Když houby jdou lovit. Houby jsou predátoři | Sova

Když houby jdou na lov. V 1980. letech XNUMX. století vědci zjistili, že hlíva ústřičná je masožravec. Je to jediná veganská potravina, která může jíst maso. To maso, o kterém je řeč, a je to samozřejmě maso. Hlístice neboli škrkavky jsou malá zvířata s vnitřnostmi, nervy, svaly a možná i s vlastními primitivními nadějemi a sny.

Hlíva ústřičná otráví a paralyzuje hlístice během několika minut po kontaktu. Dotyčné maso, a to rozhodně maso je. Hlístice neboli škrkavky jsou malá zvířata s vlastními střevy, nervy, svaly a možná i primitivními nadějemi a sny. Hlíva ústřičná otráví a paralyzuje hlístice během několika minut po kontaktu, vpíchne svá vlákna do mrtvol, rozpustí obsah jejich těl a zkonzumuje výslednou kaši.

Nebylo známo, jak houbový jed funguje a jak je silný. Tým tchajwanských vědců, kteří se snažili na tyto otázky odpovědět, publikoval svá zjištění v časopise Proceedings of the National Academy of Sciences. Zjistili, že houba napadá podmnožinu červů, která je natolik důležitá, že druhy hlístic oddělené více než 280 miliony let evoluce byly vůči houbovému jedu stejně náchylné.

Однако, прежде чем продолжить, важно подчеркнуть, что вешенки далеко не одиноки среди грибов в своих пищевых предпочтениях, вероятно, потому что нематоды являются наиболее распространенными животными на Земле. Маленькие черви настолько распространены, что, если бы вся планета, кроме нематод, растворилась, в космосе осталась бы смутно видимая оболочка нематод в форме Земли.

Nathan Augustus Cobb, nematolog pracující pro americké ministerstvo zemědělství, to v roce 1915 slavně vyjádřil takto:

„Kdyby veškerá hmota ve vesmíru kromě hlístic byla smetena, náš svět by byl stále matně rozpoznatelný a kdybychom ho my, jakožto beztělesné duše, mohli prozkoumat, našli bychom jeho hory, kopce, údolí, řeky, jezera a oceány reprezentované filmem hlístic. Rozložení měst by bylo dešifrovatelné, protože pro každý shluk lidí by existoval odpovídající shluk určitých hlístic. Stromy by stále stály v přízračných řadách a představovaly by naše ulice a dálnice. Umístění různých rostlin a živočichů by stále bylo dešifrovatelné a kdybychom měli dostatečné znalosti, v mnoha případech by se dalo určit i jejich druh studiem jejich dřívějších hlísticových parazitů.“

Není tedy možná překvapivé, že tato mezera na trhu a hojnost vysoce kvalitních bílkovin vyvolaly prudký nárůst evoluce hub. Přesto je naprostá vynalézavost, rozmanitost a hojnost zařízení, kterými houby na tuto výzvu reagovaly, ohromující.

Je známo asi 200 druhů hub, které napadají, zabíjejí a tráví drobná zvířata, včetně prvoků, vířníků, malých členovců, jako jsou tardigradi („vodní medvědi“), veslonžců a dalších korýšů a hlístic (červů).

Například několik druhů ve skupině organismů podobných houbám zvaných oomycety vyzařuje lovecké buňky vyčenichající hlístice, aby pronásledovaly červy, stejně jako několik druhů pravých hub zvaných chytridie (stejná skupina, která produkovala patogen, jenž vyhubil obojživelníky). Vypadají jako něco z Matrixu, jen ve formě plovoucích hub. Jakmile je jejich cíl zajištěn, „usadí se“ poblíž úst nebo konečníku, než se vstříknou do červa a zaútočí na jeho vnitřní orgány.

Hlíva ústřičná roste na kmenech umírajících a mrtvých stromů a rozkládá dřevo. Dřevo obsahuje hodně celulózy a ligninu, ale málo dusíku, takže tyto chytré houby vylučují chemické návnady, aby přilákaly svou mikroskopickou kořist – hlístice.

Některé houby produkují nastražené bonbóny. Tyto spory se vyskytují v různých otravných tvarech, jako jsou srpky, vlásenky nebo – bez legrace – kuřecí očka ve tvaru marshmallowu, které všechny zdánlivě mají být navrženy tak, aby se zasekly v jícnu hlístic jako rybí kosti v krku hosta. Musí být chutné, protože hlístice je stejně spolknou. Jakmile se uhnízdí, vyklíčí, propíchnou střevo červa a poté ho zabijí a snědí.

Pak jsou tu obojky smrti, smrtící dekorace, kterými nic netušící červi proplavou, oddělí se a odhalí se, zatímco se chvíli toulají – aby lépe rozptýlili houbu – než se prsten nevyhnutelně nalepí na hlístici a… zbytek už znáte. Houba posílá trávicí hyfy do úst oběti. Ty cestují po celém těle a pomalu tráví bezmocného červa zevnitř ven, dokud je ještě naživu.

Jak ví každý, kdo někdy sbíral nebo pěstoval hlívu ústřičnou, jedná se o houby žijící na dřevě, které patří k prvním, které napadají mrtvé stromy. Každý, kdo někdy zkusil dřevo jíst, ví, že má neuvěřitelně nízký obsah bílkovin.

V současné studii mělo všech 15 druhů hub rodu Pleurotus, které tým testoval, tuto schopnost. Poté vybrali 17 druhů hlístic, aby zjistili, zda některé z nich dokážou jed přežít. Ani jeden druh hlístice to nedokázal. Vědci dospěli k závěru, že mechanismus paralýzy byl evolucí zachován napříč liniemi hlístic, které se rozcházely zhruba před 280 až 430 miliony let.

Vědci se domnívali, že v účinku jedu by mohl hrát roli vápník. Svaly zvířat obsahují obrovské zásoby vápníku. Když nervy vydají svalům pokyn k pohybu, vápník se uvolní a stimuluje kontrakci. Když nervy vydají pokyn k zastavení, pumpy doplní zásoby vápníku a svaly se uvolní.

Чтобы исследовать, как гриб справлялся с этим, ученые подкрасили кальций в телах червей и обнаружили, что ион затопил глотку и мышцы головы отравленных червей — и остался там. Очень быстро нейроны и мышечные клетки массово погибали.

Takže houbový jed pravděpodobně nevratně otevírá vápníkové brány a zablokuje vápníkové pumpy, které ho pohánějí. Bez možnosti dostat vápník zpět tam, kam patří, červ skončí v rigor mortis, což způsobí smrt.

Další testování ukázalo, že mechanismus účinku jedu Pleurotus se liší od mechanismu účinku všech moderních hlístic. Hlístice jsou paraziti rostlin, hospodářských zvířat a lidí. A vědci již doufají, že vytvoří lék, který pomůže vyrovnat se s hlísticemi u lidí, domácích zvířat a zachrání zemědělské plodiny před poškozením hlísticemi.

Hlíva ústřičná ale není jediným lovcem. Některé houby – a ty s Pleurotusem vůbec nesúvisí – také uvádějí hlístice na hodinu do kómatu.

Чернильный гриб (Навозник белый), лат. Coprinus comatus.

Další jedlá houba (pokud ji sklidíte ještě mladou a čerstvou). Ve středověku se extrakt z této houby, mimo jiné složky, používal k výrobě inkoustu. Odtud její první název. A říká se jí hnojník, protože se v přírodě vyskytuje na loukách, kde se pase dobytek, na skládkách, kompostech, v zeleninových zahradách, kde je hnůj, včetně čerstvého hnoje.

Název houby není moc lákavý, koneckonců se z takových slov zkroutí ucho městského obyvatele. Všechno se ale změní, jakmile náhodou ochutnáte chuť houby. I když ne každému se to podaří! Koneckonců, bílý brouk je lahůdka, tedy velmi chutná houba.

Časosběrná fotografie nahoře ukazuje jeho lov chutného jídla. Hlístice, které se živí bakteriemi fixujícími dusík, přijímají mnohem více dusíku, než mohou využít. Červi vylučují velkou část přebytečného dusíku jako amoniak, což z nich činí primární kořist většiny masožravých hub. Houba inkoustová se živí dvěma druhy býložravých hlístic, Panagrellus redivivus a Meloidogyne arenaria. Když se červi dostanou do kontaktu s těmito houbami, jsou poškozeni drobnými, kyjovitými „ostnatými kuličkami“ na koncích krátkých hyfálních větví. Duté ostny na ostnatých kuličkách propichují kutikulu (kůži) červa a vysoký vnitřní tlak hlístice vytlačuje obsah jeho těla ven. Toto mechanické poškození spolu se silným koktejlem jedů vylučovaných ostny červa během několika minut zabije a poté pronikne do těla oběti skrz rány, aby strávil a vstřebal jeho obsah.

<b>Ascomycetes</b>nebo vačnatce

Tyto houby zachycují hlístice pomocí různých mechanismů, včetně kontraktilních a nekontraktilních kruhů hyf, které hlístice zachycují. U některých se ukázalo, že se jedná o anamorfy pohlavního vřeckovcetu Orbilia, který roste na dřevě.

Řetězce (chytridiomycete)

Infikuje hlístice pomocí plovoucích spor. Chytridiomycety (latinsky: Chytridiomycota) jsou oddělením říše hub (Fungi). Sdružuje více než 120 rodů a asi 1000 druhů. Mycelium je slabě vyvinuté, převážnou část stélky tvoří tzv. plasmodium, ze kterého vyrůstají rhizoidní hyfy. Nejprimitivnější zástupci mycelium vůbec nemají a jejich tělo ve vegetativním stavu je reprezentováno jedinou buňkou, někdy bez pevné buněčné stěny. Základem buněčné stěny je chitin-glukan, stejně jako u vyšších hub. Zástupci oddělení jsou úzce spjati s vodním prostředím (mořským i sladkovodním), kde parazitují na řasách a bezobratlých. Mohou způsobit hromadný úhyn vodních organismů, včetně obojživelníků.

<strong>Ophiocordyceps unilateralis (jednostranný Cordyceps)</strong>

Existuje několik druhů parazitických hub, o kterých je známo, že rostou na hmyzu, včetně kobylek. Jednou z takových hub je Ophiocordyceps unilateralis, která infikuje a zabíjí mravence a další hmyz, včetně kobylek.

Když se hmyz nakazí houbou Ophiocordyceps unilateralis, roste uvnitř jeho těla a nakonec převezme kontrolu nad jeho chováním. Houba manipuluje s chováním hmyzu a způsobuje, že se vyšplhá do vysokého bodu, kde nakonec uhyne. Poté, co hmyz uhyne, houba dále růst a produkuje spory, které pak mohou infikovat další hmyz.

Jak houba roste, může z těla hmyzu vyčnívat dlouhé, tenké stonky. Tyto stonky mohou obsahovat reprodukční struktury houby, včetně sporotvorných kapsulí, které mohou do prostředí uvolňovat tisíce spor.

<strong>Nematofágní houba Arthobotrys Arthrobotrys oligospora</strong>

Arthrobotrys Arthrobotrys oligospora je anamorfní (rozmnožující se zcela nepohlavně) houba, která neprodukuje plodnice (houby). Vytváří komplexní trojrozměrnou adhezivní síť lepkavých prstencovitých pastí, které se chemicky vážou na povrch kutikuly hlístice. Lektin (protein specifický pro určité sacharidy) na povrchu síťky se nevratně váže na specifický cukr na kutikule a vytváří tak nerozbitné pouto. Ať se červ snaží sebevíc, nemůže tato pouta přerušit ani uniknout. A. oligospora, zdaleka nejběžnější a nejrozšířenější ze všech hub chytajících hlístice, žije v půdě, zvířecích výkalech a dokonce i ve sladké a mořské vodě, kde se živí hnijící vegetací. Své lepkavé sítě uvolňuje pouze tehdy, když se objeví hlístice, které houba dokáže detekovat podle pachu červů. Červi vylučují rodinu chemických feromonů zvaných askarosidy, které používají ke vzájemné komunikaci, kontrole svého počtu a hledání partnerů. Tímto způsobem houby neplýtvají energií a zdroji potřebnými k budování pastí. Různé houby chytající hlístice reagují na různé sady askarosidů v závislosti na druhu hlístic, který preferují, ale graf se tím ještě více komplikuje. Některé bakterie vylučují velké množství močoviny, která difunduje půdou a je absorbována houbou. Houby ji poté přeměňují na amoniak, který stimuluje tvorbu jejich adhezivních sítí. Močovina také přitahuje hlístice, jejichž počet se při krmení bakteriemi zvyšuje. V reakci na to bakterie zvyšují produkci močoviny, což stimuluje houbu k produkci dalších adhezivních sítí k chytání hlístic a regulaci jejich počtu. Bakterie tak chytře využívají houbu k ochraně před červy! Amoniak uvolňovaný hlísticemi živícími se bakteriemi nakonec poskytuje dusík potřebný pro houby.

<strong>Houba, která zabíjí laso Dreschlerella anchonia</strong>

Некоторые грибы, убивающие нематод, такие как Dreschlerella anchonia, создают лассо, чтобы поймать добычу. Они производятся тремя клетками на специализированной гифальной ветви, образуют круг и сливаются, образуя крошечное сужающееся кольцо, всего 0.03 мм в диаметре. Нематода, попадающая в одно из этих колец, механически разрывает линию слабости вдоль внутренних стенок клеток, образующих кольцо. Внутреннее осмотическое давление клеток заставляет воду снаружи проникать через разрыв, заставляя их набухать и увеличивать свой объем в три раза за десятую долю секунды. Раздутое кольцо сжимает беспомощного червя в тугой петле, из которой невозможно вырваться. Извивание червя часто приводит к его попаданию во вторую петлю, как показано выше. После поимки червя из кольцевых клеток выходят инвазивные гифы, которые проникают в тело жертвы и переваривают его живьем изнутри. Очень ранняя версия гриба, убивающего нематод, который использовал сжимающие кольца, была обнаружена в куске окаменелого янтаря возрастом 100 миллионов лет с юго-запада Франции. Он жил во времена среднего мелового периода, когда гигантские динозавры все еще бродили по планете, а летающие рептилии правили небом. Но в отличие от своих современных аналогов, эти кольца были образованы одной ячейкой вместо трех и были еще меньше (всего 0,015 мм) в поперечнике.

<em><strong>Houby Haptoglossa mirabilis (</strong></em><strong>Haptoglosse</strong><strong>)</strong>

Nejsložitější houbová buňka známá vědě patří parazitovi zvanému Haptoglossa mirabilis. Vačnaté dravé houby se nacházejí také v jantaru, jehož historie sahá až do křídy (70 milionů let). Pomocí lepkavých smyček jsou tyto houby schopny chytat a škrtit půdní škrkavky, vířníky a tardigrady. Je zajímavé, že podobné smyčky se nacházejí i v ložiskách starých miliardu let. Byly houby prvními predátory na Zemi? A některé houby, jako je Haptoglossa mirabilis, jsou schopny zasáhnout své oběti, tytéž tardigrady, z dálky: jsou vyzbrojeny něčím jako hmoždířem nabitým skládací harpunou, na jejíž základně se nachází vakuola s vysokým vnitřním tlakem. Když se potenciální oběť houby dotkne, během desetiny sekundy se do ní vystřelí několik hmoždířů, harpuny prorazí stěnu těla, rozvinou se a houba proroste v kořist.

Вторая группа оомицетов рода Haptoglossa производит инфекционные “гарпунные клетки”. Эти орудия для уничтожения нематод, находящиеся под давлением, запрограммированы на приклеивание к поверхности стволом вверх. Когда нематода натыкается на нее, линия слабости разрывается, задействуя гарпун, который впрыскивает достаточное количество спор Haptoglossa, чтобы остановить гибель червя. Хотя похожий аппарат, как известно, обнаружен в стрекательных клетках медуз и кораллов, это, по-видимому, совершенно независимое изобретение с тем же принципом действия эволюция просто пошла похожими путями.

Zbraň Haptoglossa má více společného s mechanickými katapulty, trebuchetami a balistami Řeků a Římanů než s moderními kanóny poháněnými střelným prachem. Její síla se spoléhá spíše na fyziku než na chemii. Zbraň je držena na místě silnou vrstvou lepidla, která se mírně zvedá a drží zbraň na místě při výstřelu. Na základně děla je obrovská vodní vakuola – v podstatě velký, uzavřený balón naplněný vodou. Ona i zbytek klece jsou podepřeny vysokým tlakem klece. Jakmile je však harpuna vystřelena, hroty se vysunou dopředu a zabrání harpuně vyklouznout z jejího bojujícího cíle. Účelem harpuny je propíchnout kůži svého hostitelského zvířete. Samotná harpuna je však relativně neškodná. Smrtící dílo zbraně vykonává to, co po ní následuje. Pokud je zbraň úspěšně vystřelena, sporidie skončí uvnitř vířníka nebo hlístice, ale stále zůstanou přichyceny k vnější straně zbraně. Zatímco se zvíře snaží uniknout z klece, která ho nabodla, sporidie se obvykle oddělí od klece se zbraní a zvíře unikne, aniž by si to uvědomilo. Ale je již odsouzeno k záhubě.

Пусть никто не говорит, что люди единственные на Земле в создании элегантных, ужасающих артиллерийских орудий. Судьба, уготованная нематодам и коловраткам, которые пасутся на этом оружии, не из приятных. Они будут заколоты, введены, а затем съедены заживо изнутри одной или несколькими опухолевидными клеточными массами, прежде чем паразит прорастит трубки, которые прорвутся сквозь кожу их хозяина и выбросят двухвостые плавающие споры, как спасательные капсулы с умирающего звездного крейсера. Получить пулю от Haptoglossa будет не лучшим днем маленького существа.

O dalších neobvyklých houbách si můžete přečíst na našich webových stránkách