変形菌
変形菌の胞子嚢中には、胞子と共にふつう糸状の構造を含んでおり、この構造は細毛体 (capillitium, pl. capillitia) とよばれる (下図5)。細毛体はふつう分枝した糸状構造であり、網状になるものもある。一端または両端が子嚢壁や軸柱に付着しているものや、両端が遊離しているものがある。細毛体の表面は、平滑なものから、とげ状、環状、らせん状、網状などの構造で装飾されたものがある (下図5b, c)。また細毛体は、中空のものと、中実のものがある。コホコリ目は細毛体を欠く。モジホコリ属 (モジホコリ目) などでは、細毛体の所々で石灰が多量に蓄積し、石灰節を形成している。細毛体は、胞子どうしが密着しないようにするとともに、胞子が少しずつ散布されることに寄与する。子嚢壁が破れると細毛体の塊が膨らみ、胞子はその間から次第に風に飛ばされて飛散する (右図4n)。ケホコリ属 (ケホコリ目) の細毛体は顕著な乾湿運動 (湿度変化による形態変化) によって胞子散布を補助しており、特に弾糸 (elaster) とよばれることもある。
また着合子嚢体や偽着合子嚢体では、子嚢壁や柄などに由来する細毛体に似た構造 (糸状構造、または柱状、膜状、板状の構造) が存在することがあり、偽細毛体 (擬細毛体 pseudocapillitium, pl. pseudocapillitia) とよばれる。ススホコリ属 (モジホコリ目) では、細毛体と偽細毛体が混在する。
胞子嚢 (子嚢) 中では、減数分裂または体細胞分裂によって胞子 (spore) が形成される。子実体1個あたりの胞子数は多様であり、2個のものから1000億個に達するものまである。個々の胞子はふつう分離しているが、複数の胞子が接着して着合胞子となっていることもある。胞子は直径 4–20 μm ほど (多くは 8–12 μm)、ふつう球形であるが、楕円形や卵形、多角形、腎臓形、ソーセージ形のものもある。厚い胞子壁で囲まれ、表面は平滑のものもあるが、ふつうトゲやイボ、網目状の突起で装飾されている。胞子壁の主成分としてガラクトサミンが報告されている。胞子壁は黄色、紅色、褐色、青緑色、紫褐色、黒色など多様であるが、明色のもの (上図5b–d) とメラニンを含み暗色であるもの (上図5e) に大きく分けられる。分子系統学的研究から、この違いは変形菌を構成する2つの大きな系統群にほぼ対応することが示されている (下記参照)。また胞子の塊としての色は白色、黄色、紅色、紫色、褐色、灰色、黒色など多様であり、顕微鏡下での胞子壁の色とは必ずしも一致しない。胞子は複数の核を含むことがあるが、成熟した状態では単核である。胞子は貯蔵物質として脂質顆粒とグリコーゲンを含む。
胞子はふつう風、ときに水 (雨) や動物によって散布される (右図6)。雨によって散布される胞子の胞子壁は、疎水性の網目状突起をもつ。胞子はふつう数年間休眠することが可能であるが、75年前の変形菌標本の胞子が発芽した記録もある。
また広義の変形菌門 (粘菌) に分類されていた生物の間にも大きな異質性があることから、その類縁性も疑問視されていた。
また Olive & Stoianovitch (1975) は、変形菌は糸状仮足をもつアメーバ細胞を形成する点で原生粘菌および細胞性粘菌の一部 (タマホコリカビ類) に類似していることを指摘し、これらを1つの分類群 (真正動菌綱 Eumycetozoa) にまとめることを提唱した。真正動菌綱は原生生物界に分類され、変形菌、原生粘菌、タマホコリカビ類は、それぞれ真正動菌綱の亜綱として扱われていた。
やがて20世紀末からの分子系統学的研究によって、菌類と広義の変形菌門 (粘菌) が全く縁遠い生物であること、また粘菌が異質な生物群をまとめた多系統群であることが確認された。初期の分子系統学的研究では、変形菌が真核生物における初期分岐群の1つであることが示唆されていたが、2020年現在では、この結果は進化速度の不均等などによる人為的な結果であると考えられている。2020年現在では、変形菌は真核生物の大系統群の1つであるアメーボゾアに属すること、原生粘菌の一部 (ツノホコリ類) やタマホコリカビ類とともに単系統群を形成することが明らかとなっている (右図)。変形菌、ツノホコリ類、タマホコリカビ類からなる系統群は、動菌類 (菌虫類 Mycetozoa)、真正動菌類 (Eumycetozoa)、または Macromycetozoa とよばれ、アメーボゾアの中ではアーケアメーバ綱 (赤痢アメーバなどミトコンドリアを欠くグループ) やヴァリオセア綱 (原生粘菌の一部を含む) に近縁であると考えられている。