Грибок микробиологиясынын филогениясы жана классификациясы 19-кылымдан бери көп жылдар бою өзгөрүп, кайра каралып келген. Изилдөө объекттери чындап эле адаттан тыш жана узак убакыт бою изилденет.
Өмүр бою өскөн, бирок ошол эле учурда сойлоп, башка организмдерди жутуп алган козу карындар - бул мүмкүнбү? Ооба, клетканын ультраструктурасын, анын биохимиясын жана физиологиялык өзгөчөлүктөрүн заманбап изилдөөлөр козу карындар жаныбарлар менен өсүмдүктөрдүн өзгөчөлүктөрүнө ээ болгон ортоңку позицияга ээ деген тыянак чыгарууга мүмкүндүк берет.
Белги | Козу карындар | Жаныбарлар | Өсүмдүктөр |
Клеткадагы өзөктөрдүн саны | Көп, сейрек бир | Бир | Бир |
Клетка дубалы | Учурда жана хитин, целлюлоза, хитозан, глюкан камтышы мүмкүн | Жок | Учурда жана курамында целлюлоза бар |
Азот метаболизминин акыркы продуктусу |
Карбамид (карбамид) |
Карбамид (карбамид) |
Аспарагин, глютамин |
Углеводдор (запас) | Гликоген, кант спирттери | Гликоген | Крахмал |
Жашоо образы | Оңдолгон жана бош | Акысыз | Запаста |
Козу карындар кантип өзүнчө падышачылыкка айланган
Карл Линнейдин тушунда (18-кылымдын башы) козу карындар өсүмдүктөр катары эсептелген. 20-кылымда (40-жылдары) Б. М. Козополянский өсүмдүктөр дүйнөсүн субкоролдуктарга бөлүүнү сунуш кылган:
- Schizophyta Schizophyta (мылтыктар) - бактериялар аларга айтылган.
- Nomophyta Nomophyta (чыныгы өсүмдүктөр) флоранын негизги өкүлдөрү.
- Mycophyta Mycophyta (козу карындар жана былжыр формалар).
20-кылымдын 50-жылдарында козу карындардын таксономиясында өзгөрүүлөр уланган: микробиологияда, тагыраак айтканда, клетканын микроструктураларынын эволюциясы талданган тиешелүү адабияттарда басылмалар пайда болгон. Бул материалга таянып, Уиттакер 1969-жылы бүт жашоо 5 падышалыкка бөлүнүшү мүмкүн болгон дүйнөнүн өзүнүн системасын түзгөн. Алардын бири козу карындарга берилди.
А. Л. Тахтажян (1973 жана 1976-жылдардагы чыгармалары) органикалык дүйнөдөгү төрт падышалыкты талап кылган, төртүнчүсү козу карындарга берилген. Эки илимпоз тең эң жогорку бийликке ээ болгонилимий ийримдер. козу карындар үчүн өзүнчө падышачылык маселеси чечилди. Бирок кийин бул таксон “жайыла” баштады.
Сырдуу келип чыккан козу карындар
Козу карындардын тобу кызыктуу, анткени алардын тарыхый өнүгүшү (филогениясы) гетерогендүү.
Алар, жакында эле аныкталгандай, биохимиялык курамы, клетка мембраналарынын түзүлүшү жана геному боюнча айырмаланат. 20-кылымдын аягынан (1998-ж.) эволюциялык жактан бири-биринен айырмаланган козу карындардын үч сабагы айырмаланган. Ар бири өзүнчө класска туура келет (Cavalier-Smith):
- Протозоа.
- Chromists.
- Грибоктор.
Протозоа жана хромисттер төмөнкү козу карындарга, козу карындар классына - жогоркуларга кирет.
Жогору жана төмөн - кандай айырма бар
Кандай даражадагы козу карын мицелий (мицелия) менен көрсөтүлөт. Төмөнкү козу карындардын мицелийлери клеткалуу эмес, башкача айтканда бөлүктөр менен майда секторлорго бөлүнбөйт. Жогорку козу карындарда бөлүмдөр (септалар) бар, бирок алар катуу эмес, тешиктери бар, ошондуктан протоплазманын мазмуну сектордон секторго жылышы мүмкүн.
Төмөнкү козу карындар менен жогорку козу карындардын дагы бир айырмасы чоң жана жыш мөмө денелерин пайда кылуунун мүмкүн эместиги. Примитивдүү клеткасыз козу карындардын (же козу карын сымал организмдердин) мөмө денелерин эч ким таба элек. Бул алардын тамактануу функциясын төмөндөтпөйт – майда топурак жаныбарлары микроскопиялык мицелийди абдан ынтызарлык менен жешет.
Козу карын желмогуздары
Микробиологияда козу карындардын классификациясында дайыма козу карындар падышалыгы, кээде башка эки падышалык (протозоа жана хромисттер) каралат.айтылган эмес. Себеби протозоа козу карындарга караганда козу карын сымал организмдер.
Алар көз карандысыз амебоиддик кыймылга жөндөмдүү болгондугу менен өзгөчө. Алардын денеси көп ядролуу экстенсивдүү протопласт (гифаларды түзбөгөн плазмодий) жана өнүгүү циклинде желекче кыймылдуу стадиясы бар.
Chromista да абдан өзгөчө. Падышалык балырларга (күрөң, алтын, диатомдор ж.б.) жана козу карындарга окшош организмдердин бир топ ала-була тобун бириктирет.
Козу карын сымал хромисттер экинчи жолу түсүн жоготуп, флагелла менен жабдылган жана хитиндин ордуна клетканын дубалдарында целлюлоза болушу мүмкүн. Көбүнчө клетка дубалдары таптакыр болбойт. Ошондо грибоктун денеси протопласт менен көрсөтүлөт, башкача айтканда, ал бир гана кабыкча менен курчалган. Алар балырларга жакын (сары-жашыл).
Protozoa жөнүндө көбүрөөк маалымат
Protozoa бөлүмдөрдү камтыйт:
- Mixomycetes (Myxomycota)
- Plasmodiophoromycetes (Plasmodiophoromycota)
- Dictyosteliomycetes (Dictyosteliomycota)
Миксосомикота департаментинин өкүлдөрүн былжыр формалар деп да аташат. Алар козу карындарга да, жаныбарларга да мүнөздүү өзгөчөлүктөрдү айкалыштырат. Алар амеба сыяктуу субстрат менен сойлоп, бүт бетинен азык заттарды пассивдүү сиңирип же бактерияларды активдүү кармап, сиңире алышат. Жарыкка реакция же тамактын топтолушу. Алар көбүнчө токой топурактарында, чириген жыгачтарда жашашат.
Бирок алар козу карын сыяктуу споралар менен көбөйүшөт. Жыныстык процесс да бар. Слайм калыптары болушу мүмкүнмикроскопиялык, бирок алар өмүр бою өсөт. Фулиго сыяктуу кээ бир былжыр калыптары бир нече ондогон сантиметрге чейин өсөт.
Укмуштуу хромисттер
Kingdom Chromists (Chromista) бөлүмдөрдү бириктирет:
- Hyphochytriomycetes (Hyphochytriomycota).
- Оомицеттер (Оомикот).
- Labyrinthulomycetes (Labyrinthulomycota).
Хромисттерден мисал катары лабиринтуланы кароого болот. Бул деңиз козу карын сымал кичинекей жандыктар. "Козу карындын" денеси плазмодий болуп саналат, анын үстү былжырлуу эктоплазма торчосу менен капталган, кабыкча менен капталган. Тор субстратка туташууну же тамак-аш булагына карай кыймылды жеңилдетет. Ал тургай, плазмодий жерге сойлоп кетсе, кургап кетүүдөн коргойт.
Көбөйүү, көпчүлүк козу карындардай эле, споралардын жардамы менен ишке ашат, бирок белгилүү шарттарда жыныстык процесс активдешет. Деңиз азыктарынын чынжырларында лабиринтулаларга ардактуу орун берилет – амебалар, планктондук түрлөр жана майда рак сымалдар алар менен азыктанышат. Лабиринтулдар бактериялар менен бирге органикалык эмес калдыктарды - айнек, айнек жүндөн, пластикти ийгиликтүү колониялайт. Кошумча таштанды колонизаторлору мурунтан эле, мисалы, деңиз железилери болушу мүмкүн.
Чыныгы козу карындар жөнүндө
Чыныгы козу карындар адамдын түшүнүгү боюнча биринчи кезекте макромицеттер. Макромицеттердин мөмө денелери тамак-аш объектилери катары ушунчалык баалуу болгондуктан, өнөр жайда өзүнчө тармак – козу карындарды атайын түзүлгөн шарттарда өстүрүү пайда болгон.
Козу карындар падышалыгы (Грибоктор,Mycota) төрт бөлүккө бөлүнөт. Алардын арасында:
- Chytridiomycetes (Chytridiomycota).
- Zygomycota.
- Ascomycetes (Ascomycota).
- Basidiomycetes (Basidiomycota).
Алардын ичинен биринчи эки бөлүмгө төмөнкү козу карындардын өкүлдөрү (микромицеттер), ал эми экинчи экөөнө – жогорку (негизинен макромицеттер) кирет. Микромицеттерди жөн көз менен көрүү мүмкүн эмес. Жашоо циклинде чанда гана кыймылдуу желекчелер пайда болот. Өкүлдөрдүн арасында мите курттар көп. Макромицеттерге мөмө денелерин түзүүчү өкүлдөр кирет. Булар негизинен козу карындар жана калпакча козу карындар.
Кээде Deuteromycetes (Deuteromycóta) бешинчи бөлүм катары көрсөтүлөт. Микробиология козу карындардын классификациясын түзүүдө көбөйүү ыкмаларына чоң маани берет. Дейтеромицеттердин өкүлдөрү жеткилең эмес козу карындар деп аталат. Себеби, алар жыныстык жол менен көбөйүү мүмкүнчүлүгүн толугу менен жоготушкан.
Ачыткы - бир клеткалуу козу карындар
Козу карындардын заманбап классификациясына ылайык, микробиология ачыткыларды Fungi падышачылыгына, Аскомицеттер бөлүмүнө ыйгарат. Булар денеси бир клеткалуу болгонуна карабастан, жогорку козу карындар. Ачыткылардын ата-бабалары көп клеткалуу болгон, бирок алардын өнүгүүсүнүн эволюциялык багыты мицелийди жоготууга карай өзгөргөн.
Бөлүмдүн өзгөчөлүгү эки катмарлуу клетка мембранасы. Макромицеттерде, көк козу карындарда жана ачыткыларда да бар. Ачыткы кабыктарында полисахариддер глюкандар жана маннандар бар.
Ачыткы - козу карындардын Hemiascomycetes (Hemiascomycetes) классы, Saccharomycetales отряды. Ачыткы – өз таксону жок организмдердин тобу деген пикир бар. Анын курамына Ascomycetes жана Basidiomycetes департаменттеринин өкүлдөрү кирет.
Ачыткылар бүчүрлөрү менен көбөйөт, азыраак клеткалар жарымга бөлүнөт жана жагымсыз шарттарда жыныстык процесс болушу мүмкүн. Ачыткылардын бир бөлүгү спораларды түзөт, бул аларды эки чоң топко - спорогендик жана аспорогендик топко бөлүүгө мүмкүндүк берет.
Көк козу карындар
Дээрлик бардык ири таксондордо кездешет. Жогорку жана төмөнкү көгөрү бар: төмөнкү грибоктордон айырмаланып, жогорку көк микромицеттерде мицелий бөлүктөр менен фрагменттерге (клеткаларга) бөлүнөт. Алар субстраттагы заттарды жөнөкөй компоненттерге ыдыратуучу ферменттерди бөлүп чыгаруу менен азыктанышат. Мисалы, бир кесим нандан көгөрүп, ачыткыларды тапса болот, бирок алар колдонгон заттар ар кандай болот. Ачыткылар кант менен азыктанат, ал эми белоктор жана майлар көк козу карындар үчүн тамак-аш субстраты болуп саналат.
Көктөр козу карындар падышалыгынын бардык таксономиялык топторунда кездешет:
- Хитридиомицеттер. Synchytrium endobioticum - картөшкө мителери, ал түйүндөрдүн чиришин пайда кылат.
- Zygomycetes. Мукордун өкүлү сапрофит (жансыз субстратта жайгашат), нандын көгөрүүнүн пайда болушуна себеп болот.
- Аскомицеттер. Кара көктүн өкүлү лимон кислотасын өнөр жайлык өндүрүү үчүн колдонулган сапрофит. Адамдардагы эң күчтүү аллерген аспергиллез сыяктуу ооруну пайда кылат. Буга сыр жана антибиотиктерди жасоодо колдонулган пеницилли да кирет.
- Базидиомицеттер. Ооруларды жарататдан эгиндери (дат жана мык мителери).
Оомицеттер арасында Хромисттердин падышалыгында да көктөр бар:
- Phytophthora, помидор менен картошканы чиритүүчү мите.
- Плазмопара (Plasmopara viticola) жүзүм сабагы менен мөмө-жемиштерде мителик кылат. Өсүмдүк оорусу - порошок.
Ошентип, козу карындар органикалык табияттын эң начар изилденген топторунун бири бойдон калууда. Клетканын микроструктурасын жана биохимиясын изилдөөнүн заманбап ыкмалары жаңы ачылыштарды жасоого мүмкүндүк берет, анын негизинде козу карындардын классификациясы өзгөрүүнү улантууда.