MYCELIUM: סוגים, מאפיינים, פונקציות ושימושים - ביולוגיה - 2025

Mycelium הוא השם שניתן לחלק הווגטטיבי של פטריה. גופים וגטטיביים אלה מורכבים מחוטים רב-תאיים הנקראים hyphae, הדומים לחוטים ארוכים, מכיוון שהם רק צומחים בצורה אפיתית.

מקפים אלה, וכתוצאה מכך המיסיליום, יכולים לגדול יותר מ -1 מ"מ לשעה. Mycelium יכול לצמוח באדמה ועל מצעים רבים אחרים. Mycelium יכול להיות זעיר או גדול מאוד.

מבט מיקרוסקופי של mycelium. צילום: Bob Blaylock - עבודה משלו, CC BY-SA 3.0. צולם ונערך מתוך commons.wikimedia.org

במזרח אורגון, נמצא mycelium שההרחבה המשוערת שלו שווה ל 1,665 מגרשי כדורגל וגילו נאמד כבן 2,200 שנים.

Mycelia של פטריות חוטיים מורכבים היפים מחוברים זה לזה הצומחים בצורה אפית וענפים subapically. במהלך מחזור החיים של פטרייה נבג ינבץ בתוך mycelium הומוקריוטי.

המיסיליה מורכבת ממטבעות חצובות. חלק מההיפות הפאופולידיות יכולות להתמזג בזוגות ליצירת היפות דו-מפלואידות, הנקראות דיקריוטות. Mycelia אלה יכולים ליצור גופי פרי.

סוגים

Mycelium צמחית

הוא אחראי לספיגת חומרים מזינים, צומח כלפי מטה וחודר למצע שיש להשפיל אותו למלא את תפקידו. יש לו מטבוליזם גבוה. ההיפות שלה מסוגלות מאוד לספוג חומרים מומסים במוצא אוסמוטרופי.

זה נעשה בשני שלבים. היפים מפרישים אנזימים למקור המזון או אליו. תפקידם של אנזימים אלה הוא פירוק פולימרים ביולוגיים ליחידות קטנות יותר.

יחידות אלה, הנקראות מונומרים, נלקחות על ידי המיסיליום באמצעות דיפוזיה מקלה ותובלה פעילה.

Mycelium רבייה

Mycelium זה צומח לעבר פני השטח החיצוניים של הסביבה ואחראי על יצירת מבני הרבייה (אנדוספוריטים). זה נוטה להיות אוורירי.

תפקידו לתמוך בהתפתחות נבגים. Mycelium הרבייה מתפתח בענפים שבהם חומרי הזנה התמצאו. זה מאפשר לפטרייה שנבגיה יכולים להשאיר במקום זה להתיישב בסביבות עשירות בחומרים מזינים.

כמה מאפיינים של mycelia

בשל צורת הגידול של ההיפות נוצרת פריפריה של המיסיליה על ידי היפות צמחיות, צעירות, גדלות במהירות ובעלות פעילות מטבולית גבוהה.

לכיוון מרכז המושבה המיסיליום ישן יותר. הסביבה בה הוא גדל היא בדרך כלל דלה בחומרים מזינים. באזור זה סביר להניח כי יתברר כי מיציל הרבייה.

צמיחת המיזיה נוטה להיות עגולה בצורתה בגלל הסתעפות וחצרות של היפות. מאפיין זה מעיד על נוכחות פטריות.

ניתן להבחין בו בנגעי עור אנושיים, עלי צמחים ורקבי פרי עם צמיחה מעגלית כזו. טבעות המכשפות מהוות הוכחה גם לגידול מסוג זה.

Mycelia וצמחים

פטריות שריר המין-שריר עוברות סימביוזה עם כ 80% מצמחי האדמה. פטריות אלה יכולות לצמוח בחלקם הפנימי או החיצוני של תאי קליפת המוח של הצמחים שהם מושבים.

המיסוליום של הפטרייה משמש כתוספת לשורש הצמח בלקיחת חומרים מזינים. בנוסף, הצמח מרוויח מכך שהוא מגביר את ספיגת הזרחן ורכישת עמידות בפני כמה פתוגנים.

יתרונות נוספים של העמותה הם עלייה בסובלנות לתנאי לחץ באביוט, שיפור באיכות האדמה ועלייה בקיבוע החנקן.

ההוכחה לכך היא הגידול במגוון והפרודוקטיביות של צמחים בסביבות בהן פטריות אלה גדלות.

סקלרוטיה

Sclerotia הם מבנים שפותחו על ידי פטריות מסוימות המאפשרות להם לשרוד בתקופות סביבתיות קיצוניות. מדובר בהמוני Mycelium קומפקטיים או קשוחים. הם מכילים עתודות מזון.

בכמה מינים של פטריות, הסקלרוטיות נשפכות ועשויות להישאר רדומות עד לתנאי הסביבה לטובת התפתחות של mycelium חדש.

סקלרוטיה באוזן שעורה. נלקח מתוך commons.wikimedia.org

חשיבותה של mycelia

Mycelium הוא בעל חשיבות חיונית למערכות אקולוגיות יבשתיות ומימיות עקב תפקידו בפירוק חומר צמחי. תורם לשבריר האורגני של האדמה.

הוא מעדיף קיבוע חנקן בקרקעות, וצמיחתו משחררת את הפחמן הדו-חמצני באטמוספרה. זה גם מגביר את הפרודוקטיביות והעמידות של צמחים, ומהווה מקור מזון חשוב עבור חסרי חוליות אדמה רבים.

Mycelium יכול לשמש כקלסר אדמה בגידולי יער במהלך הגלישה. הוא שומר על האדמה על מקומה ומונע את שטיפתה בזמן הוקמה צמחים וודיים חדשים.

יישומים

Bioremediation

אחד התפקידים העיקריים של פטריות במערכת אקולוגית הוא פירוק תרכובות אורגניות. המיסיליה של הפטרייה מפרישה אנזימים וחומצות חוץ תאיות המסוגלות לפרק ליגנין ותאית.

מדובר בתרכובות אורגניות המורכבות משרשראות ארוכות של פחמן ומימן, הדומות באופן מבני להרבה מזהמים אורגניים. כתוצאה מכך, פטריות מסוימות מסוגלות להשתמש במוצרי נפט וכמה חומרי הדברה כמקור פחמן.

לכן יש להם פוטנציאל למגר את המזהמים הללו מהמצע בו הם מתפתחים. יש מחברים שקוראים לסוג זה של מיקרו-תיווך דו-מימדי.

ביו-סינון

לשערים המוזיאליים יש פוטנציאל כמסננים ביולוגיים. המיסליה מתפקדת כממברנות, מסננת מיקרואורגניזמים וחומרים מזהמים כימיים וביולוגיים מהאדמה והמים.

בנוסף, המיסיליום מפחית את זרימת החלקיקים, ומפחית את הסחף. החוטים הדקים של המיסיליום לא רק לוכדים מזהמים, אלא לעיתים קרובות גם מעכלים אותם. סוג זה של ביו-פילטרציה נקרא גם מיקרו-פילטרציה.

ביו-פלסטיקה

תרכובות המיסיליום הן חלק מרשתות של היפות נימה. אלה משתמשים בגידול ביולוגי כדי להמיר פסולת אורגנית בעלות נמוכה לחומרים ברי-קיימא וידידותית לסביבה.

בדרך כלל הם מאופיינים כקצף בדרגת פולימר ומשמשים בעיקר ליישומי בנייה ואריזה. עם זאת, הוצעו מספר יישומים פוטנציאליים לתרכובות אלה.

יישומים פוטנציאליים כוללים שקעים אקוסטיים, פולימרים סופגים סופר, נייר, טקסטיל, רכיבים מבניים ואלקטרוניים.

קומפוסטציה

קומפוסטציה היא תהליך של טרנספורמציה של חומר אורגני לקבלת דשן טבעי הנקרא קומפוסט. פטריות חיוניות לתהליך הקומפוסטציה.

אורגניזמים אלה מפרקים תרכובות של חומרי גלם כמו ליגנין, שרבים מהמיקרואורגניזמים הקומפוסטיים האחרים אינם יכולים. קומפוסטציה יכולה להפחית באופן משמעותי את כמות הפסולת המוצקה המועברת למזבלות.

הפניות

1. M. Jones, T. Huynh, C. Dekiwadia, F. Daver, S. John (2017). מרוכבים Mycelium: סקירה של מאפייני הנדסה וקינטיקה של צמיחה. Journal of Bionanoscience.
2. א.א מהרג (2001). הפוטנציאל לשימוש באסוציאציות mycorrhizal בבריאציה של קרקע. אצל GM גאד. פטריות בביורמדיציה. הוצאת אוניברסיטת קיימברידג '. הממלכה המאוחדת.
3. תַפטִיר. בויקיפדיה. התאושש מ- en.wikipedia.org
4. סי ג'יי רודוס (2014). Mycoremediation (bioremediation with פטריות) - גידול פטריות לניקוי האדמה. מפרט כימי וזמינות ביולוגית.
5. סקלרוטיום. בויקיפדיה. התאושש מ- en.wikipedia.org.
6. P. Stamets (2005). Mycelium פועל. איך פטריות יכולות לעזור להציל את העולם. לחץ על מהירות. ניו יורק.