Таинственная жизнь грибов. Удивительные чудеса скрытого от глаз мира: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Наряду с шампиньонами и шиитаке устричные грибы являются важнейшими культурными съедобными грибами, годовое производство которых достигает нескольких миллионов тонн. Эти грибы не только идут в пищу; их охотно используют представители альтернативной медицины. В принципе вы можете сэкономить на хождении в супермаркет или на поисках грибов в лесу, если всего за 23,5 евро закажете культуру устричных грибов. Реклама обещает: «Подготовленная зрелая культура даст вам возможность быстро и без проблем приступить к выращиванию грибов этого вида».

Если бы я начал перечислять все съедобные и несъедобные грибы, с которыми мы можем столкнуться зимой, объем этой книги увеличился бы в разы. Я упомяну еще один ярко-красный гриб, который украшают довольно часто голую почву зимнего пойменного леса – это саркосцифа алая, она же алая эльфова чаша или просто алая чаша. Есть ее нельзя. О ней можно сказать то, что пишут о многих других грибах в определителях, – «пищевая ценность неизвестна», или «несъедобный гриб». Вероятно, его пока никто не пробовал. Вполне возможно, что желающих отпугивает ярко-алая окраска гриба.

Весной природа оживает, и грибы пробуждаются к жизни

Первый поход за грибами робкой ранней весной, когда на теплых склонах под снегом появляются первые беловатые или темно-серые плодовые тела раннего гигрофора, или гигрофора мартовского, или снежного гриба (Hygrophorus marzuolus), пробуждает в нас дух жизни. Появляется возможность порадовать себя первым настоящим грибным обедом. С родичами снежного гриба, поздними гигрофорами, мы уже познакомились зимой, но к этому роду относят и целый ряд других видов, которые отличаются большим содержанием воды в плодовых телах: ῦγρὁς по-гречески «влага», φόρος – «несущий», то есть hygrophorus означает «несущий влагу». Когда мы ищем первые грибы весеннего сезона, не стоит волноваться, что мы можем их с чем-то перепутать: снежный гриб – единственный, который появляется весной, и перепутать его с другими грибами невозможно, потому что соперников у него нет.

Этот образующий микоризу гриб в мягкие зимы может появиться уже в январе, но, как правило, это происходит только во второй половине марта, непосредственно после таяния снега. В разных регионах его можно встретить в смешанных горных лесах под хвойными и лиственными деревьями – такими как белая пихта, сосна, ель и лесной бук; в более теплых областях снежный гриб растет под каштанами, дубами и кедрами.

Во время мягких зим, самое позднее, однако, во время таяния снега в конце февраля, часто появляются грибы, называемые стробилюрусом съедобным. Действительно, этот гриб мало того что съедобен, он еще и отличается мягким вкусом. Этот вид в Европе растет везде, где есть еловые шишки и достаточная влажность. Однако, для того чтобы собирать эти грибы, надо обладать кое-какими микологическими познаниями, потому что на том же субстрате и в то же самое время появляются мицены шишколюбивые, которые неприятно пахнут хлором и абсолютно несъедобны.

Наш путеводитель по зимним грибам можно было бы продолжить. Особую пикантность зимним вылазкам за грибами придает то обстоятельство, что в это время года съедобные грибы встречаются относительно редко. Поиск надо тщательно спланировать на основании недюжинных экологических познаний. В следующей главе мы обратимся к еще более необычным видам поиска грибов. Запаситесь маской и трубкой. В жизни грибов, которыми мы сейчас займемся, времена года не играют никакой роли. Они вездесущи, но мы их, как правило, не знаем и не видим. Если вы готовы нырнуть в море или в озеро, то я доверю вам одну тайну: грибы можно обнаружить в любом водоеме.

13. Отпуск на Северном море

Ищем морские грибы с маской и трубкой

Большинство людей – и это касается в том числе заслуженных биологов и профессоров – ничего не слышали о морских грибах. Тем не менее грибы живут в морях так же, как и везде, причем в невообразимом количестве. Там они участвуют в круговороте веществ и в пищевых природных сетях столь же эффективно, как и на суше. Магнус Иварссон даже считает, что «они составляют большую часть сложных одноклеточных существ морского дна… и даже существуют в подводных базальтовых породах. Они, возможно, являются частью глубинной биосферы, а значит, эти экосистемы куда более сложны, чем мы думали». Понятно, что нельзя представлять себе морские грибы просто как водные эквиваленты белых грибов, грибов-зонтиков или лисичек. Рассмотреть эти мельчайшие организмы можно только под микроскопом, да и удастся это лишь специалисту, вооруженному знаниями о том, где и как искать морские грибы. В отличие от самих морских грибов, такие специалисты встречаются исключительно редко.

Мастера выживания в Мертвом море

Мертвое море, поверхность которого располагается на 430 метров ниже уровня Мирового океана, не является морем в буквальном смысле этого слова, на самом деле это внутренний соленый водоем. Этот водоем может помочь нам понять, в каких экстремальных условиях, по крайней мере временно, могут существовать грибы. Даже из его вод были выделены такие виды, как Gymnascella marismortui, и можно лишь удивляться тому, как они могут жить в среде с такой невероятной соленостью, в среде, «более непригодной для жизни». Дело в том, что содержание соли в Мертвом море достигает 34 % – то есть оно в десять раз больше, чем в обычной морской воде, а pH составляет 6,0. Упомянутый род Gymnascella эндемичен для Мертвого моря и предположительно нигде больше не встречается. Между тем из экосистемы «Мертвое море» к настоящему времени выделено уже более 70 видов грибов, что делает древнее название водоема весьма относительным. Давно известно, что происходящее время от времени «цветение» в водах моря вызывается одноклеточными зелеными водорослями (род Dunaliella) и окрашенными в красный цвет археями. Такие цветения имели место в 1980 и 1992 годах, но в то время никто не знал, что в них принимали активное участие 70 видов оомикот (царство Chromista), мукоромикотин, аскомикот и базидиомикот (базидиомицет). В ложно называемом мертвым море были обнаружены следующие виды грибов: Aspergillus terreus, Penicillium westlingii, Cladosporium cladosporioides, Eurotium herbariorum и многие другие. Чем меньше концентрация соли в воде, например в местах ограниченного притока, тем легче выживать грибам и тем дольше они живут. Но даже в чистой воде Мертвого моря некоторым видам удается выживать до восьми недель!

Только на рубеже 3-го тысячелетия в солеварнях – предприятиях, где выпаривают морскую воду и добывают соль, – были открыты такие грибы, как Debaryomyces hansenii, Hortaea werneckii и Wallemia ichthyophaga, а также грибы хорошо известных родов Cladosporium, Penicillium и Aspergillus, которые, как выяснилось, тоже могут переносить условия концентрированного солевого раствора. До самого недавнего времени господствовало мнение о том, что только прокариоты (бактерии и археи) могут справляться с таким содержанием соли и настолько высоким осмотическим давлением. Рекордсменом выживания в средах с высоким осмотическим давлением, согласно современным данным, считается базидиомицет Wallemia ichthyophaga, который хорошо чувствует себя при концентрации соли начиная с 15 % и выше. Благодаря этому свойству данный гриб играет важную роль в биологических исследованиях как модельный организм.

Один шляпочный гриб под водой

Из правила, согласно которому водные грибы совершенно не похожи на белые грибы, грибы-зонтики или лисички, существуют, однако, и исключения. В 2005 году был открыт удивительный представитель подводного грибного царства, который выглядит как «нормальный» гриб и действительно живет под водой [21]. Пять лет спустя Роберт Коффен назвал необычный вид Psathyrella aquatica. Молекулярные исследования подтвердили самостоятельность этого вида, и ученые из Международного института исследования видов поместили его на первое по важности место в десятке других видов, описанных в 2011 году. Psathyrella aquatica на первый взгляд ничем не отличается от прочих шляпочных грибов, но он – единственный известный науке вид гриба, который на полуметровой глубине в проточной воде образует плодовые тела. Они существуют под водой долго, а значит, способны выдерживать напор течения. Под водой они выделяют темные споры.

Многие ученые сегодня считают, что грибы изначально появились в море, но среди них надо различать первично морские и вторично морские виды. Первые в ходе эволюции не покидали морскую среду, в то время как вторые вышли из моря на сушу, но потом снова вернулись в море. Такие превращения претерпевали в ходе естественной истории не одни только грибы. В качестве примера можно привести некоторых черепах, которые в ходе эволюции неоднократно мигрировали с суши в море и обратно.

Размеры клеток морских грибов варьируют от 2 до 200 микрометров; редко формируются плодовые тела и продолговатые многоклеточные гифы длиной несколько миллиметров. Структуры водных грибов значительно меньше, чем аналогичные структуры их наземных родственников, но впечатляет не их физический размер, а значимость для экосистем, которая не уступает значимости земных грибов. Плотность встречающихся в море грибов или их стадий достигает весьма больших величин – от двух до многих сотен тысяч организмов на один литр морской воды или донных отложений.

Морские грибы – не плод воображения

Тернист, однако, был путь ученых, которые решили добывать знания о морских грибах, так как большинство их коллег считало морские грибы порождениями буйной фантазии. Первопроходцы морской микологии должны были для начала убедить коллег из своего окружения в справедливости своих утверждений.

В немецкоязычных странах первым ученым в этой области стал Карстен Шауманн, который в 1969 году, будучи уже дипломированным биологом, сообщил о «высших морских грибах, обитающих на древесных субстратах острова Гельголанд в Северном море». Обсуждение его работы внутри научного сообщества стало, по его признанию, самым трудным этапом исследования. «Так как на эту тему в то время не существовало публикаций других авторов, – писал Шауманн, – то сравнить мою статью было не с чем, а значит, не было критериев для конструктивной критики». В своей работе Шауманн гордо представил 26 видов высших морских грибов, из которых, за немногими исключениями, все были новыми. Среди них было 18 аскомицет и 8 дейтеромицет. Очень скоро были описаны 450 видов морских грибов, из них, в частности, семь родов и десять видов базидиомицет, а также 177 родов и 360 видов аскомицет.

Будучи тогда молодым биологом, я, несмотря на изучение океанографии, знал о морских грибах ровно столько же, сколько и мои коллеги, то есть фактически ничего. Именно Карстен Шауманн, который положил начало этому направлению – морской микологии, – в 2000 году приобщил меня к тайнам морских представителей царства Fungi. Я очень гордился, что мне было позволено участвовать вместе с мэтром в написании главы о морских грибах в книге, посвященной биологии Средиземного моря [22]. С тех пор морские грибы прочно держат меня в плену, и поэтому нет ничего удивительного, что я должен был хотя бы вкратце упомянуть их в моей книге – именно потому, что они выглядят совершенно не так, как мухоморы, которых мы видим во время лесных прогулок, и прежде всего потому, что большинство читателей узнает об этих грибах впервые. По состоянию на 2016 год обнаружено 1370 видов морских грибов, из них 979 аскомицет, 56 базидиомицет, 40 хитридиомицет и других не определенных пока таксонов.

Грибы в безднах биосферы

О том, какие тайны в этой связи все еще ждут открытия, регулярно сообщает Магнус Иварссон, работающий в Шведском музее естественной истории в Стокгольме [23]. Ученым, исследующим буровые керны, добытые из морского дна возле Гавайских островов, удалось обнаружить микроскопические окаменелости нитчатых организмов, которые они приняли за бактерии: «В конце концов дошли до базальтового основания, откуда были взяты пробы – с глубины от 150 до 900 метров ниже уровня дна. Теперь, исследовав эти ископаемые остатки с помощью синхротронной томографии и специального окрашивания, мы пришли к выводу, что это не бактерии, а, скорее всего, грибы».

Если уж лес с его грибами навевает мистическое настроение, то что можно сказать о так называемой глубинной биосфере, которую исследует Иварссон? Глубинная биосфера – это обширная, но совершенно неизученная биосфера земной коры. До середины XIX века даже самые передовые ученые на основании «азойской теории» считали океанские глубины безжизненными. Согласно этой теории, в таком холодном глубинном регионе при высоком давлении и полном отсутствии света не может существовать ничто живое. Однако теперь известно, что в верхних слоях отложений океанского дна жизнь существует. Но еще удивительнее то, что она существует в форме эндолитических микроорганизмов, обитающих в граните или даже в базальте морских глубин. Эта жизнь глубинной биосферы представлена главным образом бактериями, археями и вирусами. И, как мы сегодня уже знаем, грибами.

В преисподней океана

Новые открытия позволили нам заглянуть в преисподнюю. Жизненное пространство простирается на километр в глубь земной коры, о чем мы до недавнего времени не имели ни малейшего представления. Здесь живут термофильные археи при максимальной температуре свыше 110 °C. Только на глубинах от пяти километров в океанической земной коре и от десяти километров в континентальной коре жизни гарантированно не существует. Однако где-то проходит граница биосферы. В этом мрачном подземном мире, по некоторым оценкам, сосредоточено от 30 до 50 % всей биомассы планеты.

Магнус Иварссон поясняет: «Мы считаем, что морские грибы обитают не только в толще воды и на морском дне, где они составляют нормальную и важную часть морских экосистем. Исследования ДНК показывают, что грибы могут быть наиболее часто встречающимися одноклеточными организмами морского дна. На основании наших исследований мы полагаем, что грибы распространены и в базальтовых породах. Таким образом, грибы, возможно, являются частью глубинной биосферы, и эти экосистемы намного сложнее, чем думали раньше. Там, внизу, живут не только бактерии и археи».

Нам почему-то легче представить себе, что архаичные прокариоты, лишенные клеточного ядра, то есть бактерии и археи, только и могут выжить в преисподней подземного мира, ибо они были первопроходцами жизни на этой планете, когда Земля выглядела совсем иначе. Но грибы – сложные эукариоты, живые существа с клеточным ядром, и мы уже много раз слышали о том, что они ближе к животным, нежели к растениям.

Новые сведения ошеломляют: не только подземный мир лесов полон грибов, но и подземный мир океанов. Как показывают буровые керны, они жили миллионы и миллионы лет назад в заполненных известью трещинах в вулканическом базальте вблизи от источников гидротермальной активности. Теперь мы пытаемся найти больше живых представителей таких грибов. О том, что грибы существуют по меньшей мере вблизи от гидротермальных источников морского дна, известно давно. И то, что в экстремальных условиях обнаружились различные представители хитридиомикоты и другие их первозданные древнейшие родственники, уже не удивляет. Эти открытия могут пролить свет на раннюю эволюцию грибов и углубить наши знания об экологических и физиологических приемах, с помощью которых выживают эти экстремофильные эукариоты.

Симбиозы и враждебные заимствования

Но вернемся на поверхность океана: те, кто эксплуатирует водные культуры, тоже вынуждены заниматься грибами. Дело в том, что среди родов Lagenidium, Haliphthoros, Halocrusticida, Halioticida, Atkinsiella и Pythium скрываются патогенные формы, поражающие моллюсков и улиток, которых разводят в качестве пищевых продуктов. Грибы родов Fusarium, Ochroconis, Exophiala, Scytalidum, Plectosporium и Acremonium поражают также и рыб. Хочется нам этого или нет, будь мы ученые или производители морепродуктов, мы не можем пройти мимо морских грибов.