MYCELIUM: TYPER, EGENSKAPER, FUNKTIONER OCH ANVÄNDNINGSOMRÅDEN - BIOLOGI - 2025

Mycelium är det namn som ges till den vegetativa delen av en svamp. Dessa vegetativa kroppar består av flercelliga filament som kallas hyfer, som liknar långa trådar, eftersom de bara växer apiskt.

Dessa hyfer, och följaktligen myceliet, kan växa mer än 1 mm per timme. Mycelium kan växa i jord och på många andra underlag. Ett mycelium kan vara litet eller mycket stort.

Mikroskopisk vy av ett mycel. Foto av: Bob Blaylock - Eget arbete, CC BY-SA 3.0. Hämtad och redigerad från commons.wikimedia.org

I östra Oregon hittades ett mycel vars uppskattade förlängning motsvarade 1 665 fotbollsplaner och dess ålder uppskattades till cirka 2 200 år gammal.

Mycelierna av filamentösa svampar består av sammankopplade hyfer som växer apiskt och grenar subapiskt. Under svampens livscykel kommer en spore att gro i ett homokaryotiskt mycel.

Mycelier består av haploida hyfer. Vissa haploida hyfer kan kopplas samman i par för att bilda binucleata haploida hyfer, kallade dikaryoter. Dessa mycelier kan bilda fruktkroppar.

typer

Vegetativt mycel

Det ansvarar för absorptionen av näringsämnen, växer nedåt och tränger igenom det underlag som ska brytas ned för att fullgöra dess funktion. Det har en hög ämnesomsättning. Dess hyfer är mycket kapabla att osmotrof absorbera lösta ämnen i mediet.

Detta görs i två steg. Hyfer utsöndrar enzymer på eller in i matkällan. Funktionen för dessa enzymer är att bryta ned biologiska polymerer i mindre enheter.

Dessa enheter, kallade monomerer, tas upp av myceliet genom underlättad diffusion och aktiv transport.

Reproduktivt mycel

Detta mycelium växer mot den yttre ytan av miljön och ansvarar för att bilda reproduktionsstrukturerna (endosporites). Det tenderar att vara luftigt.

Dess funktion är att stödja utvecklingen av sporer. Det reproduktiva myceliet utvecklas i sektorer där näringsämnen har tappats. Detta tillåter svampen att dess sporer kan lämna denna plats att kolonisera miljöer som är rikare på näringsämnen.

Vissa egenskaper hos mycelier

På grund av hyfernas tillväxtform bildas periferin av myceliet av vegetativa hyfer, unga, snabbt växande och med hög metabolisk aktivitet.

Mot kolonimitten är myceliet äldre. Miljön där den växer är vanligtvis dålig i näringsämnen. Inom detta område är det mest troligt att det reproduktiva myceliet utvecklas.

Mycelial tillväxt tenderar att vara cirkulär i form på grund av förgrening och korsning av hyfer. Denna egenskap är en indikation på förekomsten av svampar.

Det kan observeras i skador på människors hud, växtlöv och fruktrötter som har sådan cirkulär tillväxt. De så kallade häxtringarna är också bevis på denna typ av tillväxt.

Mycelia och växter

Arbuskulära mykorrhizala svampar bildar symbios med cirka 80% av landväxterna. Dessa svampar kan växa på insidan eller utsidan av kortikala celler i de växter de koloniserar.

Svampens mycel fungerar som ett komplement till växterns rot när det gäller att ta näringsämnen. Dessutom gynnas växten genom att öka absorptionen av fosfor och erhålla resistens mot vissa patogener.

Andra fördelar med föreningen är en ökning av toleransen mot abiotiska stressförhållanden, en förbättring av markens kvalitet och en ökning av kvävefixeringen.

Ett bevis på detta är ökningen i mångfald och produktivitet hos växter i miljöer där dessa svampar växer.

sklerotier

Sclerotia är strukturer som utvecklats av vissa svampar som gör att de kan överleva under extrema miljöperioder. Det är kompakta eller härdade massor av mycel. De innehåller matreserver.

I vissa svamparter slår sclerotia sig och kan förbli vilande tills miljöförhållandena är gynnsamma för utvecklingen av ett nytt mycel.

Sclerotia i kornörat. Hämtad från commons.wikimedia.org

Mycelias betydelse

Mycelium är av avgörande betydelse för mark- och vattenlevande ekosystem på grund av dess roll i nedbrytningen av växtmaterial. Bidrar till den organiska fraktionen av jorden.

Det gynnar kvävefixering i jord och dess tillväxt frigör koldioxid i atmosfären. Det ökar också växternas produktivitet och motstånd och är en viktig livsmedelskälla för många ryggradslösa jordar.

Mycelium kan fungera som ett jordbindemedel i skogsgrödor under avverkningen. Det håller jorden på plats och förhindrar att den tvättas ut medan nya träväxter etableras.

tillämpningar

bioremediation

En av svampens huvudfunktioner i ett ekosystem är att bryta ner organiska föreningar. Svampens mycel utsöndrar extracellulära enzymer och syror som kan bryta ner lignin och cellulosa.

Dessa är organiska föreningar som består av långa kedjor av kol och väte, strukturellt liknar många organiska föroreningar. På grund av detta kan vissa svampar använda petroleumprodukter och vissa bekämpningsmedel som kolkälla.

Därför har de potentialen att utrota dessa föroreningar från underlaget där de utvecklas. Vissa författare kallar den här typen av mikroteknik för bioremediering.

biofiltrering

Mycelialmattor har föreslagits ha potential som biologiska filter. Mycelier fungerar som membran, filtrerar mikroorganismer och kemiska och biologiska föroreningar från jord och vatten.

Dessutom minskar myceliet flödet av partiklar och minskar erosion. Myceliums tunna trådar fångar inte bara föroreningar utan smälter ofta dem också. Denna typ av biofiltrering kallas också mikofiltrering.

bioplaster

Myceliumföreningarna är en del av nätverk av filamentösa hyfer. Dessa använder biologisk tillväxt för att omvandla billigt organiskt avfall till ekonomiskt hållbara och miljövänliga material.

De kännetecknas vanligtvis som skum av polymerkvalitet och används främst för konstruktion och förpackningsapplikationer. Emellertid har ett antal potentiella tillämpningar för dessa föreningar föreslagits.

Potentiella tillämpningar inkluderar akustiska spjäll, superabsorberande polymerer, papper, textilier, strukturella och elektroniska komponenter.

kompostering

Kompostering är en process för omvandling av organiskt material för att få en naturlig gödselmedel som kallas kompost. Svampar är viktiga för komposteringsprocessen.

Dessa organismer bryter ner råmaterialföreningar som lignin, som många andra komposterande mikroorganismer inte kan. Kompostering kan minska mängden fast avfall som går till deponier avsevärt.

referenser

1. M. Jones, T. Huynh, C. Dekiwadia, F. Daver, S. John (2017). Myceliumkompositer: en genomgång av tekniska egenskaper och tillväxtkinetik. Journal of Bionanoscience.
2. AA Meharg (2001). Potentialen för att utnyttja mykorrhizala föreningar vid jordbioremediering. På GM Gadd. Svampar i Biorremediation. Cambridge University Press. Storbritannien.
3. Mycelium. På Wikipedia. Återställs från en.wikipedia.org
4. CJ Rhodes (2014). Mycoremediation (bioremediation with fungi) - växande svamp för att rena jorden. Kemisk specifikation och biotillgänglighet.
5. Sclerotium. På Wikipedia. Återställs från en.wikipedia.org.
6. P. Stamets (2005). Mycelium kör. Hur svamp kan hjälpa till att rädda världen. Har hastighetstryck. New York.