Рассказ про грибы для 2 класса: Доклад про грибы (2 класс, окружающий мир)
Урок окружающего мира на тему “Грибы”
Цель: Содействовать формированию представлений о грибах как особом царстве живой природы.
Задачи:
- Изучить виды грибов (шляпочные, плесневелые, дрожжевые)
- Сформировать у учащихся знания о строении гриба и его функциях.
- Способствовать формированию умений распознавать грибы.
- Содействовать приобщению учащихся к бережному отношению к природе.
- Способствовать развитию познавательного интереса и творческого воображения.
Ход урока
I. Мотивационно-организационный момент.
Долгожданный дан звонок
На урок звенит звонок
Каждый день всегда, везде,
На уроке и в игре,
Смело, чётко говорим
И тихонечко сидим.
Актуализация знаний.
1) Иллюстрация “Лес” (Презентация 1, слайд 2)
– Что изображено на иллюстрации? (лес, природа)
– Какая природа изображена? (живая и неживая)
– Что изображено из мира живой природы? (растения, животные)
(схема составляется на доске по ходу урока)
2) Определение темы урока. (Презентация 1, слайд 3)
Богаты дары леса. Но в лесу среди травы, под корнями, на поваленных деревьях, в дупле дерева спряталось необыкновенное царство.
– Какое это может быть царство? (выслушиваются предложения детей)
Разгадать название этого царства помогут слова.
– Какие предположения возникают?
– Как можно назвать группу этих слов?
– Что можете сказать о них?
– Что объединяет слова?
– От какого слова образовались?
– Какой вывод можно сделать?
– Какое царство спряталось в траве, под корнями деревьев? (грибов)
– Высказывали ли вы верные предположения в начале урока?
– Кто сможет назвать тему урока?
Тема урока: “Грибы”
– Что такое гриб? (выслушиваем предположения, мнения учащихся)
– Значение, каких слов не можете объяснить? (грибница)
(ставим знак вопроса над словами, значение которых неизвестно)
– Кто из вас собирал грибы?
Давайте посмотрим, какие вы грибники.
– Назовите, какие грибы вам известны?
– Все ли грибы одинаковые?
– К какому миру природы отнесём грибы? Почему?
II. Целеполагание. (Презентация 1, слайд4)
– Что еще можем узнать о грибах?
– Какие вопросы возникают?
– Какие учебные задачи поставим для себя на уроке?
1. Узнать, какие бывают грибы?
2. Узнать, где можно встретить грибы? Где растут?
3. Узнать, что такое грибница?
4.Узнать, из каких частей состоит гриб?
5. К какому миру живой природы относятся?
6. Можно ли грибы растить дома?
– Чему можем научиться? (Презентация 1, слайд 5)
1.Отличать съедобные грибы от несъедобных грибов.
2. Научиться распознавать грибы.
III. Исполнительский блок.
1. – Где растут грибы? (Презентация 1, слайд 6)
– Какие части растений знаете? (корень, стебель, листья, цветы, плоды)
– Есть ли эти части у грибов?
– Какая цветовая окраска преобладает у растений?
– Имеют ли грибы такую окраску?( не имеют зелёную окраску)
Растения сами создают питательные вещества для своего роста. Грибы не могут самостоятельно создавать питательные вещества. Они питаются готовыми питательными веществами.
– Можем отнести грибы к миру растений?
Вывод: Мы не можем отнести грибы ни к миру растений, ни к миру животных. Грибы отдельная большая группа живой природы.
– Как можем проверить правильность нашего предположения? (вывода)
(Обратиться к учебнику)
Работа по учебнику “Окружающий мир” стр.23. Доказываем правильность вывода знакомясь с правилом.
– На какую из поставленных учебных задач смогли ответить? (Грибы – это грибы, в природе это отдельное царство- царство грибов.) Дополняем схему.
2. Работа в парах. (Презентация 1, слайд 7)
1) Классификация. (На каждой парте конверт с иллюстрациями грибов).
Цель: Способствовать формированию умений распознавать различные группы грибов: шляпочные, плесневелые, дрожжевые.
– Ребята, мы выяснили, что вы знаете много грибов. Грибники вы неплохие. Очень важно каждому грибнику уметь распознавать и распределять грибы по группам, какие на засолку, какие на сушку и варку.
Перед вами сейчас стоят задачи:
- распределить грибы по группам;
- узнать какие бывают грибы.
Внимательно рассмотрите иллюстрации.
– Какие группы получились?
– Все иллюстрации подходят к теме нашего урока?
– Какие иллюстрации не подходят по вашему мнению? Почему так считаете?
– Кто сомневается?
– Кто так считает, что все иллюстрации подходят?
– Как можем разрешить наши противоречия?
– Где найдём объяснение на возникшее противоречие?
(Обратимся за помощью к учебнику)
2) Работа по учебнику “Окружающий мир” стр.21.
– Рассмотрите иллюстрации (иллюстрации в учебнике соответствуют иллюстрациям для работы в парах). Прочитайте надписи.
Учебник стр. 22.
– Можно ли сказать, что на всех иллюстрациях изображены грибы?
– Можем назвать плесень грибом? Почему так считаете?
Вывод:
На всех иллюстрациях в учебнике изображены грибы. Значит, лишних картинок с изображением грибов для классификации нет. Все картинки подходят к теме нашего урока.
– Кто теперь сможет правильно распределить картинки с изображением грибов по группам?
– Сколько групп получилось? (Получилось три группы: дрожжевые, шляпочные и плесневелые грибы)
– С какой целью выполняли задание? (распределили грибы на три группы и узнали какие бывают грибы) (Презентация 1, слайд 8)
Дополняем схему.
– Где растут грибы каждой группы?
– Где можно встретить плесневелые грибы? (Показываем учащимся яблоко, хлеб с плесенью, дома на продуктах питания)
Используют в медицине для изготовления лекарства.
– Какие грибы можно вырастить дома? (плесневелые)
– Какие шляпочные грибы изображены на картинках?
– Где растут?
– На какую учебную задачу смогли ответить? (Узнали, какие бывают грибы. Узнали, где можно встретить грибы и где они растут? Отмечаем)
3) Исследование.
Ребята, как вы думаете, сможем мы с вами вырастить грибы сейчас на уроке?
Предлагаю провести исследование.
– Как проводятся исследование?
Структура исследования.
1.Выделение гипотезы.
2.Подбор материала.
3.Проверка гипотезы.
4.Вывод.
(Структура написана на доске)
Гипотеза: во время урока мы вырастим грибы (или не вырастим).
Цель: выяснить, можно вырастить грибы за время урока?
Задачи:
1.Узнать, какие грибы можно вырастить.
2. Узнать, что необходимо для выращивания грибов в домашних условиях.
3. Определить, сколько времени нам понадобится для выращивания грибов.
4. Успеть вырастить грибы во время урока.
– Что можете сказать о дрожжевых грибах?
– Кому знакомо слово дрожжи? Где слышали?
(Показываем пакетик с пекарскими дрожжами)
– С чем может быть связано слово “дрожжи”? Где используют? Для чего применяют дрожжи?
Вывод: дрожжи используют мамы и бабушки, повара в приготовления теста для пирожков, хлеба.
Ребята у меня есть стакан с теплой водой.
– Как вы думаете, что произойдет, если мы высыпим в неё дрожжи из пакетика в стакан с водой? Давайте это выясним.
(Учитель высыпает в воду дрожжи. Отставляет стакан в сторону. Продолжает урок.)
Физминутка (Презентация 1, слайд 9)
Вот мы в лес пришли (маршируют) Белый гриб нашли (руки на поясе, показать важность гриба) Выросли маслята- (присели и слегка пристать) Дружные ребята. А опята – плясуны (выставление пятки, размах руками) На поляне пляшут Шапочками машут, (машут правой рукой) Раз грибок, ещё грибок (наклон вперёд) Положили в кузовок. (кладут грибы в корзину)
– На какие вопросы ответили?
– Что уже узнали?
– Что осталось узнать?
4. Работа в группах. “Строение гриба” мини-проект
Отыскал я их в лесу
А теперь домой несу
Видишь полное лукошко.
Будем жарить их с картошкой.
(учитель показывает корзинку с макетами грибов)
Грибов целая корзинка. Какие красивые шапочки у грибов!
– Из чего еще состоит гриб?
– Ребята, нам надо у каждого гриба в корзинке определить строение.
– Как организуем работу, чтобы быстрее узнать строение гриба? (работать в группах)
– С какой целью объединились в группы? Для чего? (Выяснить строение грибов.)
Давайте выполним мини-проект “Строение грибов” (Презентация 1, слайд 10)
Цель: создать плакат “Строение грибов”
1) (От каждой группы подходит представитель и выбирает гриб. Получает конверт с иллюстрацией гриба. (Н/п: “Подберёзовик”, “Белый гриб”).
На конверте имеется план работы в группе и план представления работы: (слайд 11)
1.Рассмотри и изучи иллюстрацию “Строение гриба” в учебнике стр.22.
2.Собери свой гриб.
3.Дорисуй недостающую часть гриба.
4.Определи и напиши название гриба (учебник), подпиши название частей гриба.
5.Расскажи о грибе по плану: цель работы, название гриба, предмет, из чего состоит, для чего служит грибница, съедобный или несъедобный.
Повторим правила работы в группе.
Правила.
Работаем дружно; не шумим; сами говорим и слушаем мнение других.
– Как вы оценили работу своей группы:
- Отлично – голубой кружок показываете;
- что-то не получилось – красный.
2) Выступление групп, представление работы.(Приложение 2
(Повторяем правила слушания.)
– Получилось у нас выяснить строение гриба?
– Как называется часть гриба, растущая по землёй? (Презентация 1, слайд 12)
– На что похожа подземная часть гриба?
– На какой вопрос нашли ответ? (Узнали, из каких частей состоит гриб? Узнали, что такое грибница?)
3) Съедобные и несъедобные грибы.
– В нашем мини проекте все грибы съедобные?
– Какие ещё съедобные грибы знаете?
– Какие ядовитые грибы знаете?
– Где можем найти более подробную информацию на вопрос? (в учебнике)
(Работа по учебник стр.23)
Дополняем схему.
– О каких съедобных грибах говорится в учебнике? (трутовик, маслёнок, сморчок, белый гриб, лисички, подберёзовик, опята, подосиновик, волнушка) (Презентация 1, слайд 13)
– Какие ядовитые грибы встречаются в природе? (бледная поганка, сатанинский гриб, желчный гриб, мухомор) (Презентация 1, слайд 14)
– Сможете вы отличить съедобные грибы от несъедобных?
– Могут ли ядовитые грибы быть полезными?
Исценировка “Мухомор” (презентация творческого проекта)
– И чем же я не хорош? У какого гриба ещё такую красивую шляпку встретишь? Красная, с белыми пятнышками…
– Ты ещё про кольцо на ножке сказать не забудь, точь-в-точь юбочка.
– Ну а злости во мне столько, уж подумать страшно! От меня даже мухи погибают. Замертво падают. Поэтому я, ядовитый. Мухомором и зовусь. В своё время Баба – Яга вместо липучек от мух в своей избушке развешивала.
– Да, раз вы такие так с вами никто дружить и не хочет! Грибники стороной обходят. Не то, что нас сыроежек – сразу примечают и корзинку складывают.
– Мечтаю хоть бы раз в корзинку со съедобными грибами попасть.
– Не были бы такими ядовитыми, и грибники вас в корзинку положили, и звери мимо не проходили, а так от вас никакой пользы.
– А вот и неправда! Для некоторых животных я – лекарство. Они мной лечатся, например лось. Я помогаю расти соснам, елям, берёза и другим растениям всасывать из почвы и посылать дереву воду с растворёнными солями. Ещё украшаю лес. Это тоже важно. Поэтому нас нельзя топтать и пинать!
(“Мухомор” показывает знаки, “Сыроежка” плакат с надписью)
– О чём узнали из сценки?
– Могут ядовитые грибы быть полезными?
– На какие поставленные вопросы мы не ответили? (учились отличать съедобные грибы от несъедобных грибов. Учились распознавать грибы)
– На какой вопрос осталось ответить?(Можно ли грибы вырастить дома?)
(Давайте, ребята, продолжим наше исследование и посмотрим, что происходит в стакане с дрожжевыми грибами.)
– Что видим? (В стакане поднялись дрожжи. В стакан с водой мы высыпали сухие дрожжи. Благодаря воде дрожжевые грибы начали расти, говорят ещё подниматься. Выросли они и заполнили весь стакан. Они съедобны, их можно попробовать на вкус).
– О чём мы узнали в ходе исследования?
В результате исследования мы узнали, что дрожжевые грибы можно вырастить за время урока. Для выращивания грибов в домашних условиях нужна теплая вода и сухие дрожжи. Нам понадобилось 15 минут.
Вывод: мы смогли вырастить грибы за время урока.
Наша гипотеза подтвердилась (или не подтвердилась).
IV. Контрольно-оценочный блок.
Отгадай загадку, раскрась отгадку (у каждого учащегося карточка с изображением грибов рис.1)
Рис. 1
Проверим, какие шляпочные грибы знаете.
Я в красной шапочке расту (Слайд 15)
Среди корней осиновых
Меня узнаешь за версту
Зовусь я… (Подосиновик)
Красный гриб на тонкой ножке (Слайд 16)
Прибежал на косогор
И сказал: “Хочу в лукошко”-
А в ответ ему Антошка
На не нужен… (Мухомор)
Не спорю, – не белый. (Слайд 17)
Я, братцы, попроще.
Расту я обычно
В берёзовой роще. (Подберёзовик)
Ходят в рыженьких беретах (Слайд 18)
Осень в лес приносят летом
Очень дружные сестрички
Золотистые… (Лисички)
– К какой группе отнесем эти грибы? (шляпочные)
Выбери правильный вариант ответа. (Слайд 19)
(учащиеся выбирают ответ и показывают сигнальную карточку с кружком красного, синего или зелёного цвета)
- шляпка, ножка, грибовница
- шляпка, ствол, грибница
- шляпка, тело гриба, грибница
Самостоятельная работа. (Слайд 20)
Соотнеси картинку с видом. Раскрась кружок нужным цветом.
- плесневелые
- дрожжевые
- шляпочные
4) Разгадай кроссворд. (Презентация 2, Приложение 1)
1.Гриб, который растёт под осиной.
2.Он любит берёзки.
3.Рыжий гриб.
4.У этого гриба на шляпе волны.
5.Это гриб можно есть сырым.
(1.подосиновик, 2. подберёзовик, 3.рыжик,4.волнушка,5.сыроежка)
V. Итог. Рефлексия
– На какие вопросы нашли ответ на уроке?
– О чём узнали?
– Чему научились?
– На все вопросы нашли ответы?
– Что было наиболее интересным?
– Какие сложности встретились?
– Расскажите, о чём мы сегодня узнали на уроке об особом царстве грибов, опираясь на схему–помощницу. (Схема 3)
Оцените свою работу с помощью смайликов. (Слайд 21)
1.Всё получилось, я собой доволен, много узнал нового и могу рассказать другому.
2.Понял, узнал новое, я хорошо работал, но рассказать другому не смогу.
3.Ничего не понял, было не интересно.
Домашнее задание.
1.Учебник стр.21-24
2. Попробовать вырастить дома плесневелые грибы.
3. Составить книжку – малышку “Лесное лукошко”, “Необыкновенные грибы”, “Ядовитые грибы” (по выбору)
Литература
1. Виноградова Н.Ф. Окружающий мир : учеб. для 2 класса для учащихся общеобразовательных учреждений: в 2 ч. / Н.Ф. Виноградова. – 2-е изд., – М.: Вентана – Граф, 2011 г. – (Начальная школа XXI века).
2. Н.Ф.Виноградова Окружающий мир: 2 класс: Рабочая тетрадь для учащихся общеобразовательных учреждений: в 2 ч. – М.: Вентана-Граф. 2011г. – (Начальная школа XXI века).
3.Я иду на урок в начальную школу: Природоведение. Книга для учителя. – М. Издательство “Первое сентября”, 2001г.
Интернет-ресурсы
- http://kladraz.ru/ – загадки
- ptzonline.ru – подосиновик
- www.liveinternet.ru – мухомор
- dic.academic.ru – маслята
- https://www. google.ru/search?q – трутовик
- https://www.google.ru/webhp?sourceid – волнушка
- www.udec.ru – подосиновик
- ya-gribnik.ru – подберёзовик
Ядовитые грибы. Доклад по окружающему миру. 3 класс
Почти у каждого съедобного гриба есть двойник – ядовитый гриб.
Сообщение ученика о мухоморе красном.
Красные, будто покрытые лаком шапки мухоморов с белыми хлопьями – остатками покрывала, точно матрешки в платочках с горошком, удивительно красивы на фоне яркой зелени. Часто их сшибают, и они лежат вверх ножками, обреченные на гибель. Это делают те, кто не умеет видеть красоту, или те, кто знает о мухоморе лишь то, что это – поганка. Он облачен в столь характерный наряд, что его можно перепутать с другими грибами лишь в исключительных случаях.
Хотя мухомор красный считается ядовитым, летальный исход при его употреблении случается крайне редко.
Во многих европейских языках название этого гриба происходит от старинного его способа применения – в качестве средства против мух.
Мухомором лечатся лоси.
У знакомого вам мухомора красного есть родные братья – мухомор пантерный и мухомор вонючий. У мухомора пантерного шляпка коричневая, его назвали так из-за расцветки, а мухомор вонючий весь белый, назвали его так из-за неприятного запаха.
Сообщение ученика о бледной поганке.
Это самый опасный из ядовитых грибов. Спасти человека, отравившегося бледной поганкой, почти невозможно. Она похожа на шампиньон. Но у шампиньона пластинки розовые, а у поганки пластинки белые. Чаще всего у неё белая или зеленоватая шляпка и белая ножка. Сверху шляпка зеленоватая. Если съеденные мухоморы вызывают отравление, то бледная поганка смертельно ядовита.
Сообщение ученика о ложноопенке.
Это двойник опят, кирпично-красного цвета. Эти грибы часто растут рядом. Настоящий опёнок появляется в конце лета. Ложноопёнок ядовит.
Особое внимание хочу уделить грибам-двойникам: ложноопятам серно-жёлтому и кирпично-красному. Они отличаются от настоящего опёнка тем, что у них нет «юбочки».
Чтобы не отравиться, достаточно соблюдать ряд простых правил о ядовитых растениях и грибах:
1. Не собирай грибы и ягоды, которые не знаешь.
2. Не собирай те грибы, в съедобности которых есть хоть малейшие сомнения.
3. Пополняй свои знания о грибах – тогда и сомнений не будет.
4. Никогда не бери в рот никаких плодов или других частей растений, если хоть немного сомневаешься в том, что съедобны.
5. Помните: собирая грибы, нужно брать только хорошо знакомые съедобные грибы! Если гриб вызвал сомненье, лучше его не трогать.–
Как вы думаете, почему нельзя уничтожать несъедобные грибы?
Оказывается, грибы очень нужны лесу. Дело в том, что нити грибницы срастаются с корнями деревьев, кустарников, трав и помогают им всасывать из почвы воду с растворёнными в ней солями. И вот что интересно: один из самых лучших помощников – мухомор.
А ещё грибами питаются многие животные: олени, лоси, белки, сороки, разные насекомые. Некоторыми ядовитыми для человека грибами животные лечатся. Мухомор, например, служит лекарством для лосей.
Vash@dmin
грибок – Дети | Britannica Kids
Введение
Гриб — это простой организм или живое существо, которое не является ни растением, ни животным. Когда грибков несколько, их называют грибами. Некоторые знакомые грибы — грибы, плесень, мучнистая роса, трюфели и дрожжи.
Где растут грибы
Известно около 50 000 видов или типов грибков. Они встречаются по всему миру на суше или в воде. Некоторые живут на растениях и животных или внутри них. Грибы особенно хорошо растут в мягких, влажных регионах и в тропиках. Грибы не часто встречаются в очень сухих, жарких или холодных районах, хотя некоторые грибы были зарегистрированы в арктических и антарктических регионах. Известно, что некоторые виды плесени растут на охлажденных продуктах.
Физические характеристики
Когда-то грибы считались растениями. Однако им не хватает типичных черт растений. Эти особенности включают стебли, корни, листья и пигмент хлорофилл. Поэтому биологи теперь говорят, что грибы не являются ни растениями, ни животными.
Грибок обычно состоит из массы нитевидных нитей, называемых гифами. Эта масса, называемая мицелием, является основным телом гриба. У некоторых грибов развивается особая часть, образующая клетки, называемые спорами, которые помогают грибу размножаться. Обычно это видимая часть грибка. Например, гриб — это спорообразующая часть гриба, которая в основном находится под землей.
Видимые части грибов сильно различаются по размеру. Некоторые из них настолько малы, что их невозможно увидеть невооруженным глазом. Другие довольно большие. Некоторые грибы вырастают до 8–10 дюймов (от 20 до 25 сантиметров) в диаметре и от 10 до 12 дюймов (от 25 до 30 сантиметров) в высоту.
Поведение
Гриб растет, питаясь другими организмами. Большинство грибов питаются отмершим растительным и животным материалом. Эти грибы называются сапрофитами. Они помогают окружающей среде, ломая упавшие деревья, помет животных и другие мертвые вещества. Другие грибы получают пищу от живых растений и животных. Эти грибы называются паразитами. Паразитические грибы часто заражают или убивают организмы, на которые они нападают. Оба типа грибов добавляют химические вещества, называемые ферментами, в органическое вещество, на котором они растут. Эти ферменты переваривают вещество, которое затем поглощается грибами.
Жизненный цикл
Грибок обычно размножается, образуя споры. Ветер, вода и насекомые уносят споры от грибка, который их создал. Если спора попадает во влажное место, она может превратиться в новый грибок. Грибы также развиваются в результате фрагментации, деления клеток или почкования. Простейшим процессом является фрагментация, при которой распадается тело гриба. В благоприятной среде каждый из фрагментов развивается в новый организм. Некоторые дрожжи представляют собой одноклеточные грибы, размножающиеся путем простого деления клеток. В этом процессе дрожжевая клетка делится на две полные дрожжевые клетки. Другие дрожжи размножаются почкованием. Почка развивается на поверхности дрожжевой клетки и становится новым грибком.
Использование грибов
Многие грибы и трюфели можно есть. Трюфели растут под землей и считаются деликатесом. Они растут вместе с корнями деревьев, особенно дубов. Франция, Италия и Англия славятся трюфелями. Поскольку трюфели растут под землей, их обнюхивают и находят свиньи или собаки.
Некоторые дрожжи используются для выпечки хлеба и варки пива. Пивные дрожжи уже давно считаются питательно полезными для человека, поскольку они содержат большое количество витаминов группы В.
Некоторые виды грибов, растений и животных взаимно зависят друг от друга. Эти отношения называются симбиозом. Некоторые грибы живут в такой тесной связи с другими видами живых существ, называемыми водорослями, что кажутся одним растением. Эти сочетания называются лишайниками.
Пенициллин и многие другие лекарства, называемые антибиотиками, получают из грибов. Антибиотики используются для лечения определенных инфекций у людей. Они произвели революцию в медицинской практике 1900-х годов.
Вредное воздействие
Некоторые сапрофиты разрушают древесину, ткани, бумагу и кожу. Они также могут испортить такие продукты, как хлеб, сыр, фрукты и овощи. Паразитические грибы могут вызывать серьезные заболевания растений. Голландская болезнь вязов, вызываемая грибком, уничтожила многие деревья вяза в Европе и Соединенных Штатах в 1900-х годах.
Эрготизм, также известный как огонь святого Антония, представляет собой серьезное заболевание ржи и других зерновых культур. Если люди и другие животные съедят зерна, они могут сильно заболеть. Заболевание вызывает грибок спорыньи, содержащий ряд ядов, называемых алкалоидами. Нет никакого известного лечения.
Белые грибы эволюционировали с предпочтением адаптации к местным условиям — ScienceDaily
Лаборатория Dentinger в Музее естественной истории штата Юта опубликовала новую провокационную статью в журнале New Phytologist , в которой описывается их работа с столь любимым грибом, Boletus edulis , более известный гастрономам во всем мире как белые грибы. В статье Китон Трембл и Брин Дентингер, доктор философии, представляют первое в своем роде генетическое исследование белых грибов в Северном полушарии. Изучив генетический код этих образцов со всего земного шара, они узнали, что эти восхитительные грибы эволюционировали удивительным образом — вопреки ожиданиям многих, кто мог бы подумать, что географическая изоляция будет основной движущей силой видового разнообразия. Фактически, в мире есть регионы, где белые грибы сохраняют свою генетическую самобытность в местных экологических нишах, даже если они географически не изолированы от других генетических линий.
Сразу приходит на ум французское слово «терруар», прославленное виноградарями. Терруар описывает местные факторы, такие как типы почвы, количество солнечного света, степень склона, микроклимат, почвенные микроорганизмы и т. д., которые делают каждый участок земли уникальным вином. Это праздник местной экологии и ее влияния на лозы, виноград и готовый продукт. Новое исследование Трембла и Дентингера предлагает охотникам за грибами дразнящие данные, чтобы утверждать, что белые грибы в их секретном лесном участке выражают качества своего терруара так же, как лучшие вина в мире.
Но цель исследования не в этом. С появлением генетического секвенирования большинство генетических исследований в области микологии были сосредоточены на описании уникальных характеристик грибов в небольшой географической области. Трембл и Дентингер хотели сделать что-то другое. Вместо того, чтобы просто сравнивать группу грибов из Колорадо с группой в Калифорнии, чтобы назвать их разными видами, они хотели лучше понять глобальные тенденции в том, как генетический код сохраняется или изменяется у белых грибов. «Наше исследование важно, потому что оно выходит за рамки чрезмерно упрощенного метода выборки, использовавшегося в прошлом», — заявляет Дентингер.
Они обнаружили, что белые грибы развивались разными, но хорошо узнаваемыми путями по всему миру. «В Северной Америке наблюдается сильное расслоение отдельных генетических популяций на локальных территориях, несмотря на то, что они репродуктивно не изолированы», — объясняет Трембл. «Тем не менее, в Европе есть одна линия, которая доминирует от Испании до Грузии и Скандинавии».
Биологи-эволюционисты обычно считают, что существует одна эволюционная стратегия, которая управляет процессом видообразования для конкретного организма, но Трембл и Дентингер показали, что белые на самом деле демонстрируют несколько расходящихся стратегий. Фактически, это первое генетическое исследование любого организма, которое показало такой результат в глобальном масштабе.
Связанный с этим важный результат — опровержение традиционного представления о том, что изоляция — это основной способ развития уникальности видов. Как с гордостью заявляет Энциклопедия экологии (второе издание — 2019 г.): «все биологи-эволюционисты согласны с тем, что географическая изоляция является распространенным, если не самым распространенным механизмом возникновения новых видов» (Futuyma, 2013)».
Больше, чем идентификация грибов
Это захватывающее время для работы микологом. Мало того, что царство грибов почти не изучено и описано, технология секвенирования ДНК внесла сейсмический сдвиг в то, как микологи классифицируют грибы. На протяжении тысячелетий люди отличали грибы, которые можно есть, от ядовитых, исходя из их внешнего вида или их фенотипа. Но фенотипы могут быть обманчивы — представьте себе брата и сестру с разным цветом волос, разной формой носа и т. д. Они все же более генетически похожи друг на друга, чем на других людей в популяции. Таким образом, генетическое сходство считается истинным признаком различных видов, противореча тенденции идентификации грибов, которая восходит к зарождению человечества.
Кроме того, давайте помнить, что грибы — это всего лишь репродуктивная структура основного организма, называемого мицелием. Подобно айсбергам, мицелии показывают нам только верхушку себя, в то время как массивные тела грибов живут под землей, сросшиеся с корнями деревьев. Boletus edulis распространяется географически благодаря крошечным спорам, выделяемым белыми грибами, переносимыми ветром, млекопитающими и даже мухами. Таким образом, биологи склонны полагать, что в какой бы географической области ни летали споры, вид будет определяться генетическим смешением в пределах этого географического пространства.
Исследование Трембла и Дентинджера убедительно опровергает это предположение.
В Северной Америке различные генетические линии существуют бок о бок, и, несмотря на генетические доказательства смешения, местные экологические факторы сыграли большую роль в поддержании различия этих линий. «Юта оказалась одной из областей, где живут две разные линии», — отмечает Дентингер. Эти линии показывают, что местная экология является более сильным фактором в поддержании их генетической самобытности, чем генетический поток от других линий.
«Эта статья показывает, что вам не нужна изоляция для генетического расхождения», — утверждает Трембл. «Сила экологической адаптации у Boletus edulis настолько сильна, что даже несмотря на то, что вы можете распространять споры практически где угодно, существует сильный отбор для адаптации к конкретной среде».
Чудеса сушеных белых грибов
Секрет их изучения кроется в самом сердце музеев естествознания: коллекциях грибов. Трембл является кандидатом наук в Школе биологических наук, защитив диссертацию весной 2023 года, чтобы получить степень в области эволюционной биологии. Он сделал удачный выбор, работая с Дентингером в качестве своего советника — в качестве куратора микологии в NHMU Дентингер создал лабораторию геномики NHMU, чтобы иметь возможность быстро и эффективно анализировать ДНК. Что еще более важно для этого исследования, профессиональные контакты Дентингера в музеях естествознания по всему миру помогли Тремблу получить доступ к 160 образцам, которые иначе было бы практически невозможно собрать.
«Вы должны полагаться на случайные встречи в природе, чтобы собрать живой образец», — объясняет Дентингер. «Это в корне отличается от работы с растениями, которые есть в любое время года, и животными, которых можно приманить». Таким образом, потребовалось бы невероятное количество логистики, времени и удачи, чтобы найти, правильно идентифицировать и отправить 160 различных образцов через Северное полушарие обратно в лабораторию НГМУ.
Вместо этого «наше исследование стало возможным благодаря грибкам», утверждает Дентингер, имея в виду название коллекций грибов в музеях. Они проникли в глубины грибного мира NHMU и связались с сотрудниками по всему миру.
«Без полевой работы 80 разных людей это было бы невозможно», — отмечает Трембл. Все образцы представляли собой высушенные белые грибы, стабильные и готовые для Трембла для извлечения их ДНК. Поскольку мицелий Boletus edulis имеет удивительно долгую продолжительность жизни (по оценкам, до 45 лет), они использовали образцы, датированные только 1950 годом, чтобы убедиться, что исследование проводилось всего за несколько поколений.
Трембл использовал сложное программное обеспечение для статистического анализа этих образцов. Он генотипировал 792923 SNP (произносится как «snips», сокращение от однонуклеотидных полиморфизмов), которые представляют собой отдельные способы, которыми 160 геномов белых грибов отличались друг от друга. Чтобы классифицировать основные линии, он отфильтровал SNP, которые присутствовали только в одном образце (который можно было бы считать просто «семейной единицей» или индивидуальным вариантом), чтобы вместо этого он мог наблюдать только основные различия между геномами. В конце концов, Трембл определил 6 основных родословных.
Внедрив свои данные в математические модели, Трембл обнаружил сложную сеть смешения геномов, где родословные оставались отдельными, несмотря на свидетельства того, что другие родословные смешались с ними. Их моделирование и данные географической выборки показали, что эта способность оставаться отличной была обусловлена адаптацией к окружающей среде, а не физической изоляцией.
Линии или виды?
Трембл и Дентингер придерживаются решительно агностического подхода к вопросу о том, должны ли они идентифицировать эти 6 различных родословных как «виды». Они воздерживаются от этого в своей статье, потому что хотят сосредоточиться на генетических данных и более широких вопросах, связанных со стратегиями в эволюционной биологии. К тому же, обсуждение видов — это один неприятный разговор.
«Формального процесса определения видов не существует, — отмечает Трембл, — это постоянные дебаты.