Лишайник симбиотический организм водоросли и гриба

Лишайник симбиотический организм водоросли и гриба

Способность грибов вступать в тесный симбиоз с другими организмами поистине уникальна. Ярче всего проявляется симбиоз грибов с корнями деревьев и других растений, результатом которого является микориза (в переводе с греческого – «грибокорень»). К слову, по этому же принципу паразитируют на древесных корнях и орхидеи. Не менее интересен симбиоз грибов и с различными видами насекомых: муравьями-листорезами, термитами, жуками-короедами и пилильщиками, осами и мухами.Группа грибов-симбионтов возникла в результате паразитизма, только такие грибы не губят своего хозяина, а вступают с ним в своеобразное «сотрудничество». От этого содружества выигрывает и гриб, и растение-хозяин.Ниже описано, в чем проявляется симбиоз грибов, и с какими организмами эти плодовые тела «сотрудничают» чаще всего.

Симбиоз грибов с корнями высших растений

Фото симбиоза грибов с корнями

Ярким примером симбиоза грибов является микориза — содружество грибов и высших растений (различных деревьев). При таком «сотрудничестве» выигрывает и дерево, и гриб. Поселяясь на корнях дерева, гриб выполнят функцию всасывающих волосков корня, и помогает дереву усваивать питательные вещества из почвы. При таком симбиозе от дерева гриб получает готовые органические вещества (сахара), которые синтезируются в листьях растения при помощи хлорофилла.

Кроме того, при симбиозе грибов и растений грибница вырабатывает вещества типа антибиотиков, которые защищают дерево от различных болезнетворных бактерий и патогенных грибов, а также стимуляторы роста типа гиббереллина. Отмечено, что деревья, под которыми растут шляпочные грибы, практически, не болеют. Кроме того, дерево и гриб активно обмениваются витаминами (в основном, группы В и РР).

Многие шляпочные грибы образуют симбиоз с корнями различных видов растений. Причем установлено, что каждый вид дерева способен образовать микоризу не с одним видом гриба, а с десятками разных видов.

Лишайники: в чем проявляется симбиоз грибов и водорослей

На фото Лишайник

Другим примером симбиоза низших грибов с организмами других видов являются лишайники, которые представляют собой союз грибов (в основном аскомицетов) с микроскопическими водорослями. В чем же проявляется симбиоз грибов и водорослей, и как происходит такое «сотрудничество»?

До середины XIX века считалось, что лишайники являются отдельными организмами, но в 1867 году русские ученые-ботаники А. С. Фаминцын и О. В. Баранецкий установили, что лишайники — не отдельные организмы, а содружество грибов и водорослей. От этого союза выигрывают оба симбионта. Водоросли с помощью хлорофилла синтезируют органические вещества (сахара), которыми питается и грибница, а грибница снабжает водоросли водой и минеральными веществами, которые она высасывает из субстрата, а также защищает их от высыхания.

Благодаря симбиозу гриба и водоросли лишайники живут в таких местах, где не могут отдельно существовать ни грибы, ни водоросли. Они заселяют знойные пустыни, высокогорные районы и суровые северные регионы.

Лишайники являются еще более загадочными созданиями природы, чем грибы. В них меняются все функции, которые присущи отдельно живущим грибам и водорослям. Все процессы жизнедеятельности в них протекают очень медленно, они медленно растут (от 0,0004 до нескольких мм в год), и так же медленно старятся. Эти необычные создания отличаются очень большой продолжительностью жизни — ученые предполагают, это возраст одного из лишайников в Антарктиде превышает 10 тысяч лет, а возраст самых обычных лишайников, которые встречаются везде, не менее 50-100 лет.

Лишайники благодаря содружеству грибов и водорослей намного выносливее мхов. Они могут жить на таких субстратах, на которых не могут существовать ни один другой организм нашей планеты. Их находят на камне, металле, костях, стекле и многих других субстратах.

Лишайники до сих пор продолжают удивлять ученых. В них обнаружены вещества, которых больше нет в природе и которые стали известны людям только благодаря лишайникам (некоторые органические кислоты и спирты, углеводы, антибиотики и др.). В состав лишайников, образованных симбиозом грибов и водорослей, также входят дубильные вещества, пектины, аминокислоты, ферменты, витамины и многие другие соединения. Они накапливают различные металлы. Из более 300 соединений, содержащихся в лишайниках, не менее 80 из них нигде больше в живом мире Земли не встречаются. Каждый год ученые находят в них все новые вещества, не встречающиеся больше ни в каких других живых организмах. В настоящее время уже известно более 20 тысяч видов лишайников, и ежегодно ученые открывают еще по несколько десятков новых видов этих организмов.

Из этого примера видно, что симбиоз не всегда является простым сожительством, а иногда рождает новые свойства, которых не было ни у одного из симбионтов в отдельности.

В природе таких симбиозов великое множество. При таком содружестве выигрывают оба симбионта.

Установлено, что стремление к объединению больше всего развито у грибов.

Симбиоз грибов с насекомыми

Вступают грибы в симбиоз и с насекомыми. Интересным содружеством является связь некоторых видов плесневых грибов с муравьями-листорезами. Эти муравьи специально разводят грибы в своих жилищах. В отдельных камерах муравейника эти насекомые создают целые плантации этих грибов. Они специально готовят почву на этой плантации: заносят кусочки листьев, измельчают их, «удобряют» своими испражнениями и испражнениями гусениц, которых они специально содержат в соседних камерах муравейника, и только потом вносят в этот субстрат мельчайшие гифы грибов. Установлено, что муравьи разводят только грибы определенных родов и видов, которые нигде в природе, кроме муравейников, не встречаются (в основном, грибы родов фузариум и гипомицес), причем, каждый вид муравьев разводит определенные виды грибов.

Муравьи не только создают грибную плантацию, но и активно ухаживают за ней: удобряют, подрезают и пропалывают. Они обрезают появившиеся плодовые тела, не давая им развиться. Кроме того, муравьи откусывают концы грибных гиф, в результате чего на концах откусанных гиф скапливаются белки, образуются наплывы, напоминающие плодовые тела, которыми муравьи затем питаются и кормят своих деток. Кроме того, при подрезании гиф мицелий грибов начинает быстрее расти.

«Прополка» заключается в следующем: если на плантации появляются грибы других видов, муравьи их сразу удаляют.

Интересно, что при создании нового муравейника будущая матка после брачного полета перелетает на новое место, начинает копать ходы для жилища будущей своей семьи и в одной из камер создает грибную плантацию. Гифы грибов она берет из старого муравейника перед полетом, помещая их в специальную подротовую сумку.

Подобные плантации разводят и термиты. Кроме муравьев и термитов, «грибоводством» занимаются жуки-короеды, насекомые-сверлильщики, некоторые виды мух и ос, и даже комары.

Немецкий ученый Фриц Шаудин обнаружил интересный симбиоз наших обычных комаров-кровососов с дрожжевыми грибками актиномицетами, которые помогают им в процессе сосания крови.

Презентация к уроку

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Тип урока: комбинированный.

Учебно-воспитательные задачи:

  • Образовательные: Формирование у учащихся новых понятий о лишайниках, как симбиотических организмах, а также о лишайниках – индикаторах чистоты воздуха. Значнение лишайников в природе и в жизни человека.
  • Воспитательные: Продолжить формирование бережного отношения к природе.
  • Развивающие:Формирование умений выделять главное в изучаемом материале, проводить сравнение процессов жизнедеятельности, развитие познавательного интереса.
Читайте также:  Клубника ред гонтлет описание сорта фото отзывы

Оборудование: слайд-презентация, натуральные объекты.

План урока:

  1. Организационный момент.
  2. Отдел лишайники.
    • Строение лишайников.
    • Многообразие лишайников.
    • Размножение лишайников
    • Значение и распространение.

    3. Актуализация полученных знаний
    4. Домашнее задание: §55, вопросы к §; творческое задание (кроссворд)

    1. Актуализация полученных ранее знаний

    Учитель: Здравствуйте, садитесь. Сегодня мы продолжаем изучение многообразия растительного мира. Но прежде чем продолжать знакомство со следующей группой живых организмов, мы повторим ранее изученную тему «Грибы».

    Блиц-опрос

    Ученики дома подготовили по 10 вопросов по теме «Грибы», где необходимо отвечать только «да» или «нет». Один ученик встает, а другой задает ему вопросы. В классе назначается консультант, который оценивает ответы одноклассников, указывая на ошибки при ответе.

    Учитель: Грибы – организмы, которые несут в себе признаки растений и животных. Но сегодня мы с Вами познакомимся с еще одной необычной группой живых организмов. Их называли: "хаос природы», "убогая нищета растительности", «пионеры – природы»… А великий русский ученый К.А. Тимирязев называя эти организмы «растения – сфинксы», писал о них: ". Не может ли реальная действительность порой оправдать фантазию поэтов и художников, не найдется ли в каком-нибудь забытом уголке природы чудовищных, сложных существ, представляющих такое сочетание или агломерат двух совершенно разнородных организмов, каковы эти мифологические полугады, полуптицы, полулюди, полузвери? Натуралисту, на первый взгляд, такой вопрос должен показаться чем-то невозможным, просто абсурдом. И потому понятно было изумление ботаников, когда несколько лет тому назад такое загадочное существо, подобно сфинксу, представляющее полное слияние совершенно разнородных и самостоятельных организмов, относящихся к двум различным классам, нашлось в природе, – когда оказалось, что мы все его давно знаем, что оно встречается решительно на каждом шагу".
    О каком живом организме пишет К.А. Тимирязев?

    Ученики слушают и отвечают на поставленный вопрос. Слайд 1

    2. Изучение новой темы «Лишайники»

    Учитель: Эти необычные организмы называются лишайники. Посмотрите на натуральные объекты, которые произрастают на территории нашей республики. В чем Вы видите особенность этих организмов? Слайд 2

    Ученики: Знакомятся с раздаточным материалом по теме «Лишайники».

    Отвечают на поставленный вопрос (маленькие размеры, разный окрас, нет четкого деления на органы, разные по форме и строению).

    Учитель: Какую цель мы поставим с Вами при изучении данных организмов?

    Ученики: Формулируют цель урока: систематизировать знания о лишайниках, выяснить роль лишайников в биоценозе и практическое использование человеком. Слайд 3

    Учитель: Каково же строение лишайника? Прочитайте абзац учебника «Внутреннее строение лишайника». Дайте ответ на вопрос.

    Ученики: Читают текст учебника «Внутреннее строение лишайника», отвечают на поставленный вопрос при помощи рисунка на доске. Слайд 4

    Учитель при помощи презентации знакомит учеников с новой темой. Ученики делают краткие записи по ходу урока.

    Учитель: Лишайники — это своеобразная группа живых организмов, тело (слоевище) которых образовано двумя организмами – грибом (микобионт) и водорослью или цианобактерией (фикобионт), находящимися в симбиозе. (Ученики записывают определение в тетрадь)
    Каковы особенности питания лишайников в связи с их строением? Лишайники – особая группа комплексных организмов, так как их тело – слоевище – состоит из двух компонентов: гриба и водоросли. Водоросль в процессе фотосинтеза создает органические вещества, а гриб потребляет их. Лишайники – симбиотические организмы: гриб обеспечивает водоросль водой и минеральными веществами, а водоросль снабжает гриб органическими веществами. Слайд 5

    По внешнему виду различают лишайники накипные, листоватые и кустистые. Существует много переходных форм между ними.

    Таллом примитивных накипных лишайников — это корочка («накипь»), нижняя поверхность плотно срастается с субстратом. Иногда накипной лишайник развивается внутри субстрата и снаружи совершенно не заметен. Листоватые лишайники имеют вид пластин разной формы и размера. Они более или менее плотно прикрепляются к субстрату при помощи выростов нижнего коркового слоя. У наиболее сложных кустистых лишайников таллом образует множество округлых или плоских веточек, благодаря чему кустистые лишайники отличаются богатством форм. Какие лишайники по внешнему виду представлены в виде раздаточного материала? Слайд 6

    Ученики: Рассматривают натуральные объекты, записывают названия лишайников в схему.

    Учитель: По внутреннему строению лишайники разделяют на:

    • гомеомерные, клетки водоросли (фотобионта) распределены хаотично среди гиф гриба по всей толщине таллома;
    • гетеромерные, таллом на поперечном срезе можно четко разделить на слои.

    Лишайников с гетеромерным талломом большинство. В гетеромерном талломе верхний слой — корковый, сложенный гифами гриба. Он защищает таллом от высыхания и механических воздействий. Следующий от поверхности слой — гонидиальный. В нем располагается фотобионт (водоросль или цианобактерия). В центре располагается сердцевина, состоящая из беспорядочно переплетенных гиф гриба. В сердцевине в основном запасается влага, она также играет роль скелета. У нижней поверхности таллома часто находиться нижняя кора, с помощью выростов которой (ризин) лишайник прикрепляется к субстрату. Полный набор слоев встречается не у всех лишайников. Слайд 7

    По месту произрастания лишайники делятся на эпилитные, произрастающие на камнях, эпифитные, произрастающие на деревьях, эпигейные, произрастающие на почве. Слайд 8
    Лишайники — не грибы, не мхи, не водоросли, а самостоятельная группа растений, к которой принадлежит более 26 тыс. видов. Правда, современные учёные выделяют растения в одно царство, грибы — в другое, а синезелёные водоросли (которые тоже могут вместе с грибом составлять лишайник) относят к третьему царству (доядерных)! Так к какому же из царств отнести лишайники? Природа лишний раз показывает, что она сложнее любых придуманных человеком схем.

    История науки о лишайниках (лихенологии) насчитывает около 150 лет. Выяснение их симбиотической сущности Симоном Швенденером в 1867 г. было воспринято современниками как одно из удивительнейших открытий. В том же году русские ботаники А. С. Фаминцин и О. В. Баранецкий обнаружили, что зеленые клетки в лишайнике — не что иное, как одноклеточные водоросли. Однако как особые организмы лишайники были известны задолго до этого. Теофраст дал описание двух лишайников уснея и рочелла, которые тогда использовали для получения красящих веществ. До открытия симбиотической природы лишайников их относили к мхам или водорослям. Слайды 9-10

    Каким образом происходит размножение лишайников? Лишайники размножается вегетативным, бесполым и половым путем. Слайд 11

    К вегетативными способами размножения относят размножение не приспособленными специально для этого фрагментами таллома и (у кустистых и листоватых лишайников) размножение специализированными частями лишайника (изидиями и соредиями), состоящими из клеток водорослей, оплетенных гифами гриба. Слайды 12-15

    Соредии и изидии характерны только высокоорганизованным лишайникам листоватым и кустистым. Иногда изидии начинают расти непосредственно на материнском организме, образуя новые ветви. Слайд 13

    Соредии имеют вид небольших комочков на поверхности таллома, но формируются внутри слоевища. Они состоят из одной или нескольких клеток водоросли, оплетенных гифами гриба. Изидии – бугорчатые или ветвистые выросты на верхней поверхности слоевища. Они легко отрываются от материнского организма. Внутреннее строение изидия повторяет строение таллома. Слайд 14

    Читайте также:  Курица с гречкой в горшочке в духовке

    Лобулы, в отличие от изидий, имеют вид маленьких чешуек. Слайд 15

    Половое размножение. Половым путем размножаются грибы, входящие в состав лишайников, а именно аскомицеты. В этом случае на поверхности таллома развиваются расположенные на поверхности таллома апотеции или погруженные в таллом кувшиновидные перитеции. В апотециях и перитециях формируются споры для размножения лишайникового гриба. Слайд 16

    Апотеций представляет собой обычно округлое ложе. На ложе находятся сумки между неспороносными окончаниями гиф, образуя открыто расположенный слой, называемый гимениумом. Перитеций имеет более или менее сферическую, почти закрытую структуру, внутри которой находятся аски, аскоспоры освобождаются через поры в плодовом теле. Слайд 17

    Лишайники поселяются там, где не выживет никакое другое растение. Это — первопроходцы, пионеры растительности. «Выступит ли где из вод океана подводный утёс, — писал Климент Тимирязев, — оторвётся ли обломок скалы, обнажив свежий излом, выпашется ли валун, века пролежавший под землёй, — всегда, везде на голой, бесплодной поверхности первым появляется лишайник. Медленно, но упорно завоёвывает он каждую пядь земли и только по проторённому им пути появляются более сложные формы жизни». Лишайники находили в Антарктиде на 86-м градусе южной широты и на раскалённых камнях пустынь (в опытах они переносили 200-градусную жару). Они живут на таких малопригодных для жизни предметах, как застывшая вулканическая лава, кирпичи, бронзовые памятники, старинные пушки, фарфор, стекло. Слайд 18

    Растут все лишайники необычайно медленно. А медленнее всего — накипные лишайники. Например, альпийский лишайник умбиликария цилиндрическая за 200 лет вырастает всего на миллиметр(!), а пельтигера рыжеватая – на 25-27 мм. Зато и живут они, может быть, дольше всех других живых существ. Чтобы узнать возраст лишайника, надо измерить скорость его роста и размер, а затем подсчитать их соотношение. Средний возраст лишайников от 30 до 80 лет. В Арктике были найдены экземпляры лишайника ризокарпона географического, возраст которых — 4, 5 тыс. лет. . Пожалуй, лишайники могут поспорить в долголетии с секвойей гигантской и сосной долговечной, у которых возраст самых старых особей — «всего» 3-5 тыс. лет. Слайд 19

    Каково значение лишайников в природе и в жизни человека? По ходу изучения этого вопроса заполняем таблицу. Слайд 20

    Но наибольшее значение для человека имеют лишайники тундры. Здесь они покрывают огромные пространства. Карл Линней говорил, что на лишайнике зиждется благосостояние всей Лапландии (севера Скандинавского полуострова). Он имел в виду ягель, или «олений мох», и центрарию, или «исландский мох». Слайд 21

    Велика роль лишайников в природе: они разлагают и минерализуют органические вещества, первыми заселяют скалы, разрушая их поверхностный слой и, отмирая, образуют гумус. Тем самым лишайники подготавливают почву для заселения более высокоорганизованными организмами. Лишайники — одни из «пионеров» биосферы. Слайд 22

    Разрушая и разъедая горные породы, лишайники в прямом смысле слова создают почву для других растений. Наиболее неприхотливы накипные лишайники, напоминающие разноцветные корочки. Они настолько плотно врастают в скалы и горные породы, что их невозможно отделить, не повреждая. Слайд 23

    Дерево, покрытое лишайником, менее подвержено разрушительной деятельности грибов за счёт лишайниковых кислот, способствующих заживлению ран. Слайд 24

    Лишайники – среда обитания для многих членистоногих. Слайд 25

    – Какова роль лишайников в природе? Прочитайте то, что записали в тетрадь. Слайд 26

    Ученики читают, сверяют написанное.

    Учитель: Каково хозяйственное значение лишайников? Слайд 27

    Ученики слушают учителя, смотрят, делают краткие записи.

    Учитель: Ягель, или «олений мох», и центрария, или «исландский мох», в течение долгих зимних месяцев эти лишайники — единственный корм северных оленей (они составляют и 70% их годового рациона). А олень даёт жителям тундры всё — и пищу, и одежду, и кров, и средство передвижения. Олени добывают лишайники из-под снега, разрывая его копытами. Слайд 28

    Лишайники широко применяются в медицине. Из цетрарии, кладонии, пармелии получают антибиотики, настойка из уснеи – отличное средство от ангины. Исландский лишайник, употребляемый с шоколадом, является лекарством при расстройстве желудка. Слайды 29-30

    Из лобарии и эвернии получают фиксаторы запахов (ризеноид) и ароматические вещества. Из сухих лишайников получают порошок – основу пудр. Слайд 31

    В геологии лишайники используют для датировки геологических структур. Благодаря лишайникам учёные установили возраст знаменитых гигантских каменных изваяний на острове Пасхи. Измерив по фотографиям, насколько выросли за полвека, поселившиеся на статуях лишайники, учёные вычислили их возраст, более 400 лет. Слайд 32

    Один из учеников, получивший опережающее задание, рассказывает о пищевом значении лишайников.

    Во время долгих странствий древнееврейского народа по пустыне (они продолжались, согласно Библии, сорок лет) люди вначале сильно бедствовали от нехватки пищи. Но после месяца невзгод, проснувшись как-то утром, они обнаружили на земле непонятный налёт, похожий на крупу или иней. Впервые увидев его, люди удивлённо стали спрашивать друг у друга: «Манна?» (В переводе на русский — «Что это?») Манна (так и назвали этот налёт) оказалась съедобной, её мололи, толкли в ступах, варили в горшках или пекли из неё лепёшки. Все сорок лет странствий, говорится в книге Библии «Исход», каждое утро евреи собирали принесённую ветром или упавшую с неба манну, «небесный хлеб», что помогало им прокормиться в пустыне. (Отсюда и произошло выражение «манна небесная»).
    Современные учёные считают, что речь идёт, вероятно, о комочках лишайника аспицилии съедобной, которые называют лишайниковой манной. Обитает этот лишайник в пустынях, степях, засушливых горных областях. Серые или бурые комочки аспицилии переносит ветер на далёкие расстояния, они могут выпадать в виде лёгкого дождя, оседают в низменных местах в виде наносов. Один этот лишайник, правда, никак не смог бы прокормить большое количество людей долгое время, но мог служить подспорьем в питании.

    В некоторых странах отдельные виды лишайников считаются ценным продуктом. В Японии и Китае деликатесным считается лишайник умбиликария, из которой готовят блюдо иватаке. Слайд 33

    Из некоторых видов лишайников изготавливают лакмус – индикатор кислотности, а также красители. Например лишайник золотянка окрашивает ткань в красный цвет. Основной цвет красителей, получаемых из лишайников – темно-синий. Слайд 34

    Из лишайников получают патоку, спирт, так как в их состав входит много крахмала. Слайд 35

    Еще в 1866 году известный лихенолог В. Нюландер заметил, что в Люксембургском саду Парижа вследствие появления дыма и газов исчезают некоторые виды лишайников.
    Лишайники – индикаторы состояния окружающей среды, они очень чувствительны к загрязнению атмосферы, поэтому в крупных городах, как правило, не встречаются. При повышении загрязнения воздуха отмечается исчезновение лишайников: сначала вымирают кустистые, потом листовые, потом накипные.
    Обратите внимание на микрорайон города, где Вы живете, встречаются ли там лишайники? Какой можно сделать вывод о чистоте воздуха в городе? Слайд 36

    Читайте также:  Из чего дешевле сделать беседку

    Из примерно 26 000 видов лишайников России в Красную книгу внесено 27. Следует отметить, что эти материалы далеко не полны. Флора лишайников, распространение отдельных их видов изучены для территории России далеко недостаточно, особенно если учесть их высокую роль в формировании арктических, субарктических и бореальных экосистем. К тому же лишайники весьма чувствительны к внешним воздействиям, особенно загрязнению воздуха, что делает их особенно уязвимыми Слайд 37

    3. Закрепление полученных знаний

    Учитель: Назовите, что нового мы знали на уроке? (Познакомились со строением и процессами жизнедеятельности лишайников, выяснили, что лишайники – особая группа организмов, состоящая из гриба и водоросли, находящихся в симбиозе, лишайники приспособлены к жизни в разнообразных условиях, что они чувствительны к загрязнениям окружающей среды, значение лишайников в природе и жизни человека).

    – Повторим основные термины, которые изучили в течение урока. Слайд 38

    – В качестве закрепления изученного выполним тест. Слайд 39-40

    Ученики выполняют тестовое задание. Оценивают в ходе самопроверки.

    Учитель: Сформулируйте задания к кроссворду. Слайд 41

    Ученики формулируют определения по теме «Лишайники».

    4. Домашнее задание: параграф 55, ответить на вопросы. Творческое: составить кроссворд по данной теме.

    Самый загадочный симбиоз гриба и водоросли – отдел Лишайники. Организм, состоящий из двух компонентов, исследует наука, которая называется лихенология. До сих пор ученым не удалось установить природу их возникновения, а в лабораторных условиях их получают с большим трудом.

    Особенности симбиоза гриба и водорослей

    Состав организма

    Ранее думали, что симбиоз грибов и водорослей в лишайнике представлен взаимовыгодным способом сосуществования двух организмов, при котором:

    • грибы получают углеводы, производимые вторым компонентом в процессе фотосинтеза;
    • водорослям необходимы минеральные вещества и покров, чтобы защититься от засухи.

    Но позднее этот «благополучный»симбиотический организм новый статус. Взаимоотношения в нем организмов были признаны паразитическими. Потому что обнаружили, что в неблагоприятных условиях гриб становится паразитом. Водоросль может даже погибнуть, если гриб будет поедать не синтезируемые ею углеводы, а ее тело.

    Ирина Селютина (Биолог):

    В 1873 г. французский исследователь Е.Борне, изучая анатомическое строение лишайников, обнаружил внутри водорослевых клеток грибные отростки – гаустории, всасывающие органы гриба. Это позволяло думать, что гриб использует содержимое клеток водорослей, т.е. ведет себя как самый настоящий паразит. За прошедшие годы в слоевище лишайников было открыто и описано много различных форм абсорбционных, или всасывающих, гиф гриба.

    Сейчас союз представляют по-другому: споры гриба выбирают себе «кормилицу», но последняя может противостоять объединению. Главное правило в симбиозе – взаимовыгодное сосуществование. Лишайник получится, если оба компонента испытывают трудности существования поодиночке: им не хватает питания, света, температуры. Благоприятные факторы не вынуждают их объединяться.

    Вступающие во взаимодействие грибы по-разному ведут себя с водорослями. Образует гифы со всеми доступными видами, но некоторых из них просто съедаются. Синтез проявляется только со схожими классами. В сосуществовании оба организма меняют свое строение и внешний вид.

    Строение организма

    Структурно в лишайнике представлено 2 компонента: гифы грибов с вплетенными в них водорослями.

    Водорослевый компонент – фикобионт, может быть представлен цианобактериями (сине-зелеными водорослями), зелеными или желто-зелеными водорослями. Грибной компонент, или микобионт – сумчатыми или базидиальными грибами.

    Если расположение водорослей равномерное по всему слоевищу, его называют гомеомерным, а если только в верхнем слое – гетеромерным. Это так называемое слоевище, или таллом, или тело лишайника.

    Внутреннее строение таллома лишайника включает в себя следующие составляющие:

    1. Верхняя корка (корковий слой): образована плотно переплетающимися гифами. Она окрашена в разные цвета, благодаря наличию пигментов. Эта корка более толстая и обеспечивает защиту и поглощение води из воздуха.
    2. Сердцевинный слой: формируется внутренними гифами гриба и зелеными клетками водорослей, с которыми связан фотосинтез, превращение и запас веществ.
    3. Нижняя кожица (корковый слой): тонкая, снабжена выростами-ризоидами, благодаря которым тело лишайника крепится к субстрату. Помимо этого гифы выделяют кислоты, способные растворять субстрат и осуществляют поглощение минеральных веществ.

    По внешнему виду выделяют следующие типы таллома:

    Первые выглядят как тонкая корка, крепко сросшаяся с поверхностью. Листоватые держатся на пучках гифов – ризоидах. Кустистые выглядят как свисающий куст или борода.

    Цвет может быть серый, бурый, зеленоватый, желтый или черный. Концентрация регулируется специфическими красящими веществами, содержанием железа, кислотами в окружающей среде.

    Способы размножения и жизненный цикл

    Лишайники устойчивы к отсутствию воды

    В лишайнике способностью размножаться наделены оба компонента. Грибной воспроизводится вегетативно – частями таллома или с помощью спор. Отростки тела отрываются от слоевища и перемещаются животными, людьми или ветром. Так же распространяются споры.

    Второй компонент делится вегетативно. Симбиотический комплекс улучшает способность к размножению. А некоторые виды практически не существуют вне пределов лишайника.

    Ирина Селютина (Биолог):

    Лишайники размножаются либо спорами, которые образует микобионт половым или бесполым способом, либо вегетативно.

    При половом размножении на слоевищах лишайников в результате полового процесса образуются половые спороношения в виде плодовых тел (апотеции, у лишайников известныперитеции, гастеротеции).

    Помимо спор, образующихся во время полового процесса, для лишайников присущи и бесполые спороношения – конидии, пикноконидии и стилоспоры, возникающие экзогенно на поверхности конидиеносцев.

    При вегетативном размножении обычно идет отделение кусочков слоевища, которые могут быть оторваны порывами ветра или соредиями (микроскопически мелкими клубочками, состоящими из одной или нескольких клеток водоросли, окруженных гифами гриба) или изидиями (маленькими выростами на верхней поверхности слоевища).

    Растут организмы медленно. Образует прирост за год от 0,25 до 10 мм. Зато они нетребовательны к условиям среды:

    • растут на скалах, земле, стволах и ветках деревьев, на неорганике: стекле, металле;
    • выдерживают обезвоживание.

    Устойчивые к температурам от -47 до 80℃, 200 видов обитает в Антарктике. Около двух недель смогли прожить вне земной атмосферы. Лишайники являются индикаторами чистоты окружающей среды – в местах с сильным загрязнением они не встречаются.

    Роль лишайников

    Существует около 20 тыс. видов. Симбионт образует сетку распространения по всему миру. Особо значимы организмы в местностях тундры и лесов:

    1. Служат пищей северным оленям.
    2. Принимают участие в выветривании горных пород и почвообразовании.
    3. Становятся местом для размножения и проживания ряда беспозвоночных животных.

    Человек использует их:

    1. Чтобы определить возраст скал, ведь сами лишайники живут до 4500 тыс. лет.
    2. Для получения антибиотиков нужны виды цетрария, кладония, пармелия, уснея.
    3. Из лобарии и эвернии получают аромовещества и фиксаторы запахов.
    4. Источник сырья для промышленности (получение спирта, красителей).
    5. Источник красителей и химических индикаторов (лакмус).
    6. Лишайниковые кислоты используются в медицине как антибиотики (уснин).
    7. Биоиндикаторы чистоты среды.

    Манну лишайника едят в пустынях Среднего Востока, а в Японии умбликария съедобная считается деликатесом. Съедобны виды бриории Фремонта.

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock detector