Систематика и методы изучения грибов

Contents

Систематика

Систематика – наука о разнообразии организмов и их взаимоотношениях друг с другом. Систематика грибов является одним из основных разделов микологии. Задачи систематики – описание, определение видов и их классификация, восстановление путей эволюционного развития грибов.
Системы могут быть искусственными, естественными и филогенетическими. В искусственных системах объединение видов осуществлялось на основе одного или немногих общих морфологических признаков. Такие системы не всегда отражали генетические связи между группами организмов. Венцом искусственных систем явилась система органического мира, созданная К. Линнеем. В ней грибы и некоторые другие организмы были отнесены к XXIV классу под названием «хаос». Естественные системы основаны на сходстве большого количества признаков (не только морфологических). На основе естественных создаются филогенетические системы, в которых отражаются эволюционные связи между организмами.

Грибы чрезвычайно трудны для систематики по ряду причин.

  1. У грибов в отличие от высших растений невелико разнообразие морфологических признаков. Особенно это касается вегетативной части таллома. Имея перед собой лишь мицелий гриба трудно установить принадлежность его даже к отделу. Например, у сумчатых и базидиальных грибов мицелий с перегородками. Различие же их лишь в том, что у базидиальных грибов обычно (но не всегда) над перегородкой образуется вырост – пряжка.
  2. Грибы часто обладают одинаковым строением в силу конвергентного сходства, обусловленного, например, паразитическим образом жизни. На схеме (рис. 2) показано, что виды А, В, С в онтогенезе имеют похожие стадии развития: D1, D 2, D 3.
Рис. 2. Конвергентное сходство грибов
  1. Грибы имеют особый тип эволюционного процесса (симгенез). В результате этого процесса объединяются геномы организмов (А + В), относящихся даже к разным царствам. Новый организм (С) дает начало новой эволюционной линии (рис. 3).
Рис. 3. Упрощенная схема симгенеза
  1. По грибам существует мало палеомикологических материалов. Так как споры грибов довольно устойчивы к факторам внешней среды, то спорово-пыльцевой анализ широко используется в палеомикологии. Имеются отпечатки растений с паразитическими грибами, а также окремненные остатки шляпочных и трутовых грибов.

Методы изучения грибов

На разных этапах развития систематики грибов преобладали определенные методы их изучения, что было обусловлено уровнем знаний и развитием техники.

  1. До XX в. наиболее распространенным методом построения классификационных систем был сравнительно-морфологический.
  2. Позднее большое значение приобретает онтогенетический подход, что особенно важно для выявления разных стадий развития одного вида в ходе онтогенеза, особенно сумчатых грибов.
  3. В последнее время развивается ультраструктурный подход. При классификации грибов учитывается строение крист митохондрий, наличие сформированных диктиосом, строение жгутикового аппарата, порового аппарата септ.
  4. Знание различий биохимического состава грибов применяется в хемотаксономии. При этом учитываются состав полисахаридов клеточной стенки, путь синтеза лизина и др.
  5. С 90-х гг. XX в. при построении систем используется молекулярная систематика (геносистематика), основанная на выяснении нуклеотидной последовательности определенных генов. Методы геносистематики имеют как положительные, так и отрицательные черты. Положительным является то, что они объективны, воспроизводимы, на молекулярном уровне редко возникает конвергенция, что позволяет проверить гипотезы филогенетических связей. Отрицательной оказывается тенденция судить об эволюции организмов по результатам исследования эволюции отдельных генов (18 S и 28 S РНК).

Номенклатура и таксономические категории грибов

В названиях грибов, как и в названиях других организмов, используется бинарная номенклатура, предложенная К. Линнеем. Основной единицей в систематике является вид. Каждый вид имеет научное название, состоящее из двух слов, обозначающих родовую принадлежность и видовой эпитет. Кроме того, нередко существуют народные названия, которых у организма может быть множество, что часто приводит к путанице. Например, Leccinum scabrum (Bull.: Fr.) S.F. Gray (первое слово – род, а все вместе – вид) – обабок обыкновенный. По-русски этот гриб называется березовик, подберезовик, обабок. После названия вида следуют сокращенные фамилии авторов. В скобках указан автор, который впервые обнародовал видовое название гриба. За скобками приводится автор, который произвел изменения и предложил данную комбинацию видового и родового названия. Существует Международный кодекс ботанической номенклатуры (МКБН), в котором детально разработаны правила наименования растений и грибов.

Таксоны выше рода имеют названия с унифицированным окончанием, по которым можно определить принадлежность вида к тому или иному таксономическому рангу. Например, обабок обыкновенный (подберезовик) в системе таксонов будет выглядеть следующим образом (табл. 1).

Таблица 1

Кроме перечисленных основных таксономических рангов (вид, род, семейство, порядок, класс, отдел, царство) в сложных системах используются такие категории, как подцарство, подотдел, подкласс, подпорядок, подсемейство, подрод. У вида могут быть разновидности (Varietas), формы (Forma).
При необходимости царства объединяют в надцарства (империи), отделы – в надотделы, классы – в надклассы и т. д.

Добавить комментарий