Всичко, което не знаехте за мухъла
Биологът Александър Осмоловски говори за формирането на науката микология, диагностиката на фитопатогените, антибиотиците на базата на плесени и опасностите от консумацията на мухлясали храни.
Мухълът е гъбичка, която има микроскопична структура. Вижда се с просто око - знаете как изглежда развалената храна. Но ако погледнете плесента под микроскоп, се оказва, че това са нишки с куп топчета наоколо - спори, с които се размножава. Плесените имат апикален или апикален растеж, тоест нишката расте първо в края. Целта на мухъла е да колонизира по-голяма повърхност, да абсорбира повече хранителни вещества отвън.
Раждането на микологията - науката за гъбите
Плесените се използват от древни времена: познаваме класически френски сини сирена, правени в пещери, но това е емпиричен подход. Аристотел беше един от първите, които обърнаха внимание на факта, че този обект на дивата природа е коренно различен от растенията и животните: той пише, че има гъби и има мухъл, но не е много ясно как се различават. Нищо не се знае за това до около средата на 19 век, когато се заражда цялата наука за гъбите - микологията.
Основател на микологията е Хайнрих Антон де Бари, френски натуралист, който изучава различни видове гъби, включително макромицети: русула, шампиньони и други. Като наука микологията се оформя в края на 19 - началото на 20 век, когато гъбите започват да се систематизират по-подробно и се оказва, че причиняват много поражения на растенията. През 30-те години на XX век се появяват описание и систематизация на плесенните гъбички, изследвани са техните екологични ниши и възможността за насочена употреба.
Хайнрих Антон де Бари // wikipedia.org
Класификациямухъл
Мухълът може да се класифицира по различни начини. Ненаучно - по цвят: бяло, черно, зелено, жълто. От научна гледна точка всички видове плесени могат да бъдат разделени на две групи според морфологията: зигомицети и аскомицети. Зигомицетите са бели, с черно покритие отгоре. Такава плесен обикновено расте върху хляба и изглежда като раирана обемна сиво-бяло-черна гъба, която расте с дебелина до сантиметър. Зигомицетите от биологична гледна точка са една клетка. Това наистина е една обрасла клетка, която е увенчана с куп обрасли "chupa-chups", тоест затворени топки, които съдържат спори. Аскомицетите са многоклетъчни организми, които нямат "чупа-чупс", техните спори са на повърхността на специални структури. Приличат на топка, на повърхността на която има вериги от спори.
Зигомицет от спорангиална плесен по праскова // wikipedia.org
Причини за мухъл
Благоприятният растеж на мухъл осигурява две условия. Първият е достатъчно количество захар, тоест въглехидратни компоненти, които се намират във всички храни. Второто условие е влажността. Плесените са повсеместно разпространени: намират се във въздуха, водата и почвата. Във въздуха мухълът постоянно присъства под формата на спори, които попадат върху храната и причиняват разваляне. Ако има теч в къщата, мухълът определено ще се развие и няма да работи да го почистите от повърхността. Само горният слой ще бъде премахнат, но вътре плесента все още ще остане и ще поникне отново. Затова трябва да се изсуши, може и с термопистолет.
Въздействие на мухъл върху хората и околната среда
Спорообразуването започва при неблагоприятни условия, когато всички хранителни вещества около плесента са абсорбирани. Спори на мухълса навсякъде. Те са мощен алерген, тъй като съдържат протеини, а всякакви чужди протеини предизвикват имунен отговор в тялото ни. Ако имунната система е отслабена, тогава спорите, които влизат в тялото през устата или носа, могат да покълнат и това причинява допълнителни алергични реакции. Например групата гъби Aspergillus причинява заболявания, известни като аспергилоза. Плесените образуват голям брой метаболити, които са токсини. Те се образуват в природата с единствената цел да изплашат големи почвени организми, като червеи, които също се опитват да намерят хранителни вещества. Токсините са много опасни за хората, тъй като причиняват редица заболявания, свързани с токсикоза на вътрешните органи.
Зелени спори на плесен върху портокал под микроскоп // wikipedia.org
В средната лента, особено през лятото, можете да видите бели и черни листа от дървета. Това са така наречените фитопатогенни гъбички, техните спори могат да проникнат в растителните клетки и да причинят редица болести по растенията - от черен крак до плесен по плодовете. Поради това добивите намаляват, а зърнените култури стават неподходящи за употреба, тъй като съдържат токсини.
Класически пример за това как един вид мухъл се бори с друг е падналите ябълки: те започват да гният още докато са на дървото поради гъбичка, наречена Fusicladium. Храни се със захар, която е достатъчна дори в киселите плодове. Освен това размерът на гниенето не се увеличава, но около него се появяват бели пъпки - това заболяване се нарича краста, причинява се от гъбата Trichothecium, която расте поради факта, че инхибира развитието на Fusicladium, отделяйки антибиотик. Така първата гъба "сдъвкала" структурата на ябълката, подготвила я, за да яде удобно.себе си, но тогава се появява друга гъба, която смачква първата и изяжда всичко, което е приготвено.
В Бразилия реколтата от кафе също може да бъде податлива на плесени, които отделят токсини, така че ако кафето не е изпечено, може да има едно зърно, което носи спора на гъбичките. Може да прерасне в малък бял филм, да освободи токсин, който да ни отрови. Така че термичната обработка на всичко и винаги е много важна.
Мухъл върху продуктите
По-добре е да не ядете храна, която е била изложена на мухъл: това е много опасно. Лимон и хляб, повредени от мухъл, обикновено не се ядат, а горният слой просто се отстранява от сладкото. Това е грешно, тъй като токсините, които плесента е премахнала, се утаяват на дъното на буркана. По-добре е да изхвърлите целия продукт, засегнат от мухъл. Често има розов цъфтеж по листата на боровинките и дори да не е върху плодовете, това не означава, че вътре в плодовете няма гъбички. По-добре е да не събирате боровинки от такива храсти.
Мухълът върху някои видове сирене се нарича "благороден" по една проста причина: той е в такова състояние, че там не се образуват спори. Такава плесен е наистина годна за консумация, тя придава на сиренето определен вкус и също е източник на протеини. Ако тази плесен започне да образува спори, това се дължи единствено на промяна в условията: станало е по-топло или по-студено. По-добре е да не ядете такъв продукт, тъй като спорите са алерген. Но като цяло плесента, която се е появила върху сиренето, говори само за едно: сиренето е с високо качество.
Антибиотици и ензими от мухъл
Плесените образуват голям брой антибиотици, различни по химична структура: те могат да бъдат пептидни, въглехидратни, ароматни. Смята се, че световната и съвременната медицина дължат три революции на плесенните гъбички.Първият е получаването на пеницилин, антибиотик, който действа добре на бактериите, причиняващи гной. Те лекуват много вътрешни болести, а сега се появиха и други пеницилини, по-мощни и с по-широк спектър на действие.
Втората революция също е свързана с антибиотика - циклоспорин, който се образува от гъби от род Tolypocladium. Този антибиотик се оказа мощен имуносупресор: циклоспоринът селективно потиска имунния отговор на молекулярно ниво и по този начин предотвратява отхвърлянето на трансплантанта. Нито една операция по трансплантация на органи и тъкани вече не е завършена без този ефективен антибиотик.
Циклоспорин // wikipedia.org
Мухълът произвежда много органични киселини, най-известната от които е лимонената киселина. 99% от лимонената киселина е отпадъчен продукт на гъбичките Aspergillus niger, същата черна плесен, от която всички се страхуват. Съдейки по описанията, той е открит в началото на 20 век в египетските пирамиди и след това откривателите се разболяват заедно (има версии, че това се е случило поради друга гъбичка). Въпреки това дори щам, който е патогенен за хората, се използва безопасно в промишлени процеси.
Aspergillus niger под микроскоп // wikipedia.org
Съвременно изследване на плесени
Биолозите трябва да разберат колко неизследвани са различните видове мухъл. Изследователите се интересуват от мухъл от "екзотични" местообитания - сода и сол. В тях плесенните гъби се развиват много бавно и затова е възможно внимателно да се проучат какви видове има, които се различават от вече познатите. Обичайно е да се изучава по класическия начин: погледнете външния вид, микроскоп. Съществуват и съвременни методи, свързани с изолирането на ДНК и сравнението на ДНК последователности. Този метод вече се прилага успешно, тъй като е възможно да се„депозира“ ДНК последователност и се смята за откривател и най-важното – може да се сравни родство с други познати, но морфологично отдалечени видове.
За изследване плесента се култивира в колби, във ферментатори, за да се увеличи добивът на полезни продукти - биологично активни вещества: органични киселини, ензими, антибиотици, насочени ензими. Биотехнологията за мухъл е най-развитата и търсена сега: стабилният геном, неограниченият растеж, за разлика от бактериите, и използването на евтини среди правят мухъла икономически жизнеспособен.
Сега най-важното е диагностицирането на фитопатогените и борбата с тях - за това трябва да вземете проба от клетъчния сок на растението и да видите дали там има гъбична ДНК. Със сигурност има, защото гъбите проникват не толкова от въздуха, колкото от почвата. При установяване на гъбична ДНК могат да се извършат необходимите фитосанитарни процедури: напръскайте с нещо, за да убиете плесента или да забавите развитието й; унищожете растението и го засейте отново.