتاست. زیگومیکوتا از آن جهت به این نام خوانده میشود که ساختارهایی تولید مثلی با دیواره ضخیم به نام زیگوسپورانژ به وجود میآورند.
گونه ریزوپوس و سایر زیگومیست ها، در خاک زندگی میکنند و از مواد جانوری و گیاهی در حال تجزیه، تغذیه میکنند. میسلیوم هایی که روی سطح نان رشد میکنند، «استولون» نام دارند. نخینههایی که توسط آنها قارچ درون نان نفوذ میکنند، ریزوئید نامیده میشوند. نخینه زیگومیست ها معمولاً دیواره عرضی ندارد.
تولیدمثل غیرجنسی در زیگومیست ها بسیار شایعتر از تولیدمثل جنسی است. طی تولیدمثل غیرجنسی، هاگهای هاپلوئید در اسپورانژ تولید میشوند. هاگها بعد از بالغ شدن رها و بعد توسط جریان هوا به مکانهای جدید برده میشوند. در مکانهای جدید، هاگها میرویند و رشد میسلیوم جدیدی را آغاز میکنند. در تولید مثل جنسی دو نخینه از دو نوع آمیزشی مختلف که آنها را با + و – نشان میدهیم؛ به سوی یکدیگر رشد میکنند و به هم میرسند.
شکل ۴- چرخه زندگی زیگومیستها. زیگومیست ها تولیدمثل جنسی و غیرجنسی دارند.
آسکومیستها، کیسههای هاگ دار میسازند.
آسکومیست ها، ساختارهای تولید مثلی ویژهای به نام آسک تولید میکنند. آسک، کیسهای میکروسکوپی است که در آن هاگهای هاپلوئید تشکیل میشوند. آسک ها، معمولاً درون تخینه های به هم بافته فنجانی شکلی، به نام اسکوکارپ تشکیل میشوند. شکل ۵ تولید مثل را در نمونهای از آسکومیست ها نشان میدهد.
آسکومیست ها، معمولاً به طریقه غیرجنسی تولید مثل میکنند. هاگهای غیرجنسی در نوک نخینهها تشکیل میشوند. هاگها درون کیسه با ساختار بخصوصی قرار ندارند. وقتی هاگها رها میشوند، جریان هوا آنها را به نقاط جدید میبرد. هاگها در محل جدید میرویند و میسلیوم های جدید تشکیل میدهند.
مخمر، نامی عمومی است که به آسکومیست های تک سلولی اطلاق میشود.
ساکارومیسز سرویزیه یا مخمر نان سالهاست که برای تولید نان مورد استفاده قرار میگیرد. بعضی از مخمرها مثل کاندیدا آلبیکنز برای انسان بیماریزا هستند. این مخمرها عامل بیماری برفک دهاناند. در این بیماری، زخمهای سفید یا شیری رنگی در دهان، لبها و گلو شکل میگیرد. بیشتر مخمرها با جوانه زدن تولید مثل میکنند. در جوانه زدن، سلولی کوچک از سلول بزرگ تولید میشود به آن چسبیده میماند، یا از آن جدا میشود.
شکل ۵- چرخه زندگی آسکومیستها. آسکومیستها ممکن است به طریقه جنسی یا غیرجنسی تولیدمثل کنند.
بازیدیومیستها هاگهای جنسی خود را روی بازیدی میسازند.
قارچی که احتمالاً شما با آن آشنایی بیشتری دارید، قارچ چتری است. قارچ چتری، متعلق به شاخه بازیدیومیست هاست. دیگر بازیدیومیست ها عبارتاند از: قارچ ژلهای و قارچ صدفی. بازیدیومیست ها به سبب آن که بازیدیوم تولید میکنند، به این نام خوانده میشوند.
بازیدیوم ساختار تولید مثلی گرز مانندی است که هاگها روی آن تشکیل میشوند. شما میتوانید این هاگها را در یکی از صفحههای بعد، در بخش «قارچ چتری در نمای نزدیک» مشاهده کنید. تولید مثل غیرجنسی در میان بازیدیومیست ها نادر است و فقط در بعضی از زنگها و سیاهکها به فراوانی روی میدهد. این دو گروه، از بیماریزاهای مهم گیاهان هستند (شکل ۶). شکل ۷ تولیدمثل جنسی بازیدیومیست را نشان میدهد. بسیاری از قارچهای چتری بی ضررند، اما بعضی نیز مثل آمانیتا موسکاریا ممکن است کشنده باشند.
شکل ۶- زنگ گندم. زنگ، بازیدیومیستی است که به غلات حمله میکند و آنها را برای انسان نامطلوب میسازد.
شکل ۷- چرخه زندگی بازیدیومیستها. بازیدیومیستها معمولاً به روش جنسی تولیدمثل میکنند.
خودآزمایی
۱- به طور خلاصه بیان کنید که قارچها چگونه گروه بندی میشوند.
۲- دو مورد از کاربردهای اقتصادی قارچها را بیان کنید.
۳- ویژگیهای هر سه شاخه فرمانروی قارچها را به طور خلاصه بیان کنید.
۴- ساختار قارچ چتری را توضیح دهید.
۵- تولید مثل مخمر را توضیح دهید.
بیشتر بدانید
قارچ چتری در نمای نزدیک
• نام علمی: آمانیتا موسکاریا
• اندازه: cm 15- 10
• زیستگاه: خاک دارای مواد آلی و مرطوب
• تغذیه: هتروتروف
ساختار سلولی
دیواره سلولی امانیتا موسکاریا و دیگر قارچها، از کیتین ساخته شده است. کیتین، پلی ساکاریدی است که در اسکلت خارجی حشرات نیز یافت میشود. در بعضی از قارچها، تخینه به سلولهای جداگانه تقسیم نشده است، اما تعداد بسیاری هسته در سیتوپلاسم وجود دارد. در دیگر قارچها، تخینه توسط دیوارههای منفذداری به نام تیغه (دیواره عرضی) به سلولها تقسیم شده است.
ساختار بدن
پیکر پرسلولی قارچ، اساساً رشتهای است و از رشتههای سلولی طویلی به نام نخینه تشکیل شده است. از به هم تابیدن نخینهها، شبکهای تشکیل میشود که میسلیوم نام دارد. معمولاً بیشتر میسلیوم در مادهای که قارچ روی آن روییده است، مثلاً درون خاک، پنهان شده است.
تولیدمثل
نخینههای زیر خاک در شرایط مناسب، به سوی بالا رشد میکنند، به هم میتابند و سرانجام آنچه را که ما به عنوان «کلاهک قارچ» میشناسیم، تولید میکنند. «کلاهک قارچ» در واقع ساختار تولیدمثلی آمانیتا موسکاریا است. در زیر کلاهک قارچ برآمدگیهایی وجود دارد که هزاران سلول گرزی شکل به نام بازیدی روی آنها ساخته میشوند. طی ادغام و میوز هر بازیدی هاگهایی تولید میکند که پس از پراکنده شدن در محیط میتواند نخینههای جدیدی تولید کند.
شیوه تغذیه
قارچها هتروتروف اند. آمانیتا موسکاریا نیز مثل سایر قارچها با ترشح آنزیمهای گوارشی، مواد آلی موجود در محیط را به مولکولهای ساده قابل جذب تجزیه میکند. قارچها مثل جانوران، کربوهیدراتها را به صورت گلیکوژن ذخیره میکنند.