เชื้อรามีลักษณะเฉพาะที่ไม่ได้มาจากบรรพบุรุษเดียวกัน ด้วยเหตุนี้ ผู้เชี่ยวชาญจึงพิจารณาว่าเป็นผลผลิตของวิวัฒนาการมาบรรจบกัน เหล่านี้เป็นสิ่งมีชีวิตที่มียูคาริโอตโดยไม่มีคลอโรฟิลล์พวกมันสืบพันธุ์โดยสปอร์ทางเพศหรือไม่อาศัยเพศ จนถึงขณะนี้รู้จักเชื้อราประมาณ 98.000 สายพันธุ์ ที่นี่คุณจะได้ทราบถึงลักษณะของเชื้อรา ชนิดและวิธีแพร่พันธุ์ของเชื้อรา
เห็ด
เชื้อราคือตัวอย่างยูคาริโอตที่มีชีวิตซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของอาณาจักรเชื้อราซึ่งประกอบด้วยยีสต์ รา และเห็ด ในการจำแนกประเภทก่อนหน้านี้ พวกมันถูกจัดอยู่ในอาณาจักรพืช อย่างไรก็ตาม ในการศึกษาต่อมาและคำอธิบายเกี่ยวกับคุณลักษณะเฉพาะที่ทำให้พวกมันโดดเด่น พวกเขาถูกจัดวางไว้ในอาณาจักรที่แตกต่างและเฉพาะเจาะจง นั่นคืออาณาจักรของเชื้อรา ซึ่งทำให้พวกมันแตกต่างจากผัก
เชื้อราไม่มีคลอโรฟิลล์ด้วยเหตุนี้จึงมีสีขาวอมน้ำตาล พวกมันมีเซลล์ที่มีนิวเคลียส พวกมันสามารถเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียวและหลายเซลล์ เมื่อพวกมันเป็นหลายเซลล์หรือหลายเซลล์พวกมันจะพบในธรรมชาติในรูปแบบของพืชสร้าง hyphae เมื่อ hyphae เหล่านี้เติบโตพวกมันจะสร้างกิ่งที่พันกันซึ่งเรียกว่าไมซีเลีย
พวกมันสืบพันธุ์โดยใช้สปอร์ พวกมันถูกสร้างขึ้นโดยผนังเซลล์ที่ประกอบด้วยไคติน และในเชื้อราบางชนิดก็มีเซลลูโลสด้วย พวกเขาแบ่งออกเป็นสปอร์ที่ไม่อาศัยเพศที่เรียกว่า conidiospores และสปอร์ทางเพศหรือ zygospores และ ascospores ลักษณะของสปอร์และวัฏจักรทางชีวภาพของเชื้อราเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการจำแนกอนุกรมวิธานของเชื้อรา แม้ว่าหลายชนิดจะยังไม่มีระดับที่กำหนดไว้ก็ตาม
คุณสมบัติ
ก่อนที่พวกมันจะถูกจัดเป็นส่วนหนึ่งของอาณาจักรพืช เนื่องจากลักษณะเฉพาะของมันเอง นักพฤกษศาสตร์ที่เชี่ยวชาญด้านเห็ดราได้จัดกลุ่มพวกมันภายในอาณาจักรเฉพาะ นั่นคืออาณาจักรของเชื้อรา ลักษณะเฉพาะที่ทำให้เชื้อราแตกต่างจากพืช เนื่องจากเป็นสิ่งมีชีวิต heterotrophic (พวกมันผลิตอาหารของตัวเอง) ผนังเซลล์ของพวกมันประกอบด้วยพอลิเมอร์ชีวภาพที่เรียกว่าไคตินและไม่มีเซลลูโลส ปัจจุบัน มีการอธิบายเชื้อรามากกว่า 144.000 สายพันธุ์ รวมทั้งยีสต์ รา และเห็ด
เชื้อราสามารถเป็นเซลล์เดียวหรือหลายเซลล์ได้ เมื่อพวกมันอยู่ในระยะการเจริญเติบโตของพืชในรูปแบบไมซีเลีย ซึ่งประกอบด้วยเส้นใย เส้นใยประกอบด้วยเซลล์หลายเซลล์และมีรูปร่างยาว เซลล์ที่ประกอบเป็น hyphae แต่ละเซลล์มีส่วนประกอบของเซลล์ที่จำเป็นสำหรับการทำงานที่เหมาะสมของ hyphae ทั้งหมด
เห็ดสามารถพบได้ในแหล่งที่อยู่อาศัยต่างๆ ทั่วโลก โดยมีรูปร่างและลักษณะที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ เชื้อรารูปเห็ดที่มีชื่อเสียงซึ่งมีฝาปิดเป็นจุดที่มีลำตัวยาวสีขาว เป็นเพียงรูปแบบที่เชื้อราปรากฏขึ้นเพราะมีเชื้อราขนาดเล็กมากด้วย นักวิทยาเชื้อราประมาณการว่า 5% ของเชื้อราบนดาวเคราะห์ถูกระบุจนถึงขณะนี้ ซึ่งหมายความว่าประมาณ 1,5 ล้านชนิดของเชื้อราที่ไม่ปรากฏชื่อ
การสืบพันธุ์ของพวกมันสามารถเกิดขึ้นได้ทั้งแบบอาศัยเพศและแบบไม่อาศัยเพศ สปอร์เหล่านี้ขึ้นอยู่กับสภาพภูมิอากาศที่จะแพร่กระจายและตั้งอาณานิคมในสภาพแวดล้อมโดยรอบ พวกมันยังคงอยู่เฉยๆในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย เชื้อราที่แท้จริงที่เรียกว่าเชื้อรา เช่น เห็ดและมาโครไมซีต ก่อตัวเป็นร่างกายที่ออกผลซึ่งพวกเราส่วนใหญ่รู้จักและตั้งชื่อให้เชื้อราชนิดนี้ สิ่งเหล่านี้สามารถกินได้หรือเป็นพิษ แม้ว่าจะไม่มีลักษณะเฉพาะของเห็ด แต่ยีสต์และราก็เป็นเชื้อราเช่นกัน
ที่มาของเห็ด
เป็นเวลากว่าพันล้านปีที่เชื้อราแตกต่างจากอาณาจักรอื่น แต่คล้ายกับพืชที่ไม่มีกลไกการเคลื่อนที่และโครงสร้างของร่างกายบางส่วน แต่ไม่มีคลอโรฟิลล์ พวกเขายังคล้ายกับผู้ประท้วงในการแต่งหน้าทางชีวเคมี เชื้อราเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีนิวเคลียสหรือยูคาริโอตที่แท้จริง ดังนั้นพวกมันจึงก่อตัวเป็นกิ่งก้านที่มีวิวัฒนาการที่ทันสมัยกว่าในแง่ของสิ่งมีชีวิตโปรคาริโอตของอาณาจักรโมเนรา
การจำแนกอนุกรมวิธาน
อาณาจักรเชื้อราจัดกลุ่มเชื้อราจำแนกมากกว่า 98.000 สายพันธุ์ Basidiomycota และ Ascomycota phyla เป็นเชื้อราที่ได้รับการศึกษามากที่สุดในอาณาจักรนี้และเรียกว่า "เชื้อราที่แท้จริง" สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากสำหรับสปีชีส์ส่วนใหญ่ เป็นไปได้เพียงที่จะศึกษาระยะเพศของพวกมันในทุ่งนา และด้วยเหตุนี้ เชื้อราที่อธิบายไว้ส่วนใหญ่จึงบรรลุผลได้โดยการศึกษารูปแบบการสืบพันธุ์ของพวกมัน: แบบไม่อาศัยเพศหรือ anamorphic และทางเพศสัมพันธ์หรือ teleomorphic
จนถึงขณะนี้ ได้มีการอธิบายชื่อ Phyla ที่เป็นตัวแทนของอาณาจักร Fungi จำนวน XNUMX รายการ เนื่องจากการจัดหมวดหมู่อนุกรมวิธานของอาณาจักร Fungi ยังอยู่ระหว่างการศึกษาเนื่องจากมีหลายชนิดที่ไม่ได้จำแนก จากการศึกษาสายวิวัฒนาการ เชื้อราแบ่งออกเป็น XNUMX กลุ่มใหญ่ๆ ดังนี้
Chytridiomycetes
เชื้อรากลุ่มนี้รวมถึงสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กในอาณาจักรเชื้อราซึ่งมีเซลล์สืบพันธุ์ที่เรียกว่าสปอร์หรือเซลล์สืบพันธุ์ที่ติดธง
Glomeromycetes
เชื้อราเหล่านี้มีลักษณะเฉพาะโดยการสร้างไมคอร์ไรซาที่เกี่ยวข้องกับพืช และยังมีกลอเมอรอสปอร์อีกด้วย
ไซโกไมซีเตส
ในกลุ่มนี้เชื้อราเป็นที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นเชื้อราในกลุ่มนี้มีการศึกษาประมาณ 1.000 ชนิด สปอร์ของเชื้อรากลุ่มนี้เรียกว่าไซโกสปอร์
ascomycetes
เชื้อรากลุ่มนี้ภายใน asci ซึ่งเป็นโครงสร้างการสืบพันธุ์ประกอบด้วย ascospores
basidomycetes
เชื้อราเหล่านี้มี basidiospores และมีผลในรูปทรงเห็ด
Chytridiomycota หรือ Chytridiomycetes Group
เชื้อราที่เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่ม Chytridiomycota หรือ Chytridiomycetes เป็นเชื้อราที่มีโครงสร้างทางสัณฐานวิทยาที่เรียบง่ายกว่า พวกมันอาศัยอยู่ในแหล่งที่อยู่อาศัยทางน้ำ เช่น ปากแม่น้ำ ลำธาร ทะเลสาบ และแหล่งที่อยู่อาศัยในทะเลที่พวกมันเคลื่อนตัว โครงสร้างการสืบพันธุ์หรือสปอร์ของมันเรียกว่า Zoospore และมีแฟลเจลลัมเดียว เชื้อราในกลุ่มนี้สามารถคงอยู่ได้เป็นเวลานานหากสภาพแวดล้อมไม่เอื้ออำนวย
เชื้อราในกลุ่ม Chytridiomycota เป็นปรสิตของสิ่งมีชีวิตแพลงก์โทนิกอื่น ๆ ที่พบในน้ำ สามารถพบได้ในพืชผลทางพฤกษศาสตร์ของวงศ์ Curcumitaceae และ Solanaceae ซึ่งพบได้ในบริเวณดินที่มีน้ำท่วมขัง แม้ว่าจะพบได้ทั่วไปในร่างกายของ น้ำจืดและเค็ม
นักเชื้อราวิทยาบางคนกล่าวว่าเชื้อรากลุ่มนี้เป็นส่วนสำคัญของใยอาหารของแหล่งที่อยู่อาศัยในน้ำ ในรูปแบบของ Zoospores พวกมันให้สารอาหารเนื่องจากเป็นอาหารของแพลงก์ตอนสัตว์ ในทำนองเดียวกัน พวกมันควบคุมสัตว์นักล่าตามธรรมชาติโดยย่อยสลายอินทรียวัตถุ ปรสิตสัตว์และพืชบางชนิด
Glomeromycota หรือ Glomeromycetes Group
เชื้อรากลุ่มนี้มีลักษณะเฉพาะในการสร้าง symbioses กับพืชและมีการบันทึกชนิดของฟอสซิลที่เก่าแก่และมากที่สุด พวกมันถูกเรียกว่าเชื้อราไมคอร์ไรซาเนื่องจากพวกมันก่อตัวเป็นไมซีเลียมใกล้กับเหง้าของพืช ไมคอร์ไรซาจะปล่อยเอ็นไซม์ออกสู่ดินที่ทำปฏิกิริยากับธาตุดิน และทำให้พืชสามารถดูดซึมสารอาหารได้ทางชีวภาพ
ความสัมพันธ์ทางชีวภาพระหว่างเชื้อราไมคอร์ไรซาและพืชเกิดขึ้นระหว่าง 80% ของพืช ลักษณะเฉพาะของอนุกรมวิธานของเชื้อรากลุ่มนี้คือการก่อตัวของสปอร์พลูรินิวคลีเอตสำหรับการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ เชื้อราไมคอร์ไรซาแบ่งออกเป็น: arbuscular mycorrhizae และ vesicular mycorrhizae ซึ่งเป็นรูปแบบมหภาคของไมซีเลียม Arbular mycorrhizae สร้างกิ่งก้านที่เรียกว่า arbuscules และ vesicular mycorrhizae ก่อตัวเป็นโหนดที่มีสารสำรอง
Zygomycota หรือกลุ่ม Zygomycetes
เชื้อราที่รู้จักกันดีอยู่ในกลุ่มของเชื้อรานี้ มีการอธิบายไว้ประมาณ 1.000 สปีชีส์ สปอร์ของพวกมันเรียกว่าไซกอสปอร์ ในเชื้อรากลุ่มนี้ พวกมันมักจะพัฒนาในแหล่งที่อยู่อาศัยบนบก ในสสารที่เน่าเปื่อย เป็นปรสิต และยังสร้างความสัมพันธ์แบบพึ่งพาอาศัยกัน ตัวอย่างของเชื้อรา Zygomycota คือเชื้อราขนมปัง
พวกเขาสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศและแบบไม่อาศัยเพศ แต่วิธีการแพร่พันธุ์ที่พบบ่อยที่สุดคือแบบไม่อาศัยเพศและเกิดขึ้นเมื่อเส้นใยเดี่ยวเข้าหากันจนกว่าพวกเขาจะพบกันเพื่อให้การหลอมรวมของไซโตพลาสซึมเกิดขึ้นและดังนั้นการหลอมรวมของนิวเคลียส ในการหลอมรวมนี้จึงเกิดไซโกสปอร์ ซึ่งเป็นโครงสร้างการสืบพันธุ์ของกลุ่ม
ไซโกสปอร์มีความทนทานต่อสภาวะที่ไม่พึงประสงค์ พวกมันยังคงอยู่เฉยๆ จนกว่าสภาพแวดล้อมจะดีสำหรับพวกมัน ไซกอสปอเรสงอกและผลิตสปอรังเจียมหรือไฮฟาจากพืช เชื้อราชนิดนี้ใช้ในการผลิตอาหาร เช่น เต้าหู้และเทมเป้ เพื่อผลิตยาชา สารทำให้นุ่มเนื้อนุ่ม สีย้อมอาหาร และแอลกอฮอล์ในอุตสาหกรรม
Ascomycota หรือ Ascomycetes Group
เชื้อราส่วนใหญ่ที่อธิบายจากอาณาจักรเชื้อราเป็นส่วนหนึ่งของไฟลัมนี้หรือกลุ่ม Ascomycota ในกลุ่มนี้มีสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรคในสัตว์และพืชจำนวนมาก ตัวอย่างของเชื้อรา Ascomycota คือยีสต์ สัณฐานวิทยาของไมซีเลียมของเชื้อราที่สร้างกลุ่มนี้ช่วยให้เชื้อราที่เป็นเส้นใยรวมกลุ่มกัน ซึ่งเกิดขึ้นผ่านผนังกั้นเซปตาซึ่งเป็นส่วนที่เกิดขึ้นในเส้นใย สปอร์สืบพันธุ์ของพวกมันถูกทำให้แบน (ascospores) และจับตัวเป็นก้อนในถุงที่เรียกว่า asci
เชื้อราในกลุ่มนี้ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร การแพทย์ และการเกษตร ตัวอย่างเช่น ยีสต์ที่ใช้ทำขนมปังเป็นส่วนหนึ่งของเชื้อรากลุ่มนี้ มีชื่อทางวิทยาศาสตร์ว่า Saccharomyces cerevisiae, ใช้เร่งกระบวนการหมักแป้งเพื่อทำขนมปัง
ในทางกลับกัน ยีสต์ชนิดอื่นทำให้เกิดการติดเชื้อและพยาธิสภาพที่มีลักษณะทางการแพทย์ เช่น เชื้อราในสกุล Candida เอสพีพี เชื้อราใยเป็นสายพันธุ์ของสกุล เชื้อรา Fusarium spp. มีความสำคัญทางการเกษตรเนื่องจากการสูญเสียที่เกิดขึ้นในพืชผลทางการเกษตร บางชนิดในสกุล เชื้อรา Fusarium spp. สร้างสารพิษจากเชื้อราในการผลิตธัญพืชและทำให้เกิดการสูญเสีย เนื่องจากเชื้อราเหล่านี้เป็นอันตรายต่อสุขภาพของคนและสัตว์ สารพิษที่เกิดจากเชื้อราเหล่านี้ ได้แก่ ฟูโมนิซิน ไตรโคธีซีน และซีราเลโนน
Basidiomycota หรือ Basidomycetes Group
เป็นกลุ่มเชื้อราที่มีการศึกษามากที่สุดเป็นอันดับสอง จนถึงปัจจุบันมีการอธิบายถึง 32.000 สปีชีส์ เชื้อรากลุ่มนี้มีสัณฐานวิทยาที่แตกต่างกันซึ่งนำไปสู่การจัดวางไว้ในกลุ่มเชื้อราต่างๆ ซึ่งหลังจากทำการศึกษาจีโนไทป์แล้วจะย้ายไปอยู่ในกลุ่ม Basidiomycota ในกลุ่มของเชื้อรานี้ เชื้อราที่มี setae ตั้งอยู่ ซึ่งเป็น exospores ที่ก่อตัวในร่างกายที่ออกผลที่เรียกว่า basidium
เชื้อราเหล่านี้สร้างความสัมพันธ์ทางชีวภาพกับแมลง ความสัมพันธ์นี้ช่วยให้พวกมันเป็นเจ้าภาพหรือทำลายสารของสารประกอบเฉพาะ Basidomycetes สามารถเห็นได้บนลำต้นของต้นไม้ที่ร่วงหล่นซึ่งสลายตัวในป่าโดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าเป็นลำต้นของต้นไม้ที่อุดมไปด้วยลิกโนเซลลูโลส ในกรณีเหล่านี้ เชื้อราเหล่านี้จะปล่อยเอนไซม์ไฮโดรไลติกผ่านไมซีเลียม ซึ่งเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับโพลีเมอร์ที่ทำให้เนื้อไม้ของลำต้นเสื่อมโทรม
เช่นเดียวกับเชื้อราชนิดอื่นๆ ในกลุ่ม basidomycetes ที่เป็นพิษ พวกมันกินได้ ใช้เป็นทางเลือกในการทำอาหารได้เป็นอย่างดี เนื่องจากมีสารอาหารรอง เช่น เห็ด ในทำนองเดียวกัน เชื้อรา basidomycete อื่น ๆ ใช้เพื่อรักษาโรคในส่วนต่าง ๆ ของโลก
การสืบพันธุ์ของเชื้อรา
เชื้อรามีการสืบพันธุ์สองประเภท: ทางเพศและไม่อาศัยเพศ วิธีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเป็นวิธีที่พบได้บ่อยที่สุด ซึ่งทำให้เกิดความแตกต่างทางพันธุกรรม ในการบรรลุการสืบพันธุ์ประเภทนี้ คุณต้องหาบุคคลที่เข้ากันได้ เชื้อราที่สืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศทำให้สภาพแวดล้อมสามารถตั้งรกรากได้ การสืบพันธุ์ทั้งสองประเภทมีข้อดีและข้อเสียสำหรับสิ่งมีชีวิต
การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ
การสืบพันธุ์ประเภทนี้ขึ้นอยู่กับความสัมพันธ์ระหว่าง hyphae ของสิ่งมีชีวิต Homothallic เดียวกันหรือ Heterothallic ที่อยู่ใกล้เคียงของสายพันธุ์เดียวกันหรือใกล้เคียงทางพันธุกรรมเพื่อให้รู้จัก hyphae การผสมข้ามพันธุ์ของเชื้อราถูกกำหนดโดยความเข้ากันได้ซึ่งขึ้นอยู่กับปัจจัยทางพันธุกรรมและเคมีที่ช่วยให้ใกล้ชิดกับ hypha ที่เข้ากันได้
เชื้อราที่สืบพันธุ์แบบอาศัยเพศและเป็นเชื้อรา Homothallic สามารถสร้างได้จากแทลลัสหรือไมซีเลียมเดียวกัน โครงสร้างตัวผู้หรือตัวเมีย ในทางกลับกัน สิ่งมีชีวิตเฮเทอโรทัลลิกยังสามารถสร้างโครงสร้างเพศชายหรือเพศหญิง หรือทั้งสองโครงสร้างบนแทลลัสเดียวกัน ในการสร้างโครงสร้างทั้งสองบนแทลลัสเดียวกัน จะต้องมีบุคคลอื่นที่เข้ากันได้
การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ
เชื้อรามีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศหรือทางพืช วิธีการแพร่พันธุ์นี้เกิดขึ้นในเชื้อราจำนวนมากในบางช่วงของวงจรชีวิต การสืบพันธุ์ประเภทนี้ทำให้เกิดการเจริญเติบโตของไมซีเลียมของเชื้อรา ซึ่งส่งผลให้เกิดการตั้งรกรากของสารตั้งต้นเฉพาะซึ่งมียีนที่บ่งชี้แล้วว่าสามารถอยู่รอดได้
นอกเหนือจากการสืบพันธุ์ของเชื้อราทั่วไปสองประเภทแล้ว สปอร์ที่ไม่อาศัยเพศยังเกิดขึ้นอีกด้วย ซึ่งก็คือการก่อตัวของสปอร์โดยไมโทซิส (ไมโทสปอร์) และเชื้อราที่เป็นเส้นใยจำนวนมากสามารถแบ่งตัวเพื่อให้ชิ้นส่วนดังกล่าวเป็นบุคคลที่สมบูรณ์ ซึ่งมักเกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตของ ไฟลัมเบซิดิโอไมโคตา
ฉันขอเชิญคุณเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับธรรมชาติในโพสต์ต่อไปนี้: