Хлебная плесень
Rhizopus
Если в квартире повышается температура, а вместе с ней и влажность, то уже через три-четыре дня на хлебе поселяется один незваный гость. Он напоминает нам, что микроорганизмы всюду, даже если мы не в состоянии их увидеть. Эти организмы поистине вездесущи. Зеленовато-белое отложение гриба сразу вызывает наше недоверие, и, вероятно, еще наши бабушки учили нас, что неприятный плесневый вкус и запах – признаки чего-то не вполне полезного. Чем именно вредна плесень, бабушка, скорее всего, сказать не могла, потому что в то время мало кто знал, что ядовитые вещества, содержащиеся в грибах, микотоксины, могут провоцировать развитие рака и повреждать разные органы. Правда, несмотря на то что плесень – явление весьма широко распространенное и с ней в жизни сталкиваются все, большинство до сих пор едва ли понимает, что она представляет собой с точки зрения биологии.
«Она везде». Это верное утверждение, но как его следует понимать? Где именно она находится? Что вообще такое плесень и какое отношение имеет она к грибам? Как она попадает на хлеб? И на самом ли деле она так вредна, как говорят? Пострадает ли наше здоровье, если мы будем есть заплесневелый хлеб? Вопросам нет конца. Давайте же вместе предпримем путешествие по следам «хорошей» и «плохой» плесени. Эти разновидности грибов при подходящих условиях растут очень быстро и иногда очень привлекательно выглядят – как мягкая пушистая пена.
Что же такое плесень?
Грибы, в зависимости от конкретного вида и образа жизни, пронизывают своими тонкими гифами – грибными нитями – самые разнообразные субстраты. Если мы видим плесень на поверхности хлеба, это значит, что невидимые гифы уже проросли вглубь всего батона или буханки. Бережливый подход в отношении пораженного плесенью хлеба абсолютно неуместен. Заплесневелый хлеб надо без сожаления выбросить, потому что это настоящий инкубатор бесчисленных спор. Даже уток и других птиц не следует травить таким хлебом, какими бы добрыми намерениями вы при этом ни руководствовались.
Взгляд через микроскоп на ризопус столононосный (Rhizopus stolonifer) позволяет понять, почему ученые дали этому грибу такое название: из побегов-гиф (столонов) ответвляются похожие на корни структуры (ризоиды), которые и проникают в субстрат.
Обычная хлебная плесень (представитель рода Neurospora) – один из наиболее широко распространенных грибов в мире. Лучше всего этот гриб чувствует себя в умеренных, субтропических и тропических широтах, то есть там, где температура и влажность благоприятствуют его росту.
Научное описание обычной хлебной плесени принадлежит знаменитому естествоиспытателю Кристиану Готфриду Эренбергу (1795–1876), сотруднику и другу Александра фон Гумбольдта. Эренберг назвал открытый им организм ризопусом чернеющим, Rhizopus nigricans, но в 1902 году видовая принадлежность гриба в систематике была изменена, и он получил свое нынешнее имя – Rhizopus stolonifer.
Так такое плесень? «Плесневый гриб» – это собирательное название микроорганизмов, которые образуют типичные грибные нити (гифы) и споры и таким образом становятся видны невооруженным глазом как плесневый налет. Любая плесень – это гриб, высший гетеротрофный эукариотический организм – то есть организм, клетки которого имеют ядро. Гетеротрофные организмы должны «кормиться». Питанием для гетеротрофов служат органические вещества (такие, как хлеб). «Зубами» грибов являются их мощные ферменты, которые способны расщеплять и разлагать практически любые органические субстанции и превращать их в пригодные для своего питания фрагменты. В плане биологической систематики такие микроскопические грибы относятся либо к отделу аскомицетов (сумчатых грибов), либо к отделу зигомицетов. В зависимости от таксономической принадлежности, эти грибы образуют споры в разных структурах.
Споры хлебной плесени распространяются по воздуху. Попадая на подходящий субстрат, при подходящих условиях окружающей среды они начинают образовывать беловатые, зеленоватые, серые или как-то иначе окрашенные и обильно ветвящиеся нити мицелия, который пронизывает субстрат, например батон хлеба.
Нити, несущие споры, называются спорангиеносцами – структурами, на концах которых располагаются спорангии. В них образуются споры, которые обеспечивают бесполое размножение грибов. Форма спор позволяет специалистам надежно определить видовую принадлежность гриба, и поэтому для такого определения гриб надо непременно рассмотреть под микроскопом. При большом увеличении становятся видны особенности строения спорангиев, которые и определяют систематические названия: аспергиллы (с. 129), головчатая плесень или пенициллы (с. 199).
Несмотря на все гигиенические мероприятия, нам никогда не удастся создать стерильные условия в доме или квартире и уничтожить там все грибные споры и все микроорганизмы. Они составляли и всегда будут составлять часть нашей жизни.
Тем не менее мы не беззащитны перед хлебной плесенью и можем защитить от нее хлеб. Доживающая почти до 1000 лет кедровая сосна (Pinus cembra) – одно из самых величественных деревьев альпийского региона и важный партнер красного мухомора, который образует с ним микоризу (с. 103). Чудесному аромату древесины европейской кедровой сосны приписывают разнообразные положительные свойства. В ее древесине, смоле и хвое в высоких концентрациях содержится вещество пиносильвин, обладающее мощными противогрибковыми и противомикробными свойствами. Таким образом, хлебница из европейской кедровой сосны – идеальное хранилище для мучных продуктов, так как эта древесина не только внушает плесени страх, но и регулирует влажность, сохраняя свежесть хлеба надолго.
Опасные «коллеги» хлебной плесени
Пока спор и возникающих из них гифов не становится много, они безобидны для человека. Вред здоровью они могут причинить только при длительном употреблении или при употреблении в больших количествах. Однако ради полноты изложения мы считаем нелишним упомянуть о наших вредных грибах-современниках. Род ризопусов (Rhizopus) – лишь один из множества плесневых грибов, патогенных для других организмов или способных испортить наш хлеб. Его «коллега», красная хлебная плесень рода неуроспора (типичный представитель – Neurospora sitophila, неуроспора зернолюбивая), часто обнаруживается на хлебобулочных изделиях. Далее вы прочтете об аспергиллах (с. 129), которых насчитывают около 350 видов.
В этой книге не хватит места для разговора о молочной плесени (Geotrichum candidum), возбудителе молочницы. Хроническое воспаление при этом заболевании может развиться не только на коже, но и на слизистой оболочке рта и бронхов. Также только вкратце будут упомянуты грибы рода кладоспорумов (Cladosporium) – вероятно, самые распространенные в воздухе грибы (именно поэтому на него обращают такое пристальное внимание, когда диагностируют аллергию). Кладоспориумов насчитывается около 50 видов. Отличительным признаком этой плесени является накопление в ее тканях меланина, придающего темную, почти черную окраску спорам и элементам гиф.
Плесневые грибы встречаются на Земле практически повсеместно, и у людей с ослабленным иммунитетом они могут вызвать аллергию или другие тяжелые заболевания. Факты говорят, что плесень отнюдь не безвредна; ежегодно от контактов с ней в мире умирает около 200 000 человек.
Рокфор и камамбер: не всякую плесень стоит проклинать
Плесень необязательно является чем-то безусловно вредным. Мы можем убедиться в этом, посетив ближайший магазин деликатесов. Там мы познакомимся с благородной плесенью, дружественными грибами, которые не только не делают пищу несъедобной, но улучшают ее вкусовые качества! Насколько беднее стал бы наш мир без рокфорского пеницилла (Penicillium roqueforti), который продуцирует не вредные для нас токсины, а незабываемый аромат сыров с голубой плесенью! И кто из нас смог бы отказаться от услуг камамберского пеницилла (Penicillium camemberti) или белоснежного пеницилла (Penicillium candidum), благодаря которым производят камамбер и бри?
В производстве знаменитой венгерской салями, изобретенной Марком Пиком, основателем фирмы Pick (1869 год), используют не одну, а две разновидности плесени, чтобы придать колбасе присущий ей неповторимый аромат: сначала добавляют сине-зеленую плесень, а затем, по мере созревания колбасы, еще и белую.
Но плесневые грибы помогают улучшать не только сыр. К благородным относят также разные плесени, придающие особый вкус и аромат винам. Мы сталкиваемся с благородной гнилью, или благородным налетом (Botrytis cinerea), который используют для облагораживания зрелого винограда. При производстве соевого соуса тоже используют плесень – аспергилл желтый (Aspergillus flavus) или аспергилл рисовый (Aspergillus oryzae).
В наше время большинство плесневых грибов не представляют для человека никакой опасности, и их не надо бояться. Они – часть нашей повседневной жизни, неустранимая часть реальности. Неприятная и вредная хлебная плесень не должна заслонять от нас чудесные свойства других плесневых грибов, значение которых в экологии и круговороте веществ в природе невозможно переоценить. Если бы у грибов и бактерий была цель стереть человечество с лица земли, то они уже давно это сделали бы.
