تتميز الفطريات بأنها ليست من نفس السلف ، ولهذا السبب يعتبر المتخصصون أنها نتاج تطور متقارب. هذه كائنات حية حقيقية النواة ، بدون الكلوروفيل ، تتكاثر عن طريق الأبواغ الجنسية أو اللاجنسية. حوالي 98.000 نوع من الفطريات معروفة حتى الآن. هنا ستعرف خصائص الفطريات وأنواعها وطريقة تكاثرها.
الفطر
الفطريات هي عينات حية حقيقية النواة تشكل جزءًا من مملكة الفطريات ، والتي تشمل الخمائر والقوالب والفطر. في تصنيف سابق ، تم وضعهم في المملكة النباتية ، ومع ذلك ، في الدراسات اللاحقة والأوصاف لخصائصهم الخاصة التي ميزتهم ، تم وضعهم في مملكة مختلفة ومحددة ، مملكة الفطريات ، مما يميزهم عن الخضار.
لا تحتوي الفطريات على الكلوروفيل لهذا السبب يكون لونها أبيض بني ، ولديها خلايا ذات نوى ، ويمكن أن تكون كائنات أحادية الخلية ومتعددة الخلايا. عندما تكون متعددة الخلايا أو متعددة الخلايا ، فإنها توجد في الطبيعة في شكلها الخضري ، وتشكل خيوطًا.عندما تنمو هذه الخيوط ، فإنها تشكل فروعًا متشابكة تسمى الفطريات.
تتكاثر عن طريق الجراثيم ، وتتكون من جدار خلوي مكون من الكيتين وأيضًا في بعض الفطريات يحتوي على السليلوز. ينقسمون إلى جراثيم لاجنسية تسمى الأبواغ المخروطية والجراثيم الجنسية أو الأبواغ الزيجورية والأبواغ الأسكوية. تعتبر خصائص الجراثيم والدورة البيولوجية للفطريات حاسمة في التصنيف التصنيفي للفطريات ، على الرغم من أن العديد من الأنواع لا تزال لا تحتوي على فئة محددة.
ملامح
قبل تصنيفها كجزء من المملكة النباتية ، نظرًا لخصائصها الخاصة ، قام علماء النبات المتخصصون في علم الفطريات بتجميعهم في مملكة معينة ، مملكة الفطريات. الخصائص التي تميز الفطريات عن النباتات ، لأنها كائنات غيرية التغذية (تنتج طعامها الخاص) ، تتكون جدرانها الخلوية من بوليمر حيوي يسمى الكيتين وهي تفتقر إلى السليلوز. حاليًا ، تم وصف أكثر من 144.000 نوع من الفطريات ، بما في ذلك الخمائر والعفن والفطر.
يمكن أن تكون الفطريات أحادية الخلية أو متعددة الخلايا ، والأخيرة عندما تكون في طورها الخضري تشكل الفطريات الفطرية ، والتي تتكون من خيوط. تتكون الواصلة من عدة خلايا ولها أشكال مستطيلة ؛ تحتوي كل من الخلايا التي تتكون منها الواصلة على مكونات خلوية أساسية للتشغيل السليم للواصلة بأكملها.
يمكن العثور على الفطر في موائل مختلفة حول كوكب الأرض ، بأشكال وعروض تقديمية مختلفة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الفطريات المعروفة على شكل عيش الغراب ، ذات الغطاء المرقط بجسم أبيض طويل ، هي مجرد أشكال تظهر فيها الفطريات بسبب وجود فطريات مجهرية. يقدر علماء الفطريات أن 5٪ من فطريات الكوكب قد تم تحديدها حتى الآن ، وهو ما يعني حوالي 1,5 مليون نوع فطري غير معروف.
يمكن أن يكون تكاثرهم جنسيًا ولا جنسيًا ، حيث يتكاثرون اعتمادًا على الظروف المناخية لنشر واستعمار البيئات المحيطة ، ويظلون كاملين في الظروف المعاكسة. ما يسمى بالفطريات الحقيقية ، مثل الفطر والفطريات الكبيرة ، تشكل جسمًا مثمرًا يعرفه معظمنا ويعطيه اسم الفطريات ، يمكن أن تكون صالحة للأكل أو سامة. على الرغم من أنها لا تحتوي على الخصائص العيانية للفطر ، إلا أن الخمائر والعفن هي أيضًا فطريات.
أصل الفطر
منذ أكثر من مليار عام ، اختلفت الفطريات عن الممالك الأخرى ، لكنها تشبه النباتات في افتقارها إلى آليات الحركة وبعض هياكل الجسم ، ولكنها لا تحتوي على الكلوروفيل. كما أنها تشبه الطلائعيات في تركيبتها البيوكيميائية. الفطريات هي كائنات حية لها نواة حقيقية أو حقيقيات النوى ، لذا فهي تشكل فرعًا متطورًا أكثر حداثة فيما يتعلق بالكائنات بدائية النواة في مملكة مونيرا.
التصنيف التصنيفي
تضم مملكة الفطريات أكثر من 98.000 نوع من الفطريات المصنفة. تعتبر الفطريات Basidiomycota و Ascomycota phyla أكثر الفطريات التي تمت دراستها في هذه المملكة وتسمى "الفطريات الحقيقية". يحدث هذا بالنظر إلى أنه بالنسبة لمعظم الأنواع ، من الممكن فقط دراسة مرحلتها الجنسية في الحقل ، ولهذا السبب تم تحقيق معظم الفطريات الموصوفة من خلال القدرة على دراسة أشكالها الإنجابية: اللاجنسي أو الصورة المشوهة والجنسية أو التليومورفيك.
حتى الآن ، تم وصف خمس شعب تمثيلية لمملكة الفطريات ، وذلك لأن التصنيف التصنيفي لمملكة الفطريات لا يزال قيد الدراسة نظرًا لوجود عدد من الأنواع دون تصنيفها. وفقًا لدراسات علم الوراثة ، يتم تصنيف الفطريات إلى خمس مجموعات كبيرة:
الكيتريديوميسيتيس
تشمل هذه المجموعة من الفطريات جميع الكائنات الحية الدقيقة في مملكة الفطريات ، والتي تحتوي على خلايا تكاثرية تسمى الأبواغ الحيوانية أو الأمشاج السوطية.
الكبيبات
تتميز هذه الفطريات بتكوين فطريات فطرية مرتبطة بالنباتات ، ولها أيضًا أبواغ كُبيبية.
الفطريات الفطرية
تُعرف هذه المجموعة من الفطريات عمومًا باسم العفن ، وقد تمت دراسة حوالي 1.000 نوع من هذه المجموعة. تسمى جراثيم هذه المجموعة من الفطريات zygospores.
الزائدة الدودية
هذه المجموعة من الفطريات الموجودة داخل الأسكي والتي هي هياكل تكاثرية تحتوي على الأبواغ الأسكوية.
الفطريات القاعدية
هذه الفطريات لها أبواغ قاعدية وجسم مثمر في أشكال عيش الغراب.
Chytridiomycota أو مجموعة Chytridiomycetes
الفطريات التي تشكل جزءًا من مجموعة Chytridiomycota أو Chytridiomycetes هي فطريات ذات هياكل مورفولوجية أبسط ، وهي تعيش في موائل مائية مثل مصبات الأنهار والجداول والبحيرات والموائل البحرية التي تتحرك فيها. تسمى هيكلها التناسلي أو جراثيمها zoospore ولها سوط واحد. يمكن أن تظل فطريات هذه المجموعة غير نشطة لفترة طويلة إذا كانت الظروف البيئية معاكسة.
فطريات مجموعة Chytridiomycota هي طفيليات لكائنات العوالق الأخرى الموجودة في الماء ، ويمكن العثور عليها في محاصيل العائلات النباتية Curcumitaceae و Solanaceae ، والتي توجد بالقرب من التربة المغمورة ، على الرغم من أنه من الشائع العثور عليها في أجسام مياه عذبة ومالحة
وفقًا لبعض علماء الفطريات ، تعد هذه المجموعة من الفطريات جزءًا مهمًا من الشبكات الغذائية للموائل المائية. في شكلها من الأبواغ الحيوانية ، فإنها توفر العناصر الغذائية لأنها غذاء للعوالق الحيوانية. وبالمثل ، فإنها تتحكم في مفترساتها الطبيعية ، عن طريق تحلل المواد العضوية ، وتطفل الحيوانات وبعض النباتات.
مجموعة الكبيبات أو الكبيبات
تتميز هذه المجموعة من الفطريات بخصوصية تكوين التعايش مع النباتات والتي يتم فيها تسجيل أقدم الأنواع وأكثرها أحفوريًا. يطلق عليهم الفطريات الفطرية لأنها تشكل فطريات بالقرب من جذمور النباتات. تطلق المايكورايزا إنزيمات في التربة تتفاعل مع عناصر التربة وتجعلها متاحة بيولوجيًا لامتصاص النبات كمغذيات.
يتم إجراء الارتباط التكافلي بين الفطريات الفطرية والنباتات بين 80 ٪ من النباتات. وتتمثل خصوصياتها التصنيفية لهذه المجموعة من الفطريات في تكوين جراثيم متعددة النوى للتكاثر الجنسي. تنقسم الفطريات الميكوريزالية إلى: الميكورايزا الشجرية والميكورايزا الحويصلي ، وهذه هي الأشكال العيانية من الفطريات. تشكل الفطريات الفطرية Arbular mycorrhizae فروعًا تسمى arbuscules ، وتشكل الفطريات الفطرية الحويصلية عُقدًا تحتوي على مواد احتياطية.
مجموعة Zygomycota أو Zygomycetes
توجد القوالب المعروفة في هذه المجموعة من الفطريات ، وقد تم وصف حوالي 1.000 نوع ، وتسمى جراثيمها zygospores. في هذه المجموعة من الفطريات عادة ما تتطور في الموائل الأرضية ، في المواد المتحللة ، كطفيليات وأيضًا تكوين علاقات تكافلية. مثال على فطريات Zygomycota هو فطر الخبز.
يتكاثرون جنسيًا ولاجنسيًا ، ولكن الطريقة الأكثر شيوعًا للتكاثر هي اللاجنسي وتحدث عندما تقترب الواصلة أحادية الصيغة الصبغية من بعضها البعض حتى تلتقي بحيث يحدث اندماج السيتوبلازم وبالتالي اندماج النوى ، في هذا الاندماج يحدث الزيجوسبور ، وهو الهيكل التناسلي للمجموعة.
إن الأبواغ الزيجورية مقاومة للغاية للظروف المعاكسة ، فهي تظل كامنة حتى تصبح الظروف البيئية جيدة لها ، وتنبت الأبواغ الزيجورية ويتم إنتاج sporangium أو hypha الخضري. يستخدم هذا النوع من الفطريات لإنتاج أطعمة مثل التوفو والتمبيه ، لإنتاج مواد التخدير ، ومغرضات اللحوم ، وأصباغ الطعام ، وكذلك الكحوليات الصناعية.
Ascomycota أو Ascomycetes Group
معظم الفطريات الموصوفة من مملكة الفطريات هي جزء من هذه المجموعة أو مجموعة Ascomycota ، في هذه المجموعة يوجد عدد كبير من الأنواع المسببة للأمراض للحيوانات والنباتات. مثال على فطريات Ascomycota هو الخميرة. يسمح مورفولوجيا فطريات الفطريات التي تشكل هذه المجموعة للفطريات الخيطية بالتجمع معًا ، وهذا يحدث من خلال الحاجز ، وهي الانقسامات التي تحدث في الواصلة. يتم تسطيح الأبواغ التناسلية (الأبواغ الأسكوية) وتكتلها في أكياس تسمى أسكي.
تستخدم فطريات هذه المجموعة في الصناعات الغذائية والطبية والزراعية. على سبيل المثال ، الخميرة المستخدمة في صنع الخبز هي جزء من هذه المجموعة من الفطريات ، واسمها العلمي هو خميرة الخميرة ، تستخدم لتسريع عملية تخمير الدقيق لصنع الخبز.
من ناحية أخرى ، تنتج الخمائر الأخرى التهابات وأمراض ذات طبيعة طبية ، مثل الفطريات من الجنس المبيضات النيابة. الفطريات الخيطية كنوع من الجنس بالمغزلاوية (Fusarium spp. ، ذات أهمية زراعية بسبب الخسائر التي تنتجها في المحاصيل الزراعية. بعض الأنواع من الجنس بالمغزلاوية (Fusarium spp. ، تولد السموم الفطرية في إنتاج الحبوب وتسبب خسائر ، لأن هذه الفطريات تضر بصحة الإنسان والحيوان. السموم التي تنتجها هذه الفطريات هي الفومونيزينات ، والتريكوثيسين ، والزيرالينون.
Basidiomycota أو Basidomycetes Group
إنها ثاني أكثر مجموعة من الفطريات التي تمت دراستها ، حتى الآن تم وصف 32.000 نوع. هذه المجموعة من الفطريات لها أشكال مختلفة تؤدي إلى وضعها في مجموعات مختلفة من الفطريات ، والتي بعد إجراء دراسات التركيب الجيني يتم نقلها إلى مجموعة Basidiomycota. في هذه المجموعة من الفطريات ، توجد الفطريات ذات الأباجورات ، وهي عبارة عن أبواغ خارجية تتشكل في جسم مثمر يسمى باسيديوم.
تشكل هذه الفطريات ارتباطات تكافلية مع الحشرات ، وهذه العلاقة تسمح لها بأن تكون مضيفة أو تكسر مواد من مركبات معينة. يمكن رؤية الفطريات القاعدية على جذوع الأشجار المتساقطة التي تتحلل في الغابات ، خاصة إذا كانت جذوع الأشجار غنية بالليغنو سليلوز. في هذه الحالات ، تفرز هذه الفطريات إنزيمات محللة للماء من خلال فطرياتها الفطرية ، والتي تعد محفزات للبوليمرات التي تعمل على تحلل خشب الجذع.
تمامًا كما أن بعض الفطريات الأخرى من مجموعة الفطريات القاعدية سامة ، فهي صالحة للأكل ، وتستخدم جيدًا كبديل تذوقي ، نظرًا للمغذيات الدقيقة التي تساهم بها ، مثل الفطر. وبالمثل ، تُستخدم الفطريات الفطرية القاعدية الأخرى لعلاج الأمراض في أجزاء مختلفة من الكوكب.
تكاثر الفطريات
الفطريات لها نوعان من التكاثر: الجنسي واللاجنسي. طريقة التكاثر الجنسي هي الأكثر شيوعًا ، حيث تسبب اختلافات جينية ، لتحقيق هذا النوع من التكاثر عليك أن تجد فردًا متوافقًا. الفطريات التي تتكاثر لاجنسيًا تسمح للبيئة بالاستعمار. كلا النوعين من التكاثر لهما مزايا وعيوب للكائنات الحية.
التكاثر الجنسي
يعتمد هذا النوع من التكاثر على التقارب بين خيوط نفس الكائن المتماثل ، أو فرد قريب من نفس النوع أو قريب وراثيًا بحيث يتم التعرف على الواصلة. إن عبور الفطريات مشروط بالتوافق ، والذي يعتمد بشكل كبير على العوامل الوراثية والكيميائية التي تساعد على قرب الواصلة المتوافقة.
يمكن أن تتشكل الفطريات التي تتكاثر عن طريق الاتصال الجنسي وهي فطريات متجانسة ، من نفس الذيل أو الفطريات ، من الذكور أو الإناث. من ناحية أخرى ، يمكن للكائنات غير المتجانسة أن تشكل أيضًا هياكل ذكورية أو أنثوية ، أو كلاهما على نفس الهيكل. لتشكيل كلا الهيكلين على نفس القبة ، يجب أن يكون لها فرد آخر متوافق.
التكاثر اللاجنسي
تتكاثر الفطريات لاجنسيًا أو نباتيًا ، وتحدث طريقة التكاثر هذه في عدد كبير من الأنواع الفطرية ، في مرحلة ما من دورة حياتها. يسمح هذا النوع من التكاثر بالتسبب في نمو الفطريات الفطرية ، مما يؤدي إلى استعمار ركيزة معينة ، والتي تحتوي بالفعل على الجينات المشار إليها للبقاء على قيد الحياة.
بالإضافة إلى النوعين الشائعين من التكاثر الفطري ، يحدث التكاثر اللاجنسي أيضًا ، وهو تكوين الأبواغ عن طريق الانقسام (الميتوسبورات) والعديد من الفطريات الخيطية يمكن أن تنقسم بحيث تشكل الأجزاء المذكورة أعلاه أفرادًا كاملين ، وهذا يحدث بشكل عام في الكائنات الحية في phylum Basidiomycota.
أدعوكم لمعرفة المزيد عن الطبيعة في التدوينات التالية: