KRALLIK MANTARLARI: ÖZELLIKLER, SINIFLANDIRMA, ÜREME, BESLENME - BIYOLOJI - 2025

Mantarlar krallık mantarlar gruplandırılmış sınıflandırmadır. Bu, ekmek ve bira mayaları, isler, meyve küfleri ve mantarlar gibi organizmaları içerir; bunların çoğu, insanlar olarak bize tanıdık gelen şekil ve işlevlere sahiptir.

Bu çok büyük bir organizma grubudur: Başlangıçta bu grupta 100.000'den fazla türün olduğu düşünülüyordu ve bugün bir milyon beş yüz bini aşıyor. Bu nedenle mantarlar, en azından tür sayısı bakımından böceklerden sonra en büyük ikinci grubu temsil etmektedir.

Amanita muscaria, Basidiomycota bölümüne ait mantarın fotoğrafı (Image PublicDomainPictures, www.pixabay.com adresinde)

Bu krallığın üyelerinin, prokaryotik ve omurgasız organizmalar tarafından eklenen karasal biyokütlenin% 90'ından fazlasını oluşturduğunu ve bu da onları toprak biyokütlesi açısından dünyadaki en bol organizma grubu yaptığını belirtmek önemlidir.

Bu nedenle, mantarlar biyosferde geniş çapta dağılmıştır:

- Mantarlar Antarktika buzullarında, sahillerde ve tropikal ormanlarda, İskandinav manzaralarında ve orta enlemlerde bulunabilir.

- Yerde, suda, kayalık dağların yüzeyinde ve hatta deniz suyunda yaşarlar.

- Bitkiler, balıklar, böcekler ve memeliler gibi büyük omurgalı hayvanların yani tüm canlı organizmaların parazitleri olabilirler.

Mantarlar krallığının özellikleri

Mantarlar, kendi aralarında sahip olabilecekleri pek çok farklılığa rağmen bazı önemli özellikleri paylaşan karmaşık bir organizma grubunu oluşturur:

- Ökaryotik organizmalardır

Bakteriler ve arkelerin aksine, ancak tıpkı hayvanlar ve bitkiler gibi, mantarlar da ökaryotiktir, yani hücrelerinin içindeki diğer organelleri tanımlayan bir çekirdek ve zar sistemi vardır.

Farklı bir grupta sınıflandırılsalar da, birçok yazar mantar hücrelerinin, özellikle iç organellerinin özellikleri açısından, bitkilerinkinden çok hayvanlarınkine benzer olduğu konusunda hemfikirdir.

- Hücre duvarları var

Mantarların bitkilerle birlikte sınıflandırılmasının nedeni, klorofil içermemelerine rağmen hücrelerinin, bitki hücrelerinin yanı sıra kendilerini koruyan bir duvarla çevrelenmiş olmasıdır.

Bununla birlikte, bu duvarın bileşimindeki farklılıklar, onları bitki grubundan ayıran şeydir: Bitkiler selüloz adı verilen kimyasal bir bileşikten oluşan hücre duvarlarına sahiptir ve mantarların, kitin olarak bilinen farklı bir bileşikten oluşan hücre duvarları vardır.

Bu bileşiğin, kitinin, birçok böcek ve kabuklu deniz hayvanlarının (eklembacaklılar, omurgasızlar) dış iskeletlerinin yapıldığı malzeme olduğu unutulmamalıdır.

Mantar fotoğrafı (272447'nin fotoğrafı www.pixabay.com)

- Sabit ve çok hücreli organizmalardır

Bazı istisnalar dışında, çoğu mantar çok hücreli organizmalardır, yani bir şekilde birbirine "bağlı" birkaç hücreden oluşurlar.

Ayrıca bunlar sabit organizmalardır yani bitkiler gibi hareket edemezler ve her zaman “kök saldıkları” yerdedirler.

- Onlar heterotroflardır

Bitkiler ototrofik organizmalardır (kendi yiyeceklerini yaparlar) ve hayvanlar heterotrofik organizmalardır (diğer organizmalarla beslenirler).

Mantarlar da heterotrofiktir ve birçoğu yaşamak için ihtiyaç duydukları enerjiyi organik maddelerden veya diğer canlı organizmalardan ziyade diğer organizmalardan gelen atıklardan alır.

- Hifleri ve miselleri var

Hypha ve miselyum. Es.winner.wikia.com adresinden alınmış ve düzenlenmiştir

Mantarlar grubu içinde, yani Mantarlar krallığında sınıflandırılan tüm organizmalar, çok ilginç bir bitkisel büyüme biçimine sahiptir: bunlar, bir "vücut" oluşturmak üzere gruplandırılabilen hif adı verilen filamentlerin uçlarından büyürler. miselyum olarak bilinir.

Bu nedenle miseller, organik maddeyi (dışarıdan sindirilmiş yiyecekler) onları çevreleyen ortamdan emmekle görevli yapılardır.

Bu miselleri oluşturan hifler ipliksi ipliklere benzer. Bunlar, birbirleriyle temas halinde olan hücre "şeritlerinden" oluşurlar, öyle ki emilen besinler, birçok engel olmaksızın birinden diğerine akabilir.

Bir mantarın miselyumu, türe bağlı olarak ya yerde, suda, çürüyen dokularda, canlı dokularda vb. Büyümesine izin verir.

sınıflandırma

Mantarlar monofiletik bir gruptur, yani üyeleri aynı ortak ataya sahiptir. Bu grup 7 filumdan oluşur: Chytridiomycota, Blastocladiomycota, Neocallimastigomycota, Microsporidia, Glomeromycota, Ascomycota ve Basidiomycota.

- Phylum Chytridiomycota

Saprofitik ve parazitik organizmalar, tek hücreli veya ipliksi de olabilen bu filumda gruplanır. Miselyum oluşturabilir ve eşeysiz olarak eşeysiz sporlar oluşturabilirler. İki sınıfı vardır: Chytridiomycetes ve Monoblepharidomycetes.

- Filum Blastocladiomycota

Bitki ve hayvanların paraziti olan mantarlardan ve bazı saprofitik mantarlardan oluşur. Yaşam döngüleri haploid ve diploid fazlar arasında nesiller arasında değişim gösteren suda yaşayan ve karasal organizmaları içerir. Yalnızca bir sınıf içerir: Blastocladiomycetes.

- Phylum Neocallimastigomycota

Pek çok otçul hayvanın sindirim sisteminde bulunan organizmalar bu gruba aittir, bu yüzden çoğu anaerobiktir (oksijen, O2 olmadan yaşarlar). Birçoğu bir veya iki flagella ile aseksüel sporlar üretir.

Hücreleriniz, mitokondriye sahip olmak yerine, ATP biçiminde enerji oluşumundan sorumlu olan hidrojensomlara, organellere sahiptir. Ayrıca tek bir sınıf oluştururlar: Neocallimastigomycetes.

- Filum Mikrosporidia

Bu filum, hayvanların parazit mantarlarını ve protist organizmaları içerir. Bu grubun filogenetik ilişkileri tam olarak aydınlatılmadığından, bu filum sınıflara ayrılmamıştır.

- Filum Glomeromycota

Bu mantarlar zorunlu karşılıklı simbiyotik mantarlardır. Bu filuma ait türler, birçok bitkinin kökleriyle ilişkilendirilir ve onlarla simbiyotik ilişkiler kurar. Üç sınıfa ayrılır: Archaeosporomycetes, Glomeromycetes ve Paraglomeromycetes ve dört altfile ayrılır:

1. Mucoromycotina
2. Entomophthoromycotina
3. Zoopagomycotina
4. Kickxellomycotina

- Ascomycota Bıçağı

"Kese mantarları" olarak da bilinen bu filuma ait organizmalar, likenlerde simbiyonlar olabilirler, bitki veya hayvan parazitleri veya saprofitler olabilirler ve tek hücreli veya ipliksi olabilirler.

Eşeysiz olarak fisyon, tomurcuklanma, parçalanma veya sporlarla çoğalırlar. Cinsel üremeleri, ascocarpus adı verilen yapılara veya bedenlere (kapalı veya açık) birleşebilen, asci adı verilen "keseler" içinde oluşan mayosporlar aracılığıyla gerçekleşir.

Bazı "fincan mantarları", "eyer mantarı" ve yer mantarı bu gruba aittir. Alt filolara ayrılmıştır:

1. Taphrinomycotina
2. Saccharomycotina (mayaların olduğu yer)
3. Pexixomycotina (birçok liken oluşturan mantar)

- Phylum Basidiomycota

Bu mantarlar ayrıca farklı yaşam ve beslenme biçimlerine sahiptir: grupta bitki ve böcek parazitleri ve ayrıca saprofitler vardır.

Bunların çoğu ipliksi mantarlardır ve iki tür misel üretebilir: biri çekirdeksiz hücrelerle (tek çekirdekli) ve diğerleri dikaryotik hücrelerle (iki çekirdekli). Parçalanma veya sporlaşma yoluyla eşeysiz olarak ürerler.

Cinsel üremeleri, hiflerin füzyonu veya biri erkek diğeri dişi olmak üzere iki üreme yapısının füzyonu ile gerçekleşebilir.

En büyük gruplardan biridir ve paslar, yanıklar, jelatinimsi mantarlar, mantarlar, küresel mantarlar, kokuşmuş mantarlar ve "kuş yuvası" mantarları vb. İçeren mantarları içerir.

Bu filum, diğer üç altfile bölünmüştür:

1. Pucciniomycotina
2. Ustilaginomycotina
3. Agaricomycotina

Mantarlar krallığında üreme

Mantarların üreme şekli oldukça değişkendir ve dikkate alınan her türe büyük ölçüde bağlıdır.

Bazıları, hiphalarının parçalarından yeni koloniler oluşturarak çoğalabilir ve diğerleri ise spor oluşturan meyve gövdeleri (mantar veya mantar gibi) üretebilir.

Bunu daha iyi anlamak için Mantarlar krallığında hem eşeysiz üreme hem de cinsel üreme olduğunu unutmayalım.

Mantarın fotoğrafı (Enriquelopezgarre'nin fotoğrafı www.pixabay.com)

Mantarlar krallığında eşeysiz üreme

Mantarlarda "basit" bir cinsel üremeden ve diğerinden biraz daha "karmaşık" tan bahsedebiliriz. En "basit" eşeysiz üreme fisyon, tomurcuklanma ve parçalanma süreçleriyle ilgilidir.

- Parçalanma bazı gruplarda meydana gelir ve bahsettiğimiz gibi, misellerini oluşturan hiflerin parçalarından kolonilerin çoğalmasıyla ilgilidir.

- Tomurcuklanma, bir hücrede, bağımsız (ama özdeş, yani bir klon) varlık oluşturan, genişleyen ve sonra ayrılan bir tür "papilla" nın ortaya çıktığı başka bir eşeysiz üreme biçimidir.

- Fisyon, örneğin belirli mayalar gibi bazı tek hücreli mantarların özelliğidir. Bir diğerinden ikiye bölünen yeni bir hücrenin oluşumundan oluşur.

Ekmek ve bira mayası, tomurcuklanarak çoğalan tek hücreli bir mantar olan Saccharomyces cerevisiae'nin mikroskopisi (Kaynak: Mogana Das Murtey ve Patchamuthu Ramasamy / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/) 3.0) Wikimedia Commons aracılığıyla)

Eşeysiz üremenin diğer daha "karmaşık" biçimleri, eşeysiz sporların, yani mitotik veya miyotik bölünmeler (sırasıyla mitoz veya mayoz yoluyla) tarafından oluşturulan sporların oluşumunu içerir ve iki hücre veya cinsiyet gametinin füzyonu ile değil.

Daha "karmaşık" oldukları söylenir çünkü bu sporları (hareketli veya hareketsiz) oluşturan mantarlar genellikle bunun için daha ayrıntılı yapılar geliştirirler.

Mantarlar krallığında cinsel üreme

Bu krallığa giren türlerin neredeyse tamamı cinsel olarak çoğalabilir.

Mantarların eşeyli üremesindeki diğer organizmalardan önemli bir fark, hücrelerinin çekirdek zarının süreç boyunca bozulmadan kalmasıdır (diğer organizmalarda "çözülür" ve tekrar oluşur).

Plazmogami, karyogami ve mayoz

Mantarlarda eşeyli üreme üç ardışık olayda gerçekleşir. Başlangıçta, diploid kromozomlar (2n) iki yavru hücreye ayrılır ve bir haploid (n) aşaması oluşturur.

Plazmogami, "uyumlu" çekirdekler içeren iki protoplastın füzyonundan oluşur. Hücre duvarında bulunan her şeye protoplast diyoruz: plazma zarı ve tüm organelleriyle birlikte sitozol.

Bu aşama, daha sonra meydana gelen ve karyogami olarak bilinen bir olay olan, kaynaşmamış iki haploid çekirdeğe sahip bir hücre üretir. Karyogamy, şimdi zigot olarak adlandırılan bir hücre içinde, genetik olarak önceki ikisinden farklı bir diploid çekirdeğe yol açar.

Her zaman haploid olan birçok mantar vardır ve bu nedenle zigot, tüm yaşam döngüsündeki tek diploid hücredir. Ayrıca diğer mantarlar uzun süre dikaryotik hücrelerde (iki çekirdekli) kalabilir.

Karyogamiden sonra, hücre bölünmesi süreci olan, genetik yükün veya hücre başına kromozom sayısının azaltıldığı, böylece haploid "fazının" yeniden kurulduğu mayoz bölünme izler. Haploid çekirdekler genellikle sporlara, mayosporlara dönüşen hücrelerde bulunur.

Bir mantarın meyve veren gövdeli eşeyli üremesinin "hızlı" diyagramı (Kaynak: Fungi_sessuate_reproduction.png: M.violante 10:22, 24 Mayıs 2006 (UTC) türev çalışması: DZadventiste / CC BY-SA (http: // creativecommons. org / license / by-sa / 3.0 /) Wikimedia Commons aracılığıyla, Raquel Parada tarafından değiştirilmiştir)

Uyumlu haploid çekirdekler nasıl bulunur?

Plazmogami, gametangia adı verilen cinsiyet organları tarafından üretilebilen özel seks hücreleri veya gametlerin üretimi yoluyla elde edilebilir.

Bazı mantarlar gametangilerini birbirine bağlayarak birinin (erkeğin) çekirdeğinin diğerine (dişi) geçmesine izin verir, ancak seks hücreleri üretmezler. Diğer mantarlar, plazmogamiyi gerçekleştirmek için gametangilerini birleştirirler.

Öte yandan, daha gelişmiş mantarlar gametangia üretmezler, ancak vejetatif hifler çekirdek değiştirerek cinsel işlevler ve kaynaşma gösterirler.

Beslenme

Daha önce mantarların heterotrofik organizmalar olduğundan bahsetmiştik. Buradan anlaşılmaktadır ki, bitkilerden farklı olarak bu canlılar, kendi besinlerini atmosferde bulunan güneş ışığı ve karbondioksit (CO2) ile sentezleyememektedirler.

Mantarlar için tercih edilen enerji ve karbon kaynağı karbonhidratlardır (protein parçalanmasından nitrojen elde etmelerine rağmen) ve mantarlar, glikoz, ksiloz, fruktoz, sukroz vb. Dahil olmak üzere çeşitli çözünür karbonhidratları emebilir ve metabolize edebilir.

Ek olarak, selüloz ve hemiselüloz, lignin veya nişasta gibi diğer daha karmaşık "çözünmez" karbonhidratlar da mantarların üretebildiği sindirim enzimleri piliyle parçalanabilir.

Heterotrofik organizmalar olarak mantarlar, beslenmeleri gereken "yol" a göre sınıflandırılabilir:

- Bazıları saprofit veya ayrıştırıcıdır. Saprotrofi, organik maddenin ayrışmasının (sindirim enzimlerinin salgılanması yoluyla) dışarıdan sindirilmesinden ve sonra onu hiflerin oluşturduğu "vücut" yoluyla emilmesinden oluşur.

Bir ağacın düşmüş yaprakları arasında saprofitik bir mantarın liflerinin fotoğrafı (Kaynak: Sten / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0), Wikimedia Commons aracılığıyla)

- Diğer mantarlar parazitlerdir, bu nedenle yiyeceklerini barındırdıkları vücut dokularından alırlar ve bu genellikle bunun sağlığına zararlı olabilir.

- Diğer mantarlar simbiyontlardır ve bir alg ile aynı "organizma" içinde birlikte bulunurlar ve liken olarak bilinen şeyi oluştururlar. Alg fotosentetiktir (ototrofik) ve mantar heterotrofiktir, bu nedenle çiftin "karışık" olarak kabul edebileceğimiz bir beslenme modu vardır.

Bir liken fotoğrafı (kaynak: Norbert Nagel, Mörfelden-Walldorf, Almanya / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) Wikimedia Commons aracılığıyla)

- Bir bitkinin kökleri ile mantar arasındaki simbiyotik ilişkinin parçası olan mikoriza adı verilen bazı yapılar. Bunlar besinleri fotosentetik partnerleriyle değiştirir ve ona belirli faydalar sağlar.

Mikorizal bir mantar ile bir bitkinin karşılıklı ilişkisinin şeması (Kaynak: Nefronus / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0), Wikimedia Commons, Raquel Parada tarafından değiştirilmiştir)

Referanslar

1. Choi, J. ve Kim, SH (2017). Mantarlar krallığı için bir genom hayat ağacı. Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri, 114 (35), 9391-9396.
2. Encyclopaedia Britannica. (2020 yılında). 16 Nisan 2020 tarihinde www.britannica.com/science/fungus adresinden erişildi.
3. Feofilova, EP (2001). Krallık mantarları: fizyolojik ve biyokimyasal özelliklerin heterojenliği ve bitkiler, hayvanlar ve prokaryotlarla ilişkileri. Uygulamalı Biyokimya ve Mikrobiyoloji, 37 (2), 124-137.
4. Mentzer, AP "Krallık Mantarı Organizmalarının Özellikleri" Sciencing.com, www.sciencing.com/characteristics-kingdom-fungi-organisms-8425182.html. 17 Nisan 2020.
5. Moore, D. (2001). Slayers, Saviors, Servants ve Sex: krallık Mantarlarının ifşası. Springer Science & Business Media.
6. Stephenson, SL (2010). Mantar, Küf ve Liken Biyolojisi.