Нивальный миксомицет

На фото — плодовые тела миксомицета лампродерма прекрасная (Lamproderma cf. pulchellum), который относится к обширной экологической группе нивальных (от лат. nivalis — снежный) миксомицетов. В отличие от большинства миксомицетов, развивающихся летом и ранней осенью на древесных остатках или коре, нивальные виды плодоносят ранней весной на травянистых растениях и мелких кустарниках.

Когда талая вода пропитывает почву, споры миксомицета прорастают: из них выползают одноядерные амебы или жгутиконосцы. Эти микроскопические существа сливаются попарно, осуществляя половой процесс. Образовавшаяся при этом диплоидная амеба интенсивно питается и растет, постепенно превращаясь в крупную многоядерную клетку — плазмодий (см. Предложена первая филогенетическая классификация миксомицетов, «Элементы», 10.04.2019). К этому моменту снег над участком, где развивается миксомицет, успевает растаять. Плазмодий выбирается на поверхность и начинает ползти вверх, пользуясь теми опорами, которые ему удается нащупать. Как правило, это стебли и листья травянистых растений, особенно злаков, а также побеги кустарников (ежевики, черники, брусники). Миксомицет на верхнем фото выполз на лист осоки волосистой (Carex pilosa). Надо отметить, что серьезного вреда растению миксомицет не наносит, так как использует его лишь в качестве опоры.

Добравшись до самой верхушки растения, плазмодий приступает к спороношению — превращается в россыпь плодовых тел, заполненных спорами. Полностью созревшие плодовые тела удерживаются на поверхности растения при помощи гипоталлюса (см. Hypothallus) — тонкой высохшей пленочки, хорошо заметной на верхнем фото в основании плодовых тел. Гипоталлюс представляет собой остатки слизистого полисахаридного чехла, некогда окружавшего плазмодий.

Плодовые тела лампродермы Сотера

Плодовые тела лампродермы Сотера (Lamproderma sauteri) после рассеивания спор. Хорошо видны заполняющие спорангий нити, так называемый капиллиций. Он выполняет опорную функцию и удерживает внутри спорангия незрелые, влажные споры (последние просто прилипают к его нитям). Фото © G. Manavella с сайта fungi.fr

Плодовые тела, которые мы видим на фото, отличаются радужной окраской с преобладанием синего и пурпурного цветов. Этот тип окраски, известный как иридизация (iridescence), обусловлен не пигментами, а микроскопическими светопреломляющими элементами (см. Г. Кричевский «Структурная окраска»). Перидий (защитная оболочка, окружающая споровую массу) некоторых видов миксомицетов покрыт многочисленными линзовидными выступами около 10 мкм в диаметре. Разные участки каждой такой линзы имеют неодинаковую толщину (от 200 до 700 нм). В результате образуется микроскопическая призма, разлагающая белый свет на спектральные составляющие.

Перидий под микроскопом

Изображения перидия миксомицета Diachea leucopoda в сканирующем электронном микроскопе при разном увеличении. Видны многочисленные линзовидные выступы. Фото из статьи M. Inchaussandague et al., 2010. Structural color in Myxomycetes

Нивальные миксомицеты чаще всего развиваются в горах, на альпийских лугах и в субальпийском поясе. Миксомицеты теплолюбивы и не любят заморозки, поэтому им импонирует, что в горах снег начинает таять, лишь когда воздух прогревается до температуры +10–15°С. В низинах же к моменту наступления таких температур снег уже давно растаял, а значит, необходимая миксомицетам талая вода больше не доступна. Но иногда нивальные миксомицеты можно встретить и на равнинах. Для этого бывает достаточно нескольких дней устойчивого тепла при всё еще не растаявшем снеге. Такая погода в начале апреля наблюдалась в Харьковской области (Украина) последние несколько лет. Благодаря этому Ирине Яцюк (Харьковский национальный университет им. В. Н. Каразина) и автору этих строк удалось найти около 20 образцов нивальных миксомицетов, в том числе и экземпляр, изображенный на верхнем фото.

Тот факт, что при необычных погодных условиях нивальные миксомицеты появляются там, где их быть вроде бы не должно, наводит на интересную мысль. Вероятно, эти организмы могут много лет жить и размножаться, не завершая классический жизненный цикл с образованием плодовых тел. Амебы этих миксомицетов выползают из спор, питаются и размножаются бинарным делением, а когда условия ухудшаются — образуют цисты и ждут нового сезона. Не исключено, что некоторые виды миксомицетов вообще «разучились» плодоносить и вернулись к образу жизни типичных амеб. Подобные неплодоносящие, или неохотно плодоносящие, виды в прошлом принимали за обычных одноклеточных и относили к самостоятельному роду Hyperamoeba.

Фото © Дмитрий Леонтьев, Ирина Яцюк (находка образца), Харьковский лесопарк, Украина, 23 марта 2017 года.

Дмитрий Леонтьев


18
Показать комментарии (18)
Свернуть комментарии (18)

  • protopop  | 17.04.2019 | 06:21 Ответить
    А чем он питается, если использует растение только в качестве опоры?
    Ответить
    • Дмитрий Леонтьев > protopop | 17.04.2019 | 10:03 Ответить
      Миксомицеты питаются почвенными бактериями и другими микроорганизмами.
      Ответить
      • electrosnake > Дмитрий Леонтьев | 17.04.2019 | 21:02 Ответить
        Дмитрий, скажите, пожалуйста, а какого размера был "сумасшедший гриб", который положили в шляпу ?
        Ответить
  • Юрий Фёдоров  | 17.04.2019 | 10:59 Ответить
    Вот кому как, а по мне - так это совершенная фантастика!
    Растение, которое живет и ест как животное - и много лет может даже не пользоваться своим "растительным свойством" и его принимают за амебу...
    Это ж черт-те что! Это ж в сказках меньше фантазии!

    А нет ли вокруг нас чего-то крупненького такого?
    Вдруг дубы, например, годами растительной жизни только ждут наступления такого климата, в котором обратятся зверями, питающимися и движущимися как звери? Или пингвины ждут растоплениия льдов, чтобы распластать крылья и превратиться в подобие кокосовой пальмы??)
    Ответить
    • Дмитрий Леонтьев > Юрий Фёдоров | 17.04.2019 | 13:00 Ответить
      Это действительно фантастика и превосходит любой вымысел. Единственное, что я хотел бы подчеркнуть: слизевики - не растения, ни в каком из смыслов этого слова. Они, скорее, иллюзия растения. Представтье, что вы нашли, скажем, кладку яиц златоглазки (сетчатокрылое насекомое). Она выглядит точь-в-точь как овальные спорангии на ножках. Вы пришли в выводу, что перед вами гриб, или, скажем, цветок с тычинками (такая интерпретация тоже известна). Но это - просто ошибка, вызванная поверхностным сходством.
      Так же и с миксомицетами. Их плодовые тела - просто "кладка яиц" амёбы.
      Ответить
      • Юрий Фёдоров > Дмитрий Леонтьев | 18.04.2019 | 02:04 Ответить
        При том каждое "яйцо" - микроодуванчик с тыщщей спор!)

        Что и как ест в пути к вершине ползущий плазмодий?
        Как у него получается ползти вверх по опоре?
        Как именно он "превращается в россыпь"?
        Имеет ли отношение количество цветных получающихся шариков к количеству ядер многоядерного ползуна?

        Да и вообще, зверь настолько странный, что вопросов куча...
        Ответить
        • Дмитрий Леонтьев > Юрий Фёдоров | 18.04.2019 | 22:14 Ответить
          1) По дороге обычно не ест ничего. Но у некоторых (не нивальных) видов плазмодий не прочь поживиться плодовыми телами грибов, отмершими тканями растений и т. п. В культуре такие виды кормят сырыми овсяными хлопьями.
          2) Он липкий. И в нем много актина и миозина.
          3) Распадается на фрагменты, каждый фрагмент далее проходит довольно сложный онтогенез.
          4) Кол-во ядер связано с общей биомассой/объемом плазмодия. Размеры плодового тела относительно постоянны, как и количество спор в них, поэтому маленький плазмодий - мало плодовых тел, большой плазмодий- много плодовых тел.
          Ответить
          • Юрий Фёдоров > Дмитрий Леонтьев | 19.04.2019 | 02:13 Ответить
            4) Так ведь я как думаю: споры должны содержать ДНК. Каждая спора.
            Сама ДНК сидит в ядре.
            В каждом.

            Тогда, раз шарики не от ядер пляшут, должен быть замысловатый процесс производства спор, некий конвейер, множащий ДНК и запихивающий ее в споры, при этом конвейер, привязанный не к к-ву ядер, а к к-ву спор и шариков-плодов?

            Вообще многоядерность тода зачем?

            2) липкий и ползет вверх! Чем ползет? Ножки, реснички - что за органы движения?
            Я вот, если б был липкий, сильно бы затруднился лезть на дерево))
            Ответить
  • antiximik  | 17.04.2019 | 12:08 Ответить
    Очень красиво! Спасибо!

    И таки да: ув. Дмитрий, хотел бы задать вопрос. На втором рисунке нити (капиллиций) - это просто полисахарид(ы) или живые/мёртвые клетки плазмодия?.. Если второе, то (вдогонку): исследует ли кто-нибудь дифференциацию у миксомицетов?..
    Ответить
    • Дмитрий Леонтьев > antiximik | 17.04.2019 | 13:03 Ответить
      Капиллиций миксомицетов имеет неклеточное строение и всегда представляет собой аморфное отложение полисахаридов с примесью белков, низкомолекулярных пигментов и т. п.
      Функциональная дифференциация клеток есть у других слизевиков - диктиостелиевых. В этом контексте их изучают с 1960-х, и открыли массу интересного. В частности, именно у диктиостелиума была впервые показана цАМФ-опосредованная межклеточная коммуникация.
      Ответить
  • niki  | 17.04.2019 | 16:14 Ответить
    А зачем им окраска? Специальные линзы выращивать.
    Ответить
    • electrosnake > niki | 17.04.2019 | 21:01 Ответить
      Примерно затем же, зачем она мыльным пузырям и бензиновой пленке, вероятно. Просто стенки очень тонкие, меньше длины волны, в результате свет разной длины волны, отражаясь от внешней и внутренней стенок, интерферирует и его выходная интенсивность начинает от длины волны зависеть (и от угла).
      Ответить
    • Дмитрий Леонтьев > niki | 17.04.2019 | 23:34 Ответить
      Для чего такая окраска - никто толком не знает. Есть мнение, что это защита от горного ультрафиолета, но в горах встречаются виды и без иридизации, а в равнинных лесах - с ней. В роде тубифера, с которым я работаю, есть иридирующие и неиридирующие виды с очень похожей экологией. Привлекать яркой окраской им некого, у лампродерм беспозвоночные в рассеивании спор не участвуют. Гипотетически, они могут отпугивать насекомых, питающихся спорами, но таких ad hoc гипотез можно придумать еще дюжину, и всем им цена копейка.
      Ответить
      • niki > Дмитрий Леонтьев | 19.04.2019 | 07:45 Ответить
        А точно что некого привлекать? Может быть они мимикрируют под что-нибудь съедобное. А потом пчела отплевывается и их разносит.
        Ответить
  • Alef  | 17.04.2019 | 16:31 Ответить
    Где бы их найти, даже при необычной погоде. Наверное всё дело в размере. При увеличение кажутся такими невероятными. А так прошёл мимо и на обычной траве не заметил.
    Ответить
    • Дмитрий Леонтьев > Alef | 17.04.2019 | 23:33 Ответить
      Нивальные виды довольно мелкие, не больше 2 мм в диам., но склонные развиваться массово. Если на траве или опавших листьях вы видите черный или белый налет, состоящий из шариков - присмотритесь к нему внимательнее.
      Ответить
      • antiximik > Дмитрий Леонтьев | 18.04.2019 | 12:13 Ответить
        Если на траве или опавших листьях вы видите черный или белый налет, состоящий из шариков - присмотритесь к нему внимательнее.
        В детстве постоянно видел в лесу/поле на траве, кустиках и листьях белесые и желтоватые "образования", неприятно выглядящие. Тогда я думал, что это фекалии или ещё какая отрыжка от птичек или зверушек... А оно вот как оказывается. :)
        Ответить
        • Юрий Фёдоров > antiximik | 18.04.2019 | 16:00 Ответить
          ну, если размер под 2мм, на отрыжку это мало походит...
          Вероятно, отрыжка та - не то.
          Ответить
Написать комментарий

Сюжет


Структурная окраска

Структурная окраска

Элементы

© 2005–2025 «Элементы»