Плесень – лекарство или яд?

Плесень относят к классу грибов, которых в природе насчитывается свыше 100 000 видов, включая ложномучнистую росу, шляпочные грибы, ржавчинные грибы и дрожжи. Известно, что лишь около 100 видов грибов опасны для людей и животных. Другие играют важную роль в экологической цепи: они участвуют в разложении органических веществ и их переработке, что служит удобрением для новых растений. Другие виды грибов сосуществуют с растениями в симбиозе, помогая им впитывать полезные вещества из почвы.

Грибок, которому посвящена эта книга, бывает плесневым (растет на камне, бетоне, краске, бумаге и коже – например, в ванной комнате и на книгах), грибком синевы (растет в клетчатке дерева), грибком гниения (бактериальная, белая, бурая гниль, растущая на древесине), дрожжевым грибком (на пищевых продуктах – причем на любых: поражает любой продукт без разбора). Плесневые грибки распространены практически всюду – как в жилище человека, так и во внешней среде. Возможно, даже сейчас, читая это предложение, вы незаметно для себя вдыхаете ее споры.

Проникает всюду, размножается стремительно, убивает наповал

Плесень и ее споры вместе с другими микроорганизмами (вирусами, бактериями) обнаруживаются в воздухе любого помещения, как отдельно, в виде мелких частиц (размер споры плесени не превышает 2–8 микрон[1]; для сравнения: размер бактерии обычно – 0,5–1,5 микрона), так и в форме микровключений в пылевые частицы. И на улице, и в помещении количество спор подвержено сезонным колебаниям. Так, некоторые грибы образуют споры круглогодично – например Penicillium. Другие, паразитирующие на растениях (такие, как Cladosporium, Alternaria), появляются весной, летом и осенью, а зимой исчезают.

Везде, где есть воздух, есть и микроскопические споры плесени. И этот факт вновь роднит человека и плесень: и тому и другой воздух нужен. как воздух! Попадая в подходящую среду, спора, при комфортных для нее температуре и уровне влажности, начинает расти и размножаться. Она образует клетки, подобные нитям, называемые гифами. Когда гифы переплетаются между собой, образуется пушистый клубок нитей – мицелий.

Если вы заядлый грибник, то прекрасно знаете: грибы надо срывать осторожно, чтобы не повредить грибницу. Грибница в лесной почве – это тоже мицелий.

То, что мы называем плесенью, – это расположенные на поверхности питательного субстрата органы размножения грибов. Внешне плесень также может напоминать грязь или пятна, например, когда она образуется на стенах в ванной комнате между плитками кафеля.

Американские ученые провели исследование опенка обыкновенного. Всем известен этот небольшой грибок, вырастающий осенью на пнях и поваленных деревьях.

Опенок является опасным паразитом древесных пород, особенно осины, березы и других деревьев. Он образует хорошо выраженные тяжи из гиф мицелия, протягивает их вдоль корня, и как только такой тяж наткнется на поврежденный участок корня (повреждения часто вызываются животными или насекомыми), гифы тяжа в этом месте тотчас же внедряются в корень, распространяются в нем, а тяж тянется дальше, вновь находит слабое место, и опять гифы входят внутрь корня. Наконец сопротивление дерева ослабляется под действием гиф, и гриб быстро распространяется уже не только в корне, но и в стволовой части, вызывая периферическую белую гниль, которая обнаруживается в стволе иногда на высоте до 3 метров, а иногда и выше. Молодые деревья погибают очень быстро после внедрения паразита, а более взрослые могут болеть в течение нескольких лет. Листья их преждевременно желтеют и опадают, а осенью (с конца августа и иногда до заморозков) в основании стволов могут уже появляться плодовые тела опенка. Дерево усыхает, гибнет, ломается от ветра, а на оставшихся частях стволов и пнях развиваются группы плодовых тел гриба.

Так вот, в лесной почве мицелий опенка занимает площадь в несколько гектаров, а вес исследованного мицелия составил 10 тонн! Ученые определили, что возраст грибницы – полторы тысячи лет! То есть грибы – пришельцы из далекого прошлого!

Когда в 30-е годы XVIII века Карл Линней создавал свою систему природы, он поместил грибы в категорию «хаос». В переводе с греческого хаос – беспредельная первобытная масса, из которой образовалось впоследствии все существующее.

Рис. 2. Плесень – пришелец из прошлого

Существует теория, что именно нити мицелия стали прообразом кровеносной системы человека. То есть все мы – родственники грибов.

Рис. 3. Кровеносная система человека

Плесень размножается невероятно быстро. В обыкновенной хлебной плесени (каждый знает, что случается с хлебом, если он не съеден в течение определенного – весьма непродолжительного – времени) можно различить маленькие черные точки – спорангии, в которых образуются споры. В одном спорангии содержится до 50 000 спор, каждая из которых способна воспроизвести сотни миллионов новых спор всего за несколько дней! При благоприятных условиях плесень непременно появится на книге, на обуви или на упавшем дереве в лесу.

Плесень способна выделять токсические вещества – микотоксины, которые могут нанести вред организму людей и животных, поскольку часто являются сильнодействующими ядами. Действие плесени ощущается, когда ее споры проникают с вдыхаемым воздухом, через поверхность кожи или проглатываются вместе с пищей.

Не растение, не животное, не бактерия – а все вместе взятое

Плесень – это особый мир.

Жители этого параллельного нам мира сходны по своим характеристикам с бактериями, растениями и животными.

И все-таки более близка плесень к растениям. Как и их родственники растения, грибки поглощают питательные вещества всей своей поверхностью, а не заглатывают, в отличие от животных. Причем если человек и животное должны сначала проглотить пищу, а затем переварить ее, у плесени все происходит наоборот. Если органические молекулы слишком велики или их состав очень сложен, плесень выделяет пищеварительные ферменты, которые расщепляют молекулы на более простые, легко усвояемые организмом соединения. Поскольку плесень не может передвигаться в поисках пищи, она должна жить в самой пище – есть то, что дано.

С растениями плесень роднят и другие факторы: неподвижность, верхушечный рост, наличие клеточных стенок.

Однако в отличие от растений грибки не могут использовать солнечную энергию, питаться углекислым газом из воздуха и синтезировать органические молекулы вещества из углекислого газа, как это делают растения. Напротив, плесень разрушает органическую материю, выделяя при этом в атмосферу углекислый газ, летучие вещества, эфирные масла и минеральные вещества, – что создает ее сходство с бактериями. Так же как бактерии, грибки имеют клеточное строение. Однако если в клетке бактерии мы не найдем ядра, то грибная клетка может иметь одно или несколько ядер.

Вместе с тем плесень проявляет и ряд черт, свойственных животным! Так же как и животные, грибки употребляют готовые органические вещества в виде разнообразных растений и животных останков. У тех и других сходный тип обмена, нити-гифы окружены «хитиновым панцирем», грибки образуют мочевину.

Грибы – важный элемент экологической цепочки

Если бы в природе не существовало грибов, вся поверхность Земли вскоре оказалась бы покрытой остатками растений. Грибы являются самыми главными разрушителями растительных остатков. Почему именно они? Дело в том, что кислая реакция растительных субстрактов способствует росту и развитию грибов.

Помимо этого, грибы принимают активное участие в круговороте углерода, в состав растительных остатков входят клетчатка, гемицеллюлозы и лигнии – сложные соединения, в которых присутствует углерод.

Грибы, в том числе и почвенные, нуждаются в готовых органических веществах. Они находят их в природе в виде органических остатков или в виде других живых организмов, то есть существуют или как сапротрофы – использующие в качестве питания мертвые органические субстраты, или как паразиты растений, животных, других грибов.

Большинство почвенных грибов-сапротрофов прекрасно приспосабливаются к источникам пищи, поэтому один и тот же вид гриба может иногда селиться на органических остатках различного происхождения. В то же время на одном и том же субстрате, содержащем органические вещества, могут одновременно развиваться различные виды грибов, и тогда между ними иногда складываются очень сложные взаимоотношения взаимопомощи или конкуренции. Чаще бывает так, что процесс разложения органического вещества осуществляется целым комплексом грибов, не говоря уже о других организмах, принимающих участие в этом процессе. Имеются и узкие «специалисты», приспособившиеся к каким-то своеобразным субстратам, где у них нет конкурентов.