Другая функция микориз - защита корневых систем от фитопатогенных организмов, а также регуляция процессов роста и развития растений (Селиванов, 1981). В самое последнее время экспериментально было показано (Marcel et al., 1998), что чем выше биологическое разнообразие микоризных грибов, тем выше видовое разнообразие, продуктивность и стабильность фитоценозов и экосистем в целом.

Многообразие и значимость функций микоризных симбиозов выводит вопросы их изучения в число наиболее актуальных. Поэтому кафедрой ботаники Уральского госуниверситета совместно с Институтом экологии растений и животных УрО РАН выполнен цикл работ по оценке устойчивости микориз хвойных к загрязнению окружающей среды тяжелыми металлами и сернистым ангидридом. Полученные результаты позволили поставить под сомнение распространенное среди специалистов мнение о низкой устойчивости микоризных симбиозов к аэротехногенным загрязнениям (Веселкин, 1996, 1997, 1998; Вурдова, 1998).

He подлежит сомнению и большое экологическое значение лишайниковых симбиозов. В высокогорных и высокоширотных экосистемах они являются одними из эдификаторных организмов и имеют большое значение для экономики этих районов. Просто невозможно себе представить, например, устойчивое развитие оленеводства - базовой отрасли экономики многих коренных народов Севера - без лишайниковых пастбищ. Однако современные тенденции во взаимоотношениях человека и природы ведут к тому, что лишайники стремительно исчезают из экосистем, подверженных антропогенным воздействиям. Поэтому одной из актуальных проблем является изучение адаптивных возможностей лишайников по отношению к данному классу экологических факторов. Исследования, проведенные на кафедре ботаники УрГУ, позволили выяснить, что лишайники, пластичные в морфологическом и анатомическом отношении, а также обладающие устойчивыми системами размножения, преадаптированы к урбанизированным условиям (Пауков, 1995, 1997, 1998, 1998а, 1998б). Кроме того, одним из важных итогов исследований стала лихеноиндикационная карта, отражающая состояние воздушного бассейна Екатеринбурга.

Роль грибов в развитии цивилизации

Возникновение первых цивилизаций связывают с переходом к земледелию и скотоводству. Это произошло около 10 тыс. лет назад (Ebeling, 1976) и коренным образом изменило взаимоотношения человека с природой. Однако становление ранних цивилизаций было связано и с возникновением хлебопечения, виноделия, где, как известно, используются дрожжевые грибы. Конечно, не может быть речи об осознанном одомашнивании дрожжевых грибов в те давние времена. Собственно дрожжи были открыты только в 1680 году А. Левенгуком, а связь между ними и брожением установлена еще позже - во второй половине XIX века Л. Пастером (Стейниер и др., 1979). Тем не менее раннее одомашнивание грибов остается историческим фактом и, скорее всего, этот процесс происходил независимо в разных центрах цивилизации. В пользу этого свидетельствует, на наш взгляд, тот факт, что в странах Юго-Восточной Азии культивируемые дрожжи относятся к зигомицетным, а в Европе - к аскомицетным грибам.

Осознанное искусственное выращивание грибов появляется в Китае 1400 лет назад, в Европе - с середины XVII века (Alexopoulos et al., 1996), в России производство грибов было организовано в 1848 году (Ячевский, 1933). В наши дни ежегодный мировой объем производства грибов составляет уже многие миллионы тонн (Дьяков, 1997).

ХХ век существенно расширил возможности человека по использованию грибов. Крупным событием, оказавшим заметное влияние на развитие цивилизации, стало открытие А. Флеммингом пенициллина, получаемого из сумчатых грибов рода Penicillium - Р. chrysogenium, P. notatum. Открытие этого антибиотика не только позволило спасти миллионы жизней, но и стимулировало поиск новых антибиотиков, многие из которых уже включены в арсенал современной медицины. Другое крупное событие в медицине - трансплантация органов - также связано с грибами. Одной из проблем при операциях такого типа, является отторжение пересаженных органов, и для снятия данного эффекта, как известно, применяют иммунодепрессанты. Среди них одним из наиболее эффективных является циклоспорин, который получают из гриба Tolypocladium inflatum (Dictionary . 1996).

Можно уверенно прогнозировать, что в будущем роль грибов в жизни человека будет все более возрастать. Так, весьма заманчивые перспективы открываются в случае широкого использования в сельском хозяйстве методов искусственной микоризации. Немногие знают, что, например, такие привычные для нас сельскохозяйственные культуры, как хлебные и кормовые злаки, бобовые, картофель, подсолнечник, являются микотрофными. При наличии у них микоризных грибов их продуктивность может увеличиваться в 10-15 раз (Селиванов, 1981). Видимо, не случайно за рубежом исследования по микоризам отнесены к приоритетным, хорошо финансируемым проектам. В России работы в этом направлении практически повсеместно свернуты, и лишь на кафедре ботаники УрГУ ведутся исследования в форме нефинансируемого инициативного проекта по изучению эндомикориз растений, в том числе и сельскохозяйственных.

Разумеется, в жизни общества грибы не всегда играли положительную роль. В частности, фитопатогенные грибы, вызывая заболевания растений, подчас наносят настолько огромный ущерб, что это отражается на исторических судьбах наций. Так, в 1845 году Phytophtora infestans практически полностью погубила картофельные плантации Ирландии. В результате около 1 млн ирландцев погибли от голода и столько же эмигрировали в Америку, где образовали одну из наиболее крупных и влиятельных национальных групп США. Большое значение на демографические процессы европейских стран оказал Claviceps purpurea - спорынья пурпурная. В средние века заболевание, вызываемое алкалоидами спорыньи при ее попадании в пищу (эрготизм) по масштабам не уступало эпидемиям холеры и чумы (Дьяков, 1997).

ХХ век стал временем подлинного научного открытия грибов, как в плане понимания их биологических и филогенетических особенностей, так и в плане их экологического значения. Более ясными стали и многообразные связи между грибами и обществом. Еще больше "сюрпризов" должен принести ХXI век, который обещает стать временем расцвета микологии и широкого практического использования грибов.

Список литературы

Веселкин Д.В. Микоризные грибы как индикаторы техногенных нарушений экосистем // Проблемы общей и прикладной экологии: Материалы молодеж. конф. Екатеринбург, 1996.

Веселкин Д.В. Реакция микоризных симбиозов ели и пихты на техногенное загрязнение // Проблемы лесной микологии и фитопатологии: Тез. докл. IV Междунар. конф. М., 1997.

Веселкин Д.В. Развитие пихты на ранних этапах онтогенеза в техногенно нарушенных местообитаниях и образование микориз // Современные проблемы популяционной, исторической и прикладной экологии: Материалы конф. Екатеринбург, 1998.

Вурдова Е.А. Реакция симбиотрофных грибов на аэротехногенное загрязнение // Современные проблемы популяционной, исторической и прикладной экологии: Материалы конф. Екатеринбург, 1998.