อาณาจักรฟังไจ (Kingdom Fungi)
กำเนิดฟังไจ
เห็ดราเป็นสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ ที่อยู่ใกล้ชิดกับมนุษย์ สามารถพบได้ทั้งภายในร่างกายและรอบ ๆ ตัวเรา สามารถพบได้ทั้งตามพื้นดิน น้ำ อากาศ ต้นไม้ สัตว์ และสิ่งไม่มีชีวิต แม้ว่าในปี 1991 จะมีรายงานการศึกษา เกี่ยวกับเห็ดราเพียง 65,000 ชนิด แต่คาดว่าจริง ๆ แล้วน่าจะมีถึง 1.5-2.5 ล้านชนิดโดยเฉพาะในแถบร้อน เห็ดรามีทั้งประโยชน์และโทษต่อสิ่งมีชีวิตอื่น และหลายครั้งที่เห็ดราเป็นตัวต้นเหตุของการผุพัง เสื่อมสลายของ วัตถุที่ไม่มีชีวิต มีการค้นพบหลักฐานซากดึกดำบรรพ์ของฟังไจที่มีอายุมากที่สุดประมาณ 460 ล้านปี ซึ่งเป็นช่วงเวลาเดียวกับที่พืชเริ่มมีวิวัฒนาการมาดำรงชีวิตบนบก อีกทั้งซากดึกดำบรรพ์ของกลุ่มพืชมีท่อลำเลียงในช่วงปลายยุคซิลูเรียน นั้นพบว่ามี ไมคอร์ไรซา(mycorrhiza) ดังนั้นอาจเป็นไปได้ว่าพืชได้ถือกำเนิดมาบนพื้นดินในระยะเวลาใกล้เคียงกันกับฟังไจ
ลักษณะรูปร่างและการดำรงชีวิตของฟังไจ
สิ่งมีชีวิตในอาณาจักรฟังไจหรืออาณาจักรราเป็นสิ่งมีชีวิตกลุ่มยูคาริโอต (eukaryote) คือ เซลล์มีเยื่อหุ้มนิวเคลียสเหมือนพืชและสัตว์ แต่จะแตกต่างจากสิ่งมีชีวิตกลุ่มแบคทีเรียและอาร์เคียแบคทีเรียที่เป็น โพรคาริโอต (prokaryote) เซลล์ของรามีผนังเซลล์คล้ายเซลล์พืชแต่มีองค์ประกอบทางเคมีเป็นไคติน ราส่วนใหญ่เป็นสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์แต่ยังไม่พัฒนาเป็นเนื้อเยื่อ และราบางกลุ่ม เช่น ยีสต์มีลักษณะเป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว นอกจากนี้ราส่วนใหญ่มีลักษณะเป็นเส้นใยขนาดเล็ก เรียกว่า ไฮฟา (hypha) หรือไฮฟี (hyphae) เส้นใยหรือไฮฟาจะยึดเกาะกับอินทรียวัตถุที่ใช้เป็นอาหารและเจริญเติบโตแผ่ออกไปเป็นบริเวณกว้าง เรียกกลุ่มของไฮฟานี้ว่า ไมซีเลียม (mycelium) ไมซีเลียม ในฟังไจบางชนิดจะพัฒนาเป็นโครงสร้างที่เรียกว่าฟรุตติงบอดี (fruiting body) ซึ่งทำหน้าที่สร้างสปอร์ที่ได้จากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ลักษณะของเส้นใยราหรือไฮฟาแบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ เส้นใยที่ไม่มีผนังกั้น (Nonseptate hypha) หรือ (Coenocytic hypha)และ เส้นใยที่มีผนังกั้น (Septate hypha) โดยเส้นใยที่มีผนังกั้นจะแบ่งได้เป็น 2 กลุ่มคือ มีผนังกั้นแบบไม่สมบูรณ์มีนิวเคลียสหลายอัน และ มีผนังกั้นแบบสมบูรณ์โดย 1 เซลล์จะมีหนึ่งนิวเคลียส
 |
 |
| (ก) |
(ข) |
ภาพที่ 1 (ก) ลักษณะเส้นใยที่มีผนังกั้นหรือ septate hypha (ข) เส้นใยที่ไม่มีผนังกั้น หรือ coenocytic hypha (ที่มา: http://www.sysp.ac.th/files/1403271111004763) |
| |
 |
ภาพที่ 2 แสดงไฮฟาทั้ง 3 แบบของฟังไจ (A) ไฮฟาแบบไม่มีผนังกั้น (B) ไฮฟาแบบมีผนังกั้นแบบไม่สมบูรณ์ (C) ไฮฟาที่มีผนังกั้นแบบสมบูรณ์
(ที่มา: นงลักษณ์ สุวรรณพินิจ,2552) |
การสืบพันธุ์ของฟังไจ
การสืบพันธุ์ของรามีทั้งการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศและอาศัยเพศ โดยการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศจะไม่มีการรวมกันของนิวเคลียสหรือเซลล์สืบพันธุ์ (gametes) เช่น การหักของไมซีเลียม การแตกหน่อ หรือการสร้างสปอร์ที่เกิดจากการแบ่งนิวเคลียสแบบไมโทซิส (mitosis) เรียกว่า ไมโทสปอร์ (mitospores) การสร้างสปอร์ลักษณะเช่นนี้ สามารถแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ คือ sporangiospores และ conidia ในขณะที่การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศจะเกิดจากการรวมตัวกันของนิวเคลียสที่มีพันธุกรรมแตกต่างกัน 2 นิวเคลียส (karyogamy) จากนั้น จึงเกิดการแบ่งนิวเคลียสแบบไมโอซีส (meiosis) ในการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของราบางกลุ่ม เส้นใยหรือไฮฟาที่มีพันธุกรรมแตกต่างกันสองสายมารวมตัวกัน และสานพันกันขึ้นมาเป็นโครงสร้างที่มีขนาดใหญ่เรียกว่า ฟรุตติงบอดี (fruiting body) เพื่อทำหน้าที่สร้างสปอร์ที่เกิดจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ (sexual spore) รูปแบบหนึ่งของฟรุตติงบอดีที่พบเห็นได้ในชีวิตประจำวัน คือ ดอกเห็ดชนิดต่างๆ ซึ่งอาจมีรูปร่างและสีสันที่หลากหลาย และมักจะโผล่พ้นจากพื้นดิน จึงสามารถมองเห็นได้ง่ายด้วยตาเปล่า
 |
ภาพที่ 3 ตัวอย่างการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ และการสร้างฟรุตติงบอดีของราในไฟลัม Basidiomycota
(ที่มา : http://www.griswold.k12.ia.us/pcarlsonweb/fungi_kingdom) |
รูปแบบการดำรงชีวิตของฟังไจ
เห็ดราและสัตว์เป็นสิ่งมีชีวิตที่สร้างอาหารเองไม่ได้ เนื่องจากไม่มีกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงเหมือนพืช แต่การได้มาของอาหารระหว่างเห็ดราและสัตว์นั้นมีความแตกต่างกัน โดยสัตว์จะกินสิ่งมีชีวิตอื่นเข้าไปและมีกลไกของระบบย่อยอาหารที่เกิดขึ้นภายในร่างกาย ส่วนเห็ด รามีรูปแบบในการดำรงชีวิต 3 ลักษณะ ดังนี้
1. เป็นผู้ย่อยสลาย (saprophytes)
เห็ดราจะได้รับสารอาหารโดยการสร้างเอนไซม์แล้วปล่อยออกสู่ภายนอกเซลล์เพื่อย่อยสลายสารอินทรีย์ที่เป็นซากสิ่งมีชีวิตและดูดซึมสารอาหารที่ย่อยแล้วกลับเข้าสู่ภายในเซลล์ เนื่องจากเห็ด ราส่วนใหญ่มีการดำรงชีวิตในรูปแบบนี้ ดังนั้น เห็ดราจึงทำหน้าที่เป็นผู้ย่อยสลายสารอินทรีย์ที่สำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการย่อยสลายสารลิกนินและเซลลูโลสซึ่งเป็นชีวมวลที่มีปริมาณมากที่สุด ส่งผลให้เกิดการหมุนเวียนของธาตุอาหารต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นคาร์บอน ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส ซึ่งจะสร้างความสมดุลให้กับระบบนิเวศ
2. เป็นปรสิต (parasite) ของสิ่งมีชีวิตอื่น ในการดำรงชีวิตแบบนี้เส้นใยราจะเปลี่ยนเป็นโครงสร้างพิเศษเรียกว่า haustorium ยื่นเข้าไปภายในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตที่รานั้นเกาะยึดอยู่ เพื่อดูดซับสารอาหาร ตัวอย่างราที่ดำรงชีวิตเช่นนี้ ได้แก่ ราที่ก่อโรคในใบพืช หรือราที่ขึ้นบนแมลง เป็นต้น
 |
ภาพที่ 4 ลักษณะของ haustorium
(ที่มา : http://science.kennesaw.edu/~jdirnber/Bio2108/Lecture/LecBiodiversity) |
3. แบบภาวะพึ่งพา (mutualism) กับสิ่งมีชีวิตอื่น เช่น การอยู่ร่วมกันของรากับรากพืชชั้นสูง เรียกว่า ไมคอร์ไรซา (mycorrhiza) ซึ่งพืชจะได้รับน้ำและแร่ธาตุที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตจากรา ส่วนราเองจะได้รับสารอาหาร จำพวกแป้ง น้ำตาล โปรตีน กรดอะมิโนและวิตามินจากพืชผ่านมาทางระบบราก ทำให้พืชที่มีความสัมพันธ์ดังกล่าวมีการเจริญเติบโตดี อีกทั้งทนต่อสภาวะเครียดต่างๆ เช่น ทนแล้ง ทนเค็ม ทนความเป็นพิษของโลหะหนักที่เจือปนในดิน เป็นต้น
 |
ภาพที่ 5 ลักษณะของรากพืชที่เกิดความสัมพันธ์แบบ ไมคอร์ไรซา(ที่มา : https://fragilewat.wordpress.com) |
นอกจากนี้ การอยู่ร่วมกันระหว่างรากับสาหร่ายสีเขียวหรือไซยาโนแบคทีเรีย ยังทำให้เกิดรูปแบบของชีวิตที่เรียกว่า ไลเคน (lichen) โดยสาหร่ายจะได้รับความชื้นหรือสารอาหารจากรา ส่วนราก็จะได้อาหารที่สาหร่ายสร้างขึ้นจากกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง โดยสาหร่ายอาจเรียงตัวกันเป็นระเบียบ หรืออยู่กันอย่างกระจัดกระจาย และมีไมซีเลียมของราหุ้มไว้
 |
ภาพที่ 6 ลักษณะของการเรียงตัวของราและสาหร่ายในไลเคน
(ที่มา: http://www.sysp.ac.th/files/1403271111004763_14042614140453.pdf) |
ไลเคนพบได้ทั้งบนก้อนหิน บนเปลือกไม้หรือกิ่งไม้ และสามารถจำแนกไลเคนตามลักษณะการเจริญเติบโต รูปแบบของแทลลัส (thallus) และการยึดเกาะกับพื้นผิว (substratum) ออกได้เป็น 3 ประเภท ได้แก่
1. Crustose เป็นไลเคนที่มีลักษณะของแทลลัสบางและแนบสนิทไปกับพื้นผิวที่ยึดเกาะ
2. Foliose เป็นไลเคนที่มีแทลลัสมีลักษณะคล้ายแผ่นใบ ไม่แนบสนิทไปกับพื้นผิวที่ยึดเกาะ
3. Fruticose เป็นไลเคนที่แทลลัสมีลักษณะเป็นฝอยและมีการแตกแขนง
|
