Seente mikrobioloogia fülogenees ja klassifikatsioon on muutunud ja uuenenud juba aastaid, alates 19. sajandist. Uurimisobjektid on tõesti ebatavalised ja neid uuritakse pikka aega.
Seened, mis kasvavad kogu elu nagu taimed, kuid samal ajal roomavad ja õgivad teisi organisme – kas see on võimalik? Jah, tänapäevased uuringud raku ultrastruktuuri, selle biokeemia ja füsioloogiliste omaduste kohta võimaldavad järeldada, et seentel on vahepealne positsioon, millel on loomadele ja taimedele omased omadused.
| Allkiri | Seened | Loomad | Taimed |
| Tuumade arv lahtris | Palju, harva üks | Üks | Üks |
| Raksein | Esineb ja võib sisaldada kitiini, tselluloosi, kitosaani, glükaani | Ei | Esineb ja sisaldab tselluloosi |
| Lämmastiku metabolismi lõpp-produkt |
Karbamiid (uurea) |
Karbamiid (uurea) |
Asparagiin, glutamiin |
| Süsivesikud (varu) | Glükogeen, suhkrualkoholid | Glükogeen | Tärklis |
| Elustiil | Fikseeritud ja lahtine | Tasuta | Laos |
Kuidas seentest sai omaette kuningriik
Carl Linnaeuse ajal (18. sajandi algus) peeti seeni taimedeks. 20. sajandil (40ndatel) tegi B. M. Kozopolyansky ettepaneku jagada taimeriik alamriikideks:
- Schizophyta Schizophyta (haavlipüssid) – neile viidati bakterid.
- Nomophyta Nomophyta (päristaimed) on taimestiku peamised esindajad.
- Mycophyta Mycophyta (seened ja limahallitused).
Kahekümnenda sajandi 50ndatel muutused seente taksonoomias jätkusid: mikrobioloogias, õigemini vastavas kirjanduses ilmusid publikatsioonid, kus analüüsiti rakkude mikrostruktuuride evolutsiooni. Selle materjali põhjal lõi Whittaker 1969. aastal oma maailmasüsteemi, kus kogu elu saab jagada 5 kuningriiki. Üks neist anti seentele.
A. L. Takhtadzhyan (1973. ja 1976. aasta tööd) nõudis nelja kuningriiki mahemaailmas ja neljas määrati seentele. Mõlemal teadlasel oli kõrgeim autoriteetteadusringkondades. Eraldi seente kuningriigi küsimus lahendati. Kuid siis hakkas see takson "levima".
Salapärase päritoluga seened
Seenerühm on huvitav, kuna nende ajalooline areng (fülogenees) on heterogeenne.
Need erinevad, nagu hiljuti selgus, biokeemilise koostise, rakumembraanide struktuuri ja genoomi poolest. Alates 20. sajandi lõpust (1998) on eristatud kolme üksteisest evolutsiooniliselt erinevat tüve. Igaüks neist vastab eraldi klassile (Cavalier-Smith):
- Algloomad.
- Chromists.
- seened.
Algloomad ja kromistid kuuluvad madalamate seente hulka, seente klass - kõrgemate hulka.
Kõrgemale ja madalamale – mis vahet on
Mistahes järgu seeni esindab seeneniidistik (seeneniidistik). Madalamate seente seeneniidistik on mitterakuline, see tähendab, et see pole vaheseintega jagatud väikesteks sektoriteks. Kõrgematel seentel on vaheseinad (vaheseinad), kuid need ei ole tahked, vaid on aukudega, nii et protoplasma sisu võib liikuda sektorist sektorisse.
Teine erinevus madalamate ja kõrgemate seente vahel on suurte ja tihedate viljakehade moodustamise võimatus. Primitiivsetest mitterakulistest seentest (või seenelaadsetest organismidest) pole veel keegi leidnud viljakehi. See ei vähenda nende toitumisfunktsiooni – väikesed mullaloomad söövad mikroskoopilist seeneniidistikku väga meelsasti.
Seenekoletised
Mikrobioloogias seente klassifikatsioonis peetakse alati silmas seente kuningriiki ja mõnikord ka kahte ülejäänud kuningriiki (algloomad ja kromistid)pole mainitud. Põhjus on selles, et algloomad on pigem seenelaadsed organismid kui seened.
Need on ainulaadsed selle poolest, et on võimelised iseseisvaks amööbide liikumiseks. Nende keha on mitmetuumaline ulatuslik protoplast (plasmoodium, mis ei moodusta hüüfe) ja arengutsüklis on lipuliikumise staadium.
Chromista on samuti väga ebatavaline. Kuningriik ühendab üsna kireva rühma vetikatega (pruunid, kuldsed, ränivetikad jne) ja seentega sarnaseid organisme.
Seenelaadsed kromistid kaotavad teist korda oma värvi, on varustatud flagelladega ning kitiini asemel võivad rakuseintes olla tselluloosi. Sageli puuduvad rakuseinad üldse. Siis esindab seene keha protoplast, see tähendab, et seda ümbritseb ainult membraan. Need on päritolult lähedased vetikatele (kollakasrohelised).
Lisateave algloomade kohta
Algloomad sisaldavad osakondi:
- Mixomycetes (Myxomycota)
- Plasmodioforomütseedid (Plasmodiophoromycota)
- Diktüosteliomütseedid (Dictyosteliomycota)
Myxomycota osakonna esindajaid kutsutakse ka limahallitusteks. Neis on ühendatud nii seentele kui loomadele omased omadused. Nad võivad roomata mööda substraati nagu amööb, absorbeerida passiivselt toitaineid kogu pinn alt või aktiivselt püüda ja seedida baktereid. Reageerida valgusele või toidu kogunemisele. Tavaliselt elavad nad metsamuldadel, mädanenud puidul.
Aga nad paljunevad nagu seened eoste abil. Samuti on seksuaalne protsess. Limavormid võivad ollamikroskoopilised, kuid nad kasvavad kogu elu. Mõned limahallitused, näiteks fuligo, kasvavad kuni mitmekümne sentimeetri pikkuseks.
Amazing Chromists
Kingdom Chromists (Chromista) ühendab osakondi:
- Hyphochytriomycetes (Hyphochytriomycota).
- Oomycetes (Oomycot).
- Labyrinthulomycota (Labyrinthulomycota).
Kromistide hulgas võib näiteks pidada labürintust. Need on väikesed mereseenelaadsed olendid. "Seene" keha on plasmoodium, mis on pe alt kaetud membraaniga riietatud limaskesta ektoplasma võrguga. Võrk hõlbustab aluspinnale kinnitamist või liikumist toiduallika poole. See kaitseb isegi kuivamise eest, kui Plasmodium maale roomab.
Paljunemine, nagu enamik seeni, toimub eoste abil, kuid teatud tingimustel aktiveerub suguprotsess. Mere toiduahelates on labürindid aukohal - neist toituvad amööbid, planktoni liigid ja väikesed koorikloomad. Labürindid koloniseerivad koos bakteritega eduk alt anorgaanilist prahti – klaasi, klaasvilla, plastikut. Sekundaarsed prügikolonisaatorid võivad olla juba näiteks meritõrud.
Tõelistest seentest
Inimeste mõistes on tõelised seened peamiselt makromütseedid. Makromütseetide viljakehad on toiduobjektidena nii väärtuslikud, et tööstusesse on tekkinud omaette tööstusharu - seente kasvatamine spetsiaalselt selleks loodud tingimustes.
Seente kuningriik (seened,Mycota) on jagatud neljaks osakonnaks. Nende hulgas:
- Chytridiomycetes (Chytridiomycota).
- Zygomycota.
- Ascomycetes (Ascomycota).
- Basidiomycota (Basidiomycota).
Neist kahes esimeses osakonnas on madalamate seente esindajad (mikromütseedid) ja kahes teises osakonnas kõrgemad (peamiselt makromütseedid). Mikromütseete ei saa palja silmaga näha. Harva esinevad elutsüklis liikuvad lipufaasid. Esindajate hulgas on palju parasiite. Makromütseedid hõlmavad viljakehi moodustavaid esindajaid. Peamiselt on need tina- ja kübarseened.
Mõnikord on viiendaks osakonnaks märgitud Deuteromycetes (Deuteromycóta). Seente klassifikatsiooni koostamisel omistab mikrobioloogia suurt tähtsust paljunemismeetoditele. Deuteromütseedide esindajaid nimetatakse ebatäiuslikeks seenteks. Põhjus on selles, et nad on täielikult kaotanud võime seksuaalselt paljuneda.
Pärm – üherakulised seened
Vastav alt tänapäevasele seente klassifikatsioonile määrab mikrobioloogia pärmi seente kuningriiki, Ascomycete osakonda. Need on kõrgemad seened, hoolimata asjaolust, et nende keha on üherakuline. Pärmi esivanemad olid mitmerakulised, kuid nende arengusuund on nihkunud seeneniidistiku kadumise suunas.
Osakonna eripäraks on kahekihilised rakumembraanid. Neid leidub ka makromütseedidel, hallitusseentel ja pärmseentel. Pärmi kestad sisaldavad polüsahhariide, glükaane ja mannaane.
Pärm – seente klass Hemiascomycetes (Hemiascomycetes), järjekord Saccharomycetales. On olemas arvamus, et pärm on organismide rühm, millel ei ole oma taksonit. Sinna kuuluvad Ascomycetes ja Basidiomycetes osakondade esindajad.
Pärmseen paljuneb pungudes, harvem rakkude pooldumise teel ning ebasoodsates tingimustes on võimalik seksuaalprotsess. Osa pärmist moodustab eoseid, mis võimaldab need jagada kahte suurde rühma – eos- ja asporogeenseteks.
Hallitusseened
Leitud peaaegu kõigis suurtes taksonites. On kõrgemaid ja madalamaid hallitusseente: erinev alt madalamatest seentest jagatakse kõrgemate hallitusseente mikromütseetides seeneniidistik vaheseinte abil fragmentideks (rakkudeks). Nad toituvad, vabastades substraadile ensüüme, mis lagundavad ained lihtsateks komponentideks. Näiteks võib ühelt saiatükilt leida hallitusseente ja pärmi, kuid nende tarbitavad ained on erinevad. Pärm toitub suhkrust, samas kui valgud ja rasvad on hallitusseente toidusubstraadid.
Haljutusi leidub kõigis Seeneriigi taksonoomilistes rühmades:
- Chytridiomycetes. Synchytrium endobioticum on kartuliparasiit, mis põhjustab mugulate mädanemist.
- Zygomycetes. Mukori esindaja on saprofüüt (sedestub elutule substraadile), põhjustab leivahallitust.
- Ascomycetes. Musthallituse esindajaks on saprofüüt, mida kasutatakse sidrunhappe tööstuslikuks tootmiseks. Inimese tugevaim allergeen põhjustab sellist haigust nagu aspergilloos. See hõlmab ka juustu valmistamiseks kasutatavaid penitsille ja antibiootikume.
- Basidiomütseedid. Põhjustada haigusiteravili (rooste- ja tatuparasiidid).
Hallitusi leidub isegi kromistide kuningriigis, oomütseetide seas:
- Phytophthora, parasiit, mis põhjustab tomatites ja kartulites mädanemist.
- Plasmopara (Plasmopara viticola) parasiteerib viinapuudel ja puuviljadel. Taimehaigus – jahukaste.
Seega jäävad seened üheks kõige vähem uuritud orgaanilise looduse rühmaks. Kaasaegsed meetodid raku mikrostruktuuride ja biokeemia uurimisel võimaldavad teha uusi avastusi, mille alusel seente klassifikatsioon jätkuv alt muutub.
