Гриб плазмодий – один из самых удивительных живых организмов, которые существуют на нашей планете. Своим внешним видом он приводил в недоумение и одновременно пугал людей с древнейших времен. Не зря его называли ведьминым маслом и волчьей кровью. Помимо своего необычного вида, гриб имеет еще одну поразительную способность – он умеет передвигаться!
Общие сведения
Несмотря на то что гриб плазмодий, или слизевик известен людям еще с давних времен, он до сих пор остается практически неизученным. Его долго относили к царству Грибов и называли миксомицетом, хотя он и не имеет твердой оболочки, нарастающей поверх вегетативного тела. Кроме того, он существенно отличается по характеру питания и имеет целый ряд других особенностей.
Название миксомицеты (в переводе с греческого – слизистые грибы) в отношении этих необычных организмов впервые прозвучало в 1833 году. Однако спустя четверть века немецкий ботаник Де Бари, который на протяжении нескольких лет занимался их серьезным изучением, определил, что плазмодии не имеют ничего общего с грибами, а скорее всего принадлежат к группе простейших одноклеточных. Именно он предложил называть эти существа Mycetozoa, то есть грибоживотными, или истинными миксомицетами.
Ареал обитания
Гриб плазмодий распространен практически по всему миру. Его можно встретить даже в пустынях, среди снегов и на высокогорьях. Однако некоторые виды этих существ, особенно те, которые живут в тропиках и засушливых районах, имеют весьма ограниченные ареалы. Большое разнообразие плазмодий можно наблюдать в умеренной зоне с ее широколиственными лесами, а также в Средиземноморье.
Некоторые из видов можно заметить только летом, остальные же встречаются, начиная с ранней весны и заканчивая поздней осенью. Развитие этих грибов также происходит посезонно. Виды слизевиков так же, как и остальные низшие формы жизни, определяются по форме, которую имеет их плодовое тело. Некоторые могут подумать, что гриб плазмодий съедобен. Однако это не так. Слизевик ядовит, и этим он отпугивает от себя не только насекомых, но и мелких млекопитающих.
Субстраты
Большинство видов миксомицетов предпочитает селиться в остатках гниющих деревьев или в опавших листьях. На фоне их плодовые тела плазмодий почти всегда хорошо заметны. Неудивительно, что они фигурируют в большинстве работ микологов, которые преимущественно описывают виды, связанные именно с этими субстратами.
Намного меньше изучены те организмы, которые обитают на экскрементах травоядных животных, а также на коре растущих деревьев. Это объясняется тем, что размер их спорофоры очень незначителен, и поэтому заметить такие виды миксомицетов в природе чрезвычайно трудно.
Стоит отметить, что плазмодий – гриб (фото в статье), который в большинстве случаев не привязан к какому-либо одному типу субстрата. Однако случаются и исключения из правил. Некоторые миксомицеты, к примеру, род Cribraria, предпочитают кору деревьев, относящихся к хвойным породам. Есть и такие слизевики, спороношение которых чаще всего происходит на зеленых или прошлогодних опавших листьях, растущих стеблях или мхах.
Способ размножения
Как и водоросли, свое существование гриб плазмодий начинает со споры. Из нее возникает клетка-зародыш. В случае если окружающая ее среда в достаточной степени влажная, то она приобретает вид миксофлаггеллата, т. е. становится похожей на инфузорию с двумя жгутиками разной длины. Именно отростки помогают этим организмам свободно плавать в воде.
Если же влаги недостаточно, то из споры образуется миксамеба. Интересно, что вышеописанные формы могут взаимодействовать между собой и способны перетекать друг в друга. Кроме того, у них имеется гаплоидный набор хромосом, а это значит, что у слизевика есть половые клетки. В процессе их копуляции возникает зигота, после чего крохотная миксофлаггеллата или миксамеба начинает превращаться в вегетативное тело – одноклеточный организм, в котором очень быстро делятся ядра. В результате клетка стремительно увеличивается и выделяет слизь, при этом обретая окраску. Так рождается маленький хищный организм, впоследствии образующий гриб плазмодий.
Описание
У истинных миксомицетов имеются ведущий веерообразный фронт и сеть разветвленных тяжей (трубочек), похожих на кровеносные сосуды. На этапе формирования плазмодия он становится видимым без каких-либо увеличительных приборов. На этой стадии своего развития он представляет собой некую одноклеточную массу, окрашенную в желтоватый цвет. Чем благоприятнее для него окружающая среда, тем большего размера он вырастет.
Этот организм часто сравнивают с ненасытным хищным чудовищем, которое поглощает все на своем пути. И это правда, так как по мере своего следования он захватывает и поглощает различные бактерии, споры грибов, дрожжи и даже микроскопических животных. Гриб плазмодий движется по субстрату, одновременно увеличиваясь в объеме, и обволакивает собой пищу, подобно амебе. При этом организм образует так называемые питательные вакуоли, в которые выделяет специальные пищеварительные ферменты. После этого происходит всасывания всех необходимых веществ. Так происходит процесс фагоцитоза.
Находясь в стадии плазмодия, слизевик поражает воображение размерами: это одноклеточное существо может достигать 30 см в длину и 3-5 см в толщину! Был зафиксирован и абсолютный мировой рекорд – одна клетка плазмодия Physarum polycephalum выросла до таких размеров, что заняла площадь в 2 м².
Процесс движения
Ходячий гриб плазмодий внутри своего тела имеет некое подобие мускулов – миозиновые и актиновые тяжи, которые сокращают прилегающую к ним цитоплазму, создавая тем самым пульсацию и возможность ее перетекания. Так происходит движение этого организма. Ползая по субстрату, он может перемещаться со скорость до 1 см в час.
Бывает так, что в окружающей среде не хватает влаги, поэтому плазмодий имеет свойство застывать, отвердевать и со временем превращаться в склероций. Иногда он распадается на несколько макроцист, которые представляют собой достаточно прочную оболочку с несколькими ядрами внутри. Оставаясь в таком состоянии, организм может просуществовать несколько лет подряд, но когда состояние окружающей среды станет благоприятным, каждая из макроцист станет новым плазмодием.
Удивительные особенности
Плазмодии обладают неким подобием химического чутья, потому что, находясь неподалеку от пищи, они будут целенаправленно двигаться в ее сторону. Известно, что в какой-то период жизни их отрицательный фототаксис меняется на положительный, и грибы из влажной среды начинают выползать на поверхность, стремясь к солнечному свету. Вероятнее всего, это происходит в период их окончательного созревания и интенсивного образования спор.
Интересен еще и тот факт, что при встрече двух плазмодиев одного вида они «сливаются» воедино, образуя при этом общий организм. В зрелом состоянии плазма у них начинает местами уплотняться и формировать плодовые тела. Они быстро развиваются и увеличиваются в размерах, так как внутри их идет процесс деления ядер с образованием гаплоидных спор. Через какое-то время защитная оболочка перидерма лопается, и споры слизевика разносятся ветром. Но это происходит только при благоприятных условиях. Если же состояние окружающей среды не подходит им по каким-либо критериям, то споры могут существовать более семидесяти лет, при этом сохраняя свою способность к прорастанию.
Опыты над слизевиками
Группа японских ученых решила понаблюдать за плазмодиями, так как они довольно легко культивируются в лабораторных условиях. Они провели эксперимент по скорости передвижения слизевиков, изменяя при этом влажность окружающей среды. Когда воздух становился сухим, плазмодий замедлял движение. Исходя из этого ученые исследовали влияние периодического воздействия на организм, обдувая его сухим воздухом с перерывом в один час. Вскоре плазмодий стал замедлять движение заблаговременно. Он как бы ожидал начала очередного воздействия. Проделав такой опыт, ученые решили, что слизевики обладают неким подобием памяти.
Были проведены и другие исследования, определившие, что плазмодии могут решать простейшие задачи, к примеру, найти самый короткий путь, пройдя из одной точки лабиринта в другую. Надо сказать, что эти опыты имеют большое значение, так как ведут к пониманию поведения этих примитивных существ и истории их эволюции.
