Cyathus helenae или гнездо птицы Елены [1] — вид гриба из рода Cyathus , семейства Nidulariaceae . Как и другие представители семейства Nidulariaceae, C. helenae напоминает крошечное птичье гнездо, заполненное «яйцами» — споросодержащими структурами, известными как перидиолы. Впервые он был описан микологом Гарольдом Броди в 1966 году, который обнаружил его растущим на горной осыпи в Альберте , Канада . Жизненный цикл C. helenae позволяет ему размножаться как половым, так и бесполым путем. Один из самых мелких видов Cyathus , C. helenae производит ряд химически уникальных дитерпеноидных молекул, известных как циатины . Видовой эпитет этого вида был дан Броди в честь его покойной жены Хелен. [2]
Сходство, которое Cyathus helenae имеет с миниатюрным птичьим гнездом с яйцами, является источником его общего названия, грибы птичьего гнезда. Плодовое тело, или перидий , C. helenae имеет обратноконическую форму , то есть форму, примерно напоминающую перевернутый конус. Верхняя треть перидия резко расширяется наружу, а отверстие обычно имеет ширину 5–6 мм, в то время как высота плодового тела составляет 7 мм. [3] Внешняя поверхность перидия, эктоперидий , имеет цвет от бледно-коричневого до серого и покрыта скоплениями грибковых гиф , которые напоминают волоски. Эти волоски, по-видимому, объединены в скопления («узелковые») и обычно направлены вниз. [3] Внутренняя поверхность перидия, эндоперидий , гладкая с серо-серебристой и несколько блестящей поверхностью. Эта внутренняя поверхность также имеет слабые, но отчетливые вертикальные гребни, известные как пликации . [3] Как и у многих других видов Cyathus , чашечка прикреплена к поверхности роста с помощью комка мицелия, называемого зачатком ; у C. helenae диаметр зачатка обычно шире, чем диаметр перидия, и он часто включает в себя кусочки «органического мусора». [2]
«Яйца» птичьего гнезда – перидиолы – имеют диаметр 2 мм и покрыты серебристой туникой (самым внешним покровным слоем периодиолы). [3] Перидиолы прикреплены к плодовому телу с помощью фуникулюса , структуры гиф , которая дифференцируется на три области: базальную часть, которая прикрепляет ее к внутренней стенке перидия, среднюю часть и верхнюю оболочку, называемую кошельком, соединенную с нижней поверхностью перидиолы. В кошельке и средней части находится свернутая нить переплетенных гиф, называемая фуникулярным шнуром, прикрепленная одним концом к перидиоле, а другим концом к спутанной массе гиф, называемой гаптероном. Споры C. helenae имеют сферическую или яйцевидную форму, с размерами 12–14 мкм в длину и 15–19 мкм в ширину. Они, как правило, немного уже на одном конце и обычно имеют толщину стенки споры 1,5 мкм. [2]
Cyathus helenae отличается от более распространенного C. striatus слабой внутренней складчатостью ( у C. striatus складчатость более выражена), узелковым расположением волосков на внешней поверхности и микроскопически формой спор — эллипсоидной у C. striatus , яйцевидной или сфероидальной у C. helenae . [2]
Вид был первоначально описан микологом Гарольдом Дж. Броди в 1966 году, который собрал его в парке Роки-Маунтин в Альберте , Канада, на высоте 7000 футов (2100 м). Он был найден растущим среди небольших плоских камней осыпи , часто прикрепленным к сгнившим или высохшим остаткам альпийских растений. Броди получил название вида как дань уважения своей покойной жене Хелен. [2] Известно, что этот вид обитает в альпийских и бореальных местообитаниях, а также в засушливых районах Айдахо . [3] В 1988 году C. helenae был впервые зарегистрирован в Мексике; [4] в 2005 году было сообщено о его произрастании в тропических лесах в биосферном заповеднике Калакмуль ( Калакмуль, Мексика ) [5] и в Коста-Рике . [6] В 2014 году он был зарегистрирован в Бразилии, что стало первым сообщением об этом виде из Южной Америки. [7]
Жизненный цикл Cyathus helenae содержит как гаплоидные , так и диплоидные стадии, типичные для таксонов базидиомицетов , которые могут размножаться как бесполым путем (через вегетативные споры), так и половым путем (с мейозом ). Базидиоспоры, образующиеся в перидиолах, содержат по одному гаплоидному ядру. После рассеивания споры прорастают и превращаются в гомокариотические гифы с одним ядром в каждом отсеке. Когда две гомокариотические гифы разных групп совместимости спаривания сливаются друг с другом, они образуют дикариотический мицелий в процессе, называемом плазмогамией . Через некоторое время и при соответствующих условиях окружающей среды из дикариотического мицелия могут образоваться плодовые тела. Эти плодовые тела производят перидиолы, содержащие базидии , на которых образуются новые базидиоспоры. Молодые базидии содержат пару гаплоидных сексуально совместимых ядер, которые сливаются, и полученное диплоидное слитое ядро подвергается мейозу, образуя гаплоидные базидиоспоры. [8]
Когда капля падающей воды ударяется о внутреннюю часть чашки под соответствующим углом и скоростью, перидиолы выбрасываются в воздух силой капли. Сила выброса разрывает кошелек и приводит к расширению канатика, ранее свернутого под давлением в нижней части кошелька. Перидиолы, за которыми следуют высоколипкий канатик и базальный гаптерон, могут ударить по близлежащему стеблю растения или палке. Гаптерон прилипает к нему, а канатик обвивается вокруг стебля или палки, приводимый в действие силой все еще движущейся перидиолы. После высыхания перидиол остается прикрепленным к растительности, где он может быть съеден травоядным животным, а затем отложен в навозе этого животного для продолжения жизненного цикла. [9]
Cyathus helenae производит ряд дитерпеноидных химических соединений, известных как циатины , которые обладают антибиотическими свойствами против бактерий Staphylococcus aureus . [11] [12] [13] Способность производить циатины — подобно C. striatus и C. africanus — ограничена гаплоидными штаммами. [11] Основная химическая структура циатинов, известная как циатановый скелет, химически уникальна и была исследована с помощью ядерного магнитного резонанса углерода-13 ( 13 C ЯМР ); [14] молекулы с такой структурой также были созданы синтетически. [15] [16] [17]
Броди Х. Дж. (1975). Грибы из птичьего гнезда . Торонто: University of Toronto Press. ISBN 978-0-8020-5307-7.