Astraeus hygrometricus

Astraeus hygrometricus 122239.jpg
Astraeus hygrometricus
Klasyfikacja naukowa
Królestwo: Grzyby
Dział: Basidiomycota
Klasa: pieczarniaki
Zamówienie: Borowiki
Rodzina: Diplocystaceae
Rodzaj: Astraeus
Gatunek:
A. higrometryczny
Nazwa dwumianowa
Astraeus hygrometricus
( Pers. ) Morgan (1889)
Synonimy





Lycoperdon stellatus Scop. (1772) Geastrum hygrometricum Pers. (1801) Geastrum fibrillosum Schwein. (1822) Geastrum stellatum (Scop.) Wettst. (1885) Astraeus stellatus E.Fisch. (1900)

Astraeus hygrometricus
View the Mycomorphbox template that generates the following list
hymenium glebal
brak wyraźnego jest
odcisku zarodników kapelusza brązowy ekologia
jest mikoryzowa
jadalność: niejadalna

Astraeus hygrometricus , powszechnie znany jako higroskopijna gwiazda ziemna , barometryczna gwiazda ziemna lub fałszywa gwiazda ziemna , to gatunek grzyba z rodziny Diplocystaceae . Młode okazy, gdy są nieotwarte, przypominają purchawkę . W okresie dojrzałości grzyb wykazuje charakterystyczny gwiazdy ziemskiej , który jest wynikiem rozerwania zewnętrznej warstwy tkanki owocnika w sposób przypominający gwiazdę. Fałszywa gwiazda ziemi to ektomikoryza gatunek rosnący w towarzystwie różnych drzew, zwłaszcza na glebach piaszczystych. Wcześniej uważano, że A. hygrometricus ma kosmopolityczne rozmieszczenie , chociaż obecnie uważa się, że ogranicza się do Europy Południowej, a Astraeus jest powszechny w regionach o klimacie umiarkowanym i tropikalnym. Jego nazwy zwyczajowe odnoszą się do tego, że jest higroskopijny (pochłaniające wodę) i może otworzyć swoje promienie, aby odsłonić worek zarodników w odpowiedzi na zwiększoną wilgotność i zamknąć je ponownie w bardziej suchych warunkach. Promienie mają nieregularnie popękaną powierzchnię, podczas gdy obudowa zarodników jest bladobrązowa i gładka z nieregularną szczeliną lub rozdarciem na górze. Gleba jest początkowo biała, ale staje się brązowa i pudrowa, gdy zarodniki dojrzewają . Zarodniki są czerwonawo-brązowe, z grubsza kuliste z drobnymi brodawkami o średnicy 7,5–11 mikrometrów .

Pomimo podobnego ogólnego wyglądu, A. hygrometricus nie jest spokrewniony z prawdziwymi gwiazdami ziemi z rodzaju Geastrum , chociaż historycznie byli taksonomicznie zdezorientowani. Gatunek ten został po raz pierwszy opisany przez Christiaana Hendrika Persoona w 1801 roku jako Geastrum hygrometricus . W 1885 roku Andrew P. Morgan zaproponował, że różnice w cechach mikroskopowych uzasadniają utworzenie nowego rodzaju Astraeus , odrębnego od Geastrum ; opinia ta nie została powszechnie zaakceptowana przez późniejsze władze. Kilka populacji azjatyckich, które wcześniej uważano za A. hygrometricus, zostało przemianowanych w 2000 roku, gdy analizy filogenetyczne ujawniły, że były to unikalne gatunki Astraeus , w tym A. asiaticus i A. odoratus . Podobnie w 2013 r. populacje północnoamerykańskie podzielono na podstawie filogenetyki molekularnej na A. pteridis , A. morganii i A. smithii . Badania te sugerują, że okaz typu Astraeus hygrometricus pochodzi z populacji ograniczonej do Europy między południową Francją a Turcją, z A. telleriae występującym w pobliżu w Hiszpanii i Grecji. Badania wykazały obecność kilku bioaktywnych związków chemicznych w owocnikach Astraeus . Północnoamerykańskie przewodniki terenowe zazwyczaj oceniają A. hygrometricus jako niejadalny.

Taksonomia, nazewnictwo i filogeneza

Ponieważ gatunek ten przypomina grzyby gwiazdowe z Geastrum , został umieszczony w tym rodzaju przez wczesnych autorów, począwszy od Christiana Hendrika Persoona w 1801 r. (jako Gaster , alternatywna pisownia Geastrum ). Jednak według amerykańskiego botanika Andrew P. Morgana gatunek różnił się od gatunku Geastrum tym, że nie miał otwartych komór u młodej gleby , miał większe i rozgałęzione nici kapillitu, nie miał prawdziwego obłocznia i mający większe zarodniki. W związku z tym Morgan w 1889 r. Ustawił Geaster hygrometricum Persoon jako gatunek typowy dla swojego nowego rodzaju Astraeus . Pomimo publikacji Morgana, niektóre autorytety w następnych dziesięcioleciach nadal klasyfikowały ten gatunek w Geastrum . Nowozelandzki mikolog Gordon Herriot Cunningham wyraźnie przeniósł gatunek z powrotem do rodzaju Geastrum w 1944 r., Wyjaśniając:

Traktowanie tego gatunku przez niektórych taksonomistów dobrze ilustruje pułapki czyhające na tych, którzy czczą w sanktuarium klasyfikacji ontogenicznej ... Jedyną cechą tych przedstawionych, w której gatunek różni się od innych Geastrum, jest nieco prymitywna hymenium. W rozwijającej się roślinie zagłębienia glebowe są oddzielone płytami tramalowymi tak cienkimi, że mogą zostać przeoczone przez bezkrytycznego pracownika. Każda wnęka jest wypełniona podstawkami nieco nieregularnie ułożonymi w skupiska (podobnie jak u twardziny) . ), a nie w określonej palisadzie badanych gatunków. Ta różnica znika po osiągnięciu dojrzałości, kiedy rośliny bardzo przypominają owocowanie jakiegokolwiek innego członka rodzaju. Taksonomista nie jest więc w stanie wskazać żadnej różnicy, w której „ Astraeus ” może być oddzielony od Geastrum , co wskazuje, że nazwę należy odrzucić.

Traktowanie Cunninghama nie było przestrzegane przez późniejsze autorytety, które w dużej mierze uważały Astraeusa za odrębny rodzaj. Według organu taksonomicznego MycoBank , synonimy Astraeus hygrometricus obejmują Lycoperdon stellatus Scop. (1772); Geastrum fibrillosum Schwein. (1822); Geastrum stellatum (Scop.) Wettst. (1885); i Astraeus stellatus E.Fisch. (1900).

Astraeus hygrometricus otrzymał szereg potocznych nazw , które nawiązują do jego higroskopijnego zachowania, w tym „higrometrowa gwiazda ziemna”, „higroskopijna gwiazda ziemna”, „gwiazda ziemska z barometrem” i „gwiazda ziemna z miarką wody”. Podobieństwo do Geastrum (znanych również jako prawdziwe gwiazdy ziemi) odpowiada za potoczną nazwę „fałszywa gwiazda ziemi”. Specyficzna nazwa pochodzi od greckich słów ὑγρός ( hygros ) „mokry” i μέτρον ( metron ) „miara”. Niemieckie Towarzystwo Mikologiczne wybrało ten gatunek jako „Grzyb Roku” w 2005 roku.

Badania przeprowadzone w 2000 roku wykazały, że kilka gatunków z azjatyckich miejsc zbierania oznaczonych pod specyficznym epitetem hygrometricus było w rzeczywistości znacznie zróżnicowanych pod względem wielu cech makroskopowych i mikroskopowych . Badania molekularne sekwencji DNA regionu ITS rybosomalnego DNA z wielu okazów Astraeus z całego świata pomogły wyjaśnić filogenetykę relacje w obrębie rodzaju. Na podstawie tych wyników dwie azjatyckie populacje „ hygrometricus ” zostały opisane jako nowe gatunki: A. asiaticus i A. odoratus (synonim A. thailandicus autorstwa Petcharata opisanego w 2003 r.). Wstępne analizy DNA sugerują, że europejski A. hygrometricus opisany przez Persoon jest innym gatunkiem niż wersja północnoamerykańska opisana przez Morgana, oraz że populację europejską można podzielić na dwa odrębne filotypy , pochodzące z Francji ( A. hygrometricus ) oraz z basenu Morza Śródziemnego ( A. telleriae ). W dalszej analizie z 2013 r. wymieniono dwa nowe gatunki północnoamerykańskie: A. morganii z południowych Stanów Zjednoczonych i Meksyku oraz A. smithii z centralnych i północnych Stanów Zjednoczonych, a także zgrupowano okazy z zachodnich Stanów Zjednoczonych w A. pteridis . W badaniu z 2010 roku zidentyfikowano gatunek japoński, wcześniej identyfikowany jako A. hygrometricus , jako odrębny genetycznie; nie został jeszcze oficjalnie nazwany.

Forma gatunku występującego w Korei i Japonii, A. hygrometricus var. koreanus , został nazwany przez VJ Stanĕka w 1958 roku; został później (1976) opublikowany jako odrębny gatunek — A. koreanus — przez Hannsa Kreisela . Jak zauważyli Fangfuk i współpracownicy, wyjaśnienie nazwy własnej tego taksonu musi poczekać na analizę A. hygrometricus var. koreanus okazy ze stanowiska typu w Korei Północnej.

Opis

Kolekcja owocników

Młode okazy A. hygrometricus mają z grubsza kuliste owocniki , które zazwyczaj rozpoczynają swój rozwój częściowo osadzone w podłożu . Gładka biaława warstwa grzybni pokrywa owocnik i może być częściowo pokryta szczątkami. Gdy owocnik dojrzewa, warstwa grzybni odrywa się, a zewnętrzna warstwa tkanki, egzoperydium , pęka w kształcie gwiazdy ( gwiaździste ) wzór tworzący 4–20 nieregularnych „promieni”. To jednocześnie wypycha owocnik nad ziemię, odsłaniając okrągły pojemnik zarodników zamknięty w cienkim papierowym endoperidium. Promienie otwierają się i zamykają w odpowiedzi na poziom wilgoci w otoczeniu, otwierają się przy wysokiej wilgotności i zamykają, gdy powietrze jest suche. Jest to możliwe, ponieważ egzoperidium składa się z kilku różnych warstw tkanki; najbardziej wewnętrzna, włóknista warstwa jest higroskopijna i zwija lub rozwija cały promień, gdy traci lub zyskuje wilgoć z otoczenia. Ta adaptacja umożliwia owocnikowi rozpraszanie zarodników w okresach optymalnej wilgotności i zmniejszanie parowania w okresach suszy. Co więcej, suche owocniki ze zwiniętymi promieniami mogą być łatwo przenoszone przez wiatr, co pozwala im na wyrzucanie zarodników z porów podczas toczenia.

„Ten prawdziwy barometr jest najbardziej teatralną ze wszystkich gwiazd ziemskich. Kilka minut zanurzenia w wodzie otworzy stare, wyschnięte okazy, które wydają się tak mocno zaciśnięte jak zaciśnięte pięści”.

David Arora w „Grzyby zdemaskowane”.

Ciało owocu ma średnicę 1–8 cm (0,5–3 cala) od czubka do czubka po rozszerzeniu. Egzoperidium jest grube, a promienie są zwykle otoczone (podzielone na małe obszary przez pęknięcia i szczeliny) na górnej powierzchni i są ciemnoszare do czarnych. Obudowa zarodników jest siedząca (bez łodygi ), koloru od jasnoszarego do brązowego i szerokości od 1 do 3 cm (0,4 do 1,2 cala), z powierzchnią przypominającą filc lub szorstką (pokrytą luźną, łuskowatą skórką); górna część pojemnika z zarodnikami jest otwarta przez nieregularną szczelinę, łzę lub por. Wnętrze skrzynki zarodników, gleba , jest białe i stałe, gdy jest młode i podzielone na owalne locules — cecha, która pomaga odróżnić go od Geastrum . Gleba staje się brązowa i pudrowa w miarę dojrzewania okazu. Małe, ciemne, przypominające włosy nitki ( ryzomorfy ) rozciągają się od podstawy owocnika do podłoża. Ryzomorfy są kruche i często pękają po osiągnięciu dojrzałości.

Dojrzały owocnik ( po lewej ); przekrój młodego owocnika ( po prawej )

Zarodniki są kuliste lub prawie takie, czerwonawo-brązowe, grubościenne i brodawkowate (pokryte brodawkami i kolcami) . Wymiary zarodników to 7–11 µm ; brodawki mają około 1 µm długości. Zarodniki nie zawierają amyloidu i nie barwią się jodem z odczynnika Melzera . Zastosowanie skaningowej mikroskopii elektronowej wykazało, że kolce mają długość 0,90–1,45 µm, są zaokrąglone na końcu, wąskie, zwężające się i czasami połączone u góry. Kaplicja _ (masy nitkowatych sterylnych włókien rozproszonych wśród zarodników) są rozgałęzione, o średnicy 3,5–6,5 µm i szkliste (półprzezroczyste). Podstawki (komórki zawierające zarodniki) mają od czterech do ośmiu zarodników, z bardzo krótkimi sterygmatami . Podstawki są ułożone w długie ciągi klastrów; pojedyncze podstawki mierzą 11–15 na 18–24 µm. Nici kapillitów wychodzą z wewnętrznej powierzchni perydium i są grubościenne, długie, przeplatane i rozgałęzione, o grubości 3–5,5 µm. Exoperidium (zewnętrzna warstwa tkanki zawierająca promienie) składa się z czterech odrębnych warstw tkanki: warstwa grzybni zawiera rozgałęzione strzępki o średnicy 4–6 μm; strzępki warstwy włóknistej mają średnicę 6–8 μm i są rozgałęzione; warstwa collenchyma ma rozgałęzione strzępki o średnicy 3–4 μm; miękka warstwa zawiera strzępki o średnicy 3–6 μm.

Jadalność

Gotowany grzyb jest stosunkowo popularny w północnej Tajlandii (na zdjęciu)

Źródła północnoamerykańskie wymieniają A. hygrometricus jako niejadalny, w niektórych przypadkach ze względu na jego twardość. Jednak są one regularnie spożywane w Nepalu i Bengalu Południowym , gdzie „miejscowa ludność spożywa je jako pyszne jedzenie”. Są zbierane ze środowiska naturalnego i sprzedawane na rynkach Indii.

Badanie blisko spokrewnionego gatunku Astraeus z Azji Południowo-Wschodniej wykazało, że grzyb ten zawierał mnóstwo lotnych związków ośmiowęglowych (w tym 1-oktanol , 1-okten-3-ol i 1-okten-3-on ), które nadawały „ grzybopodobny, ziemisty i ostry zapach, który był widoczny jako oleista i mchowa woń po otwarciu zakrętek”. Autorzy badania zauważyli ponadto, że owocniki po ugotowaniu mają „prażony, maillardowy, ziołowy i oleisty smak”. Uwzględniono związki lotne wykryte po ugotowaniu próbek grzybów furfural , benzaldehyd , cykloheksenon i związki furanylu . Regionalne różnice w opiniach na temat jadalności pochodzą ze źródeł opublikowanych, zanim było wiadomo, że północnoamerykańska i azjatycka wersja A. hygrometricus nie zawsze była taka sama; w niektórych przypadkach okazy azjatyckie zostały zidentyfikowane jako nowe gatunki, takie jak A. asiaticus i A. odoratus .

Podobne gatunki

Astraeus pteridis ma podobny wygląd, ale jest większy; występuje w Ameryce Północnej i na Wyspach Kanaryjskich .

Chociaż A. hygrometricus wykazuje powierzchowne podobieństwo do członków „prawdziwych gwiazd ziemi” Geastrum , można go łatwo odróżnić od większości dzięki higroskopijnej naturze jego promieni. Higroskopijne gwiazdy ziemi obejmują G. arenarium , G. corollinum , G. floriforme , G. recolligens i G. kotlabae . W przeciwieństwie do Geastrum , młode owocniki A. hygrometricus nie mają columella (sterylna tkanka w glebie, u podstawy worka zarodnikowego). Geastrum ma tendencję do tego, aby otwór worka zarodnikowego był otoczony perystomem lub krążkiem, w przeciwieństwie do pojedynczej szczeliny szarpanej A. hygrometricus . Istnieje również kilka mikroskopijnych różnic: u A. hygrometricus podstawki nie są ułożone w równoległe kolumny, zarodniki są większe, a nitki kapillitów są rozgałęzione i ciągłe ze strzępkami perydium . Pomimo tych różnic starsze okazy mogą być trudne do odróżnienia od Geastrum w terenie. Jeden gatunek Geastrum , G. mammosum ma grube i kruche promienie, które są umiarkowanie higroskopijne i można je pomylić z A. hygrometricus ; jednak jego zarodniki są mniejsze niż A. hygrometricus , zazwyczaj mają około 4 µm średnicy.

Astraeus pteridis jest większy, od 5 do 15 cm (2 do 6 cali) lub więcej po rozszerzeniu i często ma wyraźniejszy wzór areolatu na wewnętrznej powierzchni promieni. Występuje w Ameryce Północnej i na Wyspach Kanaryjskich . A. asiaticus i A. odoratus to dwa podobne gatunki znane odpowiednio z całej Azji i Azji Południowo-Wschodniej . A. odoratus różni się od A. hygrometricus gładką zewnętrzną warstwą grzybni z kilkoma przylegającymi cząstkami gleby, 3–9 szerokimi promieniami i świeżym zapachem podobnym do wilgotnej gleby. Ozdoba zarodników A. odoratus różni się również od A. hygrometricus , z dłuższymi i węższymi kolcami, które często się łączyły. A. asiaticus ma zewnętrzną powierzchnię perydialną pokrytą małymi granulkami i glebę, która ma fioletowo-kasztanowy kolor w porównaniu z gładką powierzchnią perydialną i brązowawą glebą A. hygrometricus . Górna granica wielkości zarodników A. asiaticus jest większa niż u jego bardziej pospolitego krewnego i wynosi od 8,75 do 15,2 μm. A. koreanus (czasami nazywany odmianą A. hygrometricus var. koreanus ; patrz Taksonomia) różni się od bardziej powszechnej formy mniejszym rozmiarem, jaśniejszym owocnikiem i większą liczbą promieni; mikroskopowo ma mniejsze zarodniki (o średnicy od 6,8 ​​do 9 μm), a kolce na zarodnikach różnią się długością i morfologią. Znany jest z Korei i Japonii.

Siedlisko, dystrybucja i ekologia

Astraeus hygrometricus jest grzybem ektomikoryzowym i rośnie w połączeniu z szeroką gamą gatunków drzew. Wzajemny związek między korzeniami drzew a grzybnią grzyba pomaga drzewom wydobywać składniki odżywcze (zwłaszcza fosfor ) z ziemi; w zamian grzyb otrzymuje węglowodany z fotosyntezy . W Ameryce Północnej zwykle występują skojarzenia z dębem i sosną , podczas gdy w Indiach zauważono, że rośnie powszechnie z sosną chir ( Pinus roxburghii ) i sal ( Shorea robusta ). Fałszywa gwiazda ziemi znajduje się na ziemi na otwartych polach, często rozproszona lub w grupach, zwłaszcza na glebach ubogich w składniki odżywcze, piaszczystych lub gliniastych . Donoszono również, że rośnie na skałach, preferując podłoża kwaśne, takie jak łupek i granit , unikając podłoży bogatych w wapno . W Nepalu owocniki zbierano na wysokości 3000 m (9800 stóp). Owocniki zwykle pojawiają się jesienią, chociaż suche owocniki są trwałe i mogą trwać nawet kilka lat. Gelatinipulvinella astraeicola to grzyb leotiaceous z drobnymi, galaretowatymi, pulwinowatymi (poduszkowatymi) apotheciami , o których wiadomo, że rosną tylko na wewnętrznej powierzchni promieni martwych gatunków Astraeus , w tym A. hygrometricus .

Rodzaj ma kosmopolityczne rozmieszczenie, z wyjątkiem regionów arktycznych , alpejskich i zimnych ; jest powszechny w umiarkowanych i tropikalnych regionach świata. Został zebrany w Afryce, Azji, Australii, Europie, Ameryce Północnej i Ameryce Południowej.

Związki bioaktywne

powstają unikalne triterpeny astrahigrol (R1=OH, R2=H), 3- epi -astrahigrol (R1=H, R2=OH) i astrahigron (R1=R2=O)

Polisacharydy grzybowe z wielu gatunków wzbudziły zainteresowanie naukowców ze względu na ich właściwości immunomodulujące i przeciwnowotworowe . W testach laboratoryjnych stwierdzono, że ekstrakty z A. hygrometricus zawierające polisacharyd o nazwie AE2 hamują wzrost kilku linii komórek nowotworowych i stymulują wzrost splenocytów , tymocytów i komórek szpiku kostnego myszy. Ekstrakt stymulował również komórki mysie związane z układem odpornościowym ; w szczególności zwiększał aktywność mysich komórek NK , stymulował makrofagi do produkcji tlenku azotu i zwiększał produkcję cytokin . W aktywacji makrofagów przez AE2 może pośredniczyć szlak kinazy białkowej aktywowanej mitogenem transdukcji sygnału . AE2 składa się z cukrów prostych mannozy , glukozy i fukozy w stosunku 1:2:1.

Oprócz znanych wcześniej związków steroidowych octanu ergosta-7,22-diene-3-olu i ergosta-4,6,8-(14),22-tetraen-3-onu, trzy unikalne triterpeny — pochodne 3-hydroksy - lanostan — zostały wyizolowane z owocników A. hygrometricus . Związki o nazwach astrahygrol, 3- epi -astrahygrol i astrahygrone (3-okso-25S - lanost-8-eno-26,22-lakton) mają δ- lakton (sześcioczłonowy pierścień) w łańcuchu bocznym — cecha chemiczna wcześniej nieznana u podstawczaków . Nieznany wcześniej ester sterylu (palmitynian 3β,5α-dihydroksy-(22E , 24R ) -ergosta-7,22-dien-6α-ylu) wyizolowano z grzybni hodowanej w płynnej hodowli . Związek ma polihydroksylowane ergostanu .

Ekstrakty etanolowe z owocnika mają wysoką aktywność przeciwutleniającą , aw testach laboratoryjnych wykazano, że mają działanie przeciwzapalne porównywalne z lekiem diklofenakiem . Badania na modelach mysich wykazały również zdolność hepatoprotekcji (ochrony wątroby), prawdopodobnie poprzez przywrócenie zmniejszonych poziomów enzymów antyoksydacyjnych, dysmutazy ponadtlenkowej i katalazy , spowodowanych eksperymentalną ekspozycją na uszkadzający wątrobę chemiczny tetrachlorek węgla .

Tradycyjne wierzenia

Ta gwiazda ziemi była używana w tradycyjnej medycynie chińskiej jako środek hemostatyczny ; pył z zarodników jest stosowany zewnętrznie w celu zatrzymania krwawienia z rany i zmniejszenia odmrożeń . Doniesiono, że dwa indyjskie plemiona leśne, Baiga i Bharia z Madhya Pradesh , używają owocników do celów leczniczych. Masę zarodników miesza się z olejem z nasion gorczycy i stosuje jako maść na oparzenia. Czarna Stopa z Ameryki Północnej nazwali grzyby „upadłymi gwiazdami”, uważając je za gwiazdy, które spadły na ziemię podczas nadprzyrodzonych wydarzeń.

Zobacz też

Linki zewnętrzne