Mantarlar

Bir sonbahar sabahı ormanda yürürken, yağmurdan sonra bir gecede toprağın üstünde çember biçiminde dizilmiş beyaz şapkalar belirdiğini görürsünüz. Bir gün önce orada hiçbir şey yoktu. Oysa bu şapkaları oluşturan canlı aylardır, belki yıllardır oradadır; toprağın altında, çürüyen yaprakların arasında, gözle zor seçilen beyaz iplikler halinde yayılmaktadır. Görünen şapkalar, bu gizli ağın yalnızca çoğalmak için yeryüzüne çıkardığı küçük bir parçadır. Aynı alemde ekmeği kabartan maya, peynire damar veren küf ve ilk antibiyotiğin kaynağı olan bir canlı da yer alır. Bu derste önce mantarların vücut yapısına ve beslenme biçimine, ardından nasıl çoğaldıklarına ve doğada, sağlıkta, mutfakta oynadıkları rollere bakıyoruz.

• Mantarların hücre yapısını ve beslenme biçimini açıklar, onları bitkilerden ayırırsın.
• Hif, misel ve üreme yapısı kavramlarını kullanarak bir şapkalı mantarın vücudunu tarif edersin.
• Mayalarda ve küflerde çoğalma biçimlerini açıklarsın.
• Liken ve mikoriza ortaklıklarını, mantarların yararlı ve zararlı etkilerini örneklerle tartışırsın.

Mantarlar neden ayrı bir alem?

Mantarlar uzun süre bitkiler arasında sayıldı; ikisi de çoğunlukla yer değiştirmez ve ikisinin de hücre duvarı vardır. Ama yakından bakınca farklar belirgindir. Mantarların hücre duvarı selülozdan değil kitinden yapılmıştır; bu madde böceklerin dış iskeletinde de bulunur. Mantarlar klorofil taşımaz ve fotosentez yapmaz; yani heterotroftur. Fazla besini nişasta olarak değil, hayvanlarda olduğu gibi glikojen olarak depolarlar. Bu özellikler mantarları bitkilerden ayırır ve onları ayrı bir alem olarak sınıflandırmayı gerektirir. Moleküler karşılaştırmalar da mantarların bitkilerden çok hayvanlara yakın akraba olduğunu göstermektedir.

Beslenme: dışarıda sindirip emmek

Mantarlar besinlerini yutmaz. Sindirim enzimlerini üzerinde yaşadıkları ortama bırakır, büyük besin moleküllerini daha hücreye girmeden küçük parçalara ayırır ve bu molekülleri hücre yüzeyinden emer. Bu beslenme biçimine emerek beslenme denir. Emme yüzeyinin geniş olması bu yüzden önemlidir ve mantarların vücut yapısı tam olarak buna göre biçimlenmiştir.

Mantarlar beslenme ilişkilerine göre üç biçimde yaşar:

• Saprofit (çürükçül) mantarlar ölmüş canlıların artıklarını, düşmüş yaprakları ve odunu ayrıştırır. Odunun sert yapısını parçalayabilen az sayıdaki canlı arasında mantarlar başta gelir. Ormandaki çürüyen kütükler bu yüzden mantarlarla kaplıdır.
• Parazit mantarlar canlı konakçılardan beslenir. Buğday pası gibi bitki hastalıkları ve insanda ayak mantarı ya da ağızda pamukçuk gibi enfeksiyonlar mantarlardan kaynaklanır.
• Mutualist mantarlar başka canlılarla iki tarafın da yararlandığı ortaklıklar kurar; bunlar aşağıda ayrıca ele alınıyor.

Vücut yapısı: hif ve misel

Mantarların bir kısmı tek hücrelidir; ekmek ve bira mayası bu gruptandır. Ama mantarların çoğu çok hücrelidir ve vücutları hif adı verilen ince, uzun ipliklerden oluşur. Hiflerin birbirine dolanarak oluşturduğu ağa misel denir. Kancadaki ormanda toprağın altına yayılan beyaz ağ, bir miseldir. Misel, ince ipliklerden oluştuğu için hacmine göre çok geniş bir yüzeye sahiptir; bu da emerek beslenmeye uygun düşer. Bazı türlerde tek bir bireyin miseli toprağın altında, gözle fark edilmeden, çok geniş bir alana yayılabilir.

Şapkalı mantarların yerden yükselen sap ve şapkası, sıkıca birbirine sarılmış hiflerden kurulmuş bir üreme yapısıdır. Şapkanın alt yüzündeki ince yapraksı katmanlarda sayısız spor üretilir. Sporlar rüzgârla, suyla ya da hayvanlarla taşınır ve uygun bir ortama düştüğünde çimlenerek yeni bir hif ağı başlatır. Bir mantarı topraktan koparmak, onu öldürmez; asıl canlı topraktaki miseldir.

Çoğalma

Mantarlar hem eşeysiz hem eşeyli çoğalabilir.

• Tomurcuklanma: Mayalarda ana hücrenin yüzeyinde küçük bir çıkıntı oluşur, büyür ve sonunda ayrılarak yeni bir maya hücresi olur.
• Sporla çoğalma: Küflerde ve şapkalı mantarlarda en yaygın yoldur. Bayatlayan bir ekmeğin üzerinde birkaç gün içinde yeşil, mavi ya da siyah lekeler oluşması, havadaki sporların ekmeğe düşüp çimlenmesinin sonucudur.
• Hif parçalanması: Kopan bir hif parçası uygun ortamda büyüyerek yeni bir misel oluşturabilir.

Birçok mantar türünde ayrıca iki farklı hifin kaynaşmasıyla başlayan eşeyli üreme evreleri de bulunur.

Ortaklıklar: liken ve mikoriza

Liken, bir mantar ile bir alg ya da siyanobakterinin oluşturduğu ortak yaşam birliğidir. Fotosentez yapan ortak besin üretir; mantar ise suyu tutar, mineralleri sağlar ve ortağını kurumaya karşı korur. Bu ortaklık sayesinde likenler çıplak kayalar ve ağaç kabukları gibi tek başına ikisinin de yaşayamayacağı yerlere yerleşebilir. Likenler hava kirliliğine çok duyarlıdır; bu yüzden bir bölgede likenlerin azalması hava kalitesinin bozulduğuna işaret edebilir.

Mikoriza, mantar hifleri ile bitki kökleri arasındaki ortaklıktır. Hifler kökün emme yüzeyini çok büyük ölçüde genişletir ve bitkiye özellikle fosfor gibi mineralleri ve su sağlar. Bitki de karşılığında mantara fotosentezle ürettiği şekeri verir. Kara bitkilerinin çoğunun kökleri bu tür ortaklıklar kurar.

Bitki, mantar ve hayvan yan yana

Mantarları konumlandırmanın kolay yolu, onları iki komşu alemle birlikte düşünmektir. Bitki ile mantar duvar taşımak ve çoğunlukla yer değiştirmemek bakımından benzer; ama bitki besinini kendisi üretirken mantar onu dışarıdan alır. Mantar ile hayvan ise heterotrof olmak, glikojen depolamak ve kitin üretebilmek bakımından benzer; ama hayvan besinini yutup vücudunun içinde sindirirken mantar sindirimi vücudunun dışında yapar ve hücrelerinin çevresinde duvar taşır. Bir soruda verilen özellikleri tek tek bu üç sütuna yerleştirmek, canlının hangi aleme ait olduğunu bulmanın güvenli bir yoludur.

Gündelik hayatta mantarlar

Ekmek mayası oksijensiz ortamda şekeri parçalayarak karbon dioksit ve etil alkol üretir; hamurun kabarması karbon dioksit kabarcıklarından kaynaklanır. Bazı küf türleri peynirlere tat ve damar verir. Penisilin, bir küf mantarından elde edilen ilk yaygın antibiyotiktir. Öte yandan bazı küfler gıdalarda sağlığa zararlı zehirler üretir; küflü fıstık ve tahıllarda bulunabilen aflatoksin bunun örneğidir. Küflenmiş bir gıdanın yalnızca görünen kısmını kesip atmak yeterli olmayabilir, çünkü hifler gözle görülmeden gıdanın içine yayılmış olabilir. Yabani şapkalı mantarların zehirli olup olmadığını gösteren güvenilir bir halk yöntemi yoktur; tanımadığı türü toplamamak tek güvenli yoldur.

Sıradaki ders, hayvanlar aleminin omurgası olmayan büyük çoğunluğunu ele alıyor.

Örnek 1 — Bitkiden ayrım

Soru: Mantarları bitkilerden ayıran özellik hangisidir?

• A) Ökaryot olmaları
• B) Hücre duvarı bulundurmaları
• C) Bir yere bağlı yaşamaları
• D) Kitinli duvar taşımaları ve fotosentez yapmamaları
• E) Çok hücreli olabilmeleri

Çözüm: Duvar ikisinde de vardır, ama mantarda kitinden yapılmıştır; mantar klorofil taşımaz. Cevap: D.

Örnek 2 — Misel

Soru: Bir şapkalı mantarın topraktaki hif ağına ne ad verilir?

• A) Spor
• B) Misel
• C) Liken
• D) Tomurcuk
• E) Rizoit

Çözüm: Birbirine dolanan hiflerin oluşturduğu ağ miseldir. Cevap: B.

Örnek 3 — Liken

Soru: Likendeki mantarın ortaklığa katkısı hangisidir?

• A) Fotosentez yaparak besin üretmek
• B) Klorofil sağlamak
• C) Oksijen üretmek
• D) Işığı emmek
• E) Su tutmak, mineral sağlamak ve ortağını kurumaya karşı korumak

Çözüm: Besini fotosentetik ortak üretir; mantar su ve mineral sağlar, koruma işini üstlenir. Cevap: E.

Örnek 4 — Maya

Soru: Mayalı hamurun kabarmasının nedeni nedir?

• A) Mayanın oksijensiz ortamda şekeri parçalarken karbon dioksit üretmesi
• B) Mayanın fotosentez yapması
• C) Mayanın nişasta depolaması
• D) Mayanın su emmesi
• E) Mayanın spor üretmesi

Çözüm: Fermantasyonla açığa çıkan gaz kabarcıkları hamuru kabartır. Cevap: A.

• Mantarları bitki saymak. Kitin duvar, glikojen deposu ve fotosentez yapmamak onları ayırır.
• Şapkalı mantarın bütün canlı olduğunu sanmak. Şapka ve sap üreme yapısıdır; asıl canlı topraktaki miseldir.
• Bütün mantarları çok hücreli sanmak. Mayalar tek hücrelidir.
• Bütün mantarları zararlı sanmak. Ayrıştırıcılar, mikoriza ve liken ortakları ekosistem için gereklidir.
• Küflü kısmı kesmenin yeterli olduğunu sanmak. Hifler gözle görülmeden içeri yayılmış olabilir.