מדוע פטריות לא מכינות אוכל משלהן? - ביולוגיה - 2025

פטריות אינם מייצרים מזון משלהם משום שהם חסרים כלורופיל, או כל מולקולה אחרת כי סופג אנרגיה סולארית. מסיבה זו, הם אינם מסוגלים לפוטוסינתזה, מה שהפך את אסטרטגיות ההישרדות שלהם לגיוון, כפי שנראה בהמשך.

עם המונח פטריה - מפטריות לטיניות, פטריית רבים - קבוצה של אורגניזמים אוקריוטים, ללא כלורופיל, גוף עם חוטים, המרכיבים את ממלכת פטריות. המילה פטרייה באה מהפטרייה הלטינית שפירושה פטריה.

איור 1. פטריית "מעטה הכלה" היפה בפארק הלאומי קורקובדו, קוסטה ריקה. מקור: טיילר אנדרס, מתוך ויקימדיה

במקור נכללו פטריות בקבוצת הצמחים ובהמשך הוחלט לסווג אותן כממלכה מסוימת. נכון לעכשיו, המחקר המולקולרי של כמה גנים מדווח על דמיון בולט בין פטריות לבעלי חיים.

בנוסף, לפטריות יש צ'יטין כתרכובת מבנית, וכך גם בעלי חיים מסוימים (שרימפס בקליפותיהם) וללא צמחים.

אורגניזמים השייכים לממלכת הפטריות כוללים כמהין, פטריות, שמרים, תבניות ואורגניזמים אחרים. ממלכת הפונגי מהווה קבוצת דרגה השווה לזו של צמחים ובעלי חיים.

מדוע פטריות אינן מסוגלות לייצר את מזונם?

באמצעות פוטוסינתזה, צמחים ואצות אוגרים אנרגיה סולארית בצורה של אנרגיה כימית בפחמימות המשמשות כמזון.

הסיבה הבסיסית לכך שפטריות אינן יכולות לייצר את מזונם היא מכיוון שאין בהן כלורופיל, ואף שום מולקולה אחרת המסוגלת לקלוט אור שמש, ולכן אינן מסוגלות לפוטוסינתזה.

פטריות הן אורגניזמים הטרוטרופיים שצריכים להאכיל מאורגניזמים אחרים, חיים או מתים, מכיוון שאין להם מערכת עצמאית לייצור מזון, כמו פוטוסינתזה.

שמור חומרים

לפטריות יכולת לאגור גליקוגן וליפידים כחומרים מילואים, בניגוד לצמחים השומרים על עמילן.

מה אנו יודעים על פטריות בכלל?

פטריות, כמו חיידקים, חיות בכל הסביבות וההערכה היא כי עד כה זוהו רק כ- 81,000 מינים, שעשויים להוות 5% מכלל האמורים להתקיים על פני כדור הארץ.

איור 2. איור 2. Amanita muscaria, פטריה רב-תאית מושכת ורעילה מאוד. Onderwijsgek ב- nl.wikipedia

פטריות רבות מדביקות גידולים, מזון, בעלי חיים, צמחים בכלל, מבנים, לבוש ובני אדם. לעומת זאת, פטריות רבות הן המקור למגוון רחב של אנטיביוטיקה ותרופות אחרות. מינים פטרייתיים רבים משמשים בביוטכנולוגיה בייצור אנזימים, חומצות אורגניות, לחם, גבינות, יין ובירה.

ישנם גם מינים רבים של פטריות אכילות כמו פטריות (Agaricus bisporus), Portobello (המגוון הגדול ביותר של Agaricus bisporus), Huitlacoche (Ustilago maidis), פטרייה טפילית של תירס, פופולארית מאוד במטבח המקסיקני; שיטאקה (Lentinula edodis), Porcinis (Boletus edulis), בין רבים אחרים.

איור 3. פטריית huitlacoche (Ustilago maydis) נחשבת למזיק עבור יצרני תירס, אך במקסיקו היא נחשבת למעדן. מקור: Amada44, מ- Wikimedia Commons

איך פטריות?

פטריות הן אורגניזמים לא ניידים. מינים מעטים הם חד-תאיים כמו שמרים, אך רובם רב-תאיים.

מבנה התא

כל מיני ממלכת הפונגי הם איקריוטים; כלומר, לתאים שלו גרעין מבודד, המכיל את המידע הגנטי הסגור ומוגן על ידי קרום גרעיני. יש להם ציטופלזמה מסודרת, עם אברונים שיש להם גם קרומים ושהם מתפקדים באופן מחובר זה לזה.

בפטריות אין כלורופלסטים כאברונים ציטופלסמיים, ולכן אין להם כלורופיל, פיגמנט פוטוסינתטי.

איור 4. פטריית צהוב. מקור: הסופר הרברט Dezeo בכתובת: https://es.m.wikipedia.org/wiki/Archivo:Hongo_con_color_caracteristico.JPG

קירות תאים קשיחים המכילים צ'יטין

דפנות התא של הפטריות מורכבות מציטין, פחמימה שנמצאת רק בתוך השלד הקשיח של חלק מבעלי החיים פרוקי הרגליים: ארכנידים, סרטנים (כמו שרימפס) וחרקים (כמו חיפושיות), קטטה מבטלת ואינה מופיעה בצמחים.

מוֹרפוֹלוֹגִיָה

גופם של פטריות רב-תאיות הוא נימה. כל נימה נקראת "היפה" וערך ההיפות מהווה את המיסיליום; mycelium זה מפוזר ומיקרוסקופי.

ההיפות עשויות להיות או לא ספטה או ספטה. למחיצות יכולות להיות נקבוביות פשוטות, כפי שקורה באסומכיסטים, או נקבוביות מורכבות הנקראות דוליפורות, בבאסידיומיציטים.

שִׁעתוּק

הרוב המוחלט של הפטריות משכפלות את שני הסוגים: מינית ואי-מינית. רבייה א-מינית יכולה להתרחש דרך היפות - שבר ההיפות וכל שבר יכול להתפתח לאדם חדש - או דרך נבגים.

ההתרבות המינית של מספר לא מבוטל של פטריות מתרחשת בשלושה שלבים:

-פלסמוגמיה, בה מתרחש מגע של פרוטופלזמה.

-שלב היתוך גרעיני או גרעיני.

–מיוזה או תהליך חלוקת תאים בהם מספר הכרומוזומים מצטמצם בחצי.

איור 5. פטריית חרסינה. מקור: pixabay.com.

איך תזונת הפטריות?

הזנת הפטריות הטרוטרופית מהסוג האוסמוטרופי. אורגניזמים הטרוטרופיים ניזונים מאורגניזמים אחרים, חיים או מתים.

המונח אוסמוטרופי מתייחס למאפיין של פטריות לספיגת חומרים מזינים שלהם בצורה של חומרים מומסים; לשם כך יש להם עיכול חיצוני, מכיוון שהם מפרישים אנזימי עיכול המשפילים מולקולות מורכבות הקיימות בסביבתם והופכים אותם לפשוטים יותר שניתן לספוג אותם בקלות.

מנקודת מבט התזונה שלהם, פטריות יכולות להיות זרעים, טפילים או סימביונים:

Saprobes

הם ניזונים מחומר אורגני מת, בעלי חיים וצמחים כאחד. פטריות ספראוביות ממלאות תפקיד חשוב מאוד בתוך השרשראות הטרופיות של מערכות אקולוגיות.

יחד עם חיידקים הם המפרקים הגדולים, אשר על ידי השפלת מולקולות מורכבות משרידי בעלי חיים וצמחים, מחדירים חומרים מזינים בצורה של מולקולות פשוטות למחזור החומרים של המערכת האקולוגית.

חשיבותם של מפרקים בתוך מערכת אקולוגית שווה לזו של היצרנים, מכיוון ששניהם מייצרים חומרים מזינים לשאר חברי הרשתות הטרופיות.

טפילים

אורגניזמים טפיליים ניזונים מרקמה חיה של אורגניזמים אחרים. פטריות טפיליות מתמקמות באיברים של צמחים ובעלי חיים וגורמות נזק לרקמותיהם.

ישנם פטריות טפיליות מחייבות וטפילות פנים, שיכולות להשתנות מאורח החיים הטפילי למשנהו הנוחה יותר עבורן (למשל ספראביה), תלוי באפשרויות הסביבה המקיפה אותם.

סימביוטים

סימביונטים מקשרים עם אורגניזמים אחרים בצורות חיים המביאים תועלת לשני המשתתפים. לדוגמה, פטריות יכולות להתחבר לאצות וליצור חזזיות, בהן הפטרייה נוטלת חומרים מזינים מהאצות הפוטוסינתטיות ומתפקדת כאורגניזם מגונן מפני אויבים מסוימים. לפעמים האצות והפטריות מפתחות צורות רבייה משולבות.

הפניות

1. Adrio, JL ו- Demain, A. (2003). ביוטכנולוגיה פטרייתית. שפרינגר.
2. Alexopoulus, CJ, Mims, CW ו- Blackwell, M. עורכים. (תשע עשרה תשעים ושש). מיקולוגיה מבוא. 4 ^th ניו יורק: John Wiley and Sons.
3. Dighton, J. (2016). תהליכי מערכת אקולוגית פטריות. 2 ^nd בוקה רטון: לחץ CRC.
4. Kavanah, K. עורך. (2017). פטריות: ביולוגיה ויישומים. ניו יורק: ג'ון וויילי.
5. ליו, ד., צ'נג, ח., בוסמן, RW, גואו, צ., ליו, ב. ולונג, סי (2018) סקר אתנו-בוטני בנושא פטריות אכילות בעיר צ'וציונג, יונאן, סין. כתב העת לאתנוביולוגיה ואתנו-רפואה. 14: 42-52. doi: 10.1186 / s13002-018-0239-2
6. Oliveira, AG, Stevani, CV, Waldenmaier, HE, Viviani, V., Emerson, JM, Loros, JJ, & Dunlap, JC (2015). השליטה הצ'כדית שופכת אור על ביומילינצנטיות פטרייתית. ביולוגיה נוכחית, 25 (7), 964-968. doi: 10.1016 / j.cub.2015.02.021