Sienet

Nimeäminen

Sienten suomenkieliset nimet perustuvat osin vanhoihin kansannimiin, jotka vaihtelivat paikkakunnittain. Nimistön yhtenäistämiseksi Suomen Sieniseura julkaisee sienten nimistöluetteloa. Sienten nimet ovat aina yksisanaisia (vrt. punakärpässieni Amanita muscaria ja punainen kärpässieni, joka voi olla mikä tahansa punalakkinen kärpässieni). Nykyiset sienikirjat noudattavat yleensä Sieniseuran nimiluetteloa.
Tieteellisessä kielessä sienten taksonominen nimistökoodi noudattaa perinteisesti kasvitieteellistä käytäntöä. Tämä johtuu siitä, että 1900-luvun alkuun saakka sieniä pidettiin alkeellisina kasveina ja niitä tutkivat ja nimesivät kasvitieteilijät. Sienten nimistöä ylläpidetään uusiseelantilaisen Ladcare Reserachin ja brittiläisen Kew'n sienitutkimusosaston Royal Botanic Gardensin yhteisillä internetsivuilla. Nimistöä säätelevät säännöt on koottu kansainväliseksi nimistösäännöstöksi eli nimistökoodiksi, jonka englanninkielinen nimi on nykyisin Code of Nomenclature for Algae, Fungi and Plants (aiemmin Code of Botanical Nomenclature).

Sienisolu

Jotkin sienet ovat yksisoluisia, ja niistä käytetään yleisnimeä hiiva. Hiiva ei kuitenkaan tässä yhteydessä ole taksonominen käsite, vaan tarkoittaa tiettyä ulkoista muotoa ja elintapaa. Hiivamaisia sieniä on niin yhtymäsienten, kotelosienten kuin kantasientenkin kaarissa. Varsinaisilla hiivoilla tarkoitetaan taksonomisessa mielessä kotelosienten Saccharomycotina-ryhmää, johon kuuluu mm. leivinhiiva. Rihmastolliset sienet muodostuvat solujonosta muodostuvista sienirihmoista. Rihmastollisilla sienillä yksittäistä sienisolua ympäröi soluseinä, kuten kasveilla, mutta se ei koostu selluloosasta, vaan kitiinistä, jota on myös hyönteisten kuoressa. Soluseinän sisällä, solulimakalvon ympäröimässä solulimassa ovat soluelimet. Ne ovat samanlaisia kuin eläimillä ja kasveilla. Sienisolussa ei kuitenkaan ole viherhiukkasia.

Sienirihmasto

Sienirihmasto on rihmastollisten sienten pääasiallinen elämänvaihe. Rihmasto voi kasvaa laajalle alueelle. Se muodostuu haarautuneesta sienirihmasta, joka muodostuu jonossa kasvavista sienisoluista. Rihma kasvaa vain päästään, muualta se voi haarautua. Sienirihmat voivat olla väliseinällisiä tai väliseinättömiä. Peräkkäiset solut ovat solulimayhteydessä väliseinässä olevan pienen aukon kautta. Vierekkäin kasvavista sienirihmoista muodostuu rihmastojänne, jonka voi havaita paljaalla silmällä. Rihmastojänteitä saa esiin vaikka kuorimalla kaarnaa lahonneesta puusta. Itiöpesäkkeet ja itiöemät muodostuvat rihmastosta sopivissa olosuhteissa.

Itiöemä

Itiöemä on kotelosienten ja kantasienten suvullinen lisääntymisrakenne. Helposti näkyvänä osana itiöemä toimii sienilajin tunnistamisen menetelmänä.
Suomessa on noin 2 000 eri sienilajia, joista ravinnoksi, ruokasieniksi sopii noin 200. Itiöemiä on useita erilaisia. Kantasienten itiöemän osat ovat jalka ja lakki. Lakin alapinnalla ovat pehmeät helposti irtoavat piikit, heltat tai pillit. Lakin päällä ja jalan tyvessä voi olla jäänteitä nuoren itiöemän ulkosuojuksesta. Jalan ympärillä oleva rengas on jäänne helttoja suojanneesta sisäsuojuksesta. Sienen malto koostuu rihmoista ja on siksi yleensä säikeistä. Mallossa voi olla maitiaisnestettä.

Haitalliset aineet sienissä

Sienissä on monia ihmiselle haitallisia aineita. Osa niistä on sienten tuottamia kuten sienimyrkyt. Osa on peräisin ympäristöstä kuten ympäristömyrkyt ja radioaktiiviset saasteet. Lisäksi sienet voivat aiheuttaa allergiaa ja yliherkkyysoireita.
Myrkkysienillä ei ole mitään yhteisiä ominaisuuksia, jotka helpottaisivat niiden tunnistamista. Ne voivat olla miedon makuisia, ja eläimet voivat syödä ihmiselle myrkyllisiä sieniä. Monilla ruokasienillä on myrkyllinen näköislaji. Esim. herkkusieni (Agaricus bisporus) ja valkokärpässieni (Amanita virosa) ovat nuorina hyvin samannäköisiä. Myrkytysoireiden aiheuttaja on usein tuntematon sieni. Kuolemaan johtavat myrkytykset ovat Suomessa harvinaisia. Sienten myrkyllisyys vaihtelee tappavan myrkyllisestä lievästi myrkylliseen. Osa myrkyistä voidaan poistaa esikäsittelyllä, kuten ryöppäämällä.

Solumyrkyt

Vaarallisimmat myrkkysienet sisältävät solumyrkkyjä. Ne ovat soluja tuhoavia myrkkyjä, jotka vaikuttavat sisäelimiin, erityisesti maksaan ja munuaisiin, joiden toiminta on vilkasta. Solumyrkkyjä ovat amatoksiinit ja fallotoksiinit (joita on mm. valko- ja kavalakärpässienessä sekä myrkkynääpikässä), orellaniini (jota on seitikeissä) ja gyromitriini (jota on korvasienessä). Myrkytysoireet (mm. oksentelu, ripuli, jano, heikotus, säryt) alkavat tyypillisesti 5–36 tunnin kuluttua sienen syömisestä, mutta orellaniinin kohdalla oireeton latenssivaihe voi olla jopa kaksi viikkoa. Myrkytys vaatii sairaalahoitoa. Edellä mainituista myrkyistä vain korvasienen gyromitriini hajoaa keitettäessä ja haihtuu veden mukana sienten kuivaamisen yhteydessä. Muut solumyrkyt eivät häviä keittämällä eivätkä kuivaamalla.

Hermomyrkyt

Hermomyrkyt eli psykotrooppiset myrkyt vaikuttavat keskushermostoon ja mielentilaan. Oireet (mm. hikoilu, sekavuus, harha-aistimukset, alentunut verenpaine) alkavat tyypillisesti 1–4 tunnin kuluttua sienen nauttimisesta. Hermomyrkkyjä sisältäviä sieniä on käytetty monissa kulttuureissa hallusinaatioiden aiheuttamiseen (katso sienien päihdekäyttö). Hermomyrkkyihin kuuluu muun muassa ensimmäinen sienistä löydetty myrkky muskariini (jota on mm. malikoissa, risakkaissa ja punakärpässienessä). Muskimoli, muskatsoli ja iboteenihappo ovat muskariinille läheisiä yhdisteitä, ja niitä on useissa kärpässienissä. Psilosiinia ja psilosybiinia on madonlakeissa. Psilocybe-sienten kerääminen, käyttö ja myynti ovat Suomessa huumausainelain ja -asetuksen mukaan rikoksia.

Muut myrkyt

Useimmiten lievästi myrkyllisiksi luokitellut sienet sisältävät ruoansulatuskanavaa ärsyttäviä myrkkyjä. Nämä myrkyt aiheuttavat vatsanväänteitä ja pahoinvointia. Oireet alkavat noin tunnin kuluttua sienen nauttimisesta ja myrkytystila menee yleensä ohi itsestään. Yleensä oireenmukainen kotihoito riittää, mutta jos oireet tai oksentelu on rajua, tarvitaan nesteytystä sairaalassa. Ruoansulatuskanavan oireilua aiheuttavia sieniä on paljon, eikä niitä kaikkia vielä tunneta. Monet ruokasienilajit, kuten rouskut (Lactarius), haperot (Russula) ja mesisienet sekä siitake, aiheuttavat oireita vain raakoina tai huonosti kypsennettyinä.
Muutamat sienet sisältävät antabuksen tavoin vaikuttavia aineita, jotka aiheuttavat myrkytystilan yhdessä alkoholin kanssa. Oireet alkavat nopeasti, ja niitä ovat tyypillisesti pahoinvointi, oksentelu, säryt sekä kasvojen ja ylävartalon punoitus. Myrkytys voi syntyä, vaikka alkoholin ja sienten nauttimisen välillä olisi useampi päivä. Tällaisia aineita sisältäviä sieniä ovat esimerkiksi harmaamustesieni, nuijamalikka ja tauriontatti.
Hemolyyttiset myrkyt aiheuttavat punasolujen tuhoutumista ja anemiaa. Rusokärpässienen sisältämä hemolyyttinen myrkky hajoaa kuumennettaessa. Tätä vielä vaarallisempaa hemolyyttistä myrkkyä sisältävä sieni on pulkkosieni, jonka myrkky ei hajoa kuumennettaessa. Pulkkosienen myrkky kerääntyy elimistöön ja sen vaikutus voimistuu syöntikertojen toistuessa, mikä voi johtaa jopa hengenvaaralliseen tilaan.
Mustarouskun on todettu sisältävän mutageenistä eli mutaatioita aiheuttavaa nekatoriinia. Siksi pitkäaikaisen mustarouskun käytön on epäilty lisäävän syöpäriskiä. Myös joidenkin muiden sienten epäillään olevan mutageenisia, mutta tutkimustulokset ovat olleet ristiriitaisia.

Ympäristömyrkyt ja radioaktiiviset aineet

Ympäristömyrkyt rikastuvat sienirihmastoihin ja itiöemiin. Tehokkaimpia ympäristömyrkkyjen rikastajia ovat nurmikolla ja lehtikarikkeessa kasvavat sienet, joiden rihmastot kasvavat maaperän saastuneessa pintakerroksessa; mykorritsasienet ja puuta lahottavat sienet eivät sisällä yhtä paljon ympäristömyrkkyjä. Myös radioaktiiviset aineet, kuten cesium kertyvät sieniin. Radioaktiivisten aineiden pitoisuus sienissä vaihtelee sienilajin ja kasvupaikan mukaan. Ruokasienistä mustavahakkaissa (Hygrophorus camarophyllus), orakkaissa, kehnäsienissä, kangastateissa (Suillus variegatus), rouskuissa, mustatorvisienissä (Craterellus cornucopioides) ja suppilovahveroissa (Cantharellus tubaeformis) radioaktiivisten aineiden pitoisuus voi ylittää EU:n raja-arvon. Korvasienet, lampaankääpä (Albatrellus ovinus) sekä kanto- ja mesisienet sisältävät vähiten radioaktiivisia aineita. Radioisotooppeja sisältäviä sieniä voi satunnaisesti käyttää ravinnoksi, sillä liottaminen ja ryöppääminen poistavat suuren osan radioaktiivisuudesta.

Sienisokerin imeytymishäiriö ja sieniallergiat

Myös myrkyttömät sienet voivat aiheuttaa oireita. Tällöin voi olla kyse sienisokerin imeytymishäiriöstä tai pilaantuneiden sienten aiheuttamasta ruokamyrkytyksestä. Sienisokeri eli trehaloosi on disakkaridi ja sen imeytymishäiriö eli trehaloosi-intoleranssi johtuu sienisokeria pilkkovan trehalaasientsyymin puuttumisesta elimistöstä. Sienisokerin imeytymishäiriö ilmenee tavallisesti ilmavaivoina sieniaterian jälkeen, mutta sienistä voi aiheutua oksentelua ja ripuliakin. Imeytymishäiriön yleisyydestä ei ole tietoa. Eniten trehaloosia on herkkutateissa (Boletus edulis), keltavahveroissa eli kantarelleissa (Cantharellus cibarius) sekä vaaleaorakkaissa (Hydnum repandum) että rusko-orakkaissa (Hydnum rufescens). Yksittäiset sienilajit voivat syötynä aiheuttaa allergisia reaktioita, mutta mitään luetteloa yleisesti allergisoivista sienistä ei ole. Toistuva altistus itiöpölylle esimerkiksi sieniviljelmillä voi allergisoida.

Käyttö elintarviketeollisuudessa

Sieniä käytetään nykyään monien elintarviketeollisuudessa käytettävien aineiden valmistukseen. Sitruunahappoa saadaan nykyään Aspergillus niger -nuijahomeesta. Hiiva on pisimpään käytössä ollut hyötysieni. Se muuttaa sokereita hiilidioksidiksi ja alkoholiksi, ja sitä on käytetty ja käytetään kohotusaineena ja käymisreaktiossa.

Lääkkeenä

Alpeilta löytyneen noin 5 000 vuotta vanhan Ötzin eli Jäämiehen tavaroista löytyi taulakääpää (Fomes fomentarius) ja pökkelökääpää (Piptoporus betulinus), joita arvellaan käytetyn lääkkeenä. Kirjallista tietoa sienten lääkekäytöstä Euroopassa on noin 400-luvulla eaa. eläneen Hippokrateen kirjoituksissa. Sienissä on antibioottisia aineita, ja niitä on käytetty haavojen hoitoon eri puolilla maailmaa. Tuhkeloita (Lycoperdon) on käytetty haavanpuhdistuksessa Euroopassa, Aasiassa ja Pohjois-Amerikassa. Käävistä lehtikuusenkääpää, joitakin arinakääpiä (Phellinus igniarius) ja pakurikääpää on käytetty lääkkeenä eri tarkoituksiin. Kiinassa sienilääkkeet kuuluvat perinteiseen kiinalaiseen lääketieteeseen. Ehkä tunnetuin esimerkki sienten lääkekäytöstä on penisilliini, jota tuottaa Penicillium chrysogenum -homesieni. Alexander Fleming huomasi sen bakteeriviljelmässään 1928. Penisilliini tappaa bakteerisoluja mutta ei vahingoita eläinsoluja. Penisilliinin löytöä on seurannut monien muiden sieniperäisten antibioottien löytäminen ja käyttöönotto.

Sienten väriaineet

Sienissä on monia eri väriaineita, joita voidaan hyödyntää. Mustesienen helttamassaa on käytetty musteena, ja intiaanit käyttivät punaorakasta kasvomaalina. 1970-luvulla yleistyi sienten käyttö tekstiilien värjäyksessä. Monet sienet soveltuvat sienivärjäykseen, ja niistä saadaan värejä, jotka ovat muuten kasvivärjäyksellä vaikeita tai mahdottomia, kuten tummanpunainen tai -sininen. Värjäykseen sopivia sieniä on ainakin seuraavissa sieniryhmissä: veriseitikit, orakkaat, tatit ja käävät. Monet sienet ovat parhaimmillaan värjäyksessä yli-ikäisinä, jopa mädäntyneinä. Myös kuivatuilla tai pakkasenpuremilla sienillä voi värjätä. Eräissä sienissä on itseloistavia värejä, jotka kiinnittyvät hyvin villaan ja näkyvät ultraviolettivalossa kellanvihreänä.

Käyttö pesuaineteollisuudessa

Sienten entsyymejä tuotetaan nykyään myös pesuaineteollisuuden tarpeisiin. Samat entsyymit, joilla sienet hajottavat kasvualustansa orgaanisia aineita, soveltuvat myös tahranpoistoon. Entsyymejä tuotetaan pensseli-, nuija- ja pallohomesienilajien puhdasviljelmillä.

Kasvintuotanto

Gibberelliini on Gibberella fujikoroi -sienestä eristetty kasvuhormoni, jota valmistetaan teollisesti. Gibberelliini edistää kasvisolujen jakaantumista ja pituuskasvua.

Menneisyyden käyttötapoja

Sieniä on aikojen kuluessa käytetty erilaisiin tarkoituksiin, muun muassa lääke- ja huumauskäyttöön, uskonnollisiin rituaaleihin sekä syötäväksi. Sieniin on liittynyt erilaisia uskomuksia ja taikauskoa.
Erityisesti sienten myrkyllisyyteen liittyviä taruja on tunnettu jo tuhansia vuosia. Tämä johtuu siitä, että sienten vaikutuksista on ollut jo varhain kokemusperäistä tietoa. Ensimmäiset kirjalliset merkinnät sienten myrkyllisyydestä ja lääkekäytöstä ovat viidenneltä vuosisadalta ennen ajanlaskumme alkua (Hippokrates). Sienten käyttöön liittyvät aistiharhat on tunnettu paljon aikaisemmin. Tiedetään, että Meksikossa ja Väli-Amerikassa intiaanit ovat käyttäneet uskonnollisissa rituaaleissa ainakin Psilocybe-, Conocybe- ja Panaeolus- sukujen sieniä. Punakärpässieniä on käytetty pohjoisten seutujen shamaanien keskuudessa, tarkoituksena päästä transsiin. Jotkut Pohjois-Euroopan alkuperäiskansat ovat käyttäneet punakärpässientä tähän tarkoitukseen vielä 1900-luvulla.
Sieniä opittiin käyttämään ruoaksi jo kauan sitten. Tiedetään, että antiikin aikana sieniä on syöty yleisesti ainakin Kiinassa, Japanissa ja Välimeren maissa. Roomalaiset suosivat herkkutatteja, huhtasieniä, herkkusieniä, tryffeleitä, mustesieniä ja leppärouskuja. Näitä lajeja käytetään edelleen monissa Etelä-Euroopan maissa. Rooman vallan loputtua sienten käyttö Euroopassa väheni, sillä esimerkiksi germaanit eivät käyttäneet sieniä ravinnokseen. Joskin luostareissa säilyi vanhoja sieniperinteitä. Renessanssin aikana sienten käyttö vilkastui jälleen. Anglosaksisissa maissa luonnon sienien poiminta on ollut vähäistä, mutta herkkusieniä viljellään ja syödään runsaasti.
Ihminen on oppinut myös viljelemään sieniä. Vanhimmat tiedot sienten viljelystä ovat Japanista ja Kiinasta. Euroopassa tiedetään antiikin kreikkalaisten ja roomalaisten harrastaneen sienten kasvatusta poppelipölkyissä. Ranska on ollut 1600-luvulta lähtien herkkusienien viljelyn edelläkävijämaita.
Taulakäävästä on valmistettu taulaa, jota käytettiin tulenteossa sytykkeenä. Taulaksi kävivät käävän mallosta leikatut lastut. Taulaa valmistettiin myös liottamalla maltoa virtsassa tai tuhkalipeässä ja nuijimalla se levyksi, jota kuljetettiin rullalle käärittynä. Vanhimmat todisteet taulakäävän käytöstä tulenteossa ovat Britteinsaarilta 10 000 vuoden takaa.

Tulevaisuudennäkymiä

Sienten soveltuvuutta ympäristömyrkkyjen hajottamiseen tutkitaan aktiivisesti. Lisäksi ligniiniä hajottavista sienistä yritetään eristää entsyymiä selluteollisuuden tarpeisiin.