Строение лишайника – лишайники

Обсуждение: «Строение лишайников»

distant-lessons.ru

Лишайники | Биология

Особенности лишайников

Лишайники представляют собой особую группу организмов, состоящих из двух совершенно разных видов. Одна часть лишайника — это зеленая водоросль (относят к растениям) или синезеленая водоросль (относят к бактериям). Другая часть лишайника — это гриб.

Лишайники изучает наука лихенология, которая считается разделом ботаники.

Существует более 25 тысяч видов лишайников.

Лишайники неприхотливы и поэтому широко распространены. Их можно встретить даже в условиях вечной мерзлоты или на голых скалах. Они могут расти на стволах деревьев и земле. Лишайники, обитающие в тундре, стелятся по земле сплошным ковром.

Окраска лишайников бывает разной: от желтой и серой до коричневой и черной.

По форме слоевища выделяют три типа лишайников.

Кустистые лишайники соединены с поверхностью, на которой растут, только своим основанием. Лишайник бородач растет в еловых лесах, где свисает с ветвей деревьев. На почве растет ягель (олений мох). Если наступить на него в сухую погоду, то будет слышен характерный треск.

Листоватые лишайники встречаются на стволах деревьев. Они похожи на пластинки разной окраски и формы. Так на осине растет золотисто-желтая ксантория. Листоватые лишайники соединяются с субстратом ризоидоподобными выростами. Они легко отделяются от поверхности.

Накипные лишайники (корковые лишайники) выглядят как коричневатые и сероватые корки на камнях и скалах. Они плотно прирастают к поверхности, в результате чего их трудно оторвать от нее.

Лишайники чаще всего считаются примером симбиоза, при котором двум разным организмам выгодно сожительство.

Тело лишайника называется слоевищем. Оно состоит из гиф гриба, между которыми находятся одноклеточные зеленые водоросли или синезеленые водоросли.

Подобное сожительство позволяет лишайникам обитать там, где по отдельности ни грибы, ни водоросли жить не могут. Гифы гриба обеспечивают водоросль водой и минеральными веществами. Водоросль дает грибу органические вещества, которые она синтезирует в процессе фотосинтеза.

Поскольку водоросли приходится питать не только себя, но и гриб, то лишайники растут очень медленно. Также, зачастую, произрастая в местах с вечной мерзлотой, лишайники не получают достаточного количества воды. Так прирост кустистых лишайников может составлять несколько миллиметров в год, а накипных — вообще доли миллиметра. Однако лишайники живут достаточно долго (до 100 лет).

Лишайники размножаются бесполым путем. Клетки водорослей делятся на двое, а гриб образует споры. Также в слоевище лишайников могут образовываться специальные группы клеток. Эти группы покидают материнский лишайник и в новом месте дают начало новому организму.

Значение лишайников

Лишайники первыми заселяют места, где нет почвы. Постепенно отмирая, они образуют перегной. Также лишайники выделяют кислоты, что приводит к разрушению горных пород. В результате смешивания разрушенных пород и перегноя образуется почва, на которой могут расти растения.

Ягель служит пищей оленям в тундре. Его также используют как корм для домашних животных.

Исландский мох употребляется в пищу человеком.

Из ряда видов лишайников получают лакмус (химический индикатор) и антибиотики.

Дубовый мох используют в парфюмерии. Он придает стойкость духам.

Лишайники являются экологическими индикаторами. В загрязненном воздухе они погибают. Поэтому по отсутствию или наличию лишайников в определенной местности можно судить об экологической обстановке.

особенности строения, питания и размножения

Лишайники — своеобразные комплексные организмы, слоевище которых представляет собой объединение гриба и водоросли, находящихся в сложных взаимоотношениях друг с другом, чаще — в симбиозе. Известно свыше 20 тыс. видов лишайников.

От других организмов, в том числе и от свободноживущих грибов и водорослей, они отличаются формой, строением, характером обмена веществ, особыми лишайниковыми веществами, способами размножения, медленным ростом (от 1 до 8 мм в год).

Особенности строения

Слоевище лишайников состоит из переплетенных грибных нитей — гиф, и расположенных между ними клеток (или нитей) водорослей.

Различают два основных типа микроскопической структуры слоевища:

• Гомеомерный;
• гетеромерный.

На поперечном срезе лишайника гомеомерного типа имеется верхняя и нижняя кора, которая состоит из одного слоя клеток гриба. Вся внутренняя часть заполнена рыхло расположенными грибными нитями, между которыми расположены клетки водорослей без какого-либо порядка.

В лишайнике гетеромерного типа клетки водорослей сосредоточены в одном слое, который получил название гонидиального слоя. Ниже него находится сердцевина, состоящая из рыхло расположенных нитей гриба.

Наружными слоями лишайника являются плотные слои грибных нитей, которые называются корковыми слоями. С помощью грибных нитей, отходящих от нижнего коркового слоя, лишайник прикрепляется к субстрату, на котором произрастает. У некоторых видов нижняя кора отсутствует и он крепится к субстрату нитями сердцевины.

Водорослевой компонент лишайника состоит из видов, относящихся к отделам сине-зелёных, зеленых, жёлто-зелёных и бурых. Представители 28 родов из них вступают в симбиоз с грибами.

Большинство этих водорослей может быть и свободноживущими, но некоторые встречаются только в лишайниках и пока не обнаружены в свободном состоянии в природе. Находясь в слоевище, водоросли очень изменяются внешне, а также становятся более устойчивыми к высоким температурам, могут переносить длительное высушивание. При культивировании их на искусственных средах (отдельно от грибов) приобретают вид, характерный для свободноживущих форм.

Слоевище лишайников разнообразно по форме, размерам, строению, окрашено в различные цвета. Окраска слоевища обусловлена наличием пигментов в оболочках гиф и плодовых телах лишайников. Различают пять групп пигментов: зеленые, синие, фиолетовые, красные и коричневые. Обязательным условием для образования пигментов является свет. Чем ярче освещение в местах произрастания лишайников, тем ярче они окрашены.

Виды лишайников

Форма слоевища также может быть разнообразной. По внешнему строению слоевища лишайники делят на:

• Накипные;
• листоватые;
• кустистые.

У накипных лишайников слоевище имеет вид корочки, плотно сросшейся с субстратом. Толщина корочек различна — от едва заметной накипи или порошковидного налета до 0,5см, диаметр — от нескольких миллиметров до 20-30см. Растут накипные виды на поверхности почв, горных пород, коре деревьев и кустарников, обнаженной гниющей древесине.

Листоватые лишайники имеют форму листовидной пластинки, горизонтально расположенной на субстрате (пармелия, стенная золотянка). Обычно пластинки округлые, 10-20см в диаметре. Характерной особенностью листоватых видов является неодинаковая окраска и строение верхней и нижней поверхностей слоевища. У большинства из них на нижней стороне слоевища образуются органы прикрепления к субстрату — ризоиды, состоящие из собранных в тяжи гиф. Растут они на поверхности почвы, среди мхов. Листоватые лишайники по сравнению с накипными являются более высокоорганизованными формами.

Кустистые лишайники имеют форму прямостоящего или повисающего кустика и прикрепляются к субстрату небольшими участками нижней части слоевища (кладония, исландский лишайник). По уровню организации кустистые виды — высший этап развития слоевища. Их слоевища бывают разных размеров: от нескольких миллиметров до 30-50см. Повисающие слоевища кустистых лишайников могут достигать 7-8м. Примером может служить лишайник, свисающий в виде бороды с ветвей лиственниц и кедров в таежных лесах (бородатый лишайник).

Размножение

Размножаются лишайники в основном вегетативным путем. При этом от слоевища отделяются кусочки, разносятся ветром, водой или животными и в благоприятных условиях дают новые слоевища.

У листоватых и кустистых лишайников для вегетативного размножения в поверхностных или более глубоких слоях формируются специальные вегетативные образования: соредии и изидии.

Соредии имеют вид микроскопических клубочков, в каждом из которых находится одна или несколько клеток водоросли, окруженных гифами гриба. Соредии образуются внутри слоевища в гонидиальном слое листоватых и кустистых лишайников. Сформированные соредии выталкиваются из слоевища наружу, подхватываются и разносятся ветром. При благоприятных условиях она прорастают в новых местах и образуют слоевища. Размножаются соредиями около 30% лишайников.

Питание

Особенности питания лишайников связаны со сложным строением этих организмов, состоящих из двух компонентов, которые получают питательные вещества разными способами. Гриб – гетеротроф, а водоросль – автотроф.

Водоросль в составе лишайника обеспечивает его органическими веществами, полученными путем фотосинтеза. Гриб лишайника получает от водоросли высокоэнергетические продукты: АТФ и НАДФ. Гриб, в свою очередь, с помощью нитевидных отростков (гифа) выполняет роль корневой системы. Так лишайник получает воду и минеральные соединения, которые адсорбируются из почвы.

Также лишайники способны всем телом впитывать воду из окружающей среды, во время туманов и дождей. Для выживания им нужны азотистые соединения. Если водорослевый компонент таллома представлен зелеными водорослями, то азот поступает из водных растворов. Когда же фикобионтом выступают сине-зеленые водоросли, возможна фиксация азота из атмосферного воздуха.

Для нормального существования лишайников необходимы в достаточном количестве свет и влага. Недостаточная освещенность препятствует их развитию, так как замедляются фотосинтезирующие процессы и лишайники недополучают питательных веществ.

Светлые сосновые леса стали оптимальным местом для их жизни. Хотя лишайники и относят к наиболее устойчивым к засухе видам, все же вода им необходима. Только во влажной среде осуществляются дыхательные и обменные процессы.

Значение лишайников в природе и жизни человека

Лишайники очень чувствительны к вредным веществам, поэтому не растут в местах с высокой запыленностью и загазованностью воздуха. Так, их используют как индикаторы загрязненности.

Принимают участие в круговороте веществ в природе. Их фотосинтезирующая часть способна продуцировать органические вещества в местах, где другие растения не могут выжить. Важная роль лишайников в почвообразовании, они селятся на безжизненной скалистой поверхности и после отмирания образуют гумус. Так появляются благоприятные условия для роста растений.

Кормовые лишайники являются важным звеном в пищевой цепочке. К примеру, олени, косули, лоси питаются оленем мхом или ягелем. Служат материалом для гнезд птиц. Лишайниковая манна или Аспицилия съедобная используется в кулинарии.

Парфюмерная промышленность применяет их для придания стойкости духам, а текстильная – для покраски тканей. Известны также виды с антибактериальными свойствами, которые используют при изготовлении лекарств, для борьбы с туберкулезом, фурункулезом.

animals-world.ru

Лишайники [Lichenes] — строение, размножение, питание, виды, среда обитания, формы, классы, царство, вики — Wiki-Med

Содержание (план)

Лишайники (Lichenes) — это группа живых организмов, слоевище ко­торых образовано двумя организмами — грибом и водо­рослью (или цианобактерией), находящимися в симбиозе.

Грибной компонент обеспечивает водоросль водой и минеральными веществами, а взамен получает созданные водорослью или цианобактерией в процессе фотосинтеза органические вещества. Лишайники являются кормом для оленей, служат сырьем для получения лишайниковых кислот, красок, многих лекарственных препаратов.

Гуляя в городском парке, лесу, можно увидеть на стволах деревьев и кустарников, на камнях, корягах рельефные на­росты или «кустики» разных цветов и форм. Так выглядят лишайники.

Строение лишайников

Тело лишайника носит название слоевище или таллом. Слоевище может вы­глядеть корочкой или пластинкой, похожей на листок, ку­стиком или свисающими, словно длинная борода, космами.

Гриб прикрепляет лишайник к субстрату, обеспечивает водо­росль водой и растворенными минеральными веществами, за­щищает се от высыхания (рис, 56). Кора, которая покрывает слоевище сверху и снизу» состоит из плотно переплетенных грибных гиф. С помощью коры лишайники впитывают вла­гу, Водоросль снабжает гриб созданными ею в процессе фото­синтеза органическими веществами.

По форме таллома лишайники подразделяются на накипные (или корковые), листоватые и кустистые.

Накипные лишайники

Наиболее распространены накипные лишайники (около 80 % видов). Их слоевище в виде короч­ки прочно срастается с субстратом и неотделимо от него (рис. 57).

Листоватые лишайники

Листоватые лишайники име­ют вид чешуек или пластинок, которые крепятся к субстрату пуч­ками гиф гриба. Они растут на кам­нях и коре деревьев. Часто встречаются лишайни­ки ксантория золотисто-желтого цвета и пармелия, которая бывает серого, желтого, зеленоватого или бурого цвета (рис. 58, 59).

Кустистые лишайники

Кустистые лишайники пред­ставляют собой «кустики», обра­зованные тонкими ветвящимися нитями или стволиками, которые прикреплены к почве или коре де­рева лишь основаниями, например кладония (рис. 60). Поселяясь на деревьях во влажных лесах, такие лишайники образуют длинные космы — «бороды», например уснея бородатая (рис. 61).

В сосновых лесах на песчаных почвах растет цетрария исландская (рис. 62). Это кустистый лишайник высотой 10-15 см. Отвары и настои цетрарии используются для лечения заболеваний пищеварительно­го тракта, при отсутствии аппети­та. Из цетрарии готовят таблетки и пастилки дли рассасывания при кашле.

Размножение лишайников

Размножаются лишайники глав­ным образом бесполым путем — кусочками слоевища. В сухую по­году хрупкие лишайники легко ломаются и разносятся водой, ве­тром, животными. В благоприят­ных условиях они прорастают в но­вые слоевища лишайников.

Распространение лишайников

Комплексная природа лишайников позволяет им получать питание преимущественно из воздуха за счет атмосферных осадков, росы, туманов, частиц пыли, оседающих на слоеви­ще. Поэтому лишайники обладают уникальной способностью существовать в таких условиях, которые совершенно непригод­ны для жизни других организмов, — на голых скалах и кам­нях, крышах домов, коре деревьев и даже на стекле. Они ра­стут всюду: в суровой Антарктиде, на кручах Тибета, в поляр­ной тундре и жарких пустынях Африки и Азии, Лишайники переносят жестокую стужу, годами мокнут в воде, не боятся горячих лучей солнца, «живой» пылью летают над пустыней. Но стоит им только попасть во влажную среду — оживают.

В сосновых лесах ли­шайники часто серым ковром усти­лают почву, растут на стволах де­ревьев, свисают с ветвей.

Значение лишайников

Значение лишайников в природе

Известно около 26 тыс. видов лишайников, широко рас­пространенных в природе. Нет их только в местах, где воздух сильно загрязнен вредными газами. Ли­шайники весьма чувствительны к загрязнению воздуха. Большинство из них погибает в крупных горо­дах, а также вблизи заводов и фаб­рик. Эти исключительно жизне­стойкие организмы служат лучши­ми индикаторами чистоты воздуха. Материал с сайта http://wiki-med.com

Лишайники обычно первыми за­селяют безжизненные места. Попав на голые скалы, они выделяют так называемые лишайниковые кислоты, растворяющие минера­лы. В трещинах и углублениях разрыхленной породы задер­живаются частицы пыли и отмершие части лишайников, где они разлагаются. В результате образуется перегной, на кото­ром могут поселяться растения. Таким образом, лишайники вместе с бактериями и протистами создают на безжизнен­ных скалах условия для жизни других организмов, в том чис­ле для растений и животных. Это означает, что лишайники являются пионерами растительного и животного мира.

Значение лишайников в жизни человека

В хозяйственной деятельности человека важное значение играют кормовые лишайники (например, ягель), которые служат кормом не только северным оленям, но и маралам, косулям, лосям. Ягель (или олений мох) — это сборное название нескольких видов рода Кладония. В тундре ягель занимает огромные пространства. Некоторые виды лишайни­ков (лишайниковая манна, гирофора) используются в пищу людьми. Из лишайников получают краски, химический индикатор лакмус, спирт, лишайниковые кислоты, лекар­ственные препараты для лечения туберкулеза, фурункуле­за, кишечных заболеваний, бешенства и др. Некоторые виды используются в парфюмерной промышленности для прида­ния стойкости ароматам.

• Что представляет собой лишайник?

• Каковы взаимоотношения гри­ба и автотрофного компонента в составе слоевища лишайника?

• Каковы особенности внешнего строения слоевища различных групп лишайников?

• В чем особенности жизни лишайников в сравнении с другими организ­мами?

• Как размножаются лишайники?

• Почему лишайники называют пионерами в освоении безжизненных территорий? С чем это связано?

• Что вы знаете о строении и жизнедеятельности лишайников?

wiki-med.com

описание, строение, значение в природе. Виды лишайников :: SYL.ru

Лишайники можно встретить практически везде, даже в Антарктиде. Эта группа живых организмов долгое время для ученых была загадкой, даже сейчас нет единого мнения по поводу их систематического положения. Одни считают, что их надо отнести к царству растений, а другие – грибов. Далее рассмотрим виды лишайников, особенности их строения, значение в природе и для человека.

Общая характеристика лишайников

Лишайники – это низшая группа организмов, которые состоят из гриба и водоросли, находящиеся между собой в симбиозе. Первые – это чаще всего представители фикомицетов, аскомицетов или базидиомицетов, а вторым организмом являются зеленые или сине-зеленые водоросли. Между этими двумя представителями живого мира существует взаимовыгодное сожительство.

Лишайники, независимо от разновидности, не имеют зеленой окраски, чаще всего они могут быть серой, бурой, желтой, оранжевой или даже черной расцветки. Это зависит от пигментов, а также от окраски лишайниковых кислот.

Отличительные черты лишайников

Эта интересная группа организмов отличается следующими особенностями:

• Сожительство двух организмов в лишайнике не является случайным, оно обусловлено историческим развитием.
• В отличие от растений или животных, этот организм имеет специфическое внешнее и внутреннее строение.
• Физиологические процессы, происходящие в грибе и водоросли, существенно отличаются от таковых в свободно живущих организмах.
• Биохимические процессы также имеют свои отличительные черты: в результате жизнедеятельности образуются вторичные продукты обмена, которые не характерны ни для одной групп живых организмов.
• Особенный способ размножения.
• Отношение к экологическим факторам.

Все эти особенности ставят ученых в тупик и не позволяют определить постоянное систематическое положение.

Разновидности лишайников

Эту группу организмов часто называют «пионерами» суши, так как поселяться они могут на совершенно безжизненных местах. Выделяют три типа лишайников:

1. Накипные лишайники. Свое название получили за форму, похожую на накипь.
2. Листоватые лишайники. Похожи на одну большую листовую пластинку, отсюда и название.
3. Кустистые лишайники напоминают небольшой кустик.

Рассмотрим особенности каждого вида более подробно.

Описание накипных лишайников

Практически 80% от всех лишайников составляют именно накипные. По своей форме они похожи на корочку или тонкую пленку, прочно сросшуюся с субстратом. В зависимости от места обитания накипные лишайники подразделяются на:

• Эпилитные – развиваются на горных породах, скалах.
• Эпифлеодные поселяются на коре деревьев или кустарников.
• Эпигейные можно встретить на почве.
• Эпиксильные накипные лишайники предпочитают гниющую древесину.

Из-за своего особенного внешнего вида эта группа лишайников может быть совершенно незаметной и сливаться с окружающей средой. Строение накипных лишайников своеобразно, поэтому их легко отличить от других видов. Но внутреннее строение практически у всех одинаковое, однако об этом далее.

Территории обитания накипных лишайников

Мы уже рассмотрели, за что получили свое название накипные лишайники, но возникает вопрос: а отличаются ли места обитания? Ответ можно дать отрицательный, потому что их можно встретить практически в каждой широте. Эти организмы удивительным образом способны приспосабливаться абсолютно к любым условиям.

Накипные типы лишайников распространены по всей планете. В зависимости от субстрата, преобладает тот или иной вид. Например, в Заполярье нельзя встретить виды, которые распространены в тайге, и наоборот. Есть привязка к определенному типу почвы: одни лишайники предпочитают глину, а другие спокойно себя чувствуют на голых скалах.

Но среди большого разнообразия этой группы организмов можно встретить виды, обитающие практически везде.

Особенности листоватых лишайников

Таллом этого вида имеет вид чешуек или пластинок среднего размера, прикрепляющихся к субстрату при помощи пучка грибных гиф. Самое простое слоевище напоминает округлую листовую пластинку, которая в диаметре может достигать размера 10-20 см. При таком строении слоевище называют монофильным. Если имеется несколько пластинок, то полифильным.

Отличительной чертой этого типа лишайников является отличие в строении и окраске нижней и верхней частей. Встречаются кочующие формы.

«Бородатые» лишайники

Такое название получили кустистые лишайники за свой таллом, состоящий из разветвленных нитей, срастающихся с субстратом и растущих в разные стороны. Слоевище напоминает свисающий кустик, бывают и прямостоячие формы.

Размеры самых миниатюрных представителей не превышают нескольких миллиметров, а самые крупные экземпляры достигают 30-50 см. В тундровых условиях у лишайников могут развиваться прикрепительные органы, с помощью которых организмы оберегают себя от отрыва от субстрата при сильном ветре.

Внутреннее строение лишайников

Практически все виды лишайников имеют одинаковое внутреннее строение. Анатомически различают два типа:

1. Гомеомерный тип строения. Клетки водоросли распределены по всему слоевищу и погружены в слизь, которую сами же и выделяют. Такой тип строения считается наиболее примитивным и характерен он для лишайников, у которых фикобионтом являются сине-зеленые водоросли. Эту группу еще называют слизистые лишайники.
2. Гетеромерный тип характерен для большинства организмов. Если сделать поперечный срез, то под микроскопом можно будет увидеть несколько слоев. Сверху сомкнутые и переплетенные грибные гифы, а под ними расположены клетки водоросли. Нижний слой гиф более рыхлый и представляет собой сердцевину, за которой идет нижняя кора, напоминающая верхний слой.

Надо отметить, что те лишайники, какие относятся к накипным, не имеют нижнего слоя, и гифы сердцевины непосредственно срастаются с субстратом.

Особенности питания лишайников

В процессе питания принимают участие оба организма, проживающих в симбиозе. Гифы гриба активно поглощают воду и растворенные в ней минеральные вещества, а клетки водоросли имеют хлоропласты, а значит, синтезируют органические вещества в результате фотосинтеза.

Можно сказать, что гифы играют роль корневой системы, добывая влагу, а водоросли выполняют функцию листьев. Так как большей частью лишайники поселяются на безжизненных субстратах, то впитывают влагу они всей своей поверхностью, для этих целей годится не только дождевая вода, но и туман, роса.

Для нормального роста и жизнедеятельности лишайникам, как и растениям, необходим азот. Если в качестве фикобионта присутствуют зеленые водоросли, то соединения азота добываются из растворов, когда слоевище пропитывается влагой. Проще лишайникам, у которых сине-зеленые водоросли, они способны добывать азот из воздуха.

Размножение лишайников

Независимо от разновидности все лишайники размножаются следующими способами:

1. При помощи спор. Споры формируются на поверхности конидиеносцев, которые развиваются непосредственно на слоевище.
2. Половое размножение. Этапы развития накипных лишайников при таком способе практически не отличаются от других типов. На слоевище формируются плодовые тела, среди которых различают апотеции (открытые тела в виде дисковидных образований) и перитеции (закрытые в виде кувшинчика с отверстием). Такие плодовые тела созревают достаточно длительное время, иногда процесс занимает до 10 лет. Только после полного созревания плодовое тело начинает продуцировать споры. Их образуется огромное количество, но имеют шанс на прорастание не все.
3. Вегетативное размножение осуществляется кусочками слоевища или соредиями – это микроскопические образования, состоящие из клетки водоросли, окруженной гифами гриба. Распространение происходит при помощи ветра, животных.

Учитывая, что данные организмы растут очень медленно, можно сделать вывод, что и процесс размножения довольно длительный.

Экологическая роль лишайников

Значение на планете этой группы организмов достаточно велико. Они принимают непосредственное участие в процессе образования почвы. Они самые первые поселяются на безжизненных местах и обогащают их для произрастания других видов.

Лишайники для жизнедеятельности не требуют специального субстрата, они могут покрывать бесплодную территорию, подготавливая ее для жизни растений. Это объясняется тем, что в процессе жизнедеятельности лишайники выделяют особые кислоты, которые способствуют выветриванию пород, обогащению кислородом.

Поселяясь на голых скалах, они чувствуют себя там абсолютно комфортно, постепенно создают благоприятные условия для других видов. Некоторые животные небольшого размера способны менять свою окраску под цвет лишайников, таким образом маскироваться и использовать их для защиты от хищников.

Значение лишайников в биосфере

В настоящее время известно более 26 тысяч видов лишайников. Они распространены практически повсеместно, но удивительно, что могут служить индикатором чистоты воздуха.

Эти организмы довольно чувствительны к загрязнениям, поэтому в больших городах вблизи дорог, заводов лишайники практически не встретишь. Они там просто не выживают и погибают. Надо отметить, что накипные лишайники наиболее устойчивы к плохим природным условиям.

Принимают лишайники также непосредственное участие в круговороте веществ в биосфере. Так как они относятся к автогетеротрофным организмам, то легко аккумулируют энергию солнечного света и создают органические вещества. Участвуют в процессе разложения органики.

Совместно с бактериями, грибами и водорослями лишайники создают благоприятные условия для высших растений и животных. Поселяясь на деревьях, эти симбиотические организмы вреда практически не причиняют, так как не внедряются вглубь живых тканей. В некотором роде их даже можно назвать защитниками, потому что растение, покрытое лишайниками, меньше подвергается нападкам болезнетворных грибков, лишайниковые кислоты подавляют рост грибов-разрушителей древесины.

Но есть и обратная сторона: если лишайники слишком разрастаются и покрывают практически все дерево, то закрывают чечевички, нарушая газообмен. Да и для насекомых-вредителей это прекрасное убежище. По этой причине на плодовых деревьях лучше контролировать процесс разрастания лишайников и очищать древесину.

Роль лишайников для человека

Нельзя опустить вопрос о роли лишайников в жизни человека. Можно назвать несколько сфер, где они широко используются:

• Находят широкое применение кормовые лишайники, например олений мох, который идет на корм не только северным оленям, но его охотно поедают косули, лоси.
• Есть виды, например, лишайниковая манна, гигрофора, которые употребляются в пищу.
• В парфюмерной промышленности из лишайников добывают ароматические вещества.
• Велико значение накипных лишайников и других типов в медицине. Они идут на производство препаратов для лечения туберкулеза, эпилепсии, заболеваний органов дыхательной системы. Для лечения гнойных воспалительных процессов можно срезать лишайник и приложить непосредственно к ране. Благодаря антисептическим свойствам, они очищают рану, уничтожают бактерии и способствую скорейшему заживлению.
• Из лишайников получают антибактериальные вещества.
• Получают спирт.

Хозяйственной деятельности человека лишайники никакого вреда не наносят.

Подводя итог всему сказанному, можно сказать, что вот такие невзрачные и удивительные организмы существуют рядом с нами. Несмотря на небольшие размеры, польза от них огромная, причем для всех живых организмов и человека в том числе.

www.syl.ru

Биология для студентов — 04. Лишайники: их внешнее и внутреннее строение, размножение

Лишайники — группа симбиотических организмов, тело которых состоит из двух компонентов — гетеротрофного — гриба (микобионт) и автотрофного — водоросли (фикобионт).

Лишайники объединяют в отдел, относимый к царству Грибы. В настоящее время известно более 20 000 лишайников, и постоянно ученые описывают все новые и новые виды. Лихенология — наука о лишайниках — занимается вопросами, связанными с возникновением, строением, систематикой, распространением и экологией лишайников.
Грибы, входящие в состав лишайников, в большинстве случаев относятся к аскомицетам, лишь у некоторых тропических и субтропических видов лишайников — к базидиомицетам. Фикобионты большинства лишайников относятся к отделу Зеленые водоросли; реже это желтозеленые водоросли и цианобактерии. В основе биологии лишайников лежит явление симбиоза. Водоросль в процессе фотосинтеза создает органические вещества — углеводы, которые гриб использует для своей жизнедеятельности. Гриб же предоставляет водоросли, находящейся внутри тела лишайника, среду обитания, защиту от перегревания и пересыхания, снабжает водоросль водой и растворенными в ней минеральными солями, которые он сам поглощает из окружающей среды — субстрата, атмосферного воздуха.

Тело лишайников (таллом, слоевище), как и у других низших растений, не дифференцировано на листья, стебель и корень. Окраска его может быть различной: сизой, серой, зеленоватой, буро-коричневой, желтой, оранжевой в зависимости от того, какие пигменты содержатся в клетках. Лишайники легко переносят полное высыхание; в обезвоженном состоянии их влажность составляет 2-10% сухой массы. Фотосинтез и питание у них в это время прекращаются. Лишайники способны очень быстро поглощать воду, и при этом их масса увеличивается в десятки раз.
Не всякое случайное скопление гифов грибов и водорослей образует лишайник. Настоящий лишайник представляет собой единый организм, образованный грибами и водорослями, прошедшими длительный путь совместной эволюции, в результате которой выработались особые жизненные формы слоевища, особые органы прикрепления к субстрату, специфические особенности биохимии и физиологии, отличающие их от свободно живущих водорослей и грибов. Так, например, вторичные продукты обмена веществ лишайников — лишайниковые вещества — не встречаются в других группах организмов.

Размеры слоевищ лишайников колеблются от нескольких миллиметров до десятков сантиметров. По форме различают три основных морфологических типа слоевищ лишайников: накипной (корковый), листоватый и кустистый.

 Самое простое накипное слоевище, имеющее вид тонкого порошкообразного налета, состоит из скоплений отдельных комочков — клубочков водорослей, окруженных грибными гифами. Их можно встретить на поверхности скал в узких и темных горных ущельях, в лесах на сырых гниющих пнях, при основании стволов деревьев, на растительных остатках и мхах, на увлажненной почве. Накипной лишайник графис письменный развивается на гладкой коре многих древесных пород. У лишайников, произрастающих на каменистом субстрате, слоевище бывает поделено мелкими трещинками на отдельные площадочки — ареолы — одинаковые по форме и размеру. Такие ареолированные слоевища характерны для лишайников, обитающих на поверхности скал в высокогорных районах, пустынях, и являются приспособлением к перенесению резких колебаний температуры, которые могут составлять в течение суток до 50-60°. На каменистом субстрате произрастают накипные лишайники из родов плакопсис, веррукария, леканора, лецидея, биатора, ризокарпон и др.

Листоватые лишайники имеют слоевища в виде чешуек, розеток или довольно крупных, разрезанных на лопасти пластинок, распростертых по субстрату и срастающихся с ним при помощи пучков грибных гиф, называемых ризинами. У некоторых видов слоевище прикреплено к субстрату в одном месте при помощи выроста — гомфа, образованного грибными гифами. Листоватые лишайники по сравнению с накипными считаются более высокоорганизованными формами. В промежутке между слоевищем и субстратом заключена прослойка воздуха, способствующая лучшему газообмену внутренних слоев тела лишайника; там дольше задерживается влага и различные органические и неорганические вещества, которые могут быть использованы лишайником. Отделение слоевища от субстрата привело к усложнению анатомической структуры слоевища. В отличие от накипных лишайников у листоватых форм под микроскопом на поперечных срезах можно увидеть четыре хорошо различимых слоя: верхний коровой слой, слой водорослей, сердцевину и нижний коровой слой. Оба корковых слоя, структура которых отличается большим разнообразием, выполняют не только защитную, но и укрепляющую роль. К листоватым лишайникам относятся виды родов пармелия, цетратия, фисция и др.

Кустистые лишайники представляют наиболее высоко организованный тип слоевища. Оно имеет форму ветвящихся лент или разрезанных на лопасти разветвленных стволиков, срастающихся с субстратом только основанием. Кустистые лишайники растут или вертикально вверх, или вбок, или свисают вниз в виде прядей. Размеры их слоевищ колеблются от нескольких миллиметров до 50 см и более. Многие лесные и тундровые напочвенные лишайники имеют слоевища в виде густых компактных дерновинок. В северных и высокогорных тундрах, в сосновых борах на поверхности почвы часто можно наблюдать большие разноцветные ковры, образованные дерновинками кустистых лишайников. К кустистым лишайникам относятся виды рода кладония, известные под названием «оленьего мха».

Различают два типа анатомического строения слоевищ лишайников: гомеомерный (от греч. «гемойос» — одинаковый) и гетеромерный (от греч. «гетерос» — другой, иной; «мерос» — часть, доля).

 В более примитивных — гомеомерных — клетки распределены равномерно в толще слоевища и в слизи, выделяемой ими, по всем направлениям проходят грибные гифы. Таковы виды рода коллема, часто встречающиеся на скалах юга нашей страны. В сухом состоянии они имеют вид ломких корочек или подушечек, которые при увлажнении увеличиваются в размерах от разбухания слизи, внутри которой равномерно распределены микобионт и фикобионт.

У лишайников с гетеромерными слоевищами на поперечном срезе различимы несколько слоев. Сверху слоевище покрыто верхней корой, состоящей их плотно переплетенных гиф гриба. Это плектенхима. Внутрь слоевища от плектенхимы гифы лежат рыхло и между ними расположены клетки, образующие зону водорослей. Далее внутри находится сердцевина из рыхло расположенных грибных гиф с большими пустотами, заполненными воздухом. Снизу слоевище покрыто нижней корой, по строению сходной с верхней. Из сердцевины через нижнюю кору часто проходят грибные гифы — ризины, при помощи которых лишайники прикрепляются к субстрату. У накипных лишайников нижней коры нет, так как они срастаются с субстратом сердцевиной.

У лишайников существуют вегетативное, бесполое и половое размножение. Размножается либо весь лишайник, либо микобионт. Вегетативное размножение встречается чаще всего. Оно основано на способности слоевища лишайника регенерировать из отдельных его участков и осуществляется путем фрагментации (отделение участков) слоевища, либо с помощью специальных образований — соредий, изидий и лобул.

Фрагментация. В сухую погоду лишайники становятся хрупкими и легко ломаются от прикосновения проходящих мимо животных и людей; кусочки слоевищ, перенесенные ими или ветром на новые места, развиваются в новые лишайники. Соредии — мельчайшие образования, состоящие из од¬ной или нескольких клеток водоросли, окруженных грибными гифами. Они формируются в водорослевом слое лишайника. Изидии — характерные для некоторых лишайников бугорчатые палочковидные выросты на верхней поверхности слоевища, состоящие из фикобионта и микобионта. От со- ралей они отличаются тем, что покрыты корой. Лобулы имеют вид маленьких чешуек, расположенных вертикально на поверхности слоевища или по его краям.

Половое размножение лишайников в общих чертах аналогично таковому у свободно живущих грибов.

Лишайники очень широко распространены на земном шаре. Как автотрофные компоненты биогеоценозов лишайники аккумулируют солнечную энергию и синтезируют органические вещества. В тундровых, лесотундровых, лесных биогеоценозах они составляют значительную часть растительного покрова. Как гетеротрофные организмы лишайники разлагают органические и минеральные вещества. В результате отмирания лишайников органические вещества, из которых состоит их слоевище, скапливаются на поверхности субстрата и способствуют образованию почвенного гумуса и созданию условий для произрастания высших растений.

Лишайники очень чувствительны к загрязненности воздуха и могут служить индикаторами его чистоты. При повышении степени загрязненности воздуха первыми исчезают кустистые лишайники, затем листоватые и последними — накипные.

Лишайники тундр служат основным кормом северных оленей, которые мигрируют по тундре в поисках лучших пастбищ. Кроме оленей, виды «оленьего мха» кладонию лесную кладонию мягкую могут потреблять и домашние животные — свиньи, овцы, коровы. В некоторых странах лишайники традиционно используют в пищу. В Японии одним из деликатесов является листоватый лишайник умбиликария съедобная в пустынях Среднего Востока потребляют аспицилию съедобную, в Египте при выпечке хлеба для его ароматизации добавляли эвернию шелушащуюся. Многие виды лишайников являются источниками желирующих веществ, применяемых в кондитерской промышленности.

vseobiology.ru

строение и польза — biointeres

Все знают про лишайники — это такие наросты на деревьях, камнях и прочих плохо лежащих предметах. А еще лишайник ягель едят северные олени. Эти обычно и ограничиваются знания среднего человека. Однако не все знают насколько они удивительны. Настолько, что для них даже не удается выделить отдельный таксон в систематике. Почему? Давайте разбираться, кратко и по делу.

Строение лишайников

Вот смотришь на лишайник и видишь что-то бледно зеленое и думаешь: растение! А потом видишь красный лишайник, иссиня-зеленый, коричневый, оранжевый и понимаешь, что все не так просто. Да и трудно-отдираемая корка едва ли похожа на орган растения.

А все потому, что лишайник является симбиозом водоросли и гриба.  Гриб образует таллом — тело лишайника — это грибные гифы (нити), переплетенные друг с другом, а между ними находятся одноклеточные водоросли.

Клетки водорослей могут быть случайно разбросаны по всему таллому — это гомеомерный, редкий тип строения лишайника, а могут быть собраны в одном из слоев структурированного, более развитого тела лишайника — это гетеромерный тип.

Схематичное строение лишайника гетеромерного типа

Кроме слоя содержащего водоросли у гетеромерного лишайника могут быть

• верхний корковый слой
• нижний корковый слой
• сердцевина

Корковые слои отвечают за меньшую потерю влаги и в целом несут защитную функцию, в сердцевине может накапливаться, как в губке, вода. Нижний корковый слой также может отвечать за прикрепление к субстрату с помощью ризоидов — специальных корнеподобных образований гриба.

По внешнему строению лишайники делят на:

• накипные — в виде корки на поверхности твердого субстрата

  накипной лишайник

• листоватые — словно подушка или корочка с слабо выраженными листьями

  листоватый лишайник

• и кустистые — наиболее структурно развитые лишайники, образующие кустики, к которым относится и известный многим ягель — основной корм северных оленей в тундре

  кустистый лишайник

Функции симбионтов лишайника

симбионтами — организмами, живущими во взаимовыгодно сотрудничестве — у лишайника являются гриб и водоросль, и каждый из них выполняет свою функцию, направленную на жизнь и процветание лишайника в целом.

Гриб, как многоклеточная основа лишайника, несёт на себе функцию поддержания благоприятной для водоросли среды — защищает от высыхания, от влияния химического состава субстрата, обеспечивает место для жизнедеятельности.

Водоросль же обеспечивает своего напарника питательными веществами.

Впрочем, в каком-то смысле взаимоотношения симбионтов можно рассматривать как паразитические — гриб паразитирует на водоросли, которая от него никуда не может деться — буквально, попала в заложники, словно человек в плену у вампира, который высасывает из него кровь, подкармливая периодически.

Для каждого гриба специфична своя водоросль, только так они могут создать лишайник.

Распространяются гриб и водросль в составе лишайника вместе — клетка водоросли, заключенная в капсулу гифов гриба, впрочем, такое под силу только сложно устроенным лишайникам — многим кустистым и листоватым. Другие способы бесполого размножения подразумевают лишь распространение гриба, которому предстоит еще в будущем найти себе партнера-водоросль. Как это происходит, ученые еще толком не выяснили. Ясно, однако, что между двумя представителями разных царств сформировалась очень тесная взаимосвязь, которую не в силах осознать человеческий разум, этим и уникальны и удивительны лишайники.

Польза лишайников

Лишайники являются одними из первопроходцев, заселяющих голые безжизненные каменные скальные ландшафты. Будучи неприхотливыми и чрезвычайно выносливыми, они подготавливают субстрат — закладывают основу почвы для будущих растений и животных-поселенцев.

Крайняя чувствительность к химическому загрязнению воздуха делает лишайники чрезвычайно полезными для индикации состояния среды. Литоватые лишайники более требовательны к чистой чреде нежели накипные, а кустистые еще более требовательны, чем кустистые. Присмотритесь к дереву: есть на нем листоватые лишайники? если да — воздух здесь достаточно чист! Если же нет даже накипных, что-то явно не так с окружающей средой.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

Поделиться ссылкой:

Понравилось это:

Нравится Загрузка…

Похожее

biointeres.ru