• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Myko-heterotrofy

    Przeczytaj także...
    Pasożytnictwo, parazytyzm – forma antagonistycznego współżycia dwóch organizmów, z których jeden czerpie korzyści ze współżycia, a drugi ponosi szkody. Termin ten stosowany jest w biologii – w odniesieniu do dwóch organizmów różnych gatunków – oraz w socjologii, gdzie pasożytnictwem nazywany jest próżniaczy tryb życia osoby zdolnej do pracy. Zbliżonymi do pasożytnictwa formami – spotykanymi w biologii rozwoju – są szczególne taktyki rozrodcze prowadzone przez parazytoidy, pasożyty lęgowe oraz niektóre gatunki tzw. pasożytów płciowych (np. matronicowate).Grzybnia (mycelium) – forma plechy grzybów, stanowiąca wegetatywne ciało grzybów zbudowane z wyrośniętej i rozgałęzionej strzępki lub wielu strzępek skupionych w jednym miejscu. Grzybnia, która rozwija się na powierzchni podłoża (często w formie puchu lub pleśni), nazywana jest grzybnią powietrzną, a grzybnia wnikająca w podłoże to grzybnia substratowa lub pożywkowa.
    Wątrobowce (Marchantiophyta syn. Hepaticophyta) – gromada roślin, dawniej sytuowana jako klasa w gromadzie mszaków. Należą tu drobne rośliny, u których pokoleniem dominującym jest gametofit posiadający pojedynczy (haploidalny) zestaw chromosomów. Do gromady tej zalicza się ok. 8 tysięcy gatunków.
    Monotropastrum humile, obligatoryjny myko-heterotrof.

    Myko-heterotrofy (skrót MHP od ang. myco-heterotrophic plants), dawniej rośliny saprofityczne – rośliny, które część lub wszystkie substancje pokarmowe pobierają z grzybów, na których pasożytują. Rośliny te zwykle nie przeprowadzają fotosyntezy i nie mają barwników fotosyntetycznych.

    Gametofit (z gr. gaméō – zawieram małżeństwo, phytón – roślina) – haploidalne stadium przemiany pokoleń roślin i protistów roślinopodobnych. W dawniejszych ujęciach gametofitem nazywano również analogiczne stadium u grzybów. Nazwę zawdzięcza temu, że daje początek gametom roślinnym w wyniku podziału mitotycznego. Sam gametofit powstaje w wyniku podziału mejotycznego wyspecjalizowanych komórek sporofitu nazywanych zarodnikotwórczymi (archesporami, komórkami sporogennymi lub merystem archesporialnym) i trwa do momentu fuzji gamet. Początkowo gametofity stanowią jednokomórkowe, haploidalne zarodniki. W wyniku kolejnych podziałów mitotycznych rozwijają się wielokomórkowe gametofity o różnej budowie w różnych grupach systematycznych roślin. Dojrzałe gametofity wytwarzają gametangia męskie (plemnie, anterydia), w których powstają plemniki i gametangia żeńskie (rodnie, archegonia) wytwarzające pojedyncze komórki jajowe. U większości roślin lądowych gametofit jest silnie zredukowany i całkowicie lub częściowo zależny od sporofitu ponieważ nie jest w stanie żyć bez dostarczanej do niego wody i substancji odżywczych. Wyjątek stanowią mszaki, u których pokolenie gametofitu dominuje nad sporofitem.Wrzosowate (Ericaceae Juss.) – rodzina roślin krzewinkowych, krzewiastych lub drzew z rzędu wrzosowców (Ericales), licząca ok. 4000 gatunków skupionych w 126 rodzajach. Wrzosowate występują w Europie, Ameryce Północnej i Południowej, alpejskich piętrach tropikalnych Azji, Japonii, Kraju Przylądkowym (Afryka). We florze polskiej występuje jedynie kilkanaście gatunków.

    Związek rośliny z organizmem grzyba może być pełny (obligatoryjny) – roślina nie przeprowadza fotosyntezy, nie ma chlorofilu ani funkcjonujących fotosystemów, a wszystkie związki pokarmowe pobiera od grzyba, na którym pasożytuje. Związek może być także częściowy (fakultatywny), gdy roślina przeprowadza fotosyntezę, a z organizmu grzyba pobiera dodatkowe substancje odżywcze. Istnieją także rośliny (np. niektóre gatunki storczykowatych), które nie przeprowadzają fotosyntezy i pozyskują związki pokarmowe od organizmu grzyba tylko w pewnym okresie cyklu życiowego. Po tym czasie pozyskują energię na drodze fotosyntezy, pozostając fakultatywnym myko-heterotrofem lub całkowicie tracą zdolność do pasożytniczego trybu życia. Nie wszystkie rośliny bezzieleniowe są roślinami saprofitycznymi. Niektóre z cudzożywnych roślin pobierają związki pokarmowe bezpośrednio z innych roślin. Są one określane jako rośliny pasożytnicze.

    Saprotrofy, roztocza, mikrokonsumenci – (z gr. saprós - zgniły) – cudzożywne organizmy pobierające energię z martwych szczątków organicznych, rozkładając je do związków prostych. Są reprezentowane przez liczne drobnoustroje (bakterie, grzyby). Do niedawna uważano, że także niektóre rośliny lądowe (np. gnieźnik leśny) odżywiają się saprofitycznie, jednak mogą one pobierać substancje pochodzące z rozkładu szczątków jedynie dzięki mikoryzie (patrz rośliny saprofityczne), a zatem dzięki ścisłej symbiozie z odpowiednim gatunkiem grzyba. To stawia je bliżej roślin pasożytniczych niż prawdziwych saprotrofów. Tradycyjnie jednak mimo to wciąż bywają określane jako saprofity lub rośliny saprofityczne. Obecnie ten typ odżywiania określany jest jako myko-heterotrofia – w tym układzie pasożytniczym właściwym saprofitem jest grzyb, a nie roślina.Paprotniki (Pteridophyta) – historyczny takson w randze gromady (typu), który stosowany był w dawnych systemach klasyfikacyjnych roślin naczyniowych. Paprotniki wyróżnione były w systemie Augusta Wilhelma Eichlera z 1883, Adolfa Englera z 1892, po raz ostatni wymieniane były jako takson w latach 90. XX wieku (wznawiany podręcznik botaniki Strasburgera z 1991). Spośród roślin współczesnych do grupy tej zaliczano widłaki, skrzypy, psylotowe i paprocie. Obecnie wiadomo, że grupa ta w takim ujęciu ma charakter parafiletyczny. W miejsce dawnych paprotników wyróżnia się odrębne ww. linie rozwojowe roślin, opisywane zwykle w randze gromad, podgromad lub klas. Nazwa "paprotniki" stosowana jest często zwyczajowo, a nie taksonomicznie, w podobnym jak niegdyś znaczeniu, w odniesieniu do roślin zarodnikowych, u których pokoleniem dominującym jest sporofit i które osiągnęły podobnie wysoki poziom budowy i rozwoju.

    W przeszłości mylnie uważano, że rośliny nieprzeprowadzające fotosyntezy pobierają i odżywiają się martwą materią organiczną, rozkładając złożone związki organiczne, tak jak robią to grzyby saprofityczne. Z tego względu zostały nazwane roślinami saprofitycznymi. Nie stwierdzono jednak, aby jakakolwiek roślina była zdolna do rozkładania martwej materii organicznej i przyswajania jej jako pokarm. Rośliny te mogą pobierać związki organiczne jedynie na drodze pasożytnictwa realizowanego jako myko-heterotrofia lub przez bezpośrednie pasożytowanie na innych roślinach.

    Mikoryza – jest to występujące powszechnie zjawisko, polegające na współżyciu korzeni lub innych organów, a nawet nasion roślin naczyniowych z grzybami (dotyczy około 85% gatunków roślin wyższych z całego świata). Tego typu symbioza daje obu gatunkom wzajemne korzyści, polegające na obustronnej wymianie substancji odżywczych – rośliny mają lepszy dostęp do wody i rozpuszczonych w niej soli mineralnych, ale także do substancji regulujących ich wzrost i rozwój, które produkuje grzyb, ten zaś korzysta z produktu fotosyntezy roślin – glukozy. Odkrycia mikoryzy dokonał w roku 1880 polski botanik, Franciszek Kamieński, który opisał ją w swojej pracy w 1881 roku.Chlorofile – grupa organicznych związków chemicznych obecnych między innymi w roślinach, algach i bakteriach fotosyntetyzujących (np. w sinicach). Nadaje częściom roślin (głównie liściom) charakterystyczny zielony kolor.
    Korzenie myko-heterotrofa Monotropa uniflora połączone z grzybnią Russula brevipes

    Rośliny łączą się ze strzępkami grzybni przez korzenie, podobnie jak ma to miejsce w mikoryzie. Prawdopodobnie myko-heterotrofy rozwinęły się przez przekształcenia mikoryzy. Zmienił się kierunek przepływu związków organicznych na odwrotny niż w mikoryzie, od grzyba do rośliny. Wykazano, że ewolucja sposobu odżywiania nastąpiła z etapem miksotrofii. Prawdopodobnie część zielonych gatunków należących do storczykowatych i wrzosowatych może odżywiać się zarówno przeprowadzając fotosyntezę, jak i pobierać związki organiczne od grzybów mikoryzowych połączonych z korzeniami.

    Strzępki (łac. hyphae) – rozgałęziające się, splątane nitkowate elementy, z których zbudowana jest grzybnia (plecha), czyli ciało grzybów. Strzępki mogą być luźne (nitkowate) lub zbite (plektenchymatyczne), wtedy gdy splatają się i zrastają w jedną całość. Zbite strzępki tworzą:PMID (ang. PubMed Identifier, PubMed Unique Identifier) – unikatowy identyfikator przypisany do każdego artykułu naukowego bazy PubMed.

    Myko-heterotrofy występują wśród różnych grup systematycznych. Znanych jest ponad 400 gatunków roślin w 87 rodzajach, które odżywiają się poprzez pasożytowanie na grzybach. Wszystkie gatunki z plemienia Monotropeae (rodzina wrzosowate) i niefotosyntetyzujące storczykowate oraz wątrobowiec Cryptothallus są pełnymi myko-trofami. Częściowymi myko-heterotrafami są niektóre gatunki z rodziny goryczkowatych, fotosyntetyzujące storczykowate i kilka innych grup roślin. U niektórych paprotników i widłaków myko-heterotrofem jest tylko gametofit. Grzyby na których pasożytują rośliny, to typowe gatunki zdolne do mikoryzy, są jednak dowody, że rośliny mogą pasożytować na grzybach pasożytniczych, takich jak opieńka.

    Barwniki fotosyntetyczne, barwniki asymilacyjne – grupa organicznych związków chemicznych, najczęściej pochodzenia lipidowego. Występują w specjalnych układach, głównie w komórkach zdolnych do przeprowadzania fotosyntezy. Odgrywają kluczową rolę w tym procesie - pochłaniają energię świetlną o określonej długości fali w celu zmagazynowania jej w postaci ATP i trioz. Określone grupy barwników nadają różną barwę komórkom lub organizmom, w których występują.Miksotrofizm – zdolność do odżywiania autotroficznego albo heterotroficznego w zależności od warunków środowiska - natężenia światła i obecności organicznych substancji pokarmowych i substratów fotosyntezy lub chemosyntezy. Organizmy posiadające taką zdolność to miksotrofy. Zdolność ta występuje m.in. u eugleny.

    Bibliografia[]

    1. Leake JR.. The biology of myco-heterotrophic ('saprophytic') plants.. „New Phytologist”. 127, s. 171–216, 1994. 
    2. Dawson JH, Musselman LJ, Wolswinkel P, Dörr I.. Biology and control of Cuscuta.. „Reviews of Weed Science”. 6, s. 265–317, 1994. 
    3. Bidartondo MI. The evolutionary ecology of myco-heterotrophy.. „The New phytologist”. 2 (167), s. 335–52, sierpień 2005. DOI: 10.1111/j.1469-8137.2005.01429.x. PMID: 15998389. 
    4. Leake JR.. Plants parasitic on fungi: unearthing the fungi in myco-heterotrophs and debunking the ‘saprophytic’ plant myth.. „Mycologist”. 19, s. 113–122, 2005.. 
    5. Trudell SA, Rygiewicz PT, Edmonds RL.. Nitrogen and carbon stable isotope abundances support the myco-heterotrophic nature and host-specificity of certain achlorophyllous plants.. „New Phytologist”. 160, s. 391–401, 2003. 
    6. Bidartondo MI., Burghardt B., Gebauer G., Bruns TD., Read DJ. Changing partners in the dark: isotopic and molecular evidence of ectomycorrhizal liaisons between forest orchids and trees.. „Proceedings. Biological sciences / The Royal Society”. 1550 (271), s. 1799–806, wrzesień 2004. DOI: 10.1098/rspb.2004.2807. PMID: 15315895. 
    7. H. Motomura, MA. Selosse, F. Martos, A. Kagawa i inni. Mycoheterotrophy evolved from mixotrophic ancestors: evidence in Cymbidium (Orchidaceae).. „Ann Bot”. 106 (4), s. 573-81, Oct 2010. DOI: 10.1093/aob/mcq156. PMID: 20685727. 
    8. MA. Selosse, M. Roy. Green plants that feed on fungi: facts and questions about mixotrophy.. „Trends Plant Sci”. 14 (2), s. 64-70, Feb 2009. DOI: 10.1016/j.tplants.2008.11.004. PMID: 19162524. 
    9. L. Tedersoo, P. Pellet, U. Kõljalg, MA. Selosse. Parallel evolutionary paths to mycoheterotrophy in understorey Ericaceae and Orchidaceae: ecological evidence for mixotrophy in Pyroleae.. „Oecologia”. 151 (2), s. 206-17, Mar 2007. DOI: 10.1007/s00442-006-0581-2. PMID: 17089139. 
    10. Leake JR. Myco-heterotroph/epiparasitic plant interactions with ectomycorrhizal and arbuscular mycorrhizal fungi.. „Current opinion in plant biology”. 4 (7), s. 422–8, sierpień 2004. DOI: 10.1016/j.pbi.2004.04.004. PMID: 15231265. 
    11. Taylor DL, Bruns TD, Leake JR, Read DJ. 2002. Mycorrhizal specificity and function in myco-heterotrophic plants. W: The Ecology of Mycorrhizas (Sanders IR, van der Heijden M, eds.), Ecological Studies vol. 157, pp 375–414. Berlin: Springer-Verlag.
    Fotosynteza (stgr. φῶς – światło, σύνθεσις – łączenie) – biochemiczny proces wytwarzania związków organicznych z materii nieorganicznej, przez komórki zawierające chlorofil lub bakteriochlorofil, przy udziale światła. Jest to jedna z najważniejszych przemian biochemicznych na Ziemi. Proces ten utrzymuje wysoki poziom tlenu w atmosferze oraz przyczynia się do wzrostu ilości węgla organicznego w puli węgla, zwiększając masę materii organicznej kosztem materii nieorganicznej.Rośliny pasożytnicze, parazytofity – rośliny korzystające z wody i soli mineralnych oraz substancji organicznych wytworzonych przez inne organizmy, które stają się ich żywicielami. Stanowią nieliczną procentowo grupę gatunków, ogromna bowiem większość roślin to gatunki autotroficzne.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Fotoukład, Fotosystem – jest kompleksem barwnikowo-lipidowo-białkowym absorbującym kwanty światła. Fotoukład tworzą centrum reakcji fotokładu oraz towarzyszące mu układy antenowe absorbujące kwanty światła (fotony) i przekazujące energię do centrum reakcji. W centrum reakcji z dimera chlorofilu a wybijany jest elektron i przekazywany na kolejne przenośniki elektronów. W błonach tylakoidów można wyróżnić dwa rodzaje fotoukładów:
    Rośliny bezzieleniowe – są to rośliny pasożytnicze będące pasożytami całkowitymi, które nie prowadzą fotosyntezy lecz wszystkie potrzebne do życia substancje organiczne czerpią z organizmu żywiciela. W odróżnieniu od półpasożytów, rośliny te w ogóle nie posiadają zielonego chlorofilu, który umożliwiałby fotosyntezę. Ze względu na organizm żywiciela, wśród roślin bezzieleniowych wyróżnia się:
    Storczykowate (Orchidaceae Juss.) – rodzina roślin obejmująca około 21.950 – 26.049 obecnie zaakceptowanych gatunków bylin (samożywnych i myko-hetkerotroficznych), zgrupowanych w 880 rodzajach. Jest jedną z najbogatszych w gatunki rodzin roślin wyższych, na równi z rodziną astrowatych (Asteraceae). Obecnie nie jest rozstrzygnięte, która z tych dwóch rodzin jest większa, ze względu na ciągłe zmiany w ich klasyfikacji. Jednakże bez względu na dokładną liczbę gatunków storczykowatych – jest ich dwa razy więcej od liczby gatunków ptaków oraz cztery razy więcej od liczby gatunków ssaków. Do najbardziej zróżnicowanych rodzajów należą: Bulbophyllum (ok. 2000 gatunków), Epidendrum (ok. 1500 gatunków), Dendrobium (ok. 1400 gatunków) oraz Pleurothallis (ok. 1000 gatunków). W Polsce, w stanie dzikim, występuje około 50 gatunków z 24 rodzajów i wszystkie one podlegają ścisłej ochronie gatunkowej.
    Goryczkowate (Gentianaceae Juss.) – rodzina roślin należąca do rzędu goryczkowców. Obejmuje ok. 1650 gatunków łączonych w ok. 80 rodzajów, występujących w strefie umiarkowanej i subtropikalnej. Należy do niej wiele roślin górskich.
    DOI (ang. digital object identifier – cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego) – identyfikator dokumentu elektronicznego, który w odróżnieniu od identyfikatorów URL nie zależy od fizycznej lokalizacji dokumentu, lecz jest do niego na stałe przypisany.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.04 sek.