真菌（菌類）とは：酵母・カビ・キノコの特徴・分類と生活史
真菌（酵母・カビ・キノコ）の特徴・分類・生活史を図解でわかりやすく解説。細胞壁や繁殖様式、役割まで基礎から学べる入門ガイド
菌類とは、単細胞の酵母から、目に見える大きさに成長するキノコ、顕微鏡下で増殖するカビまでを含む多様な生物群の総称です。個体は単一の糸状体（菌糸）からなる場合や、多数の菌糸が集合して作る多細胞体（菌糸体＝菌糸群体、マイセリウム）として存在します。菌糸はしばしば細胞壁をもち、栄養摂取は原則として周囲の有機物を分解して取り込む腐生的なものが多く、有性生殖・無性生殖の両方で増殖します。
分類と系統
菌類は生物学的には王国として扱われ、かつて植物に近いと考えられていましたが、分子系統解析により動物とは近縁であることが示され、植物（植物）とは別の独立した群です。多くの研究で、現在の主要な真菌群（例えば子嚢菌門、担子菌門、接合菌類、ハイファ藻類など）は共通の祖先に由来するとされ、単系統のまとまりを形成していると考えられています。
形態と細胞構造
- 核を持つ真核生物であり、細胞内に明瞭な細胞に核を備えます。
- 細胞壁は植物のようなセルロースだけでなく、多くの菌類ではキチンやβ-グルカンなどを主要成分とします（門によって成分比は異なります）。ただし、現生の菌類の中には細胞壁の組成が多様なものもあります。セルロースが関与する場合も限定的に報告されています。
- 菌糸は隔壁（セプタ）をもつもの（隔壁菌糸）と、多核で隔壁を欠くもの（共細胞性、非隔壁）に分かれます。担子菌類や子嚢菌類では隔壁による区切りがある場合が多く、核融合や減数分裂を伴う複雑な生活環を示す群が多いです。
生活様式と栄養摂取
菌類の基本的な生活様式は、周囲の枯れた有機物を分解して、それを餌にする「腐生」です. しかしこれは一面的な説明で、実際には以下のように多様です：
- 腐生性（デトリタス分解者）：落葉、枯死体、排せつ物などの有機物を分解し、栄養や炭素循環に重要な役割を果たします。
- 共生性：植物の根と結びつく菌根（マイコリザ）や、藻類・シアノバクテリアと共生して個体として生きる地衣類など、互恵的な共生関係を作ります。
- 寄生性・病原性：植物、動物、人間に対する病原菌も多数あり、農業害虫やヒトの皮膚・内臓感染症（例えばカンジダ症、アスペルギルス症など）を引き起こします。
- 共栄養・分解を兼ねる生活：環境条件に応じて腐生性と寄生性を使い分ける種もあります。
繁殖と生活環（ライフサイクル）の特徴
- 菌類の生殖様式は多岐にわたり、無性生殖（分裂・出芽・分生子や分裂胞子の形成）と、有性生殖（配偶子または接合による核の融合と減数分裂）があります。
- 多くの菌類で見られる典型的な流れは、まず別々の個体間で細胞質融合（プラズモゴミー：plasmogamy）が起き、その後一定期間二核（または多核）状態（接合核が融合する前の段階）が続き、最終的に核融合（核合：karyogamy）→減数分裂→有性胞子形成という順です。担子菌類や子嚢菌類ではこの二核状態が長期間続く点が特徴的です。
- 胞子は空気や水、動物の媒介で拡散され、新しい場所で発芽して成長します。胞子の種類は門や種により、子嚢胞子、担子胞子、接合胞子、分生子などに分かれます。
生態系での役割と人間との関係
- 栄養循環の要：枯死有機物の分解を通じて炭素や窒素の循環を支え、生態系の基盤を作ります。
- 食用・産業利用：発酵食品（パン・酒・味噌・醤油など）の酵母や、食用キノコ（シイタケ、マイタケなど）、酵素や有用代謝物（抗生物質ペニシリンなど）の生産に利用されます。
- 病害・衛生問題：植物病や人獣共通感染症の原因となる種があるため、農業や医療の分野で重要な対策対象です。
- 環境応用：汚染物質の分解（バイオレメディエーション）や、バイオマス変換の研究対象として注目されています。
主なグループと身近な例
- 子嚢菌門（Ascomycota）：酵母（例：Saccharomyces属）、多くのカビ（Aspergillus、Penicilliumなど）を含む。子嚢で有性胞子（子嚢胞子）を作る。
- 担子菌門（Basidiomycota）：一般にキノコ類（ハラタケ、マツタケ、毒キノコのアマニタ属など）を含む。担子器で担子胞子を生産する。
- 接合菌類（Zygomycota に相当する群）：パンのカビなど、接合胞子を形成するものがある（分類は改訂中）。
- その他の古くから分化した群（例：鞭毛菌類＝チャイトリディオミコータなど）は水中生活や特殊な細胞壁組成を示すものがあります。
まとめと注意点
菌類は形態・生態・生理が非常に多様で、環境で重要な分解者であると同時に、農業や医療において害をもたらす場合もあります。研究の進展により分類体系や系統関係は更新され続けているため、最新の学術情報に基づく理解が重要です。
参考例：身近な菌類には、パンやビールの発酵に使われる酵母、食品を腐敗させるカビ、森林の落ち葉を分解するキノコ、そして医薬品や発酵産業で利用される種などがあります。これらを通して、菌類は生態系と人間社会の双方に深く関わっています。
アメリカ、ウェストバージニア州のバブコック州立公園に生息するサンゴ菌Clavaria zollingeri。
隔壁のある真菌の菌糸体
構造
リプロダクション
菌類の繁殖には、有性と無性があります。菌類の中には、キノコを作るものがありますが、これは結実体です。傘の下にはエラがあり、エラには胞子がついていて、それが拡散して新しい菌類になることもある。それ以外の菌類は、胞子嚢を使って、有糸分裂による無性胞子、または減数分裂による有性胞子をつける。胞子は半倍体である。
菌類には単細胞のものと多細胞のものがあります。酵母は単細胞で、有性または無性に繁殖します。無性生殖は単純な出芽（二分裂）によって行われる。
菌糸類
菌糸とは、真菌の生長する部分（非生産的な部分）のことである。菌糸は通常、地下（または他の物質の中）にあり、胚葉と呼ばれるフィラメントでできている。
菌糸
菌糸は、糸や根っこのように見えます。菌糸のマットは非常に厚く織られていることもある。菌はこれらを利用して栄養分を取り出す。
菌糸は通常、合胞体である。つまり、細胞壁（隔壁）はほとんどが完全ではなく、細胞核は通常の細胞のように互いに分離していない。詳細は種によって異なる。
菌類の菌糸体
共生関係
共生」とは、共に生きるという意味です。地衣類は、菌類と藻類やバクテリアとの共生体である。菌類の組織の中に藻類の細胞が共生しています。最終的には、岩などの表面に張り付くマット状の新しい生命体となる。全菌類の約20％が地衣類になる。
もう一つの重要な共生の種類は、菌根です。ほとんどの樹木は根に菌根を持っていますし、多くの農作物も同様です。樹木の多くは菌根を持っています。
病原体について
農作物の病気を引き起こす菌もあれば、人間に深刻な病気を引き起こす菌もあります。中には猛毒のものもあります。野生で採取したキノコは、自分が何をしているのか分からない限り、絶対に食べてはいけません。
猛毒のアマニタファロイデス
用途
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質問と回答
Q:菌類とは何ですか?
A: 菌類は酵母、カビ、キノコなどの生物です。菌糸と呼ばれる細い糸状の細胞を持っていて、栄養分を吸収したり、菌体を保持したりしています。また、多くの細胞を含む本体を持つものもあります。菌類は植物のように太陽光からエネルギーを取り込む葉緑素を持たず、周囲の死んだ有機物を消化して吸収することで栄養を得ています。
Q:菌類の研究とは、どのように呼ばれるのですか?
A:菌類を研究することを菌類学といいます。
Q:菌類は動物や植物とどう違うのですか?
A:菌類の細胞は、バクテリアの細胞とは異なり、核を持っています。菌糸には多くの核があることもある。また、植物の細胞壁がセルロースであるのに対して、菌類の細胞壁はキチンである。これらの違いから、菌類は「真菌類」または「真菌類」と呼ばれる近縁の生物の一群を形成していることがわかります。
Q:真菌はどのような生物ですか?
A: 真菌は腐生菌です。周囲の死んだ有機物を分解し、細胞壁から分子を吸収して餌として利用します。また、寄生や共生するものもあります。
Q:菌類はどのように生殖するのですか?
A:菌類は、有性生殖と無性生殖の2つの方法で繁殖します。
Q:菌類はいつ誕生したのですか?
A:菌類は約1億年前に誕生しました。デボン紀の化石から発見されていますが、腐敗速度が速く、古い化石からは見つけにくいので、もっと古いかもしれません。
Q: マジックマッシュルームの菌株を知るにはどうしたらよいですか?
A: マジックマッシュルームの種類は、あなたが探しているものによって異なります。インターネットで調べて、あなたのニーズに最も適したものを選ぶことができます。
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