RIKSSVAMPAR: EGENSKAPER, KLASSIFICERING, REPRODUKTION, NÄRING - BIOLOGI - 2025

Den svampriket är klassificeringen där svamparna är grupperade. Detta inkluderar organismer som bröd- och öljästar, smutsar, fruktformar och svampar, många av dem med former och funktioner som är bekanta för oss som människor.

Detta är en mycket stor grupp av organismer: från början trodde man att det fanns mer än 100 000 arter i denna grupp och idag överstiger det en miljon fem hundra tusen. Således representerar svampar, åtminstone när det gäller antalet arter, den näst största gruppen efter insekter.

Fotografi av svampen som tillhör Basidiomycota-divisionen, Amanita muscaria (Bild av Image PublicDomainPictures på www.pixabay.com)

Det är viktigt att notera att medlemmarna i detta kungarike utgör mer än 90% av den markbundna biomassan som tillsätts av prokaryota och ryggradslösa organismer, vilket gör dem till den vanligaste gruppen av organismer på jorden när det gäller jordbiomassa.

Således är svampar spridda i biosfären:

- Svampar finns i Antarktisis, på stränder och tropiska skogar, i nordiska landskap och på medellängd.

- De lever på marken, i vatten, på ytan av steniga berg och till och med i havsvatten.

- De kan vara parasiter på växter, fiskar, insekter och stora ryggradsdjur som däggdjur, det vill säga i alla levande organismer.

Egenskaper av svampriket

Svampar utgör en komplex grupp av organismer som, trots de många skillnaderna de har mellan sig, delar några anmärkningsvärda egenskaper:

- Det är eukaryota organismer

Till skillnad från bakterier och archaea, men precis som djur och växter, är svampar eukaryota, det vill säga de har en kärna och membransystem som definierar andra organeller i deras celler.

Även om de klassificeras i en annan grupp, är många författare överens om att cellerna i svampar är mer lika dem hos djur än hos växter, särskilt med avseende på egenskaperna hos deras inre organeller.

- De har en cellvägg

Anledningen till att svampar klassificerades tillsammans med växter har att göra med att deras celler, även om de inte har klorofyll, är omgivna av en vägg som skyddar dem, såväl som växtceller.

Skillnaderna i sammansättningen av denna vägg är emellertid vad som skiljer dem från gruppen av växter: växter har cellväggar som består av en kemisk förening som kallas cellulosa och svampar har cellväggar som består av en annan förening känd som kitin.

Det måste komma ihåg att denna förening, kitin, är samma material från vilket exoskeletter från många insekter och skaldjur (leddjur, ryggradslösa djur) är gjorda.

Fotografi av en svamp (Bild av 272447 på www.pixabay.com)

- Det är sätta och flercelliga organismer

Med vissa undantag är de flesta svampar flercelliga organismer, det vill säga de består av flera celler som på något sätt är "kopplade" till varandra.

Dessutom är de sätta organismer, det vill säga precis som växter, de kan inte röra sig och är alltid på samma plats där de ”rotar”.

- Det är heterotrofer

Växter är autotrofiska organismer (de gör sin egen mat) och djur är heterotrofa organismer (de livnär sig av andra organismer).

Svampar är också heterotrofa, och många av dem får den energi de behöver för att leva från förfallande organiskt material eller avfall från andra organismer snarare än andra levande organismer.

- De har hyfer och mycelier

Hypha och mycel. Hämtad och redigerad från es.winner.wikia.com

Alla organismer som klassificeras inom gruppen av svampar, det vill säga i svampriket, har en väldigt nyfiken form av vegetativ tillväxt: de växer från ändarna av filament som kallas hyfer, som kan grupperas för att bilda en "kropp" , känd som mycel.

Mycelierna är därför de strukturer som ansvarar för att absorbera organiskt material (mat som har smält utåt) från miljön som omger dem.

Hyferna som utgör dessa mycelier liknar glödtrådar. De består av "remsor" av celler som är i kontakt med varandra på ett sådant sätt att de absorberade näringsämnena kan flöda från varandra till många utan många hinder.

Mycket av en svamp, beroende på art, tillåter den att växa antingen på marken, i vatten, på ruttnande vävnader, på levande vävnader etc.

Klassificering

Svampar är en monofyletisk grupp, det vill säga deras medlemmar har samma gemensamma förfader. Denna grupp består av 7 phyla: Chytridiomycota, Blastocladiomycota, Neocallimastigomycota, Microsporidia, Glomeromycota, Ascomycota och Basidiomycota.

- Phylum Chytridiomycota

Saprofytiska och parasitiska organismer är grupperade i denna filyl som också kan vara enhjuliga eller filamentösa. De kan bilda mycelier och reproducera asexuellt bildande asexuella sporer. Den har två klasser: Chytridiomycetes och Monoblepharidomycetes.

- Phylum Blastocladiomycota

Den består av svampar som är parasiter på växter och djur och av vissa saprofytiska svampar. Den inkluderar vattenlevande och markbundna organismer, vars livscykel visar generationer av växling mellan haploida och diploida faser. Den innehåller bara en klass: Blastocladiomycetes.

- Phylum Neocallimastigomycota

Organismer som finns i matsmältningskanalen för många växtätande djur tillhör denna grupp, så många av dem är anaeroba (de lever i frånvaro av syre, O2). Många producerar asexuella sporer med en eller två flageller.

I stället för att ha mitokondrier har dina celler hydrogensomer, organeller som ansvarar för bildandet av energi i form av ATP. De utgör också en enda klass: Neocallimastigomycetes.

- Phylum Microsporidia

Denna filum inkluderar parasitiska svampar från djur och protistorganismer. Eftersom de fylogenetiska förhållandena i denna grupp inte har klargjorts till fullo, delas inte detta filum in i klasser.

- Phylum Glomeromycota

Dessa svampar är obligatoriska ömsesidiga symbiotiska svampar. Arterna som tillhör detta filum är förknippade med rötter av många växter och upprättar symbiotiska förhållanden med dem. Det är uppdelat i tre klasser: Archaeosporomycetes, Glomeromycetes och Paraglomeromycetes och i fyra subfiler:

1. Mucoromycotina
2. Entomophthoromycotina
3. Zoopagomycotina
4. Kickxellomycotina

- Ascomycota blad

Också känd som "säcksvampar", organismerna som tillhör detta filum kan vara symbionter i lavar, de kan vara växt- eller djurparasiter eller saprofyter och de kan vara enhjuliga eller trådformiga.

De reproducerar oexuellt genom klyvning, spirande, fragmentering eller sporer. Deras sexuella reproduktion sker genom meiosporer som bildas i "säck" som kallas asci, som kan sättas samman i strukturer eller kroppar (stängda eller öppna) som kallas ascocarpus.

Vissa "koppsvampar", "sadelsvampar" och tryffel tillhör denna grupp. Det är uppdelat i subfilerna:

1. Taphrinomycotina
2. Saccharomycotina (där jästarna är)
3. Pexixomycotina (många lavbildande svampar)

- Phylum Basidiomycota

Dessa svampar har också olika former av liv och näring: i gruppen finns parasiter av växter och insekter och även saprofytter.

Många av dessa är filamentösa svampar och kan producera två typer av mycelier: en med obehandlade celler (med en enda kärna) och andra med dikaryotiska celler (med två kärnor). De reproducerar asexuellt genom fragmentering eller sporulation.

Deras sexuella reproduktion kan ske genom sammansmältning av hyfer eller genom sammansmältning av två reproduktiva strukturer, den ena och den andra kvinnlig.

Det är en av de största grupperna och inkluderar svampar som innehåller rost, blights, gelatinösa svampar, svampar, kula svampar, stink svampar och "fågelbo" svampar, etc.

Denna filyl är uppdelad i tre andra subfiler:

1. pucciniomycotina
2. ustilaginomycotina
3. hattsvampar

Reproduktion i svampriket

Hur svampen förökar sig är väsentligt varierande och beror mycket på varje betraktad art.

Vissa kan reproducera sig genom att bilda nya kolonier från fragment av deras hyfer och andra kan å andra sidan producera fruktkroppar (som svamp eller svamp) som bildar sporer.

För att förstå det bättre, låt oss komma ihåg att i svungariket finns både asexuell reproduktion och sexuell reproduktion.

Fotografi av en svamp (Bild av enriquelopezgarre på www.pixabay.com)

Asexual reproduktion i svampriket

I svampar kunde vi tala om en "enkel" sexuell reproduktion och en annan lite mer "komplex". Den mest "enkla" asexuella reproduktionen har att göra med fission, spirande och fragmenterade processer.

- Fragmentering förekommer i vissa grupper och har, som vi nämnde, att göra med multiplikation av kolonier från fragment av hyfer som bildar deras mycelier.

- Spirande är en annan form av aseksuell reproduktion genom vilken en typ av "papilla" uppstår i en cell som förstoras och sedan separeras och bildar en oberoende (men identisk, det vill säga en klon) enhet.

- Klyvning är karakteristisk för vissa encelliga svampar, till exempel vissa jästar. Den består av bildandet av en ny cell från en annan som delar sig i hälften.

Mikroskopi av Saccharomyces cerevisiae, jäst av bröd och öl, en encellig svamp som reproduceras genom spirande (Källa: Mogana Das Murtey och Patchamuthu Ramasamy / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/ 3.0) via Wikimedia Commons)

Andra mer "komplexa" former av asexuell reproduktion involverar bildning av asexuella sporer, det vill säga sporer som har bildats genom mitotiska eller meiotiska uppdelningar (genom mitos respektive meios) och inte genom fusion av två celler eller könsgener.

De sägs vara mer "komplexa" eftersom svamparna som bildar dessa sporer (mobila eller orörliga) generellt utvecklar mer detaljerade strukturer för detta.

Sexuell reproduktion i svampriket

Nästan alla arter som faller inom detta rike kan reproducera sig sexuellt.

En viktig skillnad i den sexuella reproduktionen av svampar från den hos andra organismer är att deras kärnmembran förblir intakt under hela processen (i andra organismer "upplöses" och bildas det igen).

Plasmogamy, karyogamy och meios

I svampar förekommer sexuell reproduktion i tre sekventiella händelser. Ursprungligen separeras de diploida kromosomerna (2n) i två dotterceller, och bildar ett haploid (n) -steg.

Plasmogamy består då i fusionen av två protoplaster som innehåller "kompatibla" kärnor. Vi kallar protoplast till allt som finns inuti cellväggen: plasmamembran och cytosol med alla dess organeller.

Denna fas producerar en cell med två haploida kärnor som inte har smält samman, en händelse som inträffar senare och kallas karyogamy. Karyogamy ger upphov till en diploid kärna, genetiskt annorlunda än de två föregående, inom en cell som nu kallas en zygot.

Det finns många svampar som alltid är haploida och därför är zygoten den enda diploida cellen i hela livscykeln. Dessutom kan andra svampar stanna kvar i dikaryotiska celler (med två kärnor) under lång tid.

Efter karyogamy följer meios, vilket är processen för celldelning genom vilken den genetiska belastningen eller antalet kromosomer per cell reduceras, vilket således återupprättar den haploida "fasen". Haploidkärnor finns vanligtvis i celler som utvecklas till sporer, meiosporer.

"Snabbt" diagram över den sexuella reproduktionen av en svamp med en fruktkropp (Källa: Fungi_sessuate_reproduction.png: M.violante 10:22, 24 maj 2006 (UTC)) derivatarbete: DZadventiste / CC BY-SA (http: // creativecommons. org / licenser / by-sa / 3.0 /) via Wikimedia Commons, ändrat av Raquel Parada)

Hur hittas kompatibla haploida kärnor?

Plasmogami kan uppnås genom produktion av specialiserade könsceller eller gameter, som kan produceras av könsorgan som kallas gametangia.

Vissa svampar sätter deras gametangia i kontakt, vilket gör att kärnorna i den ena (hanen) passerar till den andra (kvinnliga), men de producerar inte könsceller. Andra svampar smälter samman deras gametangia för att genomföra plasmogamy.

De mer avancerade svamparna å andra sidan producerar inte gametangia, men de vegetativa hyferna utövar sexuella funktioner och säkrar och byter kärnor.

Näring

Vi nämnde tidigare att svampar är heterotrofa organismer. Från detta förstås att, till skillnad från växter, dessa levande varelser inte kan syntetisera sin egen mat från solljus och koldioxid (CO2) som finns i atmosfären.

Den föredragna energikällan och kolet för svamp är kolhydrater (även om de erhåller kväve genom proteinuppdelning) och svampar kan absorbera och metabolisera olika lösliga kolhydrater, inklusive glukos, xylos, fruktos, sackaros, etc.

Dessutom kan andra mer komplexa "olösliga" kolhydrater, såsom cellulosa och hemicellulosa, lignin eller stärkelse, brytas ned av batteriet med matsmältningsenzymer som svampar kan producera.

Som heterotrofiska organismer kan svampar klassificeras enligt "sättet" de måste utfodra:

- Vissa är saprofytter eller sönderdelare. Saprotrofi består av den yttre matsmältningen av sönderdelande organiskt material (genom utsöndring av matsmältningsenzymer) och absorberar det sedan genom "kroppen" som bildas av hyferna.

Fotografi av hyferna från en saprofytisk svamp bland de fallna bladen på ett träd (Källa: Sten / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) via Wikimedia Commons)

- Andra svampar är parasiter, så de får maten från vävnaderna i organismen som de är värdar, vilket ofta kan vara skadligt för dess hälsa.

- Andra svampar är symbionter och samexisterar i samma "organisme" med en alga och bildar en så kallad lav. Algen är fotosyntetisk (autotrofisk) och svampen är heterotrofisk, så paret har ett matningsläge som vi kan betrakta som "blandat".

Fotografi av en lav (källa: Norbert Nagel, Mörfelden-Walldorf, Tyskland / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) via Wikimedia Commons)

- Vissa bildar strukturer som kallas mycorrhizae, som också ingår i ett symbiotiskt förhållande mellan en växts rötter och en svamp. Dessa byter näringsämnen med sin fotosyntetiska partner och ger den vissa fördelar.

Schema för det ömsesidiga förhållandet mellan en mykorrhizal svamp och en växt (Källa: Nefronus / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0) via Wikimedia Commons, modifierad av Raquel Parada)

referenser

1. Choi, J., & Kim, SH (2017). Ett genomlivsträd för svampriket. Proceedings of the National Academy of Sciences, 114 (35), 9391-9396.
2. Encyclopaedia Britannica. (2020). Hämtad 16 april 2020 från www.britannica.com/science/fungus
3. Feofilova, EP (2001). Rikssvamparna: heterogenitet mellan fysiologiska och biokemiska egenskaper och förhållanden med växter, djur och prokaryoter. Tillämpad biokemi och mikrobiologi, 37 (2), 124-137.
4. Mentzer, AP "Karakteristik av Kingdom Fungi Organms" Sciencing.com, www.sciencing.com/characteristics-kingdom-fungi-organisms-8425182.html. 17 april 2020.
5. Moore, D. (2001). Dödare, frälsare, tjänare och sex: en exponering av riket svampar. Springer Science & Business Media.
6. Stephenson, SL (2010). Biologi av svamp, mögel och lavar.