Doc., Mgr. Ondřej Koukol, Ph.D. katedra botaniky, UK, PřF. Ekologie hub

Transkript

1 Doc., Mgr. Ondřej Koukol, Ph.D. katedra botaniky, UK, PřF Ekologie hub

2 Sclerotinia sclerotiorum (Helotiales, Ascomycota) hlízenka obecná Piceomphale bulgarioides (Helotiales, Ascomycota) číšovka šišková

3 Ekologie hub - z čeho a jak houby rostou? - kdy a za kterých podmínek houby rostou? - jak svým růstem ovlivňují substrát, jiné houby a ostatní organizmy v prostředí?

4 Z čeho a jak houby rostou Mycelium systém hyf prorůstajících substrát, získávání živin v daném místě x náchylné na poškození ostatními mikrooorganismy, živočichy, vyschnutí, Marcello Malpighi: Anatome Plantarum ( ) - nejstarší vyobrazení mycelia DIOC 6 fluorescence hyf

5 Z čeho a jak houby rostou

6 Z čeho a jak houby rostou myceliální provazce rhizomorfy kvasinkovitá stélka sporangiospory a konidie plodnice

7 Kdy a proč houby rostou Vzduch, kyslík Voda a vlhkost Teplota Světlo Gravitace

8 Vzduch Vzduch na zemském povrchu: 21 % O 2 0,03 % CO 2 - O 2 je špatně rozpustný ve vodě (v zamokřených substrátech zpomalena difúze) - horší propustnost pro vzduch skrz substrát (těžké půdy s hutnými hroudami, tlející kmeny s velkým průměrem, ) - při intenzivním metabolizmu se hromadí CO 2 (nejen z mikroorg., ale i z kořenů) - mohou být uvolňovány těkavé látky limitující růst (bakteriemi i houbami)

9 Vzduch, kyslík (An)aerobie u hub?

10 Vzduch, kyslík fakultativní anaerobové - dokáží žít v podmínkách s i bez O 2, v aerobních podmínkách lepší růst; většina hub obligátní aerobové - O 2 nutně potřebují (Erysiphales čili padlí a další biotrofní rostlinní parazité) obligátní anaerobové - O 2 je pro ně toxický (Neocallimastigomycota) Piromyces sp.

11 Voda Mycelium potřebuje přijímat vodu - udržení turgoru uvnitř hyf (tlaku) nutné pro růst hyf a plodnic, transport látek - plodnice dokáže prorazit i asfalt - v přepočtu by jedna plodnice uzvedla 133 kg! Phallus impudicus (Phallales, Basidiomycota)

12 Voda Odstřelování sporangií - u některých zástupců mukoroidních hub - zrychlení g, dostřel až 2,5 m Pilobolus kleinii (Mucorales, Mucoromycota) - největší zrychlení, koprofilní druh - snaha dostat sporangia na stébla trav (spasena)

13 Voda Odstřelování bazidiospor - odstřelení bazidiospor do prostoru mezi lupeny (v rource)

14 Voda Odstřelování askospor - spory vystřeleny 2-25 m s -1 - pro lepší šíření vzduchem Camarops tubulina (Boliniales, Ascomycota)

15 Voda Xerofilní (osmofilní) druhy - optimum růstu v suchých podmínkách či koncentrovaných roztocích Halofilní (halotolerantní) druhy - efekt anorganických iontů je odlišný od organických sloučenin /news/files/ _drought.jpg Schizophyllum commune (Agariales, Basidiomycota)

16 Teplota Mezofilní druhy - většina druhů, dokáže růst 4 C - 30 C, optimum C x Termotolerantní druhy - optimum ± 20 C, dokáží růst i při 50 C (Mucor pusillus, Chaetomium thermophile, Thermomyces lanuginosus, Thermoascus aurantiacus) Thermomyces stellatus (Eurotiales, Ascomycota)

17 Teplota - extrémy Termotolerantní a termofilní druhy - typické půdní druhy v teplých oblastech

18 Teplota - extrémy Psychrotolerantní druhy - optimum ± 20 C, dokáží růst i při ± -3 C - temperát a boreál = část sezóny mráz a pod sněhem x půda nezamrzá, vysoká diverzita a aktivita hub Flammulina velutipes (Agaricales, Basidiomycota) Mortierella alpina (Mortierellales, Mucoromycota)

19 Teplota - extrémy Psychrotolerantní druhy - optimum ± 20 C, dokáží růst i při ± -3 C - temperát a boreál = část sezóny mráz a pod sněhem x půda nezamrzá, vysoká diverzita a aktivita hub

20 Teplota - extrémy Psychrofilní druhy Pseudogymnoascus destructans (Ascomycota) - původce WNS = white nose syndrom - kolonizuje zimující netopýry Kubátová & Koukol (2011) napadení netopýři Myotis myotis, Býčí skála, 2010

21 Teplota - extrémy Psychrotolerantní a xerotolerantní druhy - přežijí let ve vesmíru? Možnost kolonizace Panspermií? - simulace na Zemi ve vesmírném centru - let na ISS - Cryomyces minteri - pouze nízká metabolická aktivita (x lišejníky lepší výsledek)

22 Kdy a proč houby rostou aneb Směrované podněty a reakce hub

23 Světlo Nejčastější reakce na blízké UV a modré světlo. UV - indukce syntézy karotenoidů, ochrana před volnými radikály - indukuje tvorbu melaninu Viditelné - indukuje plodnice u některých bazidiomycetů Schizophyllum commune

24 Světlo Střídání světelné / temnostní fáze - nutné pro fruktifikaci u některých druhů - nutné pro sporulaci Temnostní formy - plodnice mají méně pigmentů, nevytvořen klobouk a hymenofor Flaviporus cf. brownii (Polyporales, Basidiomycota) Lukáš Faltejsek

25 Světlo Bioluminescence - reakce kyslíku s látkou luciferin z účasti enzymu luciferáza = dosud známá pouze u dřevokazných a opad rozkládajících bazidiomycetů (Panellus, Pleurotus, Mycena, Armillaria mellea, ) Mycena chlorophos

26 Světlo Bioluminescence - reakce kyslíku s látkou luciferin z účasti enzymu luciferáza = dosud známá pouze u dřevokazných a opad rozkládajících bazidiomycetů (Panellus, Pleurotus, Mycena, Armillaria mellea, ) Mycena sp. parazitující na listech Fuchsia paniculata (Panama)

27 Gravitace Gravitropizmus (geotropizmus) - u plodnic bazidiomycetů je růst třeně negativně gravitropický, zatímco rourky a lupeny rostou pozitivně gravitropicky (známo již od 1. pol. 19. stol.) - u plodnic bazdiomycetů úzce souvisí s fototropizmem a výsledek často vychází z jejich kombinace (střídání) Proč?

28 Gravitace Gravimorfogeneze - zcela se změní růst plodnice - nová plodnice orientovaná správně (víceleté chorošovité houby) Fomes fomentarius (Polyporales, Basidiomycota)

29 Čím se živí a co pro to dělají

30 Přenos živin do hyf Do hyf vstupují pouze nízkomolární látky přes: buněčnou stěnu porézní a má hlavně strukturní funkci (ovlivňuje některé proteiny a sama může vázat např. ionty) membránu selektivní příjem, transport Co může vstoupit do hyfy? mono- a disacharidy, aminokyseliny, organické kyseliny, steroly, vitamíny, ionty Co s ostatními látkami? musí se naštěpit mimo hyfu = mycelium vypouští do okolí extracelulární enzymy

31 Extracelulární enzymy Extracelulární enzym Substrát Přenašeč, membránový kanál Aktivní/pasivní přenos Produkt štěpení

32 Výživa - saprotrofové = dekompozice mrtvé organické hmoty rostlin živočichů jiných hub - parazitičtí symbionti rostlin živočichů (vč. člověka) jiných hub - mutualističtí symbionti s rostlinami s živočichy

33 Výživa uhlík a dusík Zdroje uhlíku: - rozkladem těl rostlin škrob (α-amyláza), celulóza (celulolytické), lignin (ligninolytické houby) - od symbiotických rostlin jednoduché cukry Zdroje dusíku: - rozkladem převážně živočišné hmoty aminokyseliny a proteiny, chitin (chitinolytické houby) a keratin (keratinofilní houby)

34 Dekompozice opadu Důležitá kombinace prvků - především C:N a C:P Mycelium 10:1 Jehličnatý opad :1 Dřevo 300 až 1000:1 - pro houby je nutné přijímat C i N ve stejném poměru, jako je v myceliu = při nadbytku C jej musí víc prodýchat = N je vzácný, jeho recyklace (staré mycelium je lyzováno) a translokace tam, kam je třeba

35 Dekompozice v opadu Složení opadu (suché hmotnosti) celulóza (15-60% ) hemicelulóza (10-30%) lignin (5-30%) rozpustné uhlovodíky taniny + suberin, proteiny, lipidy, pektiny, zásobní polysacharidy, chitin, keratin,

36 Dřevokazné houby hnědá hniloba bílá hniloba

37 Dřevokazné houby houby hnědé hniloby (BR, brown rot) - rozkládají pouze pektiny, celulózu a hemicelulózu, lignin zanedbatelně, podobně jako SR - málo druhů, bazidiomycety Serpula, Gloeopyllum - lámání v kostičkách

38 Dřevokazné houby houby bílé hniloby (WR, white rot) - nejsilnější enzymatická výbava, rozkládají lignin, ale pouze společně s celulózou nebo hemicelulózou - především bazidiomycety (Stereum, Trametes, Pleurotus, Phanerochaete, Pycnoporus, Daedalea, Ganoderma) - dále askomycety čel. Xylariaceae (Xylaria, Kretzschmaria, Daldinia, Hypoxylon, ) Xylaria hypoxylon

39 Dřevokazné houby houby bílé hniloby (WR, white rot) - nejsilnější enzymatická výbava, rozkládají lignin, ale pouze společně s celulózou nebo hemicelulózou - především bazidiomycety (Stereum, Trametes, Pleurotus, Phanerochaete, Pycnoporus, Daedalea, Ganoderma) - dále askomycety čel. Xylariaceae (Xylaria, Kretzschmaria, Daldinia, Hypoxylon, ) Ganoderma lipsiense

40 Rozklad lignocelulózy - celulóza poměrně snadno rozložitelná

41 Rozklad lignocelulózy - lignin má silně nepravidelnou strukturu, která neumožňuje přímý kontakt s aktivním místem enzymů - oxidaci ligninu umožňují volné radikály: veratryl alkohol produkován lignin peroxidázou a Mn 2+ produkován Mn peroxidázou - tyto reakce vyžadují H 2 O 2 jakožto donor elektronů

42 Rozklad lignocelulózy - i opad obsahuje značné množství ligninu (jehličí, sklerenchym, ) - některé saprotrofní houby rozkládající opadu mají enzymatickou výbavu podobnou houbám bílé hniloby bílá hniloba - na jehlicích P. sylvestris - v listnatém opadu v terénu Steffen 2006

43 Výživa nevšední zdroje Keratin - chytridiomycety, askomycety z řádu Onygenales Batrachochytrium dendrobatidis (Chytridiomycetes) - keratinofilní obligátní parazit obojživelníků sporangia (šipka) B. dendrobatidis v epidermis (E)

44 Výživa nevšední zdroje Keratin - chytridiomycety, askomycety z řádu Onygenales Onygena equina - keratinofilní saprotrof

45 Výživa stopové prvky a kovy Měď - nutná ve stopovém množství, ale toxická ve vyšších koncentracích - úplně prvním fungicidním přípravkem Pierre Alexis Millardet ( ) - francouzský mykolog zvy/plasmopara-viticola.html

46 Výživa těžké kovy Jak se vyvarovat příjmu těžkých kovů? 1) vysrážení kovů v okolí mycelia např. kys. šťavelovou (šťavelany kovu) 2) imobilizace uvnitř mycelia (plodnice) 3) imobilizace na povrchu buněčné stěny - akumulace z prostředí, koncentrace až 1000 násobná (např. i Au, Ag, ) - těžba ekonomicky nevýhodná (na 1g zlata cca tuna sušiny)

47 Výživa těžké kovy a radioaktivita

48 Výživa těžké kovy a radioaktivita Radioaktivní izotopy - lišejníky, plodnice bazidiomycetů akumulují přirozeně i radioaktivní prvky Cs po atomových pokusech a haváriích Cyanoboletus pulverulentus (Boletales, Basidiomycota) - arzénu až 1300 mg/kg Foto: W. Sturgeon

49 Výživa těžké kovy a radioaktivita Ochuzený uran U v protitankových střelách - po válce v Iráku a na Balkáně rozptýlené v prostředí

50 Symbiózy s autotrofními organizmy

51 Symbiózy s (nejen) rostlinami Mykorhiza Ektomykorhiza (ECM) Arbuskulání mykor. (AM) Erikoidní Orchideoidní Endofytizmus Lichenizmus Mykoheterotrofní rostliny Parazitizmus

52 Mykorhizní vs. mykotrofní Mykotrofní rostliny, schopnost tvořit funkční mutualistické spojení s myceliem; lze kvantifikovat (více méně) Mykorhizní houby, schopny tvořit mutualistické symbiózy s rostlinami Mykorhiza funkční symbióza rostliny a houby s. l.; morfologicky ale i místo, kde dochází k výměně látek, různé morfologie x mykofágní (žeroucí houby)

53 Kolik rostlin mykotrofních? % všech druhů rostlin ( ) - z těchto mykotrofních, cca 2/3 druhů mají arbuskulární mykorhizu (AM) - cca druhů má ektomykorhizu (ECM) - alespoň část druhů z každé větší taxonomické jednotky říše Plantae tvoří AM (tedy např. i játrovky, kapradiny, dřeviny, ) AM cca 150 druhů rozeznávaných morfologicky - vývojová linie Glomeromycotina ECM cca druhů jeden z posledních údajů založený převážně na klasických morfologických determinačních technikách

54 Historie mykorhizy AM vyvinula se cca před 460 mil. let Aglaophyton major devon, před 400 mil let, rhizomy obsahují arbuskuly Helgason & Alastar (2005) ECM nejstarší fosilní nálezy z doby před 50 mil. let, ale dle fylogeneze odhadujeme stáří na až 180 mil. let x kořenové symbiotické bakterie fixující N 2 před cca mil. let

55 Kdy vznikla? Strullu-Derrien & al. (2014) Palaeoglomus boullardii (kořen Rhyniophyta) - devon (407 mil let), arbuskuly mimo rhizomy(!)

56 Kdy vznikla? Strullu-Derrien & al. (2014)

57 Arbuskulární mykorhiza - hyfy pronikají přes buněčnou stěnu buněk primární kůry - produkují arbuskuly, větvené útvary; výměna živin s rostlinou (styk membrány arbuskule + rostliny) - mimo kořen tzv. extraradikální mycelium - zásobní látky ve vezikulech

58 Arbuskulární mykorhiza - vyšší příjem P a vody pro rostlinu; pro houbu výlučný zdroj organických látek - ochrana rostliny před stresem ze sucha, před těžkými kovy

59 Arbuskulární mykorhiza - vývojová linie Glomeromycotina - rody Glomus, Gigaspora, - minimální saprotrofní schopnosti = zcela závislí v příjmu organických látek na svém hostiteli = obtížně kultivovatelné pouze v kultuře s hostitelskou rostlinou (v květináči nebo na agaru s tkáňovou kulturou modifikovaných kořenů) např. kukuřice velmi mykotrofní uchovávání kultur a pokusy David Püschel

60 Ektomykorhiza - plášť hyf obklopuje kořeny, rozsáhlá síť extraradikálního mycelia - hyfy pronikají do kořene a vyplňují mezibuněčné prostory, obklopují buňky primární kůry a tvoří Hartigovu síť, ale nepronikají skrz buněčnou stěnu - rostliny tvoří zkrácené, tupě zakončené, často dichotomicky větvené kořeny Picea abies kořínky

61 Ektomykorhiza - houbovými symbionty bazidiomycety a askomycety, hlavně řádů Russulales, Boletales a Thelephorales, a další (Helotiales z askomycetů) - kultivace na speciálních agarových půdách (MMN) - některé se obtížně kultivují, nebo nejdou vůbec pěstovat - bez symbiotické rostliny nefruktifikují X nebo tvoří jen základy plodnic (Boletus reticulatus) Boletus edulis

62 Ektomykorhiza - pro rostlinu transport P, N a vody; pro houbu významný příjem organických látek - chrání rostlinu před kořenovými parazity, pomáhá rostlině získávat minerální živiny

63 Erikoidní mykorhiza - pouze u zástupců čeledí Ericaceae - tenké kořínky erikoidních rostlin, tzv. vlasové kořeny - rhizodermální buňky těchto kořenů a tvoří v nich typické útvary - klubka a smyčky (výměna látek mezi houbou a rostlinou), a síť extraradikálního mycelia

64 Erikoidní mykorhiza - houbovými symbionty především askomycety rodu Rhizoscyphus - v podstatě saprotrofové, org. látky získávají z půdy - silná enzymatická výbava včetně proteáz, fenol oxidáz, schopných rozkládat org. látky a humus při nízkém ph Rhizoscyphus ericeae Rhododendron hirsutum

65 Erikoidní mykorhiza - umožňují přežít rostlině v kyselém prostředí (boreální a temperátní tundra, tajga) s minerálními živinami vázanými v org. sloučeninách Phyllodoce caerulea

66 Orchideoidní mykorhiza - všechny orchideje (30 tis. druhů) alespoň z počátku zcela závislé na houbě (semena nemají zásobní látky, organické látky od houby) = tj. pouze jednostranná záležitost, houba nepřijímá z rostlin žádné org. látky - nejčastěji symbiontem bazidiomycet rodu Rhizoctonia kořenové buňky Goodyera oblongifolia obsahujíci klubíčka hyf, pravděpodobně mykorhizní houba Rhizoctonia Goodyera pubescens

67 Mykoheterotrofní rostliny - cca 400 druhů rostlin (játrovky, kapradiny, orchideje, Ericaceae, Pyrolaceae, Monotropaceae, Fabales, Gentianaceae ) - přesnější je termín epiparazitické, neboť parazitují na houbách a potažmo rostlinách - symbionty jsou často houby ECM, AM i saprotrofní - panuje přísná vazba druh hostitele, druh houby Sciaphila sp. seibutu/plant/photo/uematsusou.jpg Gymnosiphon minutum ~b_morpho/gallery.html

68 Merckx & al. (2009) Mykoheterotrofní rostliny - některé nezelené po celý život, jiné jen zpočátku, některé druhy mají i jedince fotosyntetizující / nefotosyntetizující

69 Mykoheterotrofní rostliny Pterospora andromedea = symbiontem Rhizopogon salebrosus Foto: R. Tehan

70 K čemu jsou mykorhizy Finlay (2008)

71 Endofyti - nesymptomatičtí kolonizátoři mezibuněčných prostor v kterémkoliv živém pletivu rostlin (vyšších, ale i mechorostů a kapradin!) - na rostlinách nejsou vidět žádné známky kolonizace - po většinu sezóny se vůbec nijak neprojevují Základní rozdělení: = u travin (Hypocreales, Ascomycota) - především rod Neotyphodium (teleom. Epichloë) = u ostatních rostlin a dřevin (různé Ascomycota) - vysoká druhová diverzita, stovky až tisíce kmenů od desítek druhů, různé části rostlin bez jakéhokoliv projevu kolonizace (kořeny, listy, jehlice, stonky, větvičky, )

72 Endofyti travin Epichloë typhina Müller & Krauss (2005) Neotyphodium sp. hyfy v semeni a v listu

73 Endofyti travin - produkují různé alkaloidy - chrání před herbivory, mají osmoregulační funkci - kromě vlivu na rostlinu a na herbivory i na parazity a predátory herbivorů - např. Neotyphodium produkuje alkaloidy (ergoty, loliny, lolitrem, ) odpuzující herbivory a nebo odpuzující jejich predátory - mohou vadit i hospodářskému dobytku Müller & Krauss (2005)

74 Endofyti ostatní - v živých pletivech zřejmě neaktivní, omezeni na pár hyf x i kolonizace celé rostliny Mueller & al. (2004)

75 Endofyti ostatní - produkují také sekundární metabolity s různou funkcí proti herbivorům x mohou se z nich stát patogeni - po opadu kolonizovaného orgánu jsou prvními kolonizátory dekompozice - skrytá diverzita

76 Endofyti a jejich význam Phialocephala scopiformis (Helotiales, Ascomycota) - producent rugulosinu toxického vůči obalečům rodu Choristoneura

77 Endofyti a aplikace Hypoxylon pulicicidum (Xylariales, Ascomycota)

78 Lichenismus - symbióza hub (askomycety, bazidiomycety) a řas (nebo sinic, případně obou) - většinu stélky tvoří houba, řasa pouze v tenké vrstvě pod svrchní kůrou Xanthoria parietina Omphalina hudsoniana

79 Lichenismus Jedinečné schopnosti - fotosyntetizovat i při nízkých teplotách (až -40 C) - růst na nehostinných substrátech, první kolonizátoři - rychle přecházet z vyschlého do aktivního stavu - dlouhá životnost stélky - produkce specifických sekundárních metabolitů = ochrana před herbivory = antibiotické účinky = mykotoxiny = ochrana před UV = arkto-alpinská tundra, tajga, temperátní deštné lesy,... = 8% zemského povrchu lišejníky dominují

80 Lichenismus - houba tvoří plodnici (miskovité nebo lahvicovité u askomycetů), klobouk a třeň u bazidiomycetů - rozmnožování nepohlavní pomocí specializovaných útvarů = sorédie (houbová vlákna obalující řasy), vznik v sorálech = izídie (části stélky určené k odlomení sorédie svrchní korová vrstva gonidiová vrstva dřeň spodní korová vrstva izídie

81 Lichenismus Význam pro člověka - zdroj přírodních barviv (Evernia, Roccella) - doplněk potravy (Bryoria, Aspicilia) - léčiva (antibiotika, Cetraria islandica) - výroba jedů (Letharia vulpina) - esence do voňavek (Evernia prunastri)

82 Symbiózy s (nejen) rostlinami Ektomykorhiza (ECM) Endomykorhizy arbuskulání (AM) erikoidní mutualistické orchideoidní Mykoheterotrofní rostliny Parazité prospěšné pouze pro jednoho Endofyti Lichenismus mutualistické až prospěšná pouze pro jednoho, nebo nejasné

83 Trofické interakce s bezobratlými a obratlovci

84 Bezobratlí živící se plodnicemi Mykofágní hmyz Obligátní mykofágové (mycetobionti) - larvy i dospělci se živí pouze plodnicemi Fakultativní mykofágové (mycetofilové) - živí se plodnicemi v některé fázi svého životního cyklu, ale nepotřebují houby pro svůj vývoj

85 Bezobratlí živící se plodnicemi Mykofágní hmyz Obligátní mykofágové (mycetobionti) Drabčíkovití (Staphylinidae) Gyrophaena boleti es/gyrophaena.boleti.html

86 Bezobratlí živící se plodnicemi Mykofágní hmyz Obligátní mykofágové (mycetobionti) Mycetophagidae Mycetophagus quadripustulatus

87 Bezobratlí živící se sporami - šíření spor, např. u Phallus impudicus

88 Bezobratlí živící se sporami - šíření spor prokázáno také např. u Tomentella pillosa

89 Mravenci tribu Attini - tropická skupina (stř. a J Amerika) - hnízda (mraveniště) ohromná (několik ha), hloubka až 6 m, klimatizované chodby - mravenci rozděleni na kasty Atta mexicana thisweekinevolution/ant.jpeg drnash/atta/pages/lcd.html

90 Mravenci tribu Attini - střihači, nosiči, porcovači, zahradníci - královna přenáší inokulum do nového hnízda

91 Mravenci tribu Attini - symbióza s bazidiomycety druhů bělohnojník paličkonosný Leucocoprinus gongylophorus, Attamyces bromatificus a druhy čeledi Pterulaceae - houba roste na přinesených listech - na myceliu tvoří gongylidia obsahující proteiny, steroidy, lipidy - mravenci okusují pouze gongylidia - zároveň chrání před dalšími parazitickými houbami a bakteriemi, čistí mycelium a zajišťují optimální teplotu a vlhkost - houba vzácně tvoří plodnice, ale nerozmnožuje se sama, rozšiřování mravenci do nových kolonií Foto: M. Piepenbring

92 Termiti - všichni termiti mají symbiózu s prokaryoty, houbami, nebo prvoky - houbové symbiosy pouze u Macrotermitinae v Asii a Africe - houbu pěstuje na výkalech (zbytková celulóza, lignin) kde tvoří gongylidia bohaté na N, cukry, enzymy (celulázy a xylanázy) - termiti sice sami štěpí celuloźu, ale houba notně vypomáhá - termiti stále přidávají výkaly na vrch zahrádky a ze spodu žerou houbu, či jednou za čas sežerou celou část zahrady - mladé nymfy se infikují tzv. anální trofalakací

93 Termiti - houbovými symbionti rody Termitomyces - jedlé a velmi chutné houby T. heimii T. robustus Pegler (2002)

94 Interakce s obratlovci + Phellinus pini (Polyporales, Basidiomycota) - hnědá hniloba jádrového dřeva strakapoud kokardový (Picoides borealis)

95 Interakce s obratlovci Gymnopus androsaceus (Agaricales, Basidiomycota) - rhizomorfy v hnízdech drozda newfoundlandského

96 Interakce s obratlovci Obratlovci vytvořili spoustu nových habitatů pro houby - Hebeloma radicosum vyrůstá z podzemních chodeb krtků (z míst kam chodí vylučovat vysoký obsah N) Sagara (1995) Takayama (1985)

97 Interakce s obratlovci I mrtví obratlovci přispívají k tvorbě nových habitatů - řada druhů hub vázaná tvorbou plodnic na místa s mrtvolkama Hebeloma spoliatum = corpse finder

98 Mykofágní obratlovci Mykofágie - řada obratlovců je mykofágních, živí se plodnicemi hub - podobné jako u bezobratlých obligátní mykofágové - živí se výhradně houbami preferenční mykofágové - živí se výhradně houbami po určitou část roku příležitostní mykofágové - občas se přiživí na houbách náhodní mykofágové - pozřou houbu spolu s jinou stravu, většinou tedy neúmyslně

99 Mykofágní obratlovci obligátní mykofágové - Clethrionomyces californicus - živí se podzemními plodnicemi ECM hub; když nejsou, tak lišejníky spadlé na zem - musí mít plodnice po celý rok = pobřežní vlhké lesy v Oregonu a S Californii /

100 Mykofágní obratlovci obligátní mykofágové - Potorous longipes - žije vzácně v eukalyptových lesích JV Austrálii - plodnice hub tvoří >90% denní stravy Presentation.Large/photo.jpg

101 Mykofágní obratlovci preferenční mykofágové - u některých pozemních hlodavců můžou tvořit plodnice až 100 % stravy v průběhu určitého období (léto, podzim) - Bettongia gaimardii (klokánek králíkovitý) převážně mykofágní po celý rok

102 Mykofágní obratlovci - velmi šikovní ve vyhledávání = ve výkalech nalezeny spory cca 50 druhů hub s podzemními plodnicemi, řada z nich vůbec nenalezena při mykologických průzkumech - vůně obsahují alkoholy, ketony a estery (dimethyl sulfid) - někdy je důležitá směs, než jednotlivé látky - mechanizmus lákání není znám, mohou to být analogy pohlavních hormonů, ale ne vždy

103 Mykofágní obratlovci Mohou savci pomáhat při rozšiřování houby? druhy s podzemními plodnicemi nemohou rozšiřovat své spory větrem x jsou v teplotně a vlhkostně stabilnějším prostředí, lákají své konzumenty vůní vyhrábávání šetří energii houby na rozšiřování spor Glaucomys sabrinus x Elaphomyces granulatus

104 Mykofágní obratlovci Příležitostní mykofágové Ursus arctos horribilis - houby činí 1-7 % potravy - hřibovité (Suillus spp.), holubinkovité (Russula spp.), druhy s podzemní plodnicí (Rhizopogon) a pýchavka (Calvatia) - nejvíce houbaří na podzim (září)

105 Mykofágní obratlovci Příležitostní mykofágové - vliv na šíření, stimulaci klíčení spor?

106 Mykofágní obratlovci Příležitostní mykofágové - vliv na šíření, stimulaci klíčení spor? Eutypa maura (Xylariales, Ascomycota) - ohryzaná stromata na větvičce Cryptostroma corticale (Xylariales, Ascomycota) - stromata na větvi, konidie a napadený javor klen, šíření i veverkami

107 Význam hub pro člověka

108 Historie a první zobrazení jeskyně Tassili N'Ajjer (Alžír) nástěnné skalní malby z př. n. l. - podobné malůvky i jinde po Africe z neolitických dob, kdy byla Afrika hustě osídlena

109 Historie a první zobrazení řeka Pegtymel, Čukotka (Rusko) nástěnné malby v jeskyních z př. n. l. pravděpodobně Amanita muscaria

110 Historie a první zobrazení Amanita muscaria - jedna z nejstarších hub využívaná jako halucinogen - využívána Arijskými kmeny ve střední Asii a Indii od 4. tis. př. n. l. pravděpodobně posvátná Soma = zmiňovaná v hinduistické svaté knize Rigveda a Iránské Avesta

111 Historie a první zobrazení Soma - elixír života a nápoj nesmrtelnosti Mahabalipuram (Indie), stol. n.l. Indie, přibližně př. n. l.

112 Historie a první zobrazení Houbové kameny, El Salvador, n. l. Mexiko, př. n. l.

113 Historie a první zobrazení Teonánactl - prostředník k Bohům, psychedelická látka užívaná rituálně šamany od 3. stol. n.l. Psilocybe caerulescens Codex Magliabechiano (Mexico), pol. 16. stol. rituální používání Psilocybe caerulescens nebo P. mexicana, Panaeolus campanulatus a nebo Stropharia cubensis Panaeolus companulatus

114 Historie a první zobrazení Lactarius deliciosus (Agaricales, Basidiomycota) freska z Herculanea (Itálie) - 79 n. l. pohřbeno po erupci sopky Vesuvu - patrně nejstarší vyobrazení jedlých hub v Evropě

115 Historie a první zobrazení časná renesance Lov v lese, Paolo Uccello ( )

116 Historie a první zobrazení renesance Podzim, Giuseppe Arcimboldo ( )

117 Historie a první zobrazení baroko Still life with chickens, branches, fungi, snails and vegetables Evaristo Baschenis ( )

118 Historie a první zobrazení baroko The Three Ages and Death. Hans Baldung. 1510

119 Historie a první zobrazení rukopis z roku 1620, Accademia dei Lincei, Řím, Itálie - nejstarší vědecký spolek na světě

120 Historie a první zobrazení Xylaria hypoxylon (Xylariales, Ascomycota) - nepřesné historická intepretace (Ehret 1744)

121 Historie a první zobrazení Veselé sbírání hub Nišikava Sukenobuo ( ), Japonsko

122 Historie a první zobrazení Sběr hub v Arashiyania Kawanabe Kyosai ( ), Japonsko

123 Historie a první zobrazení Ganoderma ligzhi - v Číně považována za Ling Chih (Linghzhi, ling-chi), nebo-li svatou houbu z níž lze získat nápoj nesmrtelnosti - nejedlá, tuhá, lze konzumovat pouze po extrakci v alkoholu, nebo užívat extrakt - tip pro nápoj nesmrtelnosti - často zobrazována na malbách buď detailně nebo symbolicky

124 Historie a první zobrazení - možná symbolická zobrazení G. lucidium v kresbě McMeekin (2004) - různé vyobrazení G. lucidum na malbách a čínském porcelánu

125 Historie a první zobrazení Lady Xuanwen Jun Giving Instructions on the Classics Chen Hongshou ( ), Čína McMeekin (2004) - malíř a básník, dynastie Ming

126 Historie a první zobrazení An Elegant Gathering Chen Hongshou ( ), Čína Chen_Hongshou%2C_An_Elegant_Gathering.jpg

127 Historie a první zobrazení - Viktoriánská Anglie (19. stol)

128 Historie a první zobrazení - Viktoriánská Anglie (19. stol)

129 Historie a první zobrazení

130 Historie a první zobrazení plésn, -i f., pozd. plésen plíseň, bělavý povlak napadající ve vlhku potraviny ap.: fermentum sit kvas, mucor plesn, sedimen zákalklarbohe 300 (De semine), pod. SlovVodň 64b mucor panis plessen GlosBrit; muco pleſen, corupcio panis Slov KapPraž O 32,9b; mucor pleſen, color ex vetustate natus SlovKlem 65a; obnovuje tu věc medem a tu pleſſen doluov smietaje LékChir 140b Zdroj: Staročeský slovník

131 Houby a technologie - co nám houby dávají? - co se získává z hub za látky? - jak využíváme houby? - jak budeme houby využívat v budoucnu?

132 Houby a technologie potravinářství - pivo, víno, chléb, pečivo, fermentace jídel, pěstování na plodnice, plísňové sýry, kys. citronová, farmacie - antibiotika, léčiva, probiotika

133 Houby a technologie - národy mykofilní a mykofobní

134 Houbové enzymy - v detergentech (proteinázy, lipázy, celulázy) - v krmivech pro zvířata - při pečení a výrobě cereálií (endoxylanázy) - úprava tuků a masa - transformace laktózy z mléka (laktáza) - čištění vod (lakázy) - džusy, šťávy, kečupy (pektinázy, celulázy) - zpracování kůže - textilní průmysl (pektinázy, celulázy, xylanázy)

135 Houby a technologie - biologický boj - v zahradnictví a lesnictví - rekultivace a bioremediace - biodegradace

136 Houby a technologie - stavební, izolační a obalové materiály (?)

137 Houby a technologie

138 Houby vs. technologie - i ve vodě z kohoutku a balené vodě - nebezpečné pro zdravotnické zařízení - nebezpečí pro pacienty po transplantacích s oslabeným imunitním systémem - v hadičkách a aparatuře pro umělé dýchání,

139 Houby vs. technologie - poprvé objeveno v Belize, další záznamy Mexika, Panamy, Hong Kongu, - askomycet druhu Geotrichum candidum - konzumuje Al-polykarbonátovou vrstvu

140 Houby vs. technologie - nebezpečí i pro průmysl (např. papírenský) - byly nalezeny v roztocích solí, v 0,5% kys. fosforečné, 0,5% kys. sírové - podílí se na zvětrávání materiálů, strojů, elektrozařízení

141 Houby vs. památky - nebezpečí pro muzea, archivy (knihy, obrazy, sochy, filmy, )

142 Houby vs. památky - nebezpečí pro muzea, archivy (knihy, obrazy, sochy, filmy, )

143

144 Houbový alkoholik - tmavé zbarvení stěn skladů a palíren - prokazatelně při vyšší koncentraci ethanolu ve vzduchu

145 Houboví alkoholici - poprvé ve Francii (Cognac, 19. stol.) - nedávno v Ontariu (Kanada), popis nového druhu Baudoinia compniacensis ngelsshare/all/1

146 Děkuji za pozornost!