Саңырауқұлақтар микробиологиясының филогенезі мен классификациясы 19 ғасырдан бері көптеген жылдар бойы өзгеріп, қайта қаралуда. Зерттеу объектілері шынымен ерекше және ұзақ уақыт зерттелетін болады.
Өсімдіктер сияқты өмір бойы өсетін, бірақ сонымен бірге жорғалап, басқа ағзаларды жейтін саңырауқұлақтар - бұл мүмкін бе? Иә, жасушаның ультрақұрылымын, оның биохимиясын және физиологиялық сипаттамаларын қазіргі заманғы зерттеулер саңырауқұлақтар жануарлар мен өсімдіктерге тән аралық позицияға ие деген қорытынды жасауға мүмкіндік береді.
| Болма | Саңырауқұлақтар | Жануарлар | Өсімдіктер |
| Ұяшықтағы ядролар саны | Көп, сирек бір | Бір | Бір |
| Жасуша қабырға | Бұған және құрамында хитин, целлюлоза, хитозан, глюкан болуы мүмкін | Жоқ | Бұған және құрамында целлюлоза бар |
| Азот алмасуының соңғы өнімі |
Карбамид (мочевина) |
Карбамид (мочевина) |
Аспарагин, глютамин |
| Көмірсулар (резерв) | Гликоген, қант спирттері | Гликоген | Крахмал |
| Өмір салты | Бекітілген және бос | Тегін | Қойылған |
Саңырауқұлақтар қалай жеке патшалыққа айналды
Карл Линней кезінде (18 ғасырдың басы) саңырауқұлақтар өсімдіктер болып саналды. 20 ғасырда (40-жылдары) Б. М. Козополянский өсімдіктер патшалығын қосалқы патшалықтарға бөлуді ұсынды:
- Schizophyta Schizophyta (мылтық) - оларға бактериялар жатқызылды.
- Nomophyta Nomophyta (нағыз өсімдіктер) флораның негізгі өкілдері болып табылады.
- Mycophyta Mycophyta (саңырауқұлақтар мен шламды пішіндер).
ХХ ғасырдың 50-жылдары саңырауқұлақтар таксономиясындағы өзгерістер жалғасты: микробиологияда, дәлірек айтсақ, тиісті әдебиеттерде жасушалық микроқұрылымдардың эволюциясы талданған басылымдар пайда болды. Осы материалға сүйене отырып, Уиттакер 1969 жылы бүкіл тіршілікті 5 патшалыққа бөлуге болатын дүниенің өзіндік жүйесін жасады. Олардың бірі саңырауқұлақтарға берілді.
А. Л. Тахтаджян (1973 және 1976 ж.ж. жұмыстары) органикалық әлемде төрт патшалықты талап етті, ал төртіншісі саңырауқұлақтарға тағайындалды. Екі ғалым да ең жоғары беделге ие болдығылыми үйірмелер. Саңырауқұлақтарға арналған жеке патшалық мәселесі шешілді. Бірақ кейін бұл таксон «тарала» бастады.
Жұмбақ шыққан саңырауқұлақтар
Саңырауқұлақтар тобы қызықты, себебі олардың тарихи дамуы (филогенезі) гетерогенді.
Олар, жақында анықталғандай, биохимиялық құрамы, жасуша мембраналарының құрылымы және геномы бойынша ерекшеленеді. 20 ғасырдың аяғынан бастап (1998 ж.) эволюциялық жағынан бір-бірінен ерекшеленетін саңырауқұлақтардың үш сабағы бөлінді. Әрқайсысы бөлек сыныпқа сәйкес келеді (Кавальер-Смит):
- Қарапайымдар.
- Хромистер.
- Саңырауқұлақтар.
Қарапайымдар мен хромистер төменгі саңырауқұлақтарға, Саңырауқұлақтар класына - жоғарырақтар жатады.
Жоғары және төмен - айырмашылығы неде
Кез келген дәрежедегі саңырауқұлақ мицелиймен (мицелия) ұсынылған. Төменгі сатыдағы саңырауқұлақтардың мицелийі жасушалық емес, яғни бөлімдер арқылы шағын секторларға бөлінбейді. Жоғары сатыдағы саңырауқұлақтарда қалқалар (аралықтар) болады, бірақ олар қатты емес, бірақ тесіктері бар, сондықтан протоплазманың мазмұны сектордан секторға ауыса алады.
Төменгі саңырауқұлақтар мен жоғары сатыдағы саңырауқұлақтардың тағы бір айырмашылығы - үлкен және тығыз жеміс денелерін қалыптастыру мүмкін емес. Қарапайым жасушалық емес саңырауқұлақтарда (немесе саңырауқұлақ тәрізді организмдер) жеміс денелерін әлі ешкім тапқан жоқ. Бұл олардың қоректену функциясына нұқсан келтірмейді - ұсақ топырақ жануарлары микроскопиялық мицелияны өте ықыласпен жейді.
Саңырауқұлақ құбыжықтары
Саңырауқұлақтарды микробиологияда жіктеуде әрқашан Саңырауқұлақтар патшалығы, кейде басқа екі патшалық (қарапайымдылар және хромистер) қарастырылады.айтылмаған. Себебі қарапайымдылар саңырауқұлақтарға қарағанда саңырауқұлақ тәрізді организмдер.
Олар тәуелсіз амебоидты қозғалысқа қабілеттілігімен ерекше. Олардың денесі көп ядролы экстенсивті протопласт (гифа түзбейтін плазмодий) және даму циклінде жалаушаның қозғалу кезеңі болады.
Chromista да өте ерекше. Патшалық балдырларға (қоңыр, алтын, диатомды және т.б.) және саңырауқұлақтарға ұқсас организмдерге жататын организмдердің біршама ала-құла тобын біріктіреді.
Саңырауқұлақ тәрізді хромистер екінші рет түсін жоғалтады, флагелламен жабдықталған және хитиннің орнына жасуша қабырғаларында целлюлоза болуы мүмкін. Көбінесе жасуша қабырғалары мүлдем болмайды. Сонда саңырауқұлақтың денесі протопластпен бейнеленген, яғни ол тек қабықпен қоршалған. Олар балдырларға жақын (сары-жасыл).
Protozoa туралы толығырақ
Протозойда бөлімдер бар:
- Mixomycetes (Myxomycota)
- Пласмодиофоромицеттер (Plasmodiophoromycota)
- Dictyosteliomycetes (Dictyosteliomycota)
Миксосомикота бөлімінің өкілдерін шламды қалып деп те атайды. Олар саңырауқұлақтарға да, жануарларға да тән қасиеттерді біріктіреді. Олар амеба сияқты субстрат бойымен қозғала алады, қоректік заттарды бүкіл бетінен пассивті түрде сіңіре алады немесе бактерияларды белсенді түрде ұстап, қорыта алады. Жарыққа реакция немесе тағамның жиналуы. Олар әдетте орман топырағында, шіріген ағашта өмір сүреді.
Бірақ олар саңырауқұлақ тәрізді спора арқылы көбейеді. Сондай-ақ жыныстық процесс бар. Шламдар болуы мүмкінмикроскопиялық, бірақ олар өмір бойы өседі. Фулиго сияқты кейбір шламды зеңдер бірнеше ондаған сантиметрге дейін өседі.
Таңғажайып хромистер
Kingdom Chromists (Chromista) бөлімдерді біріктіреді:
- Hyphochytriomycetes (Hyphochytriomycota).
- Оомицеттер (Оомикот).
- Лабиринтуломицеттер (Labyrinthulomycota).
Хромистер арасында мысал ретінде лабиринтуланы қарастыруға болады. Бұл теңіз саңырауқұлақтарына ұқсас кішкентай тіршілік иелері. «Саңырауқұлақтың» денесі плазмодий болып табылады, оның үстіңгі жағында шырышты эктоплазма торымен жабылған, қабықшамен қапталған. Тор субстратқа бекітуді немесе тамақ көзіне қарай жылжытуды жеңілдетеді. Ол тіпті плазмодий құрлыққа шыққан кезде кеуіп кетуден қорғайды.
Көбею, көптеген саңырауқұлақтар сияқты, споралардың көмегімен жүзеге асырылады, бірақ белгілі бір жағдайларда жыныстық процесс белсендіріледі. Теңіз қоректік тізбектерінде лабиринтулалар құрметті орынға ие - амебалар, планктоникалық түрлер, ал ұсақ шаян тәрізділер олармен қоректенеді. Лабиринтулдар бактериялармен бірге бейорганикалық қоқыстарды - шыны, шыны жүн, пластикті сәтті колонизациялайды. Екінші реттік қоқыс колонизаторлары, мысалы, теңіз желділері болуы мүмкін.
Нағыз саңырауқұлақтар туралы
Адам түсінігінде нағыз саңырауқұлақтар негізінен макромицеттер болып табылады. Макромицеттердің жеміс денелерінің тағамдық объектілер ретінде бағалы болғаны сонша, өнеркәсіпте жеке сала – саңырауқұлақтарды арнайы жасалған жағдайда өсіру пайда болды.
Саңырауқұлақтар Патшалығы (Саңырауқұлақтар,Микота) төрт бөлімге бөлінеді. Олардың ішінде:
- Хитридиомицеттер (Chytridiomycota).
- Зигомикота.
- Аскомицеттер (Ascomycota).
- Базидиомицеттер (Basidiomycota).
Бұлардың ішінде алғашқы екі бөлімге төменгі сатыдағы саңырауқұлақтардың (микромицеттер), ал екіншісіне – жоғары (негізінен макромицеттер) өкілдері кіреді. Микромицеттерді жай көзбен көру мүмкін емес. Өмірлік циклде сирек қозғалғыш флагельді кезеңдері пайда болады. Өкілдердің арасында көптеген паразиттер бар. Макромицеттерге жеміс денелерін құрайтын өкілдер жатады. Негізінен бұл саңырауқұлақтар мен қалпақшалы саңырауқұлақтар.
Кейде бесінші бөлім ретінде Deuteromycetes (Deuteromycóta) көрсетілген. Саңырауқұлақтардың классификациясын құруда микробиология көбею әдістеріне үлкен мән береді. Дейтеромицеттердің өкілдері жетілмеген саңырауқұлақтар деп аталады. Себебі, олар жыныстық жолмен көбею қабілетінен мүлде айырылған.
Ашытқы - біржасушалы саңырауқұлақтар
Саңырауқұлақтардың қазіргі классификациясы бойынша микробиология ашытқыларды Саңырауқұлақтар патшалығына, Аскомицеттер бөліміне жатқызады. Бұл олардың денесі бір жасушалы болғанына қарамастан, жоғары саңырауқұлақтар. Ашытқылардың ата-бабалары көп жасушалы болған, бірақ олардың дамуының эволюциялық бағыты мицелийдің жоғалуына қарай ауысты.
Бөлімшенің ерекшелігі екі қабатты жасушалық мембраналар болып табылады. Макромицеттерде, зең саңырауқұлақтарында және ашытқыларда да болады. Ашытқы қабықтарында полисахаридтер глюкандар мен маннандар бар.
Ашытқы – саңырауқұлақтар класы Hemiascomycetes (Hemiascomycetes), Saccharomycetales отряды. Ашытқылар – өзіндік таксоны жоқ организмдер тобы деген пікір бар. Оның құрамына Ascomycetes және Basidiomycetes бөлімдерінің өкілдері кіреді.
Ашытқылар бүршіктену арқылы көбейеді, сирек жасушаның жартысына бөлінуі және қолайсыз жағдайларда жыныстық процесс болуы мүмкін. Ашытқылардың бір бөлігі споралар түзеді, бұл оларды екі үлкен топқа бөлуге мүмкіндік береді – спорогенді және аспорогенді.
Зең саңырауқұлақтары
Барлық дерлік ірі таксондарда кездеседі. Жоғары және төменгі зеңдер болады: төменгі саңырауқұлақтардан айырмашылығы жоғары зең микромицеттерінде мицелий бөлімдер арқылы фрагменттерге (жасушаларға) бөлінеді. Олар субстраттағы заттарды қарапайым компоненттерге ыдырататын ферменттерді шығару арқылы қоректенеді. Мысалы, бір кесек наннан зең мен ашытқыларды табуға болады, бірақ олардың тұтынатын заттары әртүрлі болады. Ашытқылар қантпен қоректенеді, ал ақуыздар мен майлар зең саңырауқұлақтары үшін тағамдық субстраттар болып табылады.
Зең саңырауқұлақтар патшалығының барлық таксономиялық топтарында кездеседі:
- Хитридиомицеттер. Synchytrium endobioticum - түйнек шірік тудыратын картоп паразиті.
- Зигомицеттер. Мукор өкілі сапрофит (жансыз субстратта орналасады), нанның көгеруін тудырады.
- Аскомицеттер. Қара зеңнің өкілі сапрофит болып табылады, ол лимон қышқылын өнеркәсіптік өндіру үшін қолданылады. Адамдардағы ең күшті аллерген аспергиллез сияқты ауруды тудырады. Бұған ірімшік пен антибиотиктер жасау үшін қолданылатын пеницилли де кіреді.
- Базидиомицеттер. Ауруларды тудырадыдәнді дақылдар (тот және қышқыл паразиттер).
Хромисттік патшалықта, омицеттер арасында зеңдер бар:
- Фитофтора, қызанақ пен картопта шірік тудыратын паразит.
- Плазмопара (Plasmopara viticola) жүзім мен жемістерді паразит етеді. Өсімдік ауруы - ұнтақты көгеру.
Осылайша, саңырауқұлақтар органикалық табиғаттың ең нашар зерттелген топтарының бірі болып қала береді. Жасушаның микроқұрылымдары мен биохимиясын зерттеудің заманауи әдістері жаңа ашылулар жасауға мүмкіндік береді, соның негізінде саңырауқұлақтардың классификациясы өзгеруде.
