プリンキピア

第24章菌類

Fungivores菌食動物

Animal dispersal is important for some fungi because an animal may carry fungal spores considerable distances from the source. Fungal spores are rarely completely degraded in the gastrointestinal tract of an animal, and many are able to germinate when they are passed in the feces. Some “dung fungi” actually require passage through the digestive system of herbivores to complete their lifecycle. The black truffle—a prized gourmet delicacy—is the fruiting body of an underground ascomycete. Almost all truffles are ectomycorrhizal, and are usually found in close association with trees. Animals eat truffles and disperse the spores. In Italy and France, truffle hunters use female pigs to sniff out truffles (female pigs are attracted to truffles because the fungus releases a volatile compound closely related to a pheromone produced by male pigs.)
英語のヒント
動物が菌類の胞子を元の場所からかなり遠くへ運ぶことがあるため、一部の菌類には動物による散布が重要である。胞子は動物の消化管で完全に分解されることが少なく、多くは糞便として排出されると発芽できる。一部の「糞生菌」は、生活環を完結するために、草食動物の消化器系を通過することを実際に必要とする。高級食材として珍重される黒トリュフは、地下性の子嚢菌の子実体である。ほぼすべてのトリュフは外生菌根性で、通常、樹木と密接な関係をもって見つかる。動物はトリュフを食べ、胞子を散布する。イタリアやフランスでは、トリュフ採りに雌豚を使って、においで探し当てる。雌豚が引き寄せられるのは、トリュフが、雄豚のフェロモンに近縁な揮発性化合物を放出するためである。

Section Summary節のまとめ

Fungi have colonized nearly all environments on Earth, but are frequently found in cool, dark, moist places with a supply of decaying material. Fungi are saprobes that decompose organic matter. Many successful mutualistic relationships involve a fungus and another organism. Many fungi establish complex mycorrhizal associations with the roots of plants. Some ants farm fungi as a supply of food. Lichens are a symbiotic relationship between a fungus and a photosynthetic organism, usually an alga or cyanobacterium. The photosynthetic organism provides energy from stored carbohydrates, while the fungus supplies minerals and protection. Some animals that consume fungi help disseminate spores over long distances.
菌類は地球上のほぼすべての環境に定着したが、腐敗物の供給がある、冷涼で暗く湿った場所によく見られる。有機物を分解する腐生生物である。菌類と他の生物は、多くの成功した相利共生関係を築く。多くの菌類は植物の根と複雑な菌根関係を作り、一部のアリは食料源として菌類を栽培する。地衣類は、菌類と、通常は藻類かシアノバクテリアである光合成生物との共生関係である。光合成生物は、蓄えた炭水化物からエネルギーを供給し、菌類は無機養分と保護を提供する。菌類を食べる一部の動物は、胞子の長距離散布を助ける。

Visual Connection Questions図を使った問題

Exercises 18練習問題 18
Exercise 18問題 18
Figure 24.21 If symbiotic fungi are absent from the soil, what impact do you think this would have on plant growth?
図24.21 土壌に共生菌が存在しなかったら、植物の成長に、どのような影響があると思うか。
Solution解き方
Figure 24.21 Without mycorrhiza, plants cannot absorb adequate nutrients, which stunts their growth. Addition of fungal spores to sterile soil can alleviate this problem.
英語のヒント
図24.21 菌根がなければ、植物は十分な栄養分を吸収できず、成長が抑えられる。滅菌土壌に菌類の胞子を加えると、この問題を緩和できる。

Review Questions確認問題

Exercises 19–21練習問題 19–21
Exercise 19問題 19
What term describes the close association of a fungus with the root of a tree?
菌類と樹木の根との密接な関係を表す語は、どれか。
  1. a rhizoid
    仮根
  2. a lichen
    地衣類
  3. a mycorrhiza
    菌根
  4. an endophyte
    内生菌
Solution解き方
C
C
Exercise 20問題 20
Why are fungi important decomposers?
菌類が重要な分解者であるのは、なぜか。
  1. They produce many spores.
    多くの胞子を作るから。
  2. They can grow in many different environments.
    多くの異なる環境で成長できるから。
  3. They produce mycelia.
    菌糸体を作るから。
  4. They recycle carbon and inorganic minerals by the process of decomposition.
    分解過程によって、炭素と無機養分を再利用できるようにするから。
Solution解き方
D
D
Exercise 21問題 21
Consider an ecosystem where all the fungi not involved in mycorrhizae are eliminated. How would this affect nitrogen intake by plants?
英語のヒント
菌根に関与しない菌類がすべて取り除かれた生態系を考えよう。植物による窒素の取り込みは、どう影響されるか。
  1. Nitrogen intake would increase.
    窒素の取り込みが増える。
  2. Nitrogen intake would not change.
    窒素の取り込みは変わらない。
  3. Nitrogen intake would decrease.
    窒素の取り込みが減る。
  4. Nitrogen intake would stop.
    窒素の取り込みが止まる。
Solution解き方
C
C

Critical Thinking Questions考察問題

Exercises 22–24練習問題 22–24
Exercise 22問題 22
Why does protection from light actually benefit the photosynthetic partner in lichens?
光からの保護が、地衣類の光合成を行う相手にとって、実際に有益なのはなぜか。
Solution解き方
Protection from excess light that may bleach photosynthetic pigments allows the photosynthetic partner to survive in environments unfavorable to plants.
英語のヒント
光合成色素を退色させる可能性のある過剰な光から保護されることで、光合成を行う相手は、植物に不向きな環境でも生存できる。
Exercise 23問題 23
Ambrosia bark beetles carry Ambrosiella fungal spores to trees, then bore holes and lay their eggs with the fungus. When the new larvae hatch, they eat the fungus that has germinated in the holes. Describe how this relationship can be classified as mutualistic.
英語のヒント
アンブロシアキクイムシは、Ambrosiella属の菌類の胞子を木へ運び、穴を掘って菌類とともに産卵する。新しい幼虫が孵化すると、穴の中で発芽した菌類を食べる。この関係を相利共生に分類できる理由を、説明しなさい。
Solution解き方
The bark beetles and the fungus have a mutualistic relationship since each partner benefits from interacting with the other. The beetle can provide food for its offspring, while the fungus can spread to new trees.
キクイムシと菌類は、相互作用から両者が利益を得るため、相利共生関係にある。キクイムシは子に餌を用意でき、菌類は新しい木へ広がることができる。
Exercise 24問題 24
Ecologists often attempt to introduce new plants to restore degraded land. In an arid climate, scientists recommend introducing plants with arbuscular mycorrhizae. How would the mycorrhizae increase the plants’ survival compared to plants without mycorrhizae?
英語のヒント
生態学者は、荒廃した土地を回復させるため、新たな植物を導入しようとすることが多い。乾燥気候では、アーバスキュラー菌根をもつ植物の導入が推奨される。菌根は、菌根をもたない植物と比べて、どのように生存率を高めるだろうか。
Solution解き方
Plants with arbuscular mycorrhizae are colonized by fungi that penetrate root cells, and exchange metabolites with the plant. The network of fungal hyphae extends from the root cells out into the environment, covering a larger area than the plant’s root system alone. This allows the plant to draw water from a larger area, increasing the likelihood that it can meet its daily needs.
アーバスキュラー菌根をもつ植物には、根の細胞へ入り込み、植物と代謝物を交換する菌類が定着している。菌糸の網は、根の細胞から周囲の環境へ伸び、植物の根系だけよりも広い範囲を覆う。これによって植物は、より広い範囲から水を吸い上げられ、毎日必要な水を満たせる可能性が高まる。
arbuscular mycorrhiza
アーバスキュラー菌根
mycorrhizal association in which the fungal hyphae enter the root cells and form extensive networks
菌糸が根の細胞へ入り込み、広範な網を形成する菌根関係。
ectomycorrhiza
外生菌根
mycorrhizal fungi that surround the roots with a mantle and have a Hartig net that extends into the roots between cells
根を菌鞘で囲み、根の内部の細胞間へ伸びるハルティヒネットをもつ菌根菌。
lichen
地衣類
close association of a fungus with a photosynthetic alga or bacterium that benefits both partners
菌類と、光合成を行う藻類または細菌との、双方に利益をもたらす密接な関係。
mycorrhiza
菌根
mutualistic association between fungi and vascular plant roots
菌類と維管束植物の根との相利共生関係。
soredia
粉芽
clusters of algal cells and mycelia that allow lichens to propagate
地衣類の増殖を可能にする、藻類細胞と菌糸体の集まり。