Caractéristiques nutritionnelles des champignons
La nutrition des champignons est hétérotrophe. Il s'agit d'un processus complexe qui combine les mécanismes inhérents aux animaux et aux plantes. C'est unique, ces organismes représentent un royaume séparé avec leurs propres caractéristiques. Certaines espèces tirent tout ce dont elles ont besoin d'un substrat mort, tandis que d'autres parasitent les êtres vivants.
Repas
Dans la nature, il existe 2 principaux modes d'alimentation: hétérotrophes et autotrophes. Quelle est la différence entre eux? Tous les animaux, de nombreuses bactéries et champignons sont des hétérotrophes. Ces organismes sont incapables de synthétiser des substances organiques à partir de substances inorganiques. Ils doivent recevoir les connexions nécessaires de l'environnement externe.
Les autotrophes sont des plantes et font partie de bactéries. Dans leurs cellules, il y a des plastes verts spéciaux - les chloroplastes. Ils contiennent une substance verte - la chlorophylle. Il catalyse une réaction après laquelle le dioxyde de carbone, l'azote et l'eau, sous l'influence de l'énergie lumineuse, sont capables de se transformer en composés organiques complexes.
Ainsi, les plantes elles-mêmes se dotent du matériau de construction et d'énergie grâce auquel elles poussent. De l'environnement extérieur, ils ne reçoivent que de l'eau, de l'oxygène et des minéraux.
Les champignons sont appelés hétérotrophes, ils ne sont pas capables de synthétiser indépendamment des substances organiques à partir de substances inorganiques. En cela, ils sont similaires aux animaux. Le deuxième point qui rapproche ce royaume de la faune est la capacité à sécréter des enzymes pour décomposer des composés complexes. Ce n'est que chez les animaux que ce processus a lieu à l'intérieur du corps et chez les champignons - dans l'environnement extérieur.
Ces organismes ont également quelque chose en commun avec le règne végétal. Ils sont rassemblés par la façon dont ils absorbent les nutriments. Il passe en étant absorbé du substrat à travers la paroi cellulaire. Chez les plus hauts représentants du royaume, cela se produit via un organe spécial - le mycélium. Mais ils n'ont pas de chlorophylle, ce qui signifie que la réaction de photosynthèse est impossible.
Méthode alimentaire
Pour le fonctionnement normal de tout organisme vivant, des protéines (protéines), des glucides et des graisses (lipides) sont nécessaires. Les protéines sont synthétisées dans les cellules à partir d'acides aminés fournis aux hétérotrophes à partir de l'environnement externe. Les graisses font partie des parois cellulaires et deviennent une réserve d'énergie en cas de carence en glucides. Les glucides complexes sont dérivés du glucose et sont des matières énergétiques. Dans les plantes, les glucides complexes sont synthétisés à partir de glucides simples - amidon et fibres. Chez les animaux, ils se transforment en glycogène, ici chez les champignons, ils sont complètement similaires à la faune et le glycogène est également présent dans leur corps.
Pour extraire toutes ces substances de l'environnement extérieur, elles doivent d'abord décomposer des composés plus complexes en composés simples. En effet, ni les peptides, ni l'amidon, ni les fibres n'entrent dans la cellule. Pour cela, les organismes libèrent des enzymes dans l'environnement extérieur. Certains représentants du royaume, par exemple la levure, n'ont pas d'enzymes. Par conséquent, ils vivent sur un substrat spécifique de glucides simples qui pénètre dans les parois cellulaires.
Les champignons supérieurs multicellulaires complexes synthétisent des enzymes dans le mycélium et certaines espèces dans les fructifications.Chaque variété a ses propres caractéristiques. Certains produisent des enzymes capables de dissoudre un grand nombre de substances. D'autres n'en ont que des spécifiques, par exemple, ils ne décomposent que la kératine. Cela dépend du support sur lequel ils pousseront.
Le corps des espèces multicellulaires se compose de filaments spéciaux - les hyphes. C'est par leurs cellules que les nutriments sont absorbés. C'est aussi là que se déroule la synthèse des protéines, la conversion du glucose en glycogène, des lipides simples en graisses complexes. Les hyphes sont fixés sur le substrat. Selon le type d'environnement et la méthode de nutrition que les champignons choisissent, ils sont divisés en:
- saprophytes ou saprotrophes;
- parasites;
- symbiotiques ou symbiotes.
La plupart des représentants du royaume appartiennent à des saprophytes, qui se déposent sur des restes en décomposition. Mais il existe des milliers d'espèces parasites. Certains ont choisi une manière spéciale d'interagir avec d'autres organismes - une symbiose mutuellement bénéfique. Ces champignons ne se nourrissent pas uniquement aux dépens d'un autre organisme, mais l'aident à recevoir des éléments chimiques de l'environnement extérieur. C'est leur principale différence avec les parasites.
Champignons saprophytes
Les méthodes d'alimentation des champignons saprophytes sont classiques. Selon de nombreux scientifiques, ils sont primordiaux par rapport à tout autre type caractéristique de la plupart des représentants de ce royaume. Ces organismes se déposent sur un certain substrat mort - sol, souches d'arbres, fruits à moitié pourris, produits, cadavres d'animaux. Les hyphes pénètrent dans ce substrat et commencent à sécréter des enzymes et à absorber des nutriments.
Les saprotrophes jouent un rôle important dans la nature. Les champignons se nourrissent d'organismes morts et les décomposent. Cela libère les éléments de cendre disponibles pour l'absorption par les plantes. Les autotrophes synthétisent des composés organiques complexes à partir de minéraux simples, qui sont nécessaires aux hétérotrophes pour maintenir le cycle de vie de tous les êtres vivants.
La plupart des saprophytes vivent dans le sol. Ils sont microscopiques et macroscopiques. Dans le groupe des saprophytes macroscopiques, les représentants les plus courants sont les bouchons et les moisissures. Espèces de chapeaux que tout le monde connaît, elles poussent dans les forêts et les prairies, sont comestibles et non comestibles. Ils vivent sur du vieux bois, participent à la décomposition des aiguilles et des feuilles tombées. Ils se nourrissent des produits de décomposition des substances organiques.
Les moisissures prospéreront sur tous les supports, y compris les aliments faits maison. C'est aussi la matière morte qui devient leur substrat nutritif. C'est l'un des groupes les plus nombreux qui peuplent tous les coins de la planète. Les champignons de moisissure mangent, décomposant la matière organique grossière en matières plus simples, puis les bactéries sont connectées au processus.
Champignons parasites
Le mode de vie parasitaire et la nutrition des champignons sont secondaires, mais assez courants. En cours d'évolution, certaines espèces ont choisi un environnement dans lequel elles avaient moins de concurrents. Ils vivent d'organismes vivants et se nourrissent des produits de leur activité vitale, ou comme nourriture, ils utilisent les corps des organismes hôtes eux-mêmes. Par exemple, ils tuent une partie du tissu à l'aide d'enzymes, puis utilisent les substances semi-décomposées qui en résultent.
Toutes les variétés de ce groupe sont classiquement divisées en:
- Ravageurs des plantes (ergot, mildiou, pourriture grise).
- Ravageurs invertébrés (parasites des fourmis, abeilles, crustacés).
- Ravageurs vertébrés (parasites sur les amphibiens, reptiles, oiseaux, mammifères)
- Parasites humains (il s'agit le plus souvent d'une levure du genre Candida).
De nombreux parasites ont une spécificité stricte, n'affectant qu'une seule espèce de plantes ou d'animaux. En plus d'eux, le groupe de parasites comprend ceux qui ont une plus large gamme d'hôtes. Si le champignon ne vit pas en dehors d'un organisme étranger et que c'est son seul moyen de se nourrir, il est alors appelé parasite obligatoire. Il se caractérise par une structure simple, souvent des créatures unicellulaires.Par exemple, l'agent causal commun du muguet, Candida, est une levure unicellulaire.
Il y a des saprophytes, qui à certains moments sont capables de passer à un mode de vie parasitaire et de devenir une sorte de prédateurs. Il s'agit d'un type facultatif de parasite qui infecte les animaux et les plantes affaiblis. Par exemple, la moisissure commune infeste les feuilles encore vivantes dans un environnement humide. L'aspergillose, une maladie fongique humaine dangereuse, ne se développe que chez les personnes dont le système immunitaire est affaibli. Bien que ces champignons soient répandus dans la nature et vivent même dans le corps humain sans lui nuire.
Il existe une autre manière de parasitisme incomplet. Les champignons se nourrissent de matière organique et vivent dans le corps, ce qui n'est pas perceptible pour l'hôte. Lorsqu'une plante ou un animal meurt, les champignons commencent à se multiplier, se nourrissant de tissus nécrotiques. Il s'agit d'un mécanisme naturel qui permet de décomposer plus rapidement les cadavres d'organismes vivants.
Symbiose
Cette méthode d'interaction est assez répandue dans la nature, bien qu'elle soit très spécifique. Les deux organismes utilisent les caractéristiques de l'autre et sont mutuellement bénéfiques. Les espèces de chapeaux entrent souvent en symbiose avec les arbres de la forêt. Leur mycélium enveloppe les racines de la plante, pénètre dans les cellules. Sa superficie atteint 1 à 6 km² et même plus.
L'absorption des minéraux passe à travers les hyphes et les partage avec l'arbre. Ainsi, presque tout le tableau périodique lui vient. La surface d'aspiration des racines est augmentée, ce qui stimule la croissance du chêne, du bouleau, du tremble ou d'autres espèces. Certains arbres ne peuvent même pas exister sans leurs aides, les villosités de leurs racines s'atrophient.
Le champignon reçoit des substances organiques de l'arbre à fortes doses, qu'il synthétise à la lumière par photosynthèse. Souvent, ces composés pénètrent dans le mycélium sous une forme simple accessible aux cellules.
Irina Selyutina (biologiste):
Une collaboration mutuellement bénéfique entre un champignon au sein d'une plante est appelée mycorhize ou racine fongique. Ce terme a été introduit en biologie en 1885 par le biologiste allemand A.B. Frank.
Les types de mycorhizes suivants sont distingués:
- Ectomycorhize: les hyphes du champignon enlacent la racine, formant une couverture, mais en même temps, ils ne pénètrent pas dans les cellules de la racine, mais uniquement dans les espaces intercellulaires.
- Endomycorhize: les hyphes fongiques, à travers les pores des membranes cellulaires, pénètrent dans les cellules radiculaires et peuvent y former des amas, ressemblant à des enchevêtrements. Les hyphes à l'intérieur de la cellule peuvent se ramifier, ces branches sont appelées arbuscules.
- Ectoendomycorrhiza: représente une variante intermédiaire entre les précédentes.
En raison de ces relations mycorhiziennes normalisées, les espèces sont plus susceptibles de survivre en compétition naturelle.
Les lichens
La symbiose des champignons et des algues a donné naissance à un type particulier d'organismes - les lichens, qui appartiennent au royaume des champignons. Ils sont parfois appelés à tort champignons autotrophes. Mais dans la composition des lichens, le champignon continue de se nourrir de manière hétérotrophe.
Irina Selyutina (biologiste):
Le corps des lichens est appelé slan et se compose d'hyphes fongiques et d'algues unicellulaires. Le composant algal est également appelé phycobiont; il peut être représenté par des cyanobactéries, des algues vertes ou jaune-vert. Le composant fongique est le mycobionte, généralement représenté par les marsupiaux et les basidiomycètes. Dans cet organisme original, le champignon fournit aux algues de l'eau et des minéraux, et les algues, à leur tour, synthétisent des composés organiques. Malgré l'union apparemment aussi bénéfique pour deux représentants de royaumes différents, ils parlent d'un phénomène tel que le parasitisme obligatoire de la part du champignon, tk. en cas de destruction de cette relation, les algues survivront dans une vie indépendante, mais le champignon mourra.
Pour la composante de la photosynthèse dans ce tandem, les algues sont responsables, qui reçoivent les minéraux de leur «partenaire». Les hyphes de champignons se fixent au substrat (sol, écorce d'arbre) et absorbent l'eau de là, les éléments de cendre, les transfèrent aux algues.Ils produisent de la matière organique à partir de carbone, d'hydrogène et d'azote, que les champignons utilisent ensuite.
Conclusion
La nutrition de tout champignon est un processus complexe qui fait partie du cycle des produits chimiques dans la nature. Il n'y a pas de sections supplémentaires dans cette chaîne. Même les parasites jouent un rôle, ils nettoient l'environnement des organismes affaiblis et accélèrent leur décomposition après la mort. Les champignons poussent dans presque tous les coins de la planète, dans n'importe quel environnement, ils sont l'un des organismes les plus courants.