Введение

В ботанике и микологии хаусториум (множественное число – хаустории) – это корнеподобная структура, врастающая в или окружающая другую структуру для извлечения воды или питательных веществ. Например, у омелы или растений семейства повикликовых эта структура проникает в ткани растения-хозяина и извлекает из них питательные вещества. В микологии хаусторием называют придаток или часть паразитического гриба (кончик гифы), выполняющий аналогичную функцию. Микроскопические хаустории проникают в клеточную стенку растения-хозяина и высасывают питательные вещества из пространства между клеточной стенкой и плазматической мембраной, но не проникают в саму мембрану. Более крупные (обычно ботанические, а не грибковые) хаустории осуществляют это на уровне тканей. Этимология названия восходит к латинскому слову *haustor*, означающему «черпающий, высасывающий или пьющий», и отражает действие, выполняемое этим выростом.

В грибах

Грибы во всех основных отделах образуют хаустории. Хаустории принимают различные формы. Как правило, при проникновении гриб увеличивает площадь контакта с плазматической мембраной хозяина, выделяя ферменты, разрушающие клеточные стенки, что обеспечивает более эффективный перенос органического углерода от хозяина к грибу. Таким образом, насекомое, зараженное паразитическим грибом, таким как кордицепс, может выглядеть так, будто его "съедают изнутри", поскольку хаустории расширяются внутри него. Самые простые формы хаусторий – это небольшие шарики. Самые крупные – сложные образования, значительно увеличивающие массу клетки и расширяющиеся между клеточной стенкой и клеточной мембраной. У хитридиомицетов весь гриб может оказаться заключенным в клетку, и вопрос о том, следует ли считать это аналогичным хаустории, остается дискуссионным. Хаустории образуются из межклеточных гиф, аппрессорий или наружных гиф. Гифа сужается при прохождении через клеточную стенку, а затем расширяется при инвагинации в клетку. В точке инвагинации вокруг гифы откладывается утолщенный, электронно-плотный воротник вещества. Кроме того, клеточная стенка хозяина подвергается значительным изменениям в зоне инвагинации. Включения, обычно присутствующие в плазматической мембране, отсутствуют, а внешний слой содержит больше полисахаридов. Стенки обоих партнеров значительно истончаются. В хаусториальном комплексе происходит функциональный обмен. Хозяин снабжает гриб органическим углеродом, а метаболическая активность внутри комплекса значительно выше, чем снаружи. Углерод из хозяина поглощается грибом и транспортируется в остальную часть таллома. Растение-хозяин, по-видимому, функционирует в соответствии с сигналами гриба, и комплекс, по-видимому, находится под контролем паразита. Хаустории могут иметь форму мицелия или корня.

В растениях

Омела (включая семейства Лорантовые и Вискацевые) прикрепляется к растениям-хозяевам с помощью гаустория. Гаусторий проникает в ксилему и/или флоэму хозяина и внедряется в его ткани. Эта структура служит для закрепления омелы и извлечения питательных веществ из растения-хозяина. Омела использует пассивные механизмы для поглощения воды из хозяина. Она поддерживает свои устьица открытыми днем и ночью, создавая градиент влажности между омелой и растением-хозяином. В ботанике термин "гаусторий" также используется для описания тканей в развивающемся зародыше растения, которые переносят питательные вещества из эндосперма семени к зародышу. Эти ткани широко распространены в семенах цветковых растений.