Что такое биогеоценоз
Все живое на Земле входит в состав сообществ, или ценозов. Сообщество растений — это фитоценоз, сообщество животных образует зооценоз. Примерами естественных сообществ могут служить степь, луг, лес, болото. Распаханное поле, засеянное пшеницей, подсолнечником или кукурузой, — искусственное сообщество, созданное человеком. Поскольку мы определили, что лес, например, является ценозом, сразу же возникает вопрос, а что это за ценоз? Очевидно, что лес можно назвать фитоценозом, так как он представляет собой сообщество растений.
Но разве кто-нибудь видел лес без животных? Если в нем нет таких крупных животных, как медведь, волк, лось, то уж наверняка живет множество грызунов, птиц, насекомых. Так, может быть, лес представляет собой фито- и зооценоз одновременно? Совершенно верно, и такое сообщество носит название биоценоза (от греческого слова "биос" — жизнь).
Исследователи обратили внимание, что существование биоценозов находится в тесной зависимости от неживой среды, или экотопа. Если лес находится на песчаной возвышенности, он может быть образован соснами — это сосновый бор. В более увлажненных местах лес состоит из ели (ельник), а в пойме реки на сильно переувлажненных участках — из ольхи.
Еще больше различаются между собой леса тропических стран: например, джунгли и леса высокогорных плато. Следовательно, состав биоценоза зависит также от среды, в которой обитают его представители. Поэтому речь теперь пойдет уже о биогеоценозе, то есть биоценозе, который соответствует природным географическим условиям (иначе такой биогеоценоз называют экосистемой).
Таким образом, в соответствии с современными представлениями ученых, лес — это природный комплекс, состоящий из древесных растений одного или многих видов, растущих близко друг от друга (образующих более или менее сомкнутый древостой), и множества других организмов разных царств вместе с почвами, подпочвами, поверхностными водами и прилежащим слоем атмосферы. Такое определение леса приведено в "Словаре терминов и понятий, связанных с охраной живой природы" Н. Ф. Реймерса и А. В. Яблокова, вышедшем в издательстве "Наука" в 1982 году.
Естественные леса существуют многие сотни лет. Ежегодно в наших широтах осенью в лесу происходит листопад, а в конце зимы — иглопад, в результате чего на поверхности почвы скапливается большое количество органического вещества. Этот полуразложившийся растительный опад образует лесную подстилку (вспомните толстую пружинящую подстилку из хвои в старом еловом лесу). А так как фотосинтезирующие органы лесных растений (листья и хвоя) используют большую часть лучистой энергии солнца, под пологом леса создается особый, свойственный только ему комплекс природных условий. Он характеризуется недостатком света, меньшими колебаниями температуры и влажности, обилием органических веществ, то есть условиями, благоприятными для развития различных представителей царства грибов — ведь им не нужен солнечный свет для образования органических веществ. Грибы — гетеротрофные организмы, используют готовые органические вещества растительного опада. Мицелий грибов пронизывает лесную подстилку и верхний слой почвы.
Издавна люди примечали, что подосиновик растет там, где встречаются осины. Этот гриб не встретишь в чистом сосновом бору или ельнике. Зато масленок попадается в хвойных лесах, и напрасно искать его в осиннике или березовом лесу. Подберезовик же, как и следует из его названия, приурочен к местам, где растет береза.
Здесь мы сталкиваемся с очень интересными особенностями биологии грибов, впервые исследованными русским ботаником Ф. М. Каминским. Эти исследования были проведены с необычным растением, которое можно встретить в глубокой чаще елового леса, откуда оно и получило свое название — подъельник. В тенистых местах на почве, богатой растительным опадом и перегноем, летом поднимается из земли стекловидный желтоватый стебель. Он покрыт чешуйками вместо листьев и увенчан поникшей цветочной кистью. От подавляющего большинства высших растений подъельник отличается полным отсутствием хлорофилла. Он не способен усваивать солнечную энергию, а живет за счет органических соединений лесной подстилки, то есть сапротрофно, причем сапротрофное питание осуществляется особым образом — при участии мицелия гриба, оплетающего корни растения. Такое взаимовыгодное, или симбиотическое, сожительство называется микоризой.
Различают эктотрофную (наружную) микоризу, при которой гриб не проникает в глубь ткани растения, а образует вокруг корешков своеобразный грибной чехол, и эндотрофную (внутреннюю) с характерным расположением грибных нитей внутри тканей и клеток корня.
Эндотрофная микориза наиболее характерна для растений семейства орхидных. Семена большинства орхидей не способны прорастать без участия гриба. Именно этим объясняются неудачи при попытке их выращивания. Не только удивительная форма цветков, необычность окраски, изысканный запах, но и редкость растений привлекали внимание любителей. Цены на орхидеи были необычайно высоки. В начале нашего века за новый или оригинальный вид цветка состоятельные англичане нередко платили тысячи фунтов стерлингов. Многие орхидеи привозили в Европу из дальних тропических стран, часто с большим риском для жизни. Высокие цены стимулировали желание выращивать орхидеи из семян, чтобы получить новые невиданные еще гибридные формы.
Десять, а иногда и более лет требуется растению для образования корневища, и только после этого орхидея зацветает, выбрасывая желтовато-бурые цветочные стрелки с приятным медовым запахом
Решение пришло, как всегда, неожиданно при изучении не роскошной тропической орхидеи, а ее невзрачной сестры, растущей в тенистых лесах умеренной зоны, гнездовки обыкновенной, называемой по латыни Неотия нидус-авис, то есть Неотия-птичье гнездо. Такое название орхидея получила за форму своей подземной части, представляющей собой корневище, обросшее множеством переплетающихся толстых корешков. Гнездовка — микоризное растение, не имеющее хлорофилла. Было замечено, что гифы гриба оказывают влияние на прорастание мелких пылевидных семян орхидей. Они проникают в зародыш, обеспечивая его необходимым питанием. При этом образуется так называемый зародышевый клубень. Считается даже, что образование клубня — проявление заболевания, вызванного грибом и ставшего необходимым для развития проростков орхидей. Те орхидеи, у которых есть зеленые фотосинтезирующие листья, перестают нуждаться в микоризном сожительстве. А для гнездовки зависимость от гриба остается на всю жизнь. Десять, а иногда и более лет требуется растению для образования корневища, и только после этого орхидея зацветает, выбрасывая желтовато-бурые цветочные стрелки с приятным медовым запахом. Кроме гнездовки, в наших лесах встречаются другие бесхлорофилловые сапрофитные орхидеи — надбородник безлистный и ладьян трехнадрезный. Вот так эти невзрачные растения лесной чащи, на которые в лесу вряд ли обратишь внимание, оказали неоценимую услугу микологии в области исследований микоризы растений. Кроме орхидей, эндотрофная микориза обнаружена у большинства цветковых растений. Ее можно наблюдать у ясеня, яблони, груши, земляники, томатов, злаков. У растений семейства вересковых, грушанки — ближайшего родственника знакомого нам подъельника, черники, клюквы и других растений образуется экто-эндотрофная микориза. Гифы микоризных грибов проникают в корень, одновременно оплетая его рыхлым чехлом.
Эктотрофная микориза характерна для многих деревьев наших лесов (дуба, березы, сосны, ели и других), кустарников и трав. Этим и объясняется строгая приуроченность лесных грибов к определенным видам деревьев. Лиственничный масленок образует микоризу только с лиственницей, тогда как белый гриб можно найти и в березовом, и в сосновом, и в еловом, и в дубовом, и в буковом лесу, так как он образует микоризу со всеми этими породами деревьев.
Сожительство с грибом взаимополезно как для гриба, так и для высшего растения. В период, когда широким фронтом проводилось создание лесозащитных полос в степной и лесостепной зонах нашей страны, было замечено, что на степных почвах, лишенных микоризных грибов, деревья росли медленнее, чаще болели. Внесение лесной почвы с микоризными грибами исправляло положение.
Роль микоризного гриба в жизнедеятельности древесных растений, особенно в суровых климатических условиях, можно проиллюстрировать исследованиями, которые провел Р. Брук, патолог из университета штата Северная Каролина (США). Он обнаружил, что различные виды елей на высочайшей точке восточного побережья Соединенных Штатов — горе Мит-чел — вырождаются. Вершина, покрытая прежде пышной растительностью, становится все более бесплодной. В чем же причина этого явления? Оказалось, что в настоящее время рост некоторых растений по сравнению с 30-50-ми годами замедлился на 20-30 процентов из-за так называемых "кислых дождей", содержащих продукты, выбрасываемые в атмосферу различными промышленными предприятиями. Исследования, проведенные Р. Бруком, показали, что кислые соединения убивают микоризные грибы на корнях вечнозеленых деревьев, а после гибели гриба погибают и сами деревья. Опустошающее действие "кислых дождей" отмечено в промышленно развитых странах, таких как США, ФРГ, Япония, откуда они распространяются в сопредельные страны.
Опустошающее действие 'кислых дождей' отмечено в промышленно развитых странах, таких как США, ФРГ, Япония, откуда они распространяются в сопредельные страны
Для грибов сожительство с деревьями не менее необходимо.
Представим, что мы оказались в сумрачном еловом лесу. "Ель рукавом мне тропинку завесила", — писал Афанасий Фет. Приподнимем еловую лапу и внимательно рассмотрим несколько грибов, растущих под ней.
Плодовые тела рыжика и белого гриба состоят из шляпки и ножки
Предположим, что в наших руках оказались еловый рыжик и белый гриб. Те грибы, которые мы обычно собираем в лесу, ученые-микологи называют плодовыми телами грибов, в отличие от мицелия — тонких грибных нитей, что пронизывают лесную подстилку и образуют микоризу на корнях деревьев. Плодовые тела рыжика и белого гриба состоят из шляпки и ножки. Вначале у молодого плодового тела шляпка плотно прижата к ножке. В таком виде ему легче пробиться через верхний слой почвы и лесную подстилку. Сравнительно хрупкое тело гриба в своем движении к свету может преодолевать значительные препятствия. Случается, гриб приподнимает куски древесины, комья земли, камни и даже разрывает асфальтированную поверхность. А вот какие удивительные ассоциации вызывает появление плодового тела гриба у тонкого и наблюдательного писателя М. М. Пришвина, безгранично любившего русскую природу. "Соберитесь в себе до конца в лесной тишине и тогда, может быть, усмотрите, как, напрягаясь лбом своим, белым и мокрым, сыроежка поднимает над собой земляной потолок с мохом, хвоинками, веточками и ягодками брусники. Идите, вглядывайтесь, и вы непременно, глядя на гриб, вспомните, как у нас, у людей, в тяжкое время, когда гибли герои на полях, на горах, в воде и в воздухе, женщина незаметно для глаза выходила из-под земли и поднимала над собой крышу тюрьмы своей и брала жизнь в свои руки...". После выхода гриба на поверхность ножка заканчивает свой рост, и начинает расти шляпка. У большинства грибов шляпка в большей или меньшей степени напоминает зонтик. Бывают подушковидные шляпки, как например, у белого гриба, плосковыпуклые (у моховика или подберезовика), с бугорком на вершине (у поплавка или опенка), яйцевидные (у чернильного гриба), колокольчатые (у бледной поганки), воронковидные (у рыжика). Форма плодовых тел может быть чрезвычайно разнообразной; она не обязательно расчленяется на шляпку и ножку. Встречаются булавовидные или коралловидные плодовые тела, у некоторых ножка расположена не в центре шляпки, а сбоку, некоторые вовсе не имеют ножки, а прикрепляются к субстрату боковой частью или распростерты по его поверхности и не имеют определенной формы. Особенно интересны по форме и окраске тропические грибы. Но все-таки в большинстве случаев грибы имеют строго определенную форму плодового тела. Нижняя поверхность шляпки, которая называется гименофор, у белого и рыжика заметно различаются. Если внимательно приглядеться или воспользоваться лупой, то можно видеть, что гименофор белого гриба имеет губчатое или трубчатое строение. Эти трубочки можно легко увидеть и без лупы, если отломать край шляпки старого белого гриба (подберезовика, подосиновика, масленка). Гименофор рыжика состоит из радиально расходящихся от ножки пластинок. У сыроежек, шампиньонов, груздей и других агариковых, или пластинчатых, грибов крупные пластинки обычно видны невооруженным глазом. Таким образом, по строению гименофора плодовые тела грибов могут быть трубчатыми или пластинчатыми. Внутри трубок и на поверхности пластинок существуют микроскопические образования, называемые базидиями. Наличие базидий объединяет трубчатые, пластинчатые и некоторые другие в класс базидиальных грибов, или базидиомицетов. Различные по форме плодовые тела гименомицетов — самой большой группы базидиальных грибов (с ножкой или без ножки, со шляпкой или без шляпки) — обязательно имеют гименофор и базидии с базидиоспорами. Большинство наших лесных грибов, за исключением трюфелей, сморчков, строчков и некоторых других, — это плодовые тела гименомицетов, которые относятся к базидиальным грибам.
Базидия имеет на своей вершине четыре базидиоспоры, каждая из которых содержит по одному ядру. Базидиоспоры морфологически совершенно одинаковы, но различаются физиологически. По существу, половину базидиоспор можно было бы назвать мужскими, а другую — женскими спорами, или наоборот; поскольку видимых признаков того или другого пола нет, их называют ( + ) или (-) базидиоспорами. Они прорастают соответственно ( + ) или (-) одноядерным мицелием. У некоторых базидиальных грибов различаются все четыре базидиоспоры, образуется так называемый тетраполярный мицелий в отличие от описанного выше биополярного. Но и в этом случае сливается мицелий разных половых знаков. В результате в одной клетке оказывается два генетически различных ядра. Возникает двуядерная (дикариотическая) клетка, которая дает начало дикариотическому мицелию. Такой мицелий живет значительно дольше, чем одноядерный, и только на нем образуются плодовые тела грибов.
Для микоризных грибов помимо дикариотического мицелия необходимо присутствие древесного растения, в противном случае плодовые тела не образуются. Какие именно вещества (факторы), способствующие образованию плодовых тел, получает гриб из корней древесных растений, пока не известно.
Можно предположить, что молекулы, синтезированные под воздействием живительной энергии Солнца в листьях где-то на огромной высоте над землей, возвращаются в корни с нисходящим током метаболитов и, продвигаясь по все более мелким корешкам, встречаются, наконец, с гифами гриба.
Полученный стимул пробуждает к активной деятельности всю неисчислимую массу мицелия гриба, пронизывающую лесную подстилку. Ток метаболитов гриба (а возможно и метаболитов, поступивших из растения) начинает усиленно притекать к определенным мицелиальным узлам, где, интенсивно разрастаясь, буквально на глазах возникают плодовые тела грибов. В лесу появляется так называемый слой грибов. Все вышеописанные процессы протекают одновременно на значительной территории. Безусловно, появлению грибов благоприятствуют теплые дожди, но одних дождей недостаточно (вспомните, сколько раз после летних дождей, отправляясь в лес в надежде на выросшие "как после дождя" грибы, приходилось возвращаться домой с пустой корзиной). Что же побуждает мицелий к активной деятельности? Ответа на этот вопрос у микологов пока еще нет.
Споры шляпочных грибов очень мелкие. Их размеры исчисляются в микронах. Для того чтобы разглядеть особенности строения поверхности спор, необходимо увеличение оптического микроскопа в несколько сотен и даже тысяч раз. Обычно споры имеют овальную, продолговатую, веретеновидную или круглую форму, могут быть гладкими или снабжены различными выростами, шипиками и тому подобными придатками. Форма, размеры, окраска спор — признаки, которыми руководствуются микологи для определения грибов в сомнительных случаях. Микроскопические размеры спор и ничтожная масса каждой из них способствуют тому, что они разлетаются от легчайшего дуновения ветерка на значительные расстояния. Вот, оказывается, для чего гриб прилагает все усилия, чтобы повыше поднять свою шляпку над поверхностью земли.
Но если отдельную спору можно увидеть только под микроскопом, то масса спор (а каждое плодовое тело гриба образует их неисчислимое количество) различима невооруженным глазом. И вы, читатель, наверняка, видели их. Вспомните, что гименофор шампиньона, бледно-розовый в молодом возрасте, со временем становится темным, коричневато-фиолетовым — именно споры придают ему такую темную окраску. Белая поверхность гименофора белого гриба под старость желтеет также от окраски спор гриба. Еще заметнее образование спор у так называемого чернильного гриба, растущего на сильно унавоженной, богатой перегноем почве. Его шляпка, вначале яйцевидная, серовато-коричневая с красноватым оттенком в центре, с возрастом приобретает форму широкого колокольчика, а белые пластинки гименофора совершенно чернеют. Немного позже шляпка гриба превращается в жидкую черную массу, и на ножке остаются, как будто облитые чернилами, остатки шляпки (отсюда и название гриба). Родовое название чернильного гриба Копринус происходит от греческого слова, обозначающего навоз. С помощью клея — гуммиарабика, растворенного в воде, из спор копринусов делали копринусовые чернила. Их использовали для ретуширования фотографий, письма и рисования. Черные базидиоспоры копринусов оказались очень удобным объектом для изучения прорастания. Было обнаружено, что внешне одинаковые базидиоспоры образуют разнокачественный мицелий, способный сливаться лишь с мицелием противоположного знака.
Споры других грибов, окрашенные не столь ярко, можно увидеть следующим образом. Надо взять шляпку зрелого гриба, удалить ножку, сохранив от нее только короткий пенек. Положить шляпку на лист белой или черной бумаги так, чтобы поверхность гименофора не касалась ее поверхности. Пролежав таким образом ночь, шляпка утром оставит на бумаге рисунок, точно повторяющий расположение пластинок или трубочек. Светлые споры хорошо видны на темной бумаге, темные — на светлой. Рисунок можно закрепить лаком, надолго сохранив этот своеобразный "автограф".
Итак, читатель, мы познакомились с некоторыми особенностями биологии шляпочных грибов наших лесов. Нам кажется, нет смысла останавливаться детально на описании внешнего вида и кулинарных качеств грибов, отличий съедобных от несъедобных и ядовитых. Таким описаниям посвящена довольно большая литература. Интересующимся можно рекомендовать, например, книгу проф. Л. А. Лебедевой "Грибы" (М.-Л., Госторгиздат, 1937), или вышедшую недавно книгу Л. В. Гарибовой "В царстве грибов" (М., Лесная промышленность, 1981 г.), а также фундаментальный труд "Грибы" из шеститомного издания "Жизнь растений" (М., Просвещение, 1976). В этой "грибной энциклопедии", вышедшей под редакцией члена-корреспондента АН СССР В. М. Горленко, любознательный читатель найдет исчерпывающую информацию о самых различных представителях мира грибов. О сборе грибов и их гастрономических достоинствах увлеченно и со знанием дела рассказывает писатель В. А. Солоухин ("По грибы", М., Реклама, 1976). Много писали о грибах различные научно-популярные журналы. Цель же нашей книги — рассказать широкому читателю о неизвестных или малоизвестных сторонах жизни и деятельности представителей царства грибов.
Сборщики грибов, вооружившись палочкой, как правило, обследуют поверхность почвы: приподнимают низко опустившиеся ветви деревьев, заглядывают под опавшие листья, а некоторые даже роются в лесной подстилке, нанося этим большой ущерб мицелию, и, следовательно, будущему урожаю грибов. Такие грибники, как правило, не обращают внимания на необычные шляпки без ножки, прилепившиеся боком к стволу поваленного дерева. Подобные шляпки также можно увидеть на стволах и ветвях стоящих деревьев. Это трутовики — грибы, питающиеся древесиной. Они селятся на различных частях живых и срубленных деревьев, кустарников, древесной поросли, на лесоматериалах и даже строениях и изделиях из дерева.
Если отделить шляпку от дерева, то можно убедиться, что это знакомое нам плодовое тело гриба, но без ножки. Плодовые тела трутовиков могут иметь копытообразную форму. Издали такой гриб выглядит как горб на гладкой поверхности ствола. Кстати, этимологический словарь русского языка поясняет, что слово гриб имеет общий корень со словом горб. Но свое название "трутовик" гриб получил за то, что его ткань использовали как трут при добывании огня.
В лиственных лесах на стволах березы, осины, бука, ольхи, а иногда и на ясене, липе, дубе, иве и некоторых других породах можно встретить напоминающие копыта лошади плоские снизу и конические сверху плодовые тела различных оттенков серого цвета. Этот гриб называется настоящим трутовиком. Шляпка его прикрепляется к стволу дерева лишь своей верхней частью, поэтому плодовые тела легко отламываются. Нижняя поверхность плодового тела представляет собой губчатый слой гименофора. Видимо, по этой причине гриб в 1753 году отнесли, как и белый, к роду Болетус. В трубках гриба находятся базидии, на которых образуются базидиоспоры. Но в отличие от плодового тела белого гриба гименофор трутовика значительно тверже. На поперечном срезе видно, что трубочки располагаются рядами. Дело в том, что плодовые тела многих трутовиков многолетние (до 25 лет). Каждый год закладывается новый слой гименофора. Причем ось трубочек, составляющих гименофор, располагается строго отвесно. Ничтожное отклонение трубочки от вертикали закрывает базидиоспорам выход наружу, тем самым затрудняется или прекращается основная функция плодового тела трутовиков — распространение их базидиоспор.
Ткань шляпки гриба рыжеватая, плотная, напоминающая замшу или плотный войлок. Кусочки ткани трутовика, называемой в медицине Фунгус хирургорум, что значит хирургический гриб, использовали как кровоостанавливающее средство.
Заражение деревьев трутовиковыми грибами происходит через морозобойные трещины, ожоги, повреждения насекомыми. Воротами инфекции могут быть части старых отмерших ветвей, оставшиеся на дереве, или обломанные сучья. Вот почему, собирая в лесу грибы или просто гуляя, необходимо воздерживаться от безрассудного травмирования деревьев. Нельзя бросать в стволы деревьев ножи, топорики, отмечать дорогу, делая затесы коры или обрубая сучья.
Заражение трутовиками вызывает гниль древесины. Пораженная древесина приобретает буроватый цвет с многочисленными белыми и желтыми полосами. На продольном срезе рисунок древесины напоминает рисунок мрамора, отсюда и название гнили — мраморная. Эта древесина, не потерявшая еще своей прочности, применяется иногда как декоративная.
Через несколько лет после заражения дерева начинают образовываться плодовые тела. К этому моменту древесина становится очень легкой, расслаивается по годичным слоям на тонкие пластинки. Первое плодовое тело обычно образуется на месте первоначального заражения. На дереве это место легко найти по наиболее старому, обычно более темному плодовому телу гриба. Подгнившее изнутри дерево может наклониться, тогда новый гимениальный слой гриба образуется с учетом этого наклона строго параллельно земной поверхности. Если ствол дерева упадет и положение гимениального слоя резко изменится, то дальнейший рост гриба прекратится, и он зарастет слоем бесплодной ткани. Новый гимениальный слой и новая шляпка гриба располагаются в этом случае перпендикулярно старой. Многие, наверное, замечали, что проросток растения, например редиса, расположенный горизонтально, искривляется: стебель — кверху, а корешок — книзу. Такое изменение ориентации растения в пространстве называется тропизмом. В данном случае искривление корня к земле называется положительным геотропизмом (от греческого гео — земля). Отклонения стебля говорят об отрицательном геотропизме. Но ориентация растений происходит не по отношению к поверхности почвы. Вспомните деревья, растущие на склоне оврага. Геотропизм -это реакция растений на действие силы тяжести (гравитации). Поэтому вместо термина геотропизм стали применять термин гравитропизм. В настоящее время считается, что гравитропическая реакция является результатом действия в определенных клетках растения тяжелых частиц — статолитов. Роль их выполняют крупные крахмальные зерна. Но они образуются лишь в растениях, у животных и грибов в качестве запасного углевода образуется гликоген. Кроме того, в проявлении гравитропической реакции у растений важную роль играют фитогормоны, тогда как гифы грибов обычно к ним не чувствительны. Как же осуществляется гравитропическая реакция клеток грибов? К сожалению, этот интересный вопрос еще ждет своего решения.
По расположению плодового тела можно установить, образовалось оно на стоящем дереве или уже на срубленном или упавшем. По числу слоев гименофора можно судить о возрасте плодового тела. Нобходимо, однако, иметь в виду, что иногда при смене благоприятных и неблагоприятных условий в течение лета может образоваться несколько слоев трубочек.
На стволах хвойных и лиственных пород часто можно встретить плодовые тела трутового гриба, окрашенные в желтовато-оранжевый или красновато-охристый цвет. Со временем шляпки этих трутовиков темнеют до черно-бурых. Выросшая на хвойных деревьях шляпка становится смолистой, со слабым блеском. А так как нарастающий ежегодно новый гименофор обычно сверху ярко окрашен, по краю гриба образуется оранжево-красная кайма. Это — окаймленные или красно-окаймленные трутовики; очень часто они привлекают внимание любителей разных лесных диковинок. Однако этот изящный гриб довольно опасный вредитель. Хотя чаще всего он встречается на сухостое, ветровале и буреломе хвойных и лиственных пород, но может через механические повреждения заражать и живые деревья, особенно ослабленные. Мицелий гриба способен долго сохраняться в высохшем стволе дерева и вновь оживать и разрушать древесину, если он попадет в условия повышенной влажности на лесном складе или даже в хозяйственных и жилых постройках.
Кто из нас не видел в лесу старые деревья, изуродованные зияющими провалами. Дупла в старых дубах, ивах, каштанах и липах — результат деятельности серно-желтого трутовика. Этот гриб, как и другие трутовики, проникает в растение через обломанные сучья, морозобоины, ожоги. Пораженная им древесина уменьшается в объеме и распадается на призматические куски, ее механическая прочность снижается настолько, что она легко растирается в порошок пальцами. Трутовик может поражать также черешню, грецкий орех, грушу, вишню, съедобный каштан, белую акацию, тополь, бук, березу, ясень, гледичию, эвкалипт, то есть деревья, растущие в парках и садах. Разрушение древесины трутовиком очень часто приводит к суховершинности, а затем полному усыханию деревьев. Сильные порывы ветра нередко завершают пагубное дело, начатое грибом. Этот вид трутового гриба получил свое название за оранжевый или серно-желтый цвет плодовых тел, обычно появляющихся в середине лета. В отличие от уже знакомых нам трутовиков, плодовые тела серно-желтого однолетние, плоские или лапчатые. Молодая ткань плодового тела гриба мягкая, сочная и мясистая с приятным грибным запахом. Общая масса плодовых тел, выросших на одном старом дереве, может достигать 10 и более килограммов. Молодая мякоть гриба съедобна, хотя и несколько жестковата, ее можно тушить и жарить, как обычные лесные грибы.
Плодовые тела серно-желтого трутовика охотно заселяют различные насекомые, с их помощью к концу лета плодовые тела разрушаются и исчезают полностью. Но они больше и не нужны, поскольку выполнили свое предназначение и распространили огромное количество спор, а те, в свою очередь, попав на поврежденные участки стволов, начали неумолимую разрушительную деятельность.
Серно-желтый трутовик — типичный представитель древоразрушающих грибов, вызывающих деструктивную гниль древесины. Ткани древесных растений, где паразитируют многие трутовики, состоят из клеток, целлюлозные оболочки которых пропитаны беополимером-лигнином. Лигнин придает древесине прочность и способность противостоять многим микроорганизмам. Среди древоразрушающих грибов есть такие, которые разлагают преимущественно целлюлозу, сохраняя в этом случае лигниновый компонент древесины. Он — хрупкий, темно-коричневой окраски с многочисленными трещинами и внешне напоминает обуглившуюся древесину.
Другие грибы — вредители леса — разлагают преимущественно лигнин. При поражении такими грибами древесина становится ямчатой, слоистой, волокнистой, с белыми выцветами неразложившейся целлюлозы клеточных стенок. В случае такого коррозионного разрушения древесина значительно дольше сохраняет механическую прочность, но в конце концов становится мочалистой, трухлявой, гигроскопичной. Примером гнили коррозионного типа может служить древесина, пораженная возбудителем корневой губки. Возможно, кое-кому из читателей попадались иногда участки какого-то странного, "пьяного", соснового или елового леса. Стволы наклонены в разные стороны, много усыхающих и ослабленных деревьев с изреженной и укороченной хвоей, желваками смолы под корой. Если рассмотреть внимательно вывороченные ветром деревья, то можно заметить пеструю волокнистую гниль центральной части корня. Гнилой участок окаймлен слоем древесины лиловатого цвета. Плодовые тела гриба, поразившего эти растения, имеют необычную форму. Напрасно мы будем искать копытообразные многолетние плодовые тела настоящих трутовиков или яркие однолетние, как у серно-желтого. Плодовые тела корневой губки многолетние, но распростерты по крупным корням или нижней части ствола и напоминают желтовато-коричневую или различных оттенков шоколадного цвета корку. Молодой гименофор белый, с возрастом он желтеет. Очевидно, что споры из таких плодовых тел с трудом могут распространяться ветром. Они разносятся насекомыми, а также мышами и другими позвоночными животными. Особенностью возбудителя корневой губки является его способность распространяться грибницей при соприкосновении здоровых и зараженных корней. Корневая губка особенно сильно свирепствует в чистых сосновых, еловых и лиственничных лесах. Гриб поражает и другие породы хвойных, например кедр, а также целый ряд видов лиственных деревьев (дуб, клен, вяз, ясень, ольху, березу, рябину) и даже вереск.
Очевидно, что споры из таких плодовых тел с трудом могут распространяться ветром
Участки ствола, пораженные той или иной гнилью, чаще всего используются на дрова. Здесь следует отметить, что теплотворная способность гнилой древесины деструктивного типа будет выше, чем коррозионного. Однако удельная теплотворная способность у гнилой древесины обоих типов будет меньше, чем у здоровой, из-за значительного уменьшения удельного веса.
В лесах на территории европейской части нашей страны насчитывается несколько сотен различных видов и разновидностей трутовиков. Особенность всех этих грибов — в их способности разлагать органические вещества, образуемые лесной растительностью, на производные целлюлозы и лигнина. Обычно здоровые, нормально вегетирующие древесные растения не поражаются трутовиками. Но эти грибы способны вести жизнь и на мертвых растительных остатках, то есть сапрофитно. При этом образуются плодовые тела, и великое множество спор разносится по воздуху и оседает на различных частях растений, если на коре дерева есть повреждения, то возникает возможность заражения. Повреждать кору и ветви могут лесные животные, а также сильные ветры, мороз, молния. Существует целый ряд грибов-трутовиков, наносящих вред преимущественно растущим деревьям. В их числе сосновая губка, поражающая центральную часть ствола сосны, лиственницы или кедра. Поначалу зараженные деревья по внешнему виду, приросту и плодоношению ничем не отличаются от незараженных. Сердцевинная гниль разрастается постепенно и по сучкам выходит к поверхности ствола — образуются плодовые тела. Болезнь может продолжаться довольно долго. Находили плодовые тела этого гриба, достигших 50-летнего возраста. Сосновая губка широко распространена в хвойных лесах и вызывает большие потери деловой древесины. Такой же урон древесине лиственницы и кедра наносит лиственничная губка, которая во многих отношениях напоминает сосновую губку. В отличие от копытообразных тел других трутовиков многолетние плодовые тела сосновой и лиственничной губок обычно имеют продолговато-цилиндрическую складчатую форму. Плодовое тело лиственничной губки может весить 3 килограмма и более, достигая в поперечнике 70 сантиметров. По мере старения плодового тела содержание смол в нем увеличивается от 30 до 70 процентов. В лиственничной губке впервые обнаружена агарициновая кислота (от латинского агарикус альбус — фармацевтического названия плодовых тел этого гриба). Из лиственничной губки получают препараты, используемые в медицине в качестве слабительного и кровоостанавливающего средств, а также против изнурительных потов у туберкулезных больных. Лекарственные свойства губки были известны в Греции и Риме в глубокой древности. Отвар ткани гриба употреблялся в этих странах как слабительное.
В лиственничной губке впервые обнаружена агарициновая кислота (от латинского агарикус альбус — фармацевтического названия плодовых тел этого гриба)
В Якутии до революции плодовые тела лиственничной губки применяли вместо мыла. Есть сведения, что губка шла на изготовление пива. Некоторую пользу приносят и другие трутовики, чьи плодовые тела люди используют с той или иной целью. Так, например, широкое применение получила чага — бесформенные крупные шероховатые наросты, часто появляющиеся на стволах березы. Снаружи ткань нароста черная, иногда блестящая, очень твердая. Внутри — буро-коричневая, более мягкая с тонкими беловато-желтыми прожилками. Гриб вызывает на березе белую сердцевинную гниль, подобную той, которая возникает у деревьев, пораженных ложным трутовиком. По этой причине долгое время считали, что чага — это бесплодная форма ложного трутовика. Настоящие же плодовые тела гриба, вызывающего образования чаги, очень часто остаются незамеченными. Они распростерты под корой и достигают больших размеров: 3-4 метров в длину и 30-50 сантиметров в ширину. Кора отпадает прежде всего над плодовым телом. Происходит это потому, что гриб образует так называемые "упорные" пластинки. Вначале они очень тонкие и имеют вид белой кожистой мицелиальной пленки. Она утолщается по мере роста гриба и приподнимается над уровнем трубочек гименофора примерно на сантиметр. Тонкие, кожисто-мясистые с трубчатым гименофором плодовые тела обычно появляются после отмирания дерева. Они довольно быстро подсыхают, становятся ломкими и разрушаются. Возбудитель чаги — трутовик косотрубчатый (трубочки гименофора располагаются наклонно под углом 20-30° по отношению к стволу). Чагу можно встретить на ольхе, клене, рябине и некоторых других деревьях, но только березовая обладает лечебными свойствами. Собирают наросты, образующиеся на живых стволах березы. Настоем чаги лечат различные желудочно-кишечные заболевания. Из ткани чаги фармацевтическая промышленность производит полугустой экстракт бефунгин. К экстракту добавляют 1 процент хлорида или 1,5 процента сульфата кобальта и применяют эту коричневую тягучую массу горького вкуса, как симптоматическое средство, улучшающее в ряде случаев самочувствие больных с различными опухолями.
Помимо использования в медицине плодовые тела некоторых трутовиков и пораженная ими древесина используются в декоративных целях. На начальных этапах заселения некоторые трутовики выделяют в древесину, не нарушая ее механической прочности, различные пигменты, окрашивающие или обесцвечивающие ее. Образуются цветные пятна, полосы, разводы, муаровые рисунки, которые в технике носят название "рамаже". Например, ореховая древесина из Кахетии и Гурии, отличающаяся почти черными узорчатыми разводами по присущей ей собственной серо-коричневой окраске с текстурой сердцевинных лучей и годовых колец, используется для разнообразных столярных изделий и в строительстве для отделки и украшений. Ценится древесина ясеня из низменных мест западной Грузии с муаровыми разводами коричневого цвета. "Мраморность" древесины у бука и клена вызывает знакомый нам настоящий трутовик. Древесина клена в начальной стадии поражения одним из трутовиков используется для изготовления струнных музыкальных инструментов: балалаек, гитар и пр.
Пораженная трутовиком древесина дуба может применяться в токарном деле. После шлифовки и полировки она выглядит очень эффектно. Древесина сирени с Кавказа под влиянием грибов приобретает твердость кости и белый цвет, на котором позже появляются ярко-фиолетовые разводы. К тому же она отличается очень приятным запахом. Пораженная древесина крушины приобретает красивые палевые оттенки, а затем мраморный рисунок на красном фоне древесины ядра. В Англии такая древесина называется "ситцевой" и используется для изготовления дорогих шкатулок. Тщательно подбирая древесину, можно добиться очень эффектных рисунков и расцветок в различных поделках и изделиях. Применяют древесину даже с начальными признаками разрушения, употребляя ее только для декоративных отделок и не подвергая механической нагрузке. Упомянем еще о том, что древесина хвойных, пораженная гнилью коррозионного типа на последних стадиях разложения, становится легкой пористой и, как теплоизоляционный материал, успешно может заменять пробку.
С корзинками и рюкзаками потянулись горожане в лес. Прошел слух, что появились опенки. Растут они в изобилии, не ломки (их можно перевозить в рюкзаке), редко бывают червивы. Хороши эти грибы в жареном виде, маринованные, вареные, а также сушеные. Однако немногие грибники, наверное, знают, что массовое появление опенка — верный признак заболевания леса. Опенок — очень агрессивный паразит, поражающий свыше 200 видов древесных растений. В условиях средней полосы сильнее всего страдают от него ель, береза и осина. Плодовые тела гриба однолетние, плоско-округлые, с центральной ножкой, цветом от желтовато-бурого до коричневого. На шляпке опенка расположены более темные по цвету чешуйки. Есть они и на ножке. Пластинчатый гименофор в молодом возрасте белый и покрыт белой пленкой. По мере роста шляпки пленка разрывается и повисает на ножке под шляпкой в виде кольца. Под старость белые пластинки гименофор а гриба слегка буреют.
В лес за опятами
Кроме настоящего осеннего опенка, на пнях встречаются плодовые тела других грибов, многие из которых вредны для здоровья людей. Чаще других с опенком путают серный ложный опенок, огневку и некоторые другие грибы. От настоящего опенка "самозванцы" отличаются более яркой окраской шляпки. Она может быть желто-сернистого, красноватого или кирпично-красного цвета. Пластинки гименофора желтые, зеленоватые, фиолетово-коричневые. Несъедобные опенки, как правило, имеют неприятный запах. Таким образом, встретив в лесу где-нибудь на пне или стволе дерева семейку грибов, не спешите положить ее в корзинку. Прежде внимательно посмотрите на грибы: если желтовато-бурые шляпки гриба покрыты более темными чешуйками, если пластинки гименофора белого цвета, если на ножке под шляпкой есть кольцо, а сама шляпка, будучи сорванной, имеет приятный грибной запах, перед вами настоящий осенний опенок! Правда бывает, что пластинки у большинства состарившихся грибов буреют, но в семье опенков почти всегда есть и более молодые с белыми пластинками. Если же их все-таки нет, то обратите внимание на цвет спор. Для этого вовсе не обязательно иметь с собой микроскоп — споры опенка видны и без него. Обратите внимание, споровый порошок заметен на шляпках, расположенных под крупными старыми шляпками. Белый цвет порошка — еще одно подтверждение, что вы имеете дело с настоящим опенком. У несъедобных опенков споровый порошок имеет зеленовато-бурую или коричнево-фиолетовую окраску. Теперь можно брать нож и смело срезать эти грибы. Осенний опенок относят к второсортным пластинчатым грибам без млечного сока. Но некоторые любители предпочитают его многим другим грибам.
После теплого дождичка споры опенка легко прорастают. Особенно быстро это происходит на поверхности свежих пней. Грибница распространяется под корой и начинает разрушать древесину. Скопление грибницы образует пленку и довольно толстые темные шнуры — ризоморфы. В почве ризоморфы имеют цилиндрическую форму, давление коры делает их плоскими. От зараженного пня ризоморфы продвигаются по корням, а от них по слою лесной подстилки могут распространиться на несколько десятков метров до встречи с корнями живых деревьев. Через поврежденные или отмершие участки коры ризоморфы попадают в живые ткани, убивая их с помощью токсинов. В этом случае мицелий продвигается по корням к корневой шейке. Обычно опенок не поднимается высоко по стволу. Но гниль, повреждающая нижнюю часть ствола, сильно снижает его механическую прочность. Под порывами ветра пораженные опенком деревья падают. Поражая хвойные и лиственные деревья различного возраста, гриб образует очаги. Хвоя или листья угнетенного растения становятся бледно-зелеными, уменьшается годовой прирост. Неблагоприятные погодные условия (засуха, сильные морозы), ослабляя деревья, способствуют распространению опенка. В зависимости от внешних условий, состояния, возраста и породы дерева болезнь может погубить растение в течение 1-3 лет или примет хроническую форму и будет точить его значительно дольше.
Густые молодые и старые древостой поражаются сильнее, чем более редкие среднего возраста. Особенно же сильно страдают так называемые чистые леса, то есть леса, состоящие из одной какой-нибудь древесной породы.
В хвойных лесах очаги поражения опенком служат местами массового размножения опасных насекомых, которых называют стволовыми вредителями. Заселяя ослабленные деревья, различные короеды, лубоеды, заболонники, усачи, златки размножаются под корой и ускоряют гибель деревьев. Трутовики, поражающие ослабленные и мертвые деревья, довершают гибель леса. Сам опенок многие годы может сохраняться в мертвой древесине пней, корней, ветровале и буреломе. Часто случается, что после вырубки поврежденных опенком лесных насаждений эти площади отводят под сельскохозяйственные угодья. Плодовый сад, разбитый на участке бывшего леса, может очень сильно страдать от опенка, который поражает молодые и старые плодовые деревья, а также плантации крыжовника и земляники, вызывая у них корневую гниль.
Итак, подсчитано, что опенок может поражать свыше 200 видов различных, чаще всего древесных, растений. Фитопатологи совместно с лесоводами разработали целый комплекс мероприятий по борьбе с ущербом, причиняемым этим грибом. Они направлены на повышение устойчивости лесных насаждений и на создание неблагоприятных условий, задерживающих развитие гриба. К мероприятиям первой группы можно отнести рубки ухода, устраняющие чрезмерное загущение молодых насаждений, санитарные рубки, направленные на удаление больных и ослабленных деревьев.
Как бороться с опенком
В садах и парках проводят лечение больных деревьев. Повышению устойчивости лесных пород и одновременно созданию неблагоприятных условий для гриба способствует известкование почвы, внесение в почву сернокислого железа (железного купороса).
Просушка почвы, усиление ее аэрации, а в городских парках и садах дренаж также неблагоприятны и ведут к гибели гриба, который очень чувствителен к недостатку воды. Кроме того, для борьбы с опенком выкорчевывают пни, удаляют с них кору, выжигают или обрабатывают антисептиками. Определенную пользу приносит массовый регулярный сбор плодовых тел, так как при этом из леса удаляется огромное количество спор гриба. В садах, парках и других городских насаждениях применяют обрезку больных корней или их кольцевания.
Все перечисленные мероприятия по борьбе с опенком проводят в зависимости от ценности насаждений, условий их произрастания, а также экономических и технических возможностей лесозащитных организаций.
Но вернемся, читатель, в оставленный нами ненадолго лес, где коварный опенок разрушил древесину корня какого-нибудь лесного великана. Сильный порыв ветра, и вот уже дерево с вывороченными корнями лежит на земле — это ветровал. Грибы, вызывающие стволовые гнили, являются причиной бурелома — когда стволы сломаны ветром достаточно высоко над землей. Буреломное или ветровальное дерево вскоре погибает, и из живого организма, способного более или менее успешно сопротивляться воздействию гриба, превращается в мертвую древесину, которая в ряде случаев может продолжать разрушаться тем же грибом, что привел дерево к гибели, но чаще всего заселяется грибами других групп. Во-первых, это деревоокрашивающие грибы, вызывающие появление синевы (так называемой кофейной темнины), зеленой, желтой, карминово-розовой, кровяно-красной окрасок древесины. Во-вторых, это грибы, способные разрушать деревянные постройки.
Заселение мертвой древесины теми или иными грибами определяется главным образом степенью влажности, причем разрушители мертвого леса довольствуются значительно меньшей влажностью, чем прочие грибы.
Грибы, питающиеся содержимым клеток, называют субстратдеструкторами. Они вызывают медленный и неполный распад древесины. Для таких грибов благоприятные условия создаются под корой неокоренных лесоматериалов или буреломных и ветровальных деревьев. Поэтому удаление коры — одно из самых необходимых условий сохранения срубленной древесины.
Деструктивные грибы обладают мощной системой ферментов. Воздействие таких грибов приводит к полному разрушению заготовленной древесины и сооружений из нее. Развитие субдеструкторов создает благоприятные условия для деструктивных грибов. Вот отчего так быстро разрушаются деревянные постройки, особенно если они находятся в условиях повышенной влажности, а строили их наспех из лесоматериалов с небрежно снятой корой, трещинами и задирами древесины. Иначе их называют складскими или штабельными. Представители этой группы — столбовой, или заборный, гриб, шпальный гриб и другие. Они заражают мертвую древесину в лесу, лесоматериалы на складах, иногда очень быстро разрушают заборы, мосты, сараи, навесы, поселяются на чердаках, в погребах и шахтах на деревянных опорах и обшивках.
Какая польза от грибов, разрушающих мертвую древесину
Если не учитывать вредное действие этих дереворазрушающих грибов на лесных складах, в самом лесу они, несомненно, приносят пользу. Они разрушают мертвую древесину и быстро переводят накопленную в ней огромную массу органического вещества в органические вещества лесной подстилки и почвы. Только после этого питательные вещества становятся доступными для других растений леса. Санитарная роль дереворазрушающих грибов очень велика. Представьте себе на минуту, что представлял бы собой лес, если бы прекратилась титаническая деятельность грибов. Деревья, достигнув предела своего возраста, умирают. Одни из них продолжают стоять, отнимая место у молодых. Другие падают под порывами ветра, ломая молодую поросль, и лежат, загораживая дороги и тропинки. Все кругом засыпано сухими листьями и хвоей, которые не разлагаются — ведь нет грибов! Через какое-то время такой лес может превратиться в жуткое нагромождение лесных "мертвецов". Достаточно было бы удара молнии, или случайной искры, чтобы это "кладбище" вспыхнуло и, охваченное огнем, исчезло с лица земли. Таким образом, лес в том виде, в каком мы его знаем, очевидно, не может существовать без грибов. В нормальном лесу постоянно идет неустанная работа грибов по разложению органической массы. Количество их и видовой состав сбалансированы с видовым составом высших растений. Равновесие нарушается лишь под влиянием экстремальных условий внешней среды — морозных зим, засух, пожаров и тому подобных. Грибы быстро поражают ослабленные деревья, проникая в них через морозобойные трещины, сухобочины, сломанные сучья и другие повреждения. Но для того, чтобы лес оставался здоровым, для обеспечения его максимальной продуктивности, необходимо вмешательство человека, который своей разумной деятельностью обеспечивает нужное соотношение различных организмов в лесу: удаление или расселение животных, сохранение или изменение видового состава лесных пород и так далее.
В давние годы на Руси каменные дома были редкостью. Основная масса жилых домов строилась из дерева. При набегах завоевателей пожары уничтожали деревянные города почти полностью (вспомним знаменитый пожар Москвы 1812 года), но они, как Феникс из пепла, очень быстро возрождались. Это не удивительно, ведь вокруг русских городов всегда было много лесов. Из дерева строили мосты, деревом устилали мостовые. Раскопки показали, что в древнем Новгороде регулярно через несколько лет настилали новую мостовую, погребая прежнюю в глубине культурного слоя. И даже в каменных строениях дерево использовалось очень широко. Деревянными были балки перекрытий, стропила, чердак, а иногда и кровля дома, не говоря уже о полах, перегородках, дверях и оконных рамах. В наше время бетон, металл и пластические материалы постепенно вытесняют дерево, но и сейчас в сельской местности предпочтение отдается в основном деревянным домам. По объему и разнообразию использования с древесиной не может сравниться никакой другой материал.
Но у деревянных конструкций есть враги не менее опасные, чем огонь, — это грибы и влага. При влажности меньше 18 процентов сухая древесина устойчива к дереворазрушающим грибам, поэтому основное условие сохранения древесины — защита ее от увлажнения. В помещениях при 29-31 проценте влажности возможно развитие так называемых домовых грибов. Их температурный оптимум находится в пределах 20-27° С, то есть тех температур, которые бывают в отапливаемых помещениях. Наиболее благоприятны для развития домовых грибов условия постоянного равномерного увлажнения (течи водопроводных и канализационных труб). При оптимальных температуре и влажности домовые грибы могут полностью разрушить деревянные конструкции в течение нескольких месяцев. Особенно опасны домовые грибы для деревянных конструкций производственных помещений, связанных с постоянным увлажнением и повышенным температурным режимом: цехов окраски и отделки тканей, прачечных и некоторых других.
Знакомство с домовыми грибами мы начнем с настоящего домового гриба. Это один из наиболее активных разрушителей древесины зданий и сооружений. Температурный оптимум для развития гриба около 20°С, поэтому наибольший вред гриб причиняет в отапливаемых помещениях. Сведения об этом грибе встречаются в трудах ботаников XVIII века. Но массовое распространение настоящего домового гриба было отмечено во второй половине XIX века, когда он стал общественным бедствием в городах многих стран, в том числе Германии, Швеции, Франции, Бельгии. В конце XIX века профессор Нуссбаум писал, что опустошения, причиняемые домовым грибом в Германии, принимают все большие размеры, а убытки от него исчисляются миллионами марок. В этот период в Германии, Бельгии, Франции и Швейцарии были отданы правительственные распоряжения об обязательном применении против домовых грибов ядовитых веществ — сулемы и медного купороса. Во многих странах Европы создавали комиссии по изучению домовых грибов и выработке мер борьбы с ними. Исследователи обнаружили, что гриб погибает при температуре 40-45°С — следовательно, бороться с ним можно, прогревая здания до 40°С. Однако такая мера приводила к порче мебели, обоев, окраски стен, а гриб при этом прекрасно сохранялся во внутренних частях дерева, температура которых из-за плохой теплопроводности древесины была значительно ниже 40°С.
Враги нашего жилища
Ученые заметили "склонность" настоящего домового гриба к деревянным конструкциям первого этажа и подполья: балкам, половицам, доскам обшивки и так далее, эту особенность связали с влажностью древесины. Действительно, оказалось, что при влажности свыше 22 процентов на поверхности пораженной древесины образуется пышная белая грибница с характерными пятнами белого и розового цвета. Эти подушковидные пятна, представляющие собой скопления мицелия, выделяют капли жидкости, за что гриб получил латинское название Серпуля лякриманс, то есть Серпуля слезящаяся. Как известно, пожирая свою жертву, крокодилы льют слезы — отсюда выражение "крокодиловы слезы", означающее притворные слезы, лицемерную скорбь. "Слезы" настоящего домового гриба, жадно "пожирающего" древесину, сродни крокодиловым слезам, причем гриб настолько "прожорлив", что при благоприятных условиях может за 6-10 месяцев полностью разрушить крупную деревянную конструкцию.
Для образования пушистого мицелия благоприятен влажный застойный воздух. При движении воздуха он быстро подсыхает и гибнет. Таким образом, конструктивные особенности зданий, обеспечивающие вентиляцию помещений, — важное условие защиты сооружений от настоящего, а также других домовых грибов.
Со временем пушистые скопления грибницы превращаются в плотные серые шляпки с шелковистым блеском. Появляются также другие формы мицелия: ветвистые шнуры или тяжи, напоминающие толстый шпагат. Мицелиальные шнуры настоящего домового гриба распространяются по древесине на большие расстояния. Считается, что гриб может перебрасывать питательные вещества из более влажной древесины подвальных этажей в сухую древесину верхних этажей, способствуя тем самым быстрому распространению настоящего домового гриба и быстрому разрушению деревянных конструкций.
Обычно мицелий гриба и его плодовые тела образуются с нижней стороны половиц и на скрытых от глаз деревянных частях. О возможном поселении домовых грибов можно узнать по прогибанию половиц, растрескиванию и вспучиванию штукатурки потолка и стен. Невнимание к этим симптомам грозит обвалом потолков, междуэтажных перекрытий и стен. Настоящий домовой гриб вызывает гниль древесины деструктивного типа. Образуются продольные и поперечные трещины, древесина приобретает бурую и темно-бурую окраску и настолько теряет механическую прочность, что ее легко растереть пальцами в порошок.
Настоящий домовой гриб вызывает быстрое разрушение древесины хвойных и лиственных пород, оказывая особое предпочтение сосне и ели. Противостоит ему лишь древесина дуба и каштана, что объясняется присутствием таннина — соединения фенольной природы, подавляющего рост гриба.
На настоящий домовой гриб очень похож белый домовый гриб. Его мицелий белого цвета, ватообразный. Распростертые плодовые тела образует редко, чаще распространяется с помощью мицелия и довольно толстых шнуров. Для развития требует более высокой температуры и влажности, чем настоящий домовый гриб. "Меню" белого домового гриба составляет главным образом древесина хвойных пород, которая под его влиянием быстро превращается в порошок.
К семье домовых грибов относится и пленчатый домовый гриб. Он образует тонкий, как паутина, желтоватый мицелий и многочисленные тонкие, веерообразно разветвленные шнуры черно-бурого цвета. Распростертые плодовые тела в виде коричневых с белыми краями пленок образуются довольно редко.
Он поражает древесину хвойных и лиственных пород, кроме дуба и белой акации. Его можно встретить на различных деревянных сооружениях — столбах, изгородях, на древесине в складах и т. д. Попадая в отапливаемые жилые помещения, при достаточной влажности этот гриб может в течение нескольких месяцев распространиться внутри деревянных перекрытий, вызывая их разрушение и неожиданные обвалы.
Список разрушителей древесины следует дополнить еще одним представителем домовых грибов — пластинчатым домовым грибом. Плодовое тело гриба с пластинчатым гименофором прикреплено к древесине верхней стороной шляпки. Светло- или грязно-желтые шляпки этого гриба иногда со слабо выраженной, торчащей ножкой встречаются на древесине только в условиях очень высокой влажности — в погребах, подвалах, колодцах. Хорошо знакомы с пластинчатым грибом шахтеры — часто его можно увидеть на деревянных, особенно сосновых, сооружениях в шахтах. За это он и получил свое второе название — шахтный гриб. Пораженная им древесина становится зеленовато-желтой из-за многочисленных тонких паутинистых нитей мицелия. Позднее древесина буреет и распадается.
Итак, мы познакомились с основными широко распространенными и наиболее вредоносными из дереворазрушающих грибов. В настоящее время известно около 70 видов таких грибов. Особенности биологии всех дереворазрушающих грибов свидетельствуют о том, что основное условие, предотвращающее развитие грибов в деревянных сооружениях, это их защита от переувлажнения. Необходимо помнить, что благоприятные условия для развития грибов возникают при влажности древесины более 18 процентов. Таким образом, чтобы избежать заражения, следует: использовать при строительстве сухие выдержанные лесоматериалы, обеспечить вентиляцию, просушку и изоляцию сооружений от избыточного увлажнения, вести регулярный надзор за состоянием деревянных конструкций, а в случае необходимости проконсультироваться у специалиста-миколога, фитопатолога или опытного строителя, помня, что намного легче бороться с повреждением древесины в начальной стадии, чем тогда, когда процесс разрушения зашел слишком далеко. В каждом конкретном случае специалист уточнит видовую принадлежность разрушителя древесины и посоветует, что необходимо предпринять для ее защиты: какие элементы конструкций следует удалить и сжечь, какие заменить новыми, как и какими антисептиками обработать древесину и какие меры предосторожности соблюдать при этом.
Гуляя в лесу, любознательный читатель, конечно, заметит, что поверхность ствола деревьев служит пристанищем для большой группы очень своеобразных организмов. Они образуют на бурой поверхности коры сосны светло-серые или серовато-зеленые порошковатые налеты — лишаи (сразу же уточним, что слово "лишай" применительно к этим организмам — устаревшее. В настоящее время их называют лишайниками).
Лишайники представляют собой симбиотический организм. Как уже говорилось, симбиозом называют взаимовыгодное сожительство. Так вот, в теле лишайника сожительствуют гриб, или, как его называют, микобионт, представляющий собой гетеротрофный, то есть нуждающийся в готовых органических веществах организм, и зеленая или сине-зеленая водоросль, или фикобионт, организм автотрофный, то есть способный к самостоятельному синтезу органических соединений за счет неорганических веществ и энергии солнца. В обиходе водорослями называют зеленые растения, которые растут в воде, в частности в аквариуме. Но это грубейшая ботаническая ошибка. Валиснерии, эхинодорусы, элодеи, криптокарины, такие привычные в аквариумах, — это высшие цветковые растения, приспособившиеся к жизни в водной среде. Настоящие водоросли ботаники относят к низшим растениям. Они живут в воде, не образуют семян, а размножаются или с помощью подвижных спор (зооспор), или путем слияния двух половых клеток, дающих начало новому организму. Водоросли бывают одноклеточными и многоклеточными. Как уже упоминалось, водоросли — автотрофные организмы, они с помощью пигментов поглощают энергию солнечного света, используя ее для биосинтеза органических веществ. Бурное размножение водорослей можно видеть летом, когда вода в стоячих водоемах приобретает зеленый цвет — "цветет". В зависимости от преобладающего пигмента различают красные, зеленые, сине-зеленые, бурые и другие водоросли.
Итак, фикобионтами лишайников способны быть зеленые и сине-зеленые водоросли. Как микобионт, так и фикобионт лишайника может размножаться самостоятельно в лабораторных условиях на специальных питательных средах. Только в том случае, когда гифы гриба встречают клетку водоросли, образуется то, что мы видим на поверхности коры ствола дерева, — вегетативное тело лишайника, которое называется слоевищем или талломом.
Долгое время лишайники считались самостоятельной группой живых организмов. И лишь во второй половине XIX века уже известный нам ученый А. де Бари высказал мысль о двойственной природе лишайников. Кстати, именно ему принадлежит создание термина "симбиоз". Большой вклад в изучение биологии лишайников внес известный немецкий ботаник С. Швенденер. С его именем обычно связывают утверждение представлений о природе лишайников, как комплексных организмов. Нашим соотечественникам А. С. Фаминцыну, основоположнику физиологии растений в России, и его ученику О. В. Бараницкому удалось выделить водоросль и культивировать ее отдельно от лишайника. Зеленые водоросли в культуре образовывали зооспоры так же, как и свободно живущие одноклеточные водоросли, этого обычно не наблюдается в организме лишайника.
Слоевище лишайника составляют гифы гриба, точнее ложная ткань, "сотканная" ими. Большинство микобионтов лишайников — сумчатые грибы, получившие свое название за то, что споры у них образуются внутри специфических одноклеточных структур, которые называют сумками, или асками (на языке микологов сумчатые грибы называются аскомицеты). Однако аскоспоры дают начало только мицелию микобионта. Лишайники же размножаются кусочками слоевища. Большинство лишайников образуют и специализированные органы вегетативного размножения — соредии, представляющие собой одну или несколько клеток водоросли, плотно оплетенных гифами гриба. Соредии в огромном количестве появляются на поверхности слоевища в виде порошащего налета, разносятся ветром на большие расстояния и, осев на различных предметах (камнях, коре живых деревьев, мертвой древесине, почве и т.п.), при подходящих температуре и влажности прорастают и дают начало новым лишайникам.
Как размножаются лишайники
У некоторых лишайников образуются другие органы размножения — изидии. Это мельчайшие выросты коры лишайника, содержащие внутри и фикобионт, и микобионт. Изидии легко обламываются, разносятся дождем и ветром и при благоприятных условиях дают начало новому слоевищу.
Слоевище лишайника может иметь тонкую гладкую или зернистую порошковатую корочку, очень плотно сросшуюся с субстратом. Такие лишайники так и называются корковые, или накипные. Отделить накипной лишайник от субстрата очень нелегко. Обычно его собирают вместе с кусочком коры или древесины, на которой он растет.
На севере Крымского полуострова есть удивительное место — мыс Казантип. Он имеет форму круга, и только на юге соединен с сушей узким перешейком. Геологи считают, что мыс образовался при медленном поднятии морского дна и представляет собой кольцевой риф. Изрезанная береговая линия Казантипа отличается удивительной живописностью. Между отрогами кольцевого рифа образовались небольшие, очень уютные бухточки. Отвесные обрывы, фантастические нагромождения скал, огромные глыбы известняка покрыты разнообразными, главным образом накипными лишайниками. Оранжево-красные, черные, серые, серо-зеленые пятна лишайников почти полностью скрывают естественную окраску камня и придают скалам сказочный, удивительный вид. Порой они напоминают каменных чудовищ, покрытых яркой пестрой чешуей. Лишайники хорошо разрастаются на прибрежных скалах, обильно увлажненного дождями, туманами и морскими брызгами слабосоленого Азовского моря, особенно в период знаменитого неистового норд-веста.
Листоватые лишайники имеют вид мелких чешуек, розеточек, изрезанных пластинок разнообразной формы и величины. Свое название лишайники получили за сходство с листьями растений, словно прилепившихся к поверхности субстрата. Крепятся они обычно при помощи пучка грибных гиф и легко отделяются. Накипные и листоватые лишайники широко распространены в горных местностях, например на Южном Урале, в Карпатах, на Кавказе.
Еще более сложно организованы кустистые лишайники, имеющие вид небольшого кустика или веточки, приросших к субстрату с помощью особой ножки (гомфы). Особенно живописно они выглядят, когда свисают вниз, образуя на ветках деревьев косматые "бороды". Кустистые лишайники обладают удивительной способностью поглощать влагу из воздуха. В горах Северного Кавказа, в лесах вблизи Валдайского озера свисающие космы лишайника Уснеи создают впечатление неприступности и мрачной угрюмости. На Алтае Уснею называют "маральим сеном", потому что зимой и весной до появления свежего корма этот лишайник служит основной пищей маралов. Поедают лишайники лоси, косули, кабарги, а также белки и мелкие грызуны.
Для лишайников питательная ценность субстрата, на котором они селятся, обычно не имеет особого значения. Но они очень чувствительны к условиям влажности, освещения и температуры. Проиллюстрировать подобное утверждение можно следующим примером: на восьмигранной мраморной колонне, стоявшей более двух веков близ замка Амбраз в Тироле, было обнаружено свыше дюжины различных видов лишайников, расположенных по граням колонны крайне неравномерно. Одни из них встречались лишь на самой теплой, южной стороне, другие на северной, третьи росли только в верхней части южной грани колонны, четвертые на южной, но внизу, вблизи поверхности земли и так далее.
Известный советский лихенолог (ученый, изучающий лишайники) X. X. Трасс приводит следующий перечень субстратов, на которых могут расти лишайники: каменистые породы (известняки, граниты, гнейсы, кварцы), кора деревьев, хвоя, листья вечнозеленых растений, мхи, гниющие древесные и растительные остатки. Их обнаруживают также на стекле, костях, коже, тряпках и другом мусоре. Такая нетребовательность к субстрату, по-видимому, объясняется тем, что фикобионты лишайников могут усваивать свободный азот воздуха. Кроме того, известный советский физиолог растений П. А. Генкель в 1936 году обнаружил в слоевищах лишайников азотобактер — бактерию, связывающую атмосферный азот. Позже, в 1973 году П. А. Генкель и Т. Т. Плотникова из слоевищ лишайника выделили, кроме азотобактера, микроорганизм из рода Бейеринкия — еще один свободноживущий фиксатор азота. Генкель считает, что лишайники обладают способностью связывать атмосферный азот или за счет сине-зеленого фикобионта, или фиксирующих азот бактерий. Этот вопрос окончательно пока не решен, так как не ясно, являются ли азотфиксирующие бактерии постоянными компонентами лишайников.
Так или иначе, но биологические особенности лишайников позволяют им заселять поверхности, непригодные для роста других растений (каменистые осыпи, песчаные грунты и т.д.). Обычно накипные лишайники появляются на таких поверхностях вслед за бактериями, микроскопическими водорослями и грибами. В течение десятков лет в результате отмирания их слоевищ происходит накопление органических веществ, то есть появляются условия для существования листоватых, а иногда и кустистых лишайников. Затем еще через многие десятки лет лишайниковый покров отмирает, уступая место наиболее неприхотливым высшим растениям. Так происходит постепенное освоение растениями "безжизненных" пространств, возникших в результате оползней, землетрясений, таяния ледников.
Растут лишайники очень медленно, поэтому непременным условием образования значительного по размеру слоевища должна быть длительная неподвижность субстрата. Лишайники могут расти на почве, причем предпочитают наиболее бедные песчаные или торфянистые, непригодные для их конкурентов — цветковых растений. На песчаной почве сосновых лесов часто образуется плотный покров из серовато-белых лишайников. Такие леса обычно называют боры-беломошники, совершая при этом еще одну грубую ботаническую ошибку, так как лишайники к моху никакого отношения не имеют.
Что такое 'олений мох'
На обширных пространствах тундры и лесотундры растет так называемый "олений мох" — ягель. Это на самом деле комплекс видов лишайника из рода Кладония, которым питаются в основном северные олени. Кроме оленей, ягель могут есть свиньи, овцы, коровы. Питательная ценность лишайников, поедаемых северными оленями, заключается в высоком содержании углеводов, накапливающихся в слоевищах главным образом в форме лихенина — лишайникового полисахарида, аналогичного крахмалу высших растений. Содержание лихенина может достигать 40-50 процентов в сухом веществе лишайника. В желудочно-кишечном тракте северных оленей из полисахарида лихенина образуется глюкоза, которая и усваивается организмом животного. Интересно отметить, что пищеварительные соки северного оленя не переваривают лихенин, так же как и не перерабатывает его организм человека. Это под силу лишь многочисленным бактериям, обитающим в кишечнике оленя. Считается, что только благодаря ягелю и северному оленю возможна жизнь населения негостеприимных приполярных районов. По существу же жизнедеятельность всей цепочки живых организмов Севера обусловлена наличием... определенного вида бактерий, способных разлагать лихеин, в желудке северного оленя.
Лишайники очень чутко реагируют на загрязнение воздуха. Давно было замечено, что видовой состав лишайников наиболее богат и разнообразен в естественных биогеоценозах. В городских условиях лишайники встречаются редко, некоторые из них никогда не попадаются в городских садах и парках. Дальнейшие наблюдения показали, что видовое разнообразие лишайников в различных районах больших городов неодинаково. Впервые это было отмечено в столице Швеции Стокгольме. Индустриальные районы города представляли собой "лишайниковую пустыню", причем количество лишайников возрастало от центра города к его окраинам. Есть данные, что "лишайниковая пустыня" города Мюнхена увеличилась с 8 квадратных километров в 1901 году до 58 квадратных километров в 1957 году. Число видов лишайников и занимаемая ими поверхность находятся в обратной зависимости от уровня загрязнения воздуха.
Выше шла речь о трех группах лишайников: накипных, листоватых и кустистых. Так вот, первыми от загрязнения воздуха погибают кустистые, затем листоватые и в последнюю очередь накипные лишайники.
На этой особенности лишайников основана так называемая лихеноиндикация — наблюдение за развитием лишайников для характеристики загрязнения воздуха. Наиболее сильное отрицательное действие на лишайники оказывает находящаяся в воздухе двуокись серы. Это соединение действует на лишайники значительно сильнее, чем вещества, содержащие фтор или тяжелые металлы (свинец, ртуть, медь, висмут и др.). Так, под влиянием 10 миллиграммов двуокиси серы в одном кубометре воздуха через 6 дней у лишайников распадается 30-48 процентов зеленого пигмента — хлорофилла, а у кукурузы всего лишь 6 процентов. X. X. Трасс писал, что, наблюдая лишайники, можно с достаточной точностью установить, насколько сильно загрязнен воздух двуокисью серы. Если ее количество превышает 0,3 миллиграмма на кубический метр воздуха, то лишайники не растут, образуется "лишайниковая пустыня". При содержании двуокиси серы от 0,05 до 0,2 миллиграмма на кубическом метре на стволах деревьев можно встретить накипные слоевища леканоры, листоватые ксантории или фисции, лежащие или приподнятые кустики анаптихии. Если же кубический метр воздуха содержит меньше 0,05 миллиграмма двуокиси серы, то можно найти листоватые слоевища паргелии, свисающие — алектории и некоторые другие.
Кроме оленьего "мха" — ягеля — известен и до сих пор широко используется в медицине еще один "мох" — исландский — или Цетрария исландская. Этот лишайник часто встречается на сухих горных лугах, в тундре, в сосновых лесах, иногда полностью покрывая поверхность совершенно бесплодной почвы. Около двухсот лет назад кустистые коричневатых тонов слоевища этого лишайника применялись исландцами как лекарственное средство, отсюда Цетрария и получила свое видовое название — исландская. Врачи давали его истощенным тя-желыми болезнями людям как регулирующее деятельность желудочно-кишечного тракта питательное средство.
Имеются сведения и о благотворном влиянии Цетрарии исландской на ход заболевания дыхательных путей. Из высушенных слоевищ готовят отвар, который пьют при поносах, атонии желудка и отсутствии аппетита. Подобные назначения основаны на свойстве лишайника действовать обволакивающе на слизистые оболочки, например при расстройстве кишечника. Студенистую массу образуют углеводы, извлекаемые при кипячении. Половину из них составляет лихенин — уже знакомый нам лишайниковый 1 крахмал. Кроме того, лишайник содержит 2-3 про- цента горькой на вкус цетраровой кислоты, фумаровую и некоторые другие органические кислоты, сахар, а также 1-2 процента разнообразных минеральных солей.
По сравнению с грибами и высшими растениями лишайники проявляют поразительную устойчивость как к низким, так и к высоким температурам. В полярных районах они не страдают от температуры -50° С и ниже, а в горных районах на известняковых утесах переносят жару в 58-60° С. До +70° С выдерживает пустынный лишайник Аспицилия съедобная. Этот лишайник не прикрепляется к субстрату, и его слоевища в виде небольших комочков легко переносятся ветром. Их так и называют — "кочующие" лишайники. С Аспицилией связана существующая легенда о "манне небесной".
'Манна небесная'
Скопления Аспицилии съедобной встречаются в степных и пустынных местностях Азии, Северной Африки. Ураганы и сильные ветры переносят иногда лишайник на далекие расстояния, и он выпадает в виде дождя, покрывая местами почву довольно толстым слоем. Слоевище Аспицилии имеет округлую неправильную форму буровато-коричневого цвета снаружи и белого внутри. Аспицилию съедобную употребляли в пищу народы Азии еще в глубокой древности. Так что, библейская манна и есть, по-видимому, не что иное, как этот лишайник.
В Японии на скалах встречается лишайник из рода Умбиликария. Он имеет листоватое слоевище иногда до 20 сантиметров в диаметре, крепящееся к поверхности камня с помощью центральной ножки. Такие слоевища легко отделяются от субстрата. Японцы употребляют Умбиликарию съедобную как деликатес.
"Блуждающие", или "кочующие", лишайники есть и среди рода Пармелия. Этот лишайник использовался в народной медицине для лечения ожогов и ран.
Вообще биохимическое изучение лишайников, начатое в начале XX века, обнаружило в их слоевищах целый ряд соединений, свойственных исключительно лишайникам. Интересно, что многие вещества он образует как единый организм, то есть они не продуцируются ни грибом, ни водорослью отдельно.
В середине XX века в ряде европейских стран, Японии и Соединенных Штатах Америки были проведены исследования антимикробных свойств лишайниковых кислот. Обычно в лишайниках находят производные фенолкарбоновых кислот, например орселлиновую кислоту, а также депсиды (леканоровая и усниновая кислоты) — вещества, состоящие из двух молекул фенольных соединений подобных орселлиновой кислоте. Многие депсиды обладают высокой антибиотической активностью — способностью со- единений подавлять жизнедеятельность других организмов, например бактерий. Вещества, подавляющие рост болезнетворных бактерий, имеют большое значение для медицины. Высокую антибиотическую активность обнаружила усниновая кислота. В нашей стране исследования антибиотических свойств лишайников проводились в Ленинграде в Ботаническом институте Академии наук СССР. От сокращенного названия института получил свое название препарат "Бинан", представляющий собой натриевую соль усниновой кислоты. Первоначально усниновую кислоту выделили из лишайника рода Уснея, затем было обнаружено, что эту кислоту содержат и некоторые другие лишайники. Источником получения уснината натрия служат, главным образом, слоевища лишайников рода Рамалина. Это вещество представляет собой бледно-желтый блестящий кристаллический порошок. Препарат активен против золотистого стафилококка, различных стрептококков, пневмококков, анаэробных микроорганизмов и туберкулезной палочки. Фармацевтическая промышленность выпускает уснинат натрия в форме порошка, раствора в этиловом спирте, касторовом или пихтовом масле. Применяют препарат для лечения ран, ожогов и трещин кожи. Пораженную поверхность припудривают порошком уснината натрия или смесью его со стрептоцидом или норсульфазолом. Растворами обильно смачивают марлевые повязки, которые накладывают на раны.
Во Франции Эверния сливовая часто растет на стволах и ветвях старых дубов. Экстракты из нее используют в парфюмерии, чтобы придать стойкость духам, мылу, пудре, саше — небольшим подушечкам, наполненным ароматическими веществами, которыми перекладывают белье
К тому же семейству Уснеевых относится также род Эверния. Лишайники этого рода имеют кустистое слоевище и очень часто встречаются на коре лиственных деревьев. Эвернию сливовую неправильно называют "дубовый мох". Верхняя сторона мягкого таллома этого лишайника сероватая или зеленоватая, снизу светлее, часто розового оттенка. Во Франции Эверния сливовая часто растет на стволах и ветвях старых дубов. Экстракты из нее используют в парфюмерии, чтобы придать стойкость духам, мылу, пудре, саше — небольшим подушечкам, наполненным ароматическими веществами, которыми перекладывают белье. Спиртовые экстракты из слоевищ Эвернии содержат целый набор ароматических веществ. Кроме того, некоторые вещества этого экстракта обладают способностью хорошо фиксировать запахи. Используют экстракт Эвернии при изготовлении духов "Бахчисарайский фонтан", "Кристалл", "Кармен", "Подарочные", "Чайка", "Восток", "Кремль", "Маска" и одеколонов "Шипр", "Новый", "Свежее сено" и других.
Итак, читатель, мы завершили наше краткое знакомство с удивительными организмами — лишайниками, и на этом заканчиваем нашу экскурсию в лес.