Dr Matwiejuk: gdyby nie grzyby, życia na Ziemi by nie było

Dr Matwiejuk kieruje Uniwersyteckim Centrum Przyrodniczym im. Profesora Andrzeja Myrchy UwB, na którym otwarto wystawę pt. „Grzyby – piąte królestwo". Do końca września 2024 r. można zobaczyć w jednym miejscu cenne i pospolite, chronione i zagrożone, saprofityczne, pasożytnicze i symbiotyczne gatunki grzybów (porosty) oraz przyjrzeć się podobieństwom i różnicom między grzybami jadalnymi i trującymi.

Grzyby są obecnie umieszczane w odrębnym królestwie organizmów żywych, obok królestwa roślin, zwierząt, protistów i bakterii. Stąd też ważną rolę ekologiczną obok fauny i flory pełni funga, czyli wszystkie gatunki grzybów występujące na danym obszarze. „Gdyby nie grzyby, życia na Ziemi by nie było” - mówi dr Matwiejuk.

Tłumaczy, że grzyby jako organizmy cudzożywne, w tym saprofityczne rozkładają martwą materię organiczną, oczyszczają środowisko z martwych szczątków zwierząt i roślin, zapewniając obieg materii w przyrodzie oraz naturalny recykling. „Grzyby pasożytnicze wywołują choroby roślin, zwierząt i ludzi”, a „grzyby pleśniowe są często przyczyną psucia się żywności” - wymienia.

Na wystawie można zobaczyć wiele osobliwości grzybiego świata, np. okratka australijskiego Clathrus archeri, sromotnika smrodliwego Phallus impudicus, czy trufle letnią Tuber aestivum. To wśród grzybów jest największy organizm żyjący na Ziemi jest nim opieńka ciemna Armillaria ostoyae. „W Stanach Zjednoczonych, w Górach Błękitnych odnaleziono grzybnię gigantycznych rozmiarów o powierzchni prawie 9 kilometrów kwadratowych” - podaje dr Matwiejuk.

Z kolei Ophiocordyceps unilateralis pasożytując na mrówkach Camponotus leonardi, przyjmuje ich zachowanie i czyni je „zombie”. „Grzyb powoduje, że zainfekowane mrówki wykazują zwiększoną aktywność, szukając pozycji na wzniesieniach, np. na liściach, która sprzyja rozprzestrzenianiu się zarodników grzyba” - mówi Anna Matwiejuk. „Podejrzewa się, że grzyb może wytwarzać substancje podobne do amfetaminy, które wpływają na zwiększoną aktywność swojej ofiary” - dodaje.

Jednymi z najciekawszych grzybów są te, które potrafią polować. „Należą do dwóch rzędów owadomorkowców i zwierzomorkowców” - mówi ekspertka. Ofiarami owadomorkowców są muchy, pszczoły i osy. Jak tłumaczy, porażone ciało owada porośnięte jest grzybnią napowietrzą, której strzępki produkują zarodniki. „Te z dużą siłą są rozsiewane na inne owady” - opisuje biolożka. Zwierzomorkowce aktywnie polują na swoje ofiary nicienie żyjące w glebie, łapiąc je w swoiste strzępki przypominające pętlę. „Grzybowe lasso zaciska się na zwierzęciu, a grzyb zaczyna trawić swoją ofiarę” - zaznacza.

Do najczęściej spożywanych, ale często niedocenianych grzybów należą drożdże - jednokomórkowe, eukariotyczne grzyby. „Znanych jest około 1500 gatunków 'drożdży' zaliczanych do workowców, jak i podstawczaków” - podaje ekspertka.

Drożdże z rodzaju Saccharomycetes to workowe grzyby saprofityczne występujące na podłożach zasobnych w cukry proste, mające zdolność przeprowadzania fermentacji alkoholowej. Jak wskazuje dr Matwiejuk, znaczenie gospodarcze mają drożdże szlachetne – liczne odmiany i szczepy należące do gatunku Saccharomyces cerevisiae, wykorzystywane są w przemyśle alkoholowym (tzw. drożdże piwowarskie, winiarskie, gorzelnicze), jak i w piekarniczym (drożdże piekarnicze).

„Do produkcji piw typu lager stosowane są szczepy drożdży dolnej fermentacji (d. lagerowych) Saccharomyces pastorianus, których nazwa łacińska została wprowadzona w 1870 r. na cześć Ludwika Pasteura, który odkrył fermentację alkoholową i rolę, jaką odgrywają w niej drożdże” - wyjaśnia specjalistka.

Do drożdży zaliczane są również grzyby z rodzaju bielnik Candida, w tym bielnik biały Candida albicans wywołujący u ludzi częste zakażenia (kandydozy, drożdżyce) układu moczowego, pokarmowego oraz płuc, prącia i pochwy. „Candida albicans wywołuje ponad 40 proc. stwierdzonych przypadków zakażeń u pacjentów ambulatoryjnych” - informuje dr Matwiejuk.

Nowo odkrytym patogenem („super drożdżakiem"), który jest odporny na większość leków przeciwgrzybiczych jest Candida auris. „Podczas pandemii COVID-19 pojawiły się liczne doniesienia o osobach z ciężkimi przypadkami SARS-CoV-2 zakażonych tym grzybem podczas pobytu w szpitalach” - podaje ekspertka.

Niektóre drożdże są wykorzystywane w walce z innymi gatunkami grzybów do biologicznego zwalczania chorób roślin. Jak wymienia specjalistka, są to przedstawiciele m.in. rodzaju Candida stosowane do walki z grzybem workowym gronowcem szarym Botrytis cinerea, wywołującym chorobę zwaną szarą pleśnią, która rozwija się na różnych gatunkach uprawianych roślin, np. na winorośli”.

Grzyby były wykorzystywane przez człowieka od stuleci. „Służyły jako pokarm, lekarstwo, trucizna, środek odstraszający owady (np. muchy stąd nazwa polska muchomory), materiał do krzesania ognia” - wymienia dr Matwiejuk.

Przypomina, że już starożytni Rzymianie uwielbiali jeść grzyby, przede wszystkim trufle pustynne, borowiki czy muchomora cesarskiego. „W 54 r. n.e., Agrypina Młodsza otruła własnego męża, cesarza Klaudiusza potrawą z grzybów, co umożliwiło oddanie rządów jej synowi Neronowi” - mówi.

Grzybom przypisywano magiczną moc. Np. starożytni Majowie spożywali grzyby o właściwościach halucynogennych. „Świadczą o tym odnalezione, kamienne figurki grzybów z ludzkimi twarzami, przypominające grzyby z rodzaju łysiczka Psilocybe, które charakteryzują się zawartością substancji psychoaktywnych: psylocybiny i psylocyny” - przypomina biolożka.

Przez długi czas z miąższu owocnika hubiaka pospolitego Fomes fomentarius otrzymywano materiał łatwopalny, tzw. hubkę, a także wyrabiano czapki. Z wielu gatunków grzybów pozyskiwano też naturalne barwniki. Przypomina również, że grzyby były stosowane w medycynie ludowej.

Dziś współczesna nauka potwierdza właściwości lecznicze grzybów. „To grzybom zawdzięczamy pierwszy antybiotyk penicylinę, otrzymany przy użyciu pleśni pędzlaka Penicillium” - przypomina dr Matwiejuk. I dodaje, że coraz częściej mówi się o właściwościach prozdrowotnych grzybów, w tym o właściwościach immunostymulujących, hipoglikemicznych, przeciwzapalnych, jak i antynowotworowych”.

„Grzyby nie tylko mają cenione walory smakowo-zapachowe, ale mają też stosunkowo wysoką zawartością niektórych składników odżywczych, np. białka (3-25 proc. suchej masy), beta-glukanów (boczniaki zawierają w 100 g suchej masy 414 mg beta-glukanów, grzyby shiitake 220 mg). Są niskokaloryczne” - mówi dr Matwiejuk.

Podkreśla, że grzyby są dobrym źródłem niektórych witamin, głównie z grupy B oraz składników mineralnych, jak potasu, fosforu i magnezu i pierwiastków śladowych, miedzi, cynku, żelaza, manganu, molibdenu i selenu.

Przy produkcji serów pleśniowych wykorzystuje się grzyby z rodzaju pędzlak Penicillium, w tym do produkcji serów przerośniętych białą pleśnią Penicillium camemberti (ser Brie i Camembert), a do produkcji serów z przerostem pleśni niebieskiej lub zielonej Penicillium roqueforti (ser Gorgonzola, Roquefort).

Kropidlaki Aspergillus oryzae i A. sojae są wykorzystywane są do fermentacji soi podczas produkcji sosu sojowego i pasty miso.

Na wystawie w Uniwersyteckim Centrum Przyrodniczym im. Profesora Andrzeja Myrchy UwB można obejrzeć naturalne okazy wielu gatunków grzybów, modele grzybów 1:1, w tym okratka australijskiego, sromotnika smrodliwego, smardza jadalnego, piestrzenicy kasztanowatej, trufli letniej, muchomora sromotnikowego i wiele innych oraz plansze z fotografiami dr Janusza Kupryjanowicza. Dla dzieci przygotowano kącik młodego mykologa i lichenologa, z mikroskopami i binokularami.

A na czym na co dzień polega praca mykologa i lichenologa? „Mykolodzy i lichenolodzy prowadzą badania inwentaryzacyjne (metodą marszrutową lub metodą stałych powierzchni) i identyfikacyjne poszczególnych gatunków grzybów i porostów, analizując ich bioróżnorodność gatunkową, występowanie poszczególnych gatunków w różnych warunkach środowiskowych, oceniają wpływ czynników środowiskowych na ich rozmieszczenie” - informuje dr Matwiejuk.

Naukowcy prowadzą też badania laboratoryjne wykorzystując do identyfikacji nowoczesne metody badawcze, w tym badania chemiczne i analizy genetyczne. „Badania genetyczne grzybów mają na celu, m.in. odkrycie, w jaki sposób różne obszary genomu umożliwiają grzybom przystosowanie się do warunków środowiska” - podkreśla dr Matwiejuk.

Zauważa, że „upowszechnienie metod molekularnych spowodowało gwałtowny rozwój taksonomii filogenetycznej i w niektórych przypadkach zweryfikowało postrzeganie znaczenia niektórych cech fenetycznych i chemicznych grzybów i porostów dotychczas wykorzystywanych w badaniach taksonomicznych”.

„Często badania molekularne pozwalają na identyfikację okazów słabo wykształconych i są niezbędne do dokładnego poznania bioróżnorodności” - mówi. Rozwój Internetu i technologii informatycznych stworzyły nowe możliwości w badaniach taksonomicznych, m.in. poprzez tworzenie baz danych, które gromadzą informacje na temat znanych i nowo opisywanych taksonów, w tym grup organizmów zwykle uznawanych za filogenetycznie spokrewnione.

Nauka w Polsce, Anna Mikołajczyk-Kłębek

amk/ agt/