Λειχήνες - δομή, αναπαραγωγή και μέθοδοι διατροφής. Οι λειχήνες ως δείκτες περιβαλλοντικής ρύπανσης Πώς τρώνε οι λειχήνες

Χόμπι

Ο λειχήνας είναι ένας ζωντανός οργανισμός που σχηματίζεται από τη συμβίωση ενός μύκητα και ενός φυκιού. Τα φύκια μπορεί να είναι πράσινα φύκια ή γαλαζοπράσινα φύκια. Τα μπλε πράσινα φύκια είναι στην πραγματικότητα βακτήρια, ονομάζονται κυανοβακτήρια. Έτσι ένας λειχήνας μπορεί να είναι μια συμβίωση 1) μύκητα και φυκιών, ή 2) μύκητες, φύκια και κυανοβακτήρια, ή 3) μύκητες και κυανοβακτήρια.

Οι λειχήνες αναπτύσσονται απίστευτα αργά, με την ταχύτερη ανάπτυξη μόνο 30 mm ετησίως. Ωστόσο, η συμβίωση του επιτρέπει να επιβιώσει για πολύ μεγάλα χρονικά διαστήματα. Στην πραγματικότητα, το είδος που βρέθηκε στη δυτική Γροιλανδία πιστεύεται ότι είναι περίπου 500 ετών. Σε περιόδους ξηρασίας, ο λειχήνας επιβιώνει επειδή ο μύκητας μπορεί να αποθηκεύσει δύο έως τρεις φορές το βάρος του σε νερό στις υφές. Μπορούν επίσης να αποθηκεύσουν σάκχαρα και επιπλέον θρεπτικά συστατικά που προσλαμβάνονται από τα φύκια σε περιόδους ξηρασίας.

Αν και επιβιώνουν μαζί, τα φύκια και οι μύκητες αναπαράγονται χωριστά. Το φύκι αναπαράγεται ασεξουαλικά μέσω της μίτωσης, που είναι η διαίρεση ενός κυττάρου σε δύο πανομοιότυπα θυγατρικά κύτταρα. Ο μύκητας αναπαράγεται σεξουαλικά. Οι υφές περιέχουν δύο επιπλέον κλώνους που ονομάζονται συν και πλην. Οι χορδές συγχωνεύονται για να δημιουργήσουν έναν πυρήνα που χωρίζεται πολλές φορές σε σχήματα. Όταν ωριμάσουν, τα σπόρια μεταφέρονται από τον άνεμο για να βλαστήσουν σε μια νέα τοποθεσία.

Ο αριθμός των διαφορετικών τύπων λειχήνων είναι περίπου 25 χιλιάδες είδη. Οι λειχήνες βρίσκονται σε όλες τις ηπείρους της Γης, ακόμη και στην Ανταρκτική.

Οι λειχήνες είναι πανταχού παρόντες και χρησιμοποιούνται από τους ανθρώπους από την αρχαιότητα για διάφορους σκοπούς (ως τροφή για κατοικίδια, ως φάρμακο και τροφή, για τη βαφή υφασμάτων). Ωστόσο, οι άνθρωποι δεν ήξεραν για πολύ καιρό τι είδους οργανισμός ήταν. Έγινε γνωστό μόλις στα μέσα του 19ου αιώνα.

Είναι σύνηθες να βρίσκουμε κρούστες πρασινωπούς σε τοίχους, βράχους και κορμούς δέντρων. Αυτοί είναι λειχήνες. Μπορούν να έρθουν σε μια ποικιλία αποχρώσεων, από γκριζωπό πράσινο έως ένα πιο δυνατό και ζωντανό χρώμα, με νότες κόκκινου και κίτρινου. Εδώ μπορείτε να δείτε άλλες φωτογραφίες από διάφορους λειχήνες.

Η ειδική δομή των λειχήνων δεν καθιστά δυνατή την αναμφισβήτητη ταυτοποίησή τους σε οποιοδήποτε βασίλειο του ζωντανού κόσμου. Μπορούν να αποδοθούν τόσο στο βασίλειο των φυτών όσο και στο βασίλειο των μυκήτων.

Οι λειχήνες αναπτύσσονται πολύ αργά, αλλά ζουν πολύ καιρό. Οι λειχήνες μπορούν να ζήσουν για εκατοντάδες ή και χιλιάδες χρόνια.

Το σώμα του λειχήνα είναι θάλλος. Σε διαφορετικούς τύπους λειχήνων, ο θάλλος είναι διαφορετικός, διαφέρει σε σχήμα και δομή, χρώμα, μέγεθος. Οι περισσότεροι λειχήνες έχουν θάλλο μήκους πολλών εκατοστών, αλλά υπάρχουν λειχήνες μήκους περίπου ενός μέτρου.

Το photobiont «μέρος» ενός λειχήνα μπορεί να είναι ένα φύκι που σχηματίζεται από ένα μόνο κύτταρο ή ένα κυανοβακτήριο. Αυτός ο οργανισμός είναι που παράγει την τροφή που θα χρησιμοποιηθεί από τους λειχήνες στο σύνολό τους. Έτσι, τα φύκια ή τα κυανοβακτήρια βρίσκονται μέσα στη λειχήνα, προστατεύονται εξωτερικά από έναν μύκητα που σχηματίζει ένα λεπτό στρώμα που εμποδίζει την απώλεια νερού.

Υπάρχουν τρεις τύποι λειχήνων ανάλογα με την εμφάνιση του θαλλού: λέπια, φυλλώδεις και θαμνώδεις. Οι καρκινοειδείς λειχήνες είναι σαν κρούστες κολλημένες σε μια επιφάνεια, συνήθως σε βράχο ή πέτρα. Ο φυλλώδης λειχήνας έχει θάλλο με τη μορφή πλακών. Ο θάλλος του φυλλώδους λειχήνα είναι προσκολλημένος στην επιφάνεια με ένα παχύ κοντό μίσχο. Η θαμνώδης λειχήνα μοιάζει με θάμνο. Ο θάμνος μπορεί να ανέβει πάνω από την επιφάνεια ή να κρεμαστεί.

Η αναπαραγωγή λειχήνων συμβαίνει με την απελευθέρωση μικρών κόκκων που σχηματίζονται από κάποια φύκια και μέρος του μύκητα. Αυτοί οι κόκκοι ονομάζονται μαστοί. Δεδομένου ότι οι λειχήνες αποτελούνται από δύο διαφορετικούς οργανισμούς, δεν μπορούμε να τους ταξινομήσουμε σε βιολογικές ομάδες, ακόμη και η αναγνώρισή τους είναι πολύ δύσκολη. Η ταξινόμηση των ειδών λειχήνων γίνεται κυρίως σύμφωνα με τον τύπο των μυκήτων και τις μορφές λειχήνων. Αλλά αυτή η ταξινόμηση έχει μικρή βιολογική αξία, αφού έχουμε δύο εντελώς διαφορετικά γονιδιώματα από εξελικτική άποψη.

Οι λειχήνες έρχονται σε λευκό, πράσινο, κίτρινο, μπλε, γκρι και άλλα χρώματα.

Η συμβίωση του μύκητα και των φυκών στο σώμα του λειχήνα είναι πολύ κοντά, γεγονός που έχει ως αποτέλεσμα έναν μόνο οργανισμό. Οι υφές του μύκητα συμπλέκονται στον θάλλο, μεταξύ τους βρίσκονται κύτταρα πράσινων φυκών ή κυανοβακτηρίων. Αυτά τα κύτταρα μπορούν να βρίσκονται τόσο μεμονωμένα όσο και σε ομάδες.
Η δομή ενός λειχήνα χρησιμοποιώντας το παράδειγμα Sticta fuliginosa: α - φλοιώδες στρώμα, β - γονιδιακό στρώμα, γ - πυρήνας, δ - κατώτερος φλοιός, ε - ριζίνες

Είναι πολύ καλύτερο να δούμε τον λειχήνα ως αλληλεπίδραση μεταξύ δύο οργανισμών. Οι λειχήνες σχηματίζονται από μια ένωση μυκήτων και φυκιών ή μυκήτων και κυανοβακτηρίων. Στους περισσότερους λειχήνες, οι μύκητες είναι ασκομύκητες και τα φύκια είναι χλωρόφυτα. Τα εξωτερικά στρώματα των λειχήνων σχηματίζονται από μυκητιακές υφές, ενώ το πιο εσωτερικό στρώμα σχηματίζεται από κύτταρα φυκιών καθώς και από μυκητιακές υφές.

Τα φύκια έχουν την ικανότητα να κάνουν φωτοσύνθεση και, χάρη σε αυτό, μπορούν να παράγουν ουσίες που χρησιμοποιούνται στη διατροφή του μύκητα. Αντίθετα, ο μύκητας παρέχει προστασία από τα φύκια, εκτός από την παροχή νερού και μεταλλικών στοιχείων. Όταν ο μύκητας σχετίζεται με κυανοβακτήρια, το ατμοσφαιρικό άζωτο μπορεί να χρησιμοποιηθεί στη διατροφή του.

Ο λειχήνας συνδυάζει έτσι δύο πολύ διαφορετικούς οργανισμούς. Ο μύκητας τρέφεται ετερότροφα (απορροφά έτοιμες οργανικές ουσίες), και το φύκι τρέφεται αυτοτροφικά (συνθέτει οργανικές ουσίες από ανόργανες). Μπορείτε να κάνετε μια αναλογία. Η μυκόρριζα είναι μια συμβίωση μεταξύ ανώτερων φυτών και μυκήτων και ο λειχήνας είναι μια συμβίωση μεταξύ κατώτερων φυτών και μυκήτων. Ωστόσο, στον λειχήνα, η συμβίωση είναι πολύ πιο κοντά. Εξάλλου, οι τύποι μυκήτων που αποτελούν μέρος των λειχήνων δεν μπορούν να υπάρξουν καθόλου χωρίς φύκια. Αν και τα περισσότερα φύκια λειχήνων βρίσκονται χωριστά στη φύση.

Οι υφές του μύκητα απορροφούν νερό με διαλυμένα μέταλλα και τα φύκια ή τα κυανοβακτήρια πραγματοποιούν φωτοσύνθεση και σχηματίζουν οργανικές ουσίες.

Οι λειχήνες αναπαράγονται με κηλίδες θάλλου και σπορίων.

Η συμβίωση των φυκιών και των μυκήτων επιτρέπει στον λειχήνα να ζει σε ποικίλες περιβαλλοντικές συνθήκες που είναι ακατάλληλες για ζωή. Οι λειχήνες μπορούν να αναπτυχθούν σε βράχους, τοίχους σπιτιών, στην έρημο και στην τούνδρα. Και, φυσικά, είναι παντού στα δάση. Ωστόσο, οι λειχήνες είναι πολύ ευαίσθητοι στη ρύπανση. Εάν ο αέρας είναι καπνός, υπάρχουν επιβλαβή αέρια σε αυτόν, τότε οι λειχήνες πεθαίνουν. Ως εκ τούτου, οι λειχήνες μπορούν να χρησιμεύσουν ως δείκτες καθαρότητας. περιβάλλον.

Αλλά υπάρχει κάποια διαμάχη σχετικά με αυτές τις μελέτες, αφού οι λειχήνες θεωρούνται πρωτοπόροι, πράγμα που σημαίνει ότι εγκαθίστανται πρώτα σε νέες συνθήκες, δημιουργώντας έτσι συνθήκες για άλλους οργανισμούς να ζήσουν. Γνωρίζουμε επίσης ότι οι λειχήνες μπορούν να αντέξουν τις ακραίες θερμοκρασίες, καθώς και τη λειψυδρία, σε βράχους που εκτίθενται στον ήλιο, πάγο, ερήμους, γυμνό έδαφος, ξηρούς κορμούς κ.λπ. αυτή η ικανότητα επιβίωσης σε αφιλόξενα μέρη είναι αποκλειστικά ένας μύκητας. Αυτή είναι μια συσχέτιση με έναν μύκητα που επιτρέπει στα φύκια να επιβιώσουν σε μάλλον εχθρικά μέρη.

Οι λειχήνες είναι οι πρώτοι που αποικίζουν το βραχώδες έδαφος. Στη συνέχεια, συμμετέχουν στην καταστροφή των πετρωμάτων, διαλύοντας το υπόστρωμα. Όταν πεθαίνουν, οι λειχήνες συμμετέχουν στο σχηματισμό του εδάφους, μαζί με άλλους οργανισμούς.

Το Yagel είναι ένας λειχήνας που χρησιμεύει ως τροφή για τους τάρανδους. Ορισμένοι τύποι λειχήνων είναι εδώδιμοι για τον άνθρωπο, άλλοι έχουν αντιμικροβιακές ιδιότητες και χρησιμοποιούνται στην ιατρική.

Οι λειχήνες είναι οργανισμοί που αναπαράγονται ασεξουαλικά μέσω μικρών θραυσμάτων που έχουν μυκητιακές υφές και σχετιζόμενα κύτταρα φυκιών. Αυτά τα θραύσματα ονομάζονται όνειρα και μπορούν να μεταφερθούν από τον άνεμο σε μακρινά μέρη. Αυτοί οι οργανισμοί είναι εξαιρετικά ευαίσθητοι στις περιβαλλοντικές αλλαγές, γι' αυτό και θεωρούνται βιοδείκτες ρύπανσης γιατί μπορούν εύκολα να απορροφήσουν τοξικές ουσίες που υπάρχουν στον αέρα. Έτσι, η παρουσία λειχήνων είναι ενδεικτική χαμηλού επιπέδου ρύπανσης, ενώ η εξαφάνισή τους είναι ενδεικτική επιδείνωσης της περιβαλλοντικής ρύπανσης.

Μέθοδοι σίτισης λειχήνων

Οι λειχήνες είναι ένα πολύπλοκο αντικείμενο για φυσιολογικές μελέτες, καθώς αποτελούνται από δύο φυσιολογικά αντίθετα συστατικά - έναν ετερότροφο μύκητα και ένα αυτότροφο φύκι. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο πρώτα να μελετηθεί ξεχωριστά η ζωτική δραστηριότητα του μυκο- και του φυκοβιοντίου, η οποία γίνεται με τη βοήθεια των καλλιεργειών, και στη συνέχεια η ζωή του λειχήνα ως αναπόσπαστου οργανισμού. Είναι σαφές ότι μια τέτοια «τριπλή φυσιολογία» είναι μια δύσκολη διαδρομή έρευνας και δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι υπάρχει ακόμα πολύ μυστήριο στη ζωή των λειχήνων. Ωστόσο γενικά μοτίβαο μεταβολισμός τους είναι ακόμη διευκρινισμένος.

Ο θάλλος των λειχήνων, η φυτική συσκευή του λειχήνα, χωρίς ρίζα, στομάχια και επιδερμίδα, εξαρτάται αποκλειστικά και αποκλειστικά από την ατμόσφαιρα, το νερό και τον ήλιο για τη τροφή του. Χάρη σε αυτό το χαρακτηριστικό, οι λειχήνες κατάφεραν να εισαγάγουν και να αποικίσουν όλες τις υπάρχουσες περιοχές. Η αποσύνθεσή τους παρέχει χούμο και επιτρέπει σε άλλα φυτά να εγκατασταθούν. Στη συνέχεια, τα ζώα θα βόσκουν σε αυτά τα φυτά και ο κύκλος ζωής θα εγκατασταθεί. Αυτό το φαινόμενο παρατηρείται σε πεδία λάβας μετά από μια ηφαιστειακή έκρηξη, οι πρώτοι πρωτοπόροι είναι στην πραγματικότητα λειχήνες.

Ένα άλλο χαρακτηριστικό γνώρισμα των λειχήνων είναι η προέλευση της επέκτασής τους: η αναγέννηση, η ικανότητα γρήγορης, αναστρέψιμης και περιοδικής αλλαγής από ξηρή κατάσταση σε ενυδατωμένη κατάσταση. Όταν οι κλιματικές συνθήκες δεν είναι ευνοϊκές, διακόπτουν ή επιβραδύνουν τον μεταβολισμό. Τα φύκια και οι μύκητες, προστατεύοντας ο ένας τον άλλον, έχουν αποικίσει όλα τα περιβάλλοντα εδώ και χιλιετίες, άνυδρες ζώνες, τροπικές ή ακόμα και παγωμένες. Ορισμένοι λειχήνες μπορούν να παραμείνουν βυθισμένοι για έως και 9 μήνες, ενώ άλλοι αναπτύσσονται από τη βροχή. από τα είδη είναι ασβεστόλιθοι άλλων ασβεστοποιήσεων, μερικοί, όπως άλλοι, προτιμούν τη σκιά.

Αρκετή έρευνα είναι αφιερωμένη στη διαδικασία της φωτοσύνθεσης στους λειχήνες. Δεδομένου ότι μόνο ένα μικρό μέρος του θάλλου τους (5 - 10% του όγκου) σχηματίζεται από φύκια, τα οποία, ωστόσο, είναι η μόνη πηγή παροχής οργανικών ουσιών, τίθεται ένα σημαντικό ερώτημα σχετικά με την ένταση της φωτοσύνθεσης στους λειχήνες.

Οι μετρήσεις έχουν δείξει ότι η ένταση της φωτοσύνθεσης στους λειχήνες είναι πολύ χαμηλότερη από ό,τι στα ανώτερα αυτότροφα φυτά.

Όλα αυτά τα χαρακτηριστικά παρουσιάζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον για τη μελέτη διαφόρων οικολογικών συνθηκών με τη βοήθεια λειχήνων. Αυτοί είναι αδιάψευστοι δείκτες. Ανάλογα με το υπόστρωμα, απαντώνται πολύ διαφορετικοί τύποι λειχήνων: χώμα στο έδαφος, κορτικόλες στο φλοιό δέντρων, λιγνικόλες σε νεκρό ξύλο, σαξικόλες σε βράχους, τοίχους και διάφορα συμπαγή υλικά. Δεν απελευθερώνουν θρεπτικά συστατικά από αυτούς τους φορείς, αλλά είναι πολύ ευαίσθητα στις μηχανικές και χημικές τους ιδιότητες. Από πρωτογενές καρκινοειδή, επιλεκτικός ή φυλλώδης θάλλος και δευτερεύουσες αποθέσεις, περισσότερο ή λιγότερο διακλαδισμένες, καρποφόρες. θάλους ζελατινώδης, όταν βρεγμένοςέχει ζελατινώδη σύσταση λόγω της παρουσίας κυανοβακτηρίων ομοιόμορφα κατανεμημένων στον θάλλο.

Για κανονική φωτοσυνθετική δραστηριότητα, ο θάλλος πρέπει να περιέχει μια ορισμένη ποσότητα νερού, ανάλογα με τον ανατομικό και μορφολογικό τύπο του λειχήνα. Γενικά, στους παχύρρευστους θάλλους, η βέλτιστη περιεκτικότητα σε νερό για ενεργό φωτοσύνθεση είναι χαμηλότερη από ό,τι στους λεπτούς και χαλαρούς θάλλους. Ταυτόχρονα, είναι πολύ σημαντικό ότι πολλά είδη λειχήνων, ειδικά σε ξηρούς οικοτόπους, γενικά σπάνια ή τουλάχιστον πολύ ακανόνιστα τροφοδοτούνται με τη βέλτιστη ποσότητα νερού ενδοθάλλου. Εξάλλου, η ρύθμιση του καθεστώτος του νερού στους λειχήνες συμβαίνει με εντελώς διαφορετικό τρόπο από ό,τι σε ανώτερα φυτά που ξυρίζουν μια ειδική συσκευή που μπορεί να ελέγξει τη λήψη και την κατανάλωση νερού. Οι λειχήνες αφομοιώνουν το νερό (με τη μορφή βροχής, χιονιού, ομίχλης, δροσιάς κ.λπ.) πολύ γρήγορα, αλλά παθητικά με όλη την επιφάνεια του σώματός τους και εν μέρει με τους ριζοειδή της κάτω πλευράς. Αυτή η απορρόφηση νερού από τον θάλλο είναι μια απλή φυσική διαδικασία, όπως η απορρόφηση του νερού από το διηθητικό χαρτί. Οι λειχήνες είναι σε θέση να απορροφούν νερό σε πολύ μεγάλες ποσότητες, συνήθως μέχρι το 100 - 300% της ξηρής μάζας του θαλλού, και ορισμένοι γλοιώδεις λειχήνες (κολλέμ, λεπτόγυα κ.λπ.) ακόμη και μέχρι 800 - 3900%.

Όταν στεγνώσει, είναι σκληρό και εύθρυπτο. Αυτές οι διαφορετικές μορφολογίες μπορούν να βρεθούν σε όλους τους τύπους υποστρωμάτων, χώμα, πέτρες, δέντρα, κλαδιά και νεκρό ξύλο. Σφουγγάρια και φύκια ζουν μαζί στη συμβίωση Τι είναι η συμβίωση; Απάντηση Αμοιβαία συνύπαρξη 2 ή περισσότερων οργανισμών. Ποιος λειχήνας δεν ανέχεται τη φωτοσύνθεση; Η απάντηση στη φωτοσύνθεση δεν είναι μύκητας.

Προσκολλάται στο υπόστρωμα, συγκρατεί νερό, παρέχει νερό, κάνει φωτοσύνθεση προσθέτοντας οργανική ύλη, φύκια, ίνες μανιταριών. Ρύζι. 1: κόψτε τη λειχήνα. Εκπρόσωπος: γεωγραφικός λειχήνας Εικ. 2: Γεωγραφικοί λειχήνες. Εκπρόσωπος: Τριτογενής φούσκα Εικ. 3: Τριτογενής κυψέλη Εικ. 5: Τριτογενής φυσαλίδες.

Η ελάχιστη περιεκτικότητα σε νερό σε λειχήνες υπό φυσικές συνθήκες είναι περίπου 2 - 15% της ξηρής μάζας του θάλλου.

Η απελευθέρωση νερού από τον θάλλο συμβαίνει επίσης αρκετά γρήγορα. Οι λειχήνες που είναι κορεσμένοι με νερό στον ήλιο μετά από 30-60 λεπτά χάνουν όλο το νερό τους και γίνονται εύθραυστοι, δηλαδή η περιεκτικότητα σε νερό στον θάλλο γίνεται χαμηλότερη από την ελάχιστη που απαιτείται για την ενεργό φωτοσύνθεση. Από αυτό προκύπτει ένα είδος «αρρυθμίας» της φωτοσύνθεσης λειχήνων - η παραγωγικότητά του αλλάζει κατά τη διάρκεια της ημέρας, της εποχής, επί σειρά ετών, ανάλογα με τις γενικές περιβαλλοντικές συνθήκες, ιδιαίτερα τις υδρολογικές και θερμοκρασιακές.

Στα κολοβώματα στα κλαδιά των ορεινών δασών, εκπρόσωποι: ελάφια, cupcake. σκέλη Εικ. 6: Σχοινί Εικ. 4: Ελάφια ταράνδων. Αναπαραγωγή: Πάτοι από πάτους ή συστάδες φυκιών: πρωτοπόροι της ζωής, βιολογικές καιρικές συνθήκες, εκτροφή ταράνδων, καταφύγια ευαίσθητα στον μολυσμένο αέρα. Πώς μπορείτε να βρείτε κόσμους σύμφωνα με τους λειχήνες; Απάντηση Οι λειχήνες αναπτύσσονται κυρίως στη βόρεια πλευρά.

Ποια είναι η σχέση μεταξύ αυτών των οργανισμών; Ονομάστε έναν εκπρόσωπο με εσωτερική σόλα με κρούστα. Ονομάστε έναν αναπληρωτή με παρατεταμένη σόλα. Ονομάστε έναν εκπρόσωπο με εσωτερική σόλα. Πόσα εκατομμύρια λειχήνες θα μεγαλώνουν ετησίως; Ποια είναι η λειτουργία των μυκήτων στους λειχήνες; Ποια είναι η λειτουργία των φυκιών στις λειχήνες; μυκητιακά φύκια, κυανοβακτήρια συμβίωσης λειχήνας γεωγραφική gecko bubble mesh τάρανδος 1mm-10mm σχήμα, στερέωση, φωτοσύνθεση νερού, παρεχόμενος org. ουσίες.

Υπάρχουν παρατηρήσεις ότι πολλοί λειχήνες φωτοσυνθέτουν πιο ενεργά τις πρωινές και βραδινές ώρες και ότι η φωτοσύνθεση συνεχίζεται σε αυτούς το χειμώνα και σε εδαφικές μορφές ακόμη και κάτω από ένα λεπτό κάλυμμα χιονιού.

Ένα σημαντικό συστατικό στη διατροφή των λειχήνων είναι το άζωτο. Οι λειχήνες που έχουν πράσινα φύκια ως φυκοβίον (και οι περισσότεροι από αυτούς) αντιλαμβάνονται ενώσεις αζώτου από υδατικά διαλύματα όταν οι θάλλοι τους είναι κορεσμένοι με νερό. Είναι πιθανό οι λειχήνες να παίρνουν μέρος των αζωτούχων ενώσεων απευθείας από το υπόστρωμα - έδαφος, φλοιός δέντρων κ.λπ. Οικολογικά αποτελούν τους λεγόμενους νιτρόφιλους λειχήνες που αναπτύσσονται σε ενδιαιτήματα πλούσια σε αζωτούχες ενώσεις - σε "πέτρες πουλιών", όπου υπάρχουν είναι πολλά περιττώματα πτηνών, σε κορμούς δέντρων κ.λπ. Οι λειχήνες που έχουν τα γαλαζοπράσινα φύκια (ειδικά τα νοσοκομεία) ως φυκοβίον είναι σε θέση να σταθεροποιήσουν το ατμοσφαιρικό άζωτο, αφού τα φύκια που περιέχονται σε αυτά έχουν αυτή την ικανότητα. Σε πειράματα με τέτοια είδη (από τα γένη collema, leptogium, peltiger, lobaria, stikta κ.λπ.), διαπιστώθηκε ότι οι θάλλοι τους απορροφούν γρήγορα και ενεργά το ατμοσφαιρικό άζωτο. Αυτοί οι λειχήνες συχνά εγκαθίστανται σε υποστρώματα που είναι πολύ φτωχά σε αζωτούχες ενώσεις. Το μεγαλύτερο μέρος του αζώτου που καθορίζεται από τα φύκια πηγαίνει στο mycobiont και μόνο ένα μικρό μέρος χρησιμοποιείται από το ίδιο το phycobiont. Υπάρχουν ενδείξεις ότι το mycobiont στον θάλλο λειχήνων ελέγχει ενεργά την αφομοίωση και την κατανομή των αζωτούχων ενώσεων που δεσμεύονται από την ατμόσφαιρα από το phycobiont.

Φυσική Ιστορία για Δημοτικά Σχολεία: Ζωολογία και Βοτανική. Η ανεπαίσθητη και πανταχού παρούσα βεράντα του κόσμου των λειχήνων που μας περιβάλλει σχεδόν σε κάθε γήινο περιβάλλον αγνοείται εντελώς. Εκ πρώτης όψεως, οι λειχήνες είναι κάτι εντελώς συνηθισμένο, που δεν αξίζει καν να προσέξετε. Κι όμως είναι ένας λαμπρός συνδυασμός δύο μορφών ζωής, ένα φυτό που μπορεί να ανταπεξέλθει σε πολύ σκληρές συνθήκες. Από καυτές ερήμους, αφιλόξενους βράχους μέχρι τσουχτερούς. Στην πραγματικότητα, μερικές φορές είναι δύσκολο να το καταλάβουμε, αλλά για τα αδιάκριτα μάτια που σχεδόν ποτέ δεν κοιτάζουν πίσω, ο μινιατούρας κόσμος ανοίγει την πόρτα σε μεγάλα μυστικά.

Ο ρυθμός της ζωής που περιγράφεται παραπάνω είναι ένας από τους λόγους για την πολύ αργή ανάπτυξη των περισσότερων λειχήνων. Μερικές φορές οι λειχήνες μεγαλώνουν μόνο μερικά δέκατα του χιλιοστού το χρόνο, κυρίως λιγότερο από ένα εκατοστό. Ένας άλλος λόγος για την αργή ανάπτυξη είναι ότι το photobiont, που συχνά αποτελεί λιγότερο από το 10% του όγκου των λειχήνων, αναλαμβάνει την παροχή θρεπτικών συστατικών στο mycobiont. Σε καλές συνθήκες, με βέλτιστη υγρασία και θερμοκρασία, για παράδειγμα σε ομίχλη ή βροχή τροπικά δάση, οι λειχήνες μεγαλώνουν αρκετά εκατοστά το χρόνο.

Η ζώνη ανάπτυξης των λειχήνων σε μορφές λειχήνων βρίσκεται κατά μήκος της άκρης του λειχήνα, σε φυλλώδεις και φρουτιζώδεις μορφές σε κάθε κορυφή.

Οι λειχήνες είναι από τους μακροβιότερους οργανισμούς και μπορεί να είναι αρκετών εκατοντάδων ετών, και σε ορισμένες περιπτώσεις άνω των 4500 ετών, όπως το Rhizocapron geographicum που ζει στη Γροιλανδία.

Οι λειχήνες είναι μια ομάδα ζωντανών οργανισμών.

Το σώμα τους είναι χτισμένο χρησιμοποιώντας έναν συνδυασμό δύο μικροοργανισμών που βρίσκονται σε συμβιωτική σχέση: ενός μύκητα (mycobiont) και ενός φυκιού (phycobiont ή κυανοβακτήρια).

γενικά χαρακτηριστικά

Η μελέτη αυτού του είδους πραγματοποιείται από την επιστήμη της λειχηνολογίας, που είναι τμήμα βοτανικής.

Για πολύ καιρό, οι λειχήνες ήταν ένα μυστήριο για τους επιστήμονες, αν και η χρήση τους ήταν ευρέως διαδεδομένη σε διάφορους τομείς της ανθρώπινης ζωής. Και μόνο το 1867 η δομή αυτού του είδους αποδείχθηκε επιστημονικά. Σε αυτό ασχολήθηκαν επιστήμονες-λειχηνολόγοι.

Στο αυτή τη στιγμήΟι επιστήμονες έχουν ανακαλύψει περισσότερα από 25 χιλιάδες είδη, αλλά όλα έχουν παρόμοια εξωτερική και εσωτερική δομή.Τα χαρακτηριστικά με τα οποία πρέπει να διακρίνεται κάθε είδος βασίζονται σε δομικά χαρακτηριστικά.

Πώς μοιάζει ένας λειχήνας

Όπως ήδη αναφέρθηκε, το κύριο μέρος του είδους είναι το σώμα, το οποίο διακρίνεται από μια ποικιλία σχημάτων και χρωμάτων. Σε αυτή την περίπτωση, η ανάπτυξη μπορεί να είναι μια πλάκα, μια κρούστα που μοιάζει με φύλλο, με τη μορφή θάμνου, σωλήνα ή μπάλας.

Το ύψος του φυτού ποικίλλει επίσης μέσα σε αρκετά μεγάλα όρια: από 3 εκατοστά έως το ύψος ενός ατόμου.

Τύποι και ονόματα λειχήνων

Η λειχηνολογία έχει χωρίσει τους λειχήνες σε διάφορες ομάδες σε σχέση με το σχήμα του θαλλού:


Επιπλέον, με βάση τον τόπο όπου αναπτύσσονται, υπάρχουν:

  • επιγειακό (κυρίως σε χερσαία βάση).
  • επίφυτο (σε βάση δέντρου).
  • επιλιθικός (σε πέτρα).

Χαρακτηριστικά της εσωτερικής δομής

Φαίνεται πιθανό να δούμε τη δομή του λειχήνα κάτω από μια μεγεθυντική συσκευή. Ένας λειχήνας είναι ένας οργανισμός που αποτελείται από ένα μέρος ενός μύκητα - ένα μυκήλιο και άλγη, συνυφασμένα μεταξύ τους.

Ανάλογα με τον τρόπο με τον οποίο τα κύτταρα των φυκών και των μυκήτων κατανέμονται μεταξύ τους, διακρίνεται μια άλλη ταξινόμηση:

  • ομοιομερές, στο οποίο το φυκοβίον βρίσκεται τυχαία μεταξύ των κυττάρων του μυκοβιοντίου.
  • ετερομερές, στο οποίο υπάρχει σαφής διαχωρισμός σε στρώματα.

Οι λειχήνες με δομή σε στρώματα βρίσκονται παντού και έχουν την ακόλουθη δομή στιβάδας:

  1. Το φλοιώδες στρώμα αποτελείται από μυκοβιοντικά κύτταρα και προστατεύει από εξωτερικές επιδράσεις, ειδικά από την ξήρανση.
  2. Επιφανειακά ή γονιδιακά: περιέχει μόνο φυτοβιοτικά κύτταρα.
  3. Ο πυρήνας αποτελείται από έναν μύκητα, εκτελεί τη λειτουργία ενός σκελετού και επίσης συμβάλλει στη συγκράτηση του νερού.
  4. Ο κατώτερος φλοιός εκτελεί τη λειτουργία της προσκόλλησης στη βάση.

Αξίζει να σημειωθεί:Σε ορισμένα είδη, ορισμένοι τύποι στρωμάτων μπορεί να απουσιάζουν ή να έχουν τροποποιημένη δομή.

Πού ζουν

Οι λειχήνες διακρίνονται από την ικανότητά τους να προσαρμόζονται σε απολύτως οποιεσδήποτε συνθήκες ύπαρξης.Για παράδειγμα, αναπτύσσονται σε γυμνές πέτρες, βράχους, τοίχους και στέγες κτιρίων, φλοιό δέντρων κ.λπ.

Αυτό οφείλεται στην αμοιβαία επωφελή συνεργασία των μυκο- και φυκοβιόντων που περιλαμβάνονται στη σύνθεση. Η ζωτική δραστηριότητα του ενός συμπληρώνει την ύπαρξη του άλλου και το αντίστροφο.

Πώς τρώνε οι λειχήνες

Η διατροφή παρέχεται από συμβιώτες. Δεδομένου ότι οι μύκητες δεν έχουν τη λειτουργία της αυτότροφης διατροφής, στην οποία λαμβάνει χώρα η διαδικασία μετατροπής οργανικών συστατικών από ανόργανα, τα φύκια εφοδιάζουν τον οργανισμό με τα απαραίτητα στοιχεία.

Αυτό συμβαίνει μέσω της φωτοσύνθεσης. Και ο μύκητας προμηθεύει τη λειχήνα με μεταλλικά άλατα, τα οποία απορροφά από το εισερχόμενο υγρό. Με αυτόν τον τρόπο συμβαίνει η διαδικασία της συμβίωσης.

Πώς αναπαράγονται

Αναπαράγονται με δύο τρόπους:

  1. Σεξουαλική - πραγματοποιείται λόγω σχηματισμού σπορίων.
  2. Φυτικό - γι 'αυτό, υπάρχουν soredia (ένα κύτταρο φυκών πλεγμένο με ένα νήμα μυκηλίου που εξαπλώνεται μέσω του ανέμου) και το isidia (αποφύσεις που σχηματίζουν το επιφανειακό στρώμα του θάλλου).

Η αξία των λειχήνων στη φύση και την ανθρώπινη ζωή

Έχουν τα ακόλουθα θετικά αποτελέσματα:


Οι λειχήνες φημίζονται για τη μακροζωία τους, επειδή μόνο η περίοδος ανάπτυξης μπορεί να φτάσει τα 4 χιλιάδες χρόνια.

Ως αποτέλεσμα, μπορούν να προσδιορίσουν κατά προσέγγιση την ηλικία του βράχου.

Είναι δημοφιλής η χρήση τους ως λίπασμα στη γεωργική βιομηχανία. Επιπλέον, η χρήση τους ξεκίνησε από την αρχαιότητα. Οι λειχήνες χρησιμοποιήθηκαν ως φυσικές βαφές.

Οι λειχήνες είναι μοναδική θέα, μεταφέροντας μια μάζα χρήσιμες ιδιότητεςκαι ιδιότητες που ισχύουν σχεδόν σε κάθε τομέα της ανθρώπινης ζωής.

Μέθοδοι σίτισης λειχήνων

Μέθοδοι σίτισης λειχήνων

Οι λειχήνες είναι ένα πολύπλοκο αντικείμενο για φυσιολογική έρευνα, καθώς αποτελούνται από δύο φυσιολογικά αντίθετα συστατικά - έναν ετερότροφο μύκητα και ένα αυτότροφο φύκι. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο πρώτα να μελετηθεί ξεχωριστά η ζωτική δραστηριότητα του μυκο- και του φυκοβιοντίου, η οποία γίνεται με τη βοήθεια των καλλιεργειών, και στη συνέχεια η ζωή του λειχήνα ως αναπόσπαστου οργανισμού. Είναι σαφές ότι μια τέτοια «τριπλή φυσιολογία» είναι μια δύσκολη διαδρομή έρευνας και δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι υπάρχει ακόμα πολύ μυστήριο στη ζωή των λειχήνων. Ωστόσο, τα γενικά πρότυπα του μεταβολισμού τους είναι ακόμη διευκρινισμένα.


Αρκετή έρευνα είναι αφιερωμένη στη διαδικασία της φωτοσύνθεσης στους λειχήνες. Δεδομένου ότι μόνο ένα μικρό μέρος του θάλλου τους (5-10% του όγκου) σχηματίζεται από φύκια, τα οποία ωστόσο είναι η μόνη πηγή προμήθειας οργανικών ουσιών, τίθεται ένα σημαντικό ερώτημα σχετικά με την ένταση της φωτοσύνθεσης στους λειχήνες.


Οι μετρήσεις έχουν δείξει ότι η ένταση της φωτοσύνθεσης στους λειχήνες είναι πολύ χαμηλότερη από ό,τι στα ανώτερα αυτότροφα φυτά. Έτσι, για παράδειγμα, η αναλογία της παραγωγικότητας της αφομοίωσης σε φυλλώδεις λειχήνες προς την παραγωγικότητα της αφομοίωσης στις πατάτες είναι κατά μέσο όρο 1:16. Αλλά αυτή η ένταση εξακολουθεί να εξασφαλίζει την κανονική ζωή των λειχήνων, κάτι που εξηγείται εύκολα αν λάβουμε υπόψη παρουσία συχνών περιόδων σημαντικής περιβαλλοντικής κατάθλιψης (ξήρανση) και μεγαλύτερης πλαστικότητας ολόκληρου του μεταβολικού μηχανισμού των λειχήνων, που τους επιτρέπει να αντέξουν αυτές τις περιόδους και να επιστρέψουν γρήγορα στη ζωή ακόμη και σε συνθήκες χαμηλής θερμοκρασίας, χαμηλής περιεκτικότητας σε διοξείδιο του άνθρακα κ.λπ. άλλα φυτά πεθαίνουν ή παύουν να ζουν. Αυτό, φυσικά, θα πρέπει επίσης να εξηγήσει την αργή ανάπτυξη των λειχήνων.


Η διαδικασία της φωτοσύνθεσης στους λειχήνες εξαρτάται από πολλούς περιβαλλοντικούς παράγοντες (φως, θερμοκρασία, υγρασία κ.λπ.). Οι χλωροπλάστες των κυττάρων των φυκών στον θάλλο κάτω από τον φλοιό των υφών λαμβάνουν κάπως λιγότερο φως από τους χλωροπλάστες κάτω από την επιδερμίδα στα φύλλα των ανώτερων φυτών. Αλλά αυτή η διαφορά είναι μικρή, αλλά το στρώμα του φλοιού που καλύπτει τον θάλλο εκτελεί τη λειτουργία της προστασίας από την υπερβολικά έντονη ακτινοβολία σε ανοιχτούς χώρους. Η μέγιστη ένταση της φωτοσύνθεσης παρατηρείται σε λειχήνες σε φωτισμό στην περιοχή των 4000-23.000 lux - τέτοιοι δείκτες φωτισμού είναι τυπικοί για τους περισσότερους οικοτόπους τους στην τούνδρα, τη δασική τούνδρα, τα ελαφρά δάση κωνοφόρων. Και όπου ο φωτισμός είναι υψηλότερος, ο θάλλος προστατεύεται από σκούρες χρωστικές που περιέχονται στο στρώμα του φλοιού (για παράδειγμα, παριετίνη) και ουσίες λειχήνων (για παράδειγμα, ατρανορίνη).


Η βέλτιστη θερμοκρασία για φωτοσύνθεση για τους περισσότερους λειχήνες κυμαίνεται από +10 έως +25 °C, αλλά απορροφούν διοξείδιο του άνθρακα τόσο σε υψηλότερες (έως +35 °C) όσο και σε χαμηλότερες θερμοκρασίες (ακόμη και έως -25 °C). Ιδιαίτερα αξιοσημείωτη είναι η ικανότητα των λειχήνων να αφομοιώνουν το CO2 σε χαμηλές θερμοκρασίες. Πολλά πειράματα έχουν επιβεβαιώσει την εντατική απορρόφηση διοξειδίου του άνθρακα από λειχήνες στους -5, -10 ° C και ακόμη και σε χαμηλότερες θερμοκρασίες. Κάτω από τέτοιες συνθήκες, η αφομοίωση δεν συμβαίνει στα περισσότερα ανώτερα φυτά, ο πάγος συσσωρεύεται στους μεσοκυττάριους χώρους, συμβαίνει αφυδάτωση και κυτταρική βλάβη. Προφανώς, στους θάλλους των λειχήνων υπάρχει ένα εντελώς διαφορετικό καθεστώς νερού και το νερό, το οποίο βρίσκεται κυρίως μεταξύ των υφών, μετατρέπεται σε πάγο, δεν χρησιμεύει ως εμπόδιο στη ζωτική τους δραστηριότητα και στην απορρόφηση διοξειδίου του άνθρακα. Ταυτόχρονα, οι υψηλές θερμοκρασίες (πάνω από +35 ° C) σταματούν τη διαδικασία φωτοσύνθεσής τους και από αυτή την άποψη, οι λειχήνες διαφέρουν πολύ από τα ανώτερα φυτά, στα οποία η φωτοσύνθεση συνεχίζεται ακόμη και σε θερμοκρασίες από +30 έως +50 ° C.


Για κανονική φωτοσυνθετική δραστηριότητα, ο θάλλος πρέπει να περιέχει μια ορισμένη ποσότητα νερού, ανάλογα με τον ανατομικό και μορφολογικό τύπο του λειχήνα. Γενικά, στους παχύρρευστους θάλλους, η βέλτιστη περιεκτικότητα σε νερό για ενεργό φωτοσύνθεση είναι χαμηλότερη από ό,τι στους λεπτούς και χαλαρούς θάλλους. Ταυτόχρονα, είναι πολύ σημαντικό ότι πολλά είδη λειχήνων, ειδικά σε ξηρούς οικοτόπους, γενικά σπάνια ή τουλάχιστον πολύ ακανόνιστα τροφοδοτούνται με τη βέλτιστη ποσότητα νερού ενδοθάλλου. Εξάλλου, η ρύθμιση του καθεστώτος νερού στους λειχήνες συμβαίνει με εντελώς διαφορετικό τρόπο από ό,τι σε ανώτερα φυτά που διαθέτουν ειδική συσκευή που μπορεί να ελέγξει τη λήψη και την κατανάλωση νερού. Οι λειχήνες αφομοιώνουν το νερό (με τη μορφή βροχής, χιονιού, ομίχλης, δροσιάς κ.λπ.) πολύ γρήγορα, αλλά παθητικά με όλη την επιφάνεια του σώματός τους και εν μέρει με τους ριζοειδή της κάτω πλευράς. Αυτή η απορρόφηση νερού από τον θάλλο είναι μια απλή φυσική διαδικασία, όπως η απορρόφηση του νερού από το διηθητικό χαρτί. Οι λειχήνες είναι ικανοί να απορροφούν νερό σε πολύ μεγάλες ποσότητες, συνήθως μέχρι το 100-300% της ξηρής μάζας του θαλλού, και κάποιοι γλοιώδεις λειχήνες (κολλέμ, λεπτόγυα κ.λπ.) ακόμη και μέχρι 800-3900%.


Η ελάχιστη περιεκτικότητα σε νερό σε λειχήνες σε φυσικές συνθήκεςείναι περίπου 2-15% του ξηρού βάρους του θαλλού.


Η απελευθέρωση νερού από τον θάλλο συμβαίνει επίσης αρκετά γρήγορα. Οι λειχήνες που είναι κορεσμένοι με νερό στον ήλιο μετά από 30-60 λεπτά χάνουν όλο το νερό τους και γίνονται εύθραυστοι, δηλαδή η περιεκτικότητα σε νερό στον θάλλο γίνεται χαμηλότερη από την ελάχιστη που απαιτείται για την ενεργό φωτοσύνθεση. Από αυτό προκύπτει ένα είδος «αρρυθμίας» της φωτοσύνθεσης των λειχήνων - η παραγωγικότητά του αλλάζει κατά τη διάρκεια της ημέρας, της εποχής, επί σειρά ετών, ανάλογα με τις γενικές περιβαλλοντικές συνθήκες, ιδιαίτερα τις υδρολογικές και τη θερμοκρασία.


Υπάρχουν παρατηρήσεις ότι πολλοί λειχήνες φωτοσυνθέτουν πιο ενεργά τις πρωινές και βραδινές ώρες και ότι η φωτοσύνθεση συνεχίζεται σε αυτούς το χειμώνα και σε εδαφικές μορφές ακόμη και κάτω από ένα λεπτό κάλυμμα χιονιού.


Η αναπνοή των λειχήνων σχετίζεται άμεσα με τη φωτοσυνθετική δραστηριότητα. Αποδεικνύεται ότι είναι γενικά χαμηλότερο από αυτό των ανώτερων φυτών και κατά μέσο όρο 0,2-2,0 mg CO2 που απελευθερώνεται ανά 1 g ξηρής μάζας ανά 1 ώρα. Επειδή στους περισσότερους λειχήνες στον θάλλο, το μυκητιακό συστατικό, πιστεύεται ότι η ένταση της αναπνοής καθορίζεται κυρίως από τη ζωτική δραστηριότητα του μυκοβιοντίου. Η αναπνοή, όπως και η φωτοσύνθεση, εξαρτάται από την περιεκτικότητα σε νερό στον θάλλο και από τη θερμοκρασία. Γενικά, η αύξηση της περιεκτικότητας σε νερό στο μέγιστο κορεσμό συνοδεύεται από μια διαδοχική αύξηση της έντασης της αναπνοής και, αντιστρόφως, με τη μείωση της περιεκτικότητας σε νερό, η αναπνοή εξασθενεί, παραμένοντας ακόμα με πολύ μικρές ποσότητες νερού στον θάλλο, ακόμη και στην ξηρή κατάσταση του αέρα. Το εύρος θερμοκρασίας στο οποίο είναι δυνατή η αναπνοή λειχήνων είναι ευρύ: από -15 έως +30, +50 °С, ενώ η βέλτιστη αναπνοή παρατηρείται συνήθως στην περιοχή από +15 έως +20 °С. Με αύξηση της θερμοκρασίας από 0 σε +35 °C, η ένταση της αναπνοής αυξάνεται και στους +35 °C, η απορρόφηση και η απελευθέρωση του CO2 εξισορροπούνται.


ΣΤΟ γενικές διαδικασίεςη αναπνοή στους λειχήνες υπακούει στα ίδια μοτίβα όπως και σε άλλα αυτότροφα φυτά, αλλά υπάρχουν και ορισμένα χαρακτηριστικά. Το κυριότερο είναι ο χαμηλός ρυθμός αναπνοής. Από την άλλη πλευρά, οι λειχήνες χαρακτηρίζονται από υψηλή αντίσταση στην αναπνοή στην αποξήρανση και χαμηλές θερμοκρασίες. Αυτό μπορεί να θεωρηθεί μια προσαρμογή στη ζωή σε δυσμενείς οικοτόπους - τις πολικές αρκτικές ερήμους, από τη μία πλευρά, και τις πραγματικές άνυδρες ερήμους, από την άλλη.


Είναι γενικά αποδεκτό ότι οι οργανικές ουσίες που συντίθενται στον θάλλο λειχήνων από το φυκοβίον χρησιμοποιούνται από το μυκητιακό συστατικό του λειχήνα. Αλλά πώς προχωρά η μεταφορά των αφομοιώσεων από το phycobiont στο mycobiont και με τη μορφή ποιων ενώσεων δεν ήταν γνωστό μέχρι πρόσφατα. Μόνο η χρήση ραδιενεργού άνθρακα C14 έφερε κάποια σαφήνεια σε αυτό το περίπλοκο ζήτημα. Έχει πλέον διαπιστωθεί ότι στα κύτταρα ενός φυκοβίοντος από γαλαζοπράσινα φύκια (κυρίως στο nostoc) σχηματίζεται γλυκόζη κατά τη φωτοσύνθεση (σύμφωνα με ορισμένα πρόσφατα δεδομένα, γλυκοζάνη, η οποία, υπό την επίδραση κάποιου μυκητιακού ενζύμου, μετατρέπεται σε γλυκόζη). , το οποίο απορροφάται από τον μύκητα, μετατρέπεται σε μαννιτόλη. Σε λειχήνες με φυκοβίωμα πράσινων και κιτρινοπράσινων φυκών, οι πολυϋδρικές αλκοόλες είναι κινητοί υδατάνθρακες: τρεβουξία(Trebouxia) και myrmecia(Myrmecia) - ribit, at trentepolie(Τρεντεπόχλια) και φυκοπέλτισα(Phycopeltis) - ερυθριτόλη, ετερόκοκκος(ετερόκοκκος), υαλόκοκκος(Υαλόκοκκος) και τροχίσκια(Trochiscia) - σορβιτόλη. Είναι ενδιαφέρον ότι μόνο τα φυκοβιόντα λειχήνων εκκρίνουν πολυϋδρικές αλκοόλες· δεν βρέθηκαν σε ελεύθερα φύκια. Αυτό δείχνει ότι η συμβίωση μεταβάλλει το μεταβολισμό των φυκιών. Περαιτέρω, είναι προφανές ότι το mycobiont επηρεάζει ενεργά τα κύτταρα των φυκών, διεγείροντας την απελευθέρωση των αφομοιώσεων που είναι απαραίτητα για τη διατροφή τους. Αλλά πως? Δεν υπάρχει ακόμη σαφής απάντηση σε αυτό το ερώτημα. Πιστεύεται ότι ο μύκητας εκκρίνει οργανικά οξέα που μειώνουν το pH, το οποίο με τη σειρά του προκαλεί αύξηση της διαπερατότητας των κυττάρων των φυκών. Αλλά μπορεί επίσης να είναι κάποιο είδος ενζύμου που υδρολύει τα προϊόντα της αφομοίωσης, το οποίο υπό άλλες συνθήκες θα χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή των κυτταρικών τοιχωμάτων των φυκών. Υπάρχουν παρατηρήσεις ότι οι ουσίες λειχήνων (για παράδειγμα, το ουσνικό οξύ - βλέπε περισσότερα στην ενότητα "Χημική σύνθεση λειχήνων") αυξάνουν επίσης τη διαπερατότητα των κυττάρων των φυκών.


Τέλος, ορισμένοι επιστήμονες προτείνουν ότι η διέγερση του φυκοβίοντος από μυκητιακές υφές στον θάλλο γίνεται απλώς μέσω της σωματικής επαφής.


Ένα σημαντικό συστατικό στη διατροφή των λειχήνων είναι το άζωτο. Όσοι λειχήνες έχουν πράσινα φύκια ως φυκοβίον (και οι περισσότεροι από αυτούς) αντιλαμβάνονται ενώσεις αζώτου από υδατικά διαλύματα όταν οι θάλλοι τους είναι κορεσμένοι με νερό. Είναι πιθανό οι λειχήνες να λαμβάνουν μέρος των αζωτούχων ενώσεων απευθείας από το υπόστρωμα - έδαφος, φλοιός δέντρων κ.λπ. Μια οικολογικά ενδιαφέρουσα ομάδα είναι οι λεγόμενοι νιτροφικοί λειχήνες που αναπτύσσονται σε ενδιαιτήματα πλούσια σε αζωτούχες ενώσεις - σε "πέτρες πουλιών", όπου υπάρχουν πολλά περιττώματα πουλιών, σε κορμούς δέντρων στην άκρη του δρόμου κ.λπ. Οι λειχήνες που έχουν τα γαλαζοπράσινα φύκια (ειδικά τα νοσοκομεία) ως φυκοβίον είναι σε θέση να σταθεροποιήσουν το ατμοσφαιρικό άζωτο, αφού τα φύκια που περιέχονται σε αυτά έχουν αυτή την ικανότητα. Σε πειράματα με τέτοια είδη (από τα γένη collema, leptogium, peltiger, lobaria, stikta κ.λπ.), διαπιστώθηκε ότι οι θάλλοι τους απορροφούν γρήγορα και ενεργά το ατμοσφαιρικό άζωτο. Αυτοί οι λειχήνες συχνά εγκαθίστανται σε υποστρώματα που είναι πολύ φτωχά σε αζωτούχες ενώσεις. Το μεγαλύτερο μέρος του αζώτου που καθορίζεται από τα φύκια πηγαίνει στο mycobiont και μόνο ένα μικρό μέρος χρησιμοποιείται από το ίδιο το phycobiont. Υπάρχουν ενδείξεις ότι το mycobiont στον θάλλο λειχήνων ελέγχει ενεργά την αφομοίωση και την κατανομή των αζωτούχων ενώσεων που δεσμεύονται από την ατμόσφαιρα από το phycobiont.


Όσον αφορά άλλα θρεπτικά συστατικά που εμπλέκονται στο μεταβολισμό των λειχήνων, ιδιαίτερα μεταλλικά στοιχεία, είναι εντυπωσιακή η ικανότητα των λειχήνων να συσσωρεύουν στον θάλλο τους ουσίες που, σε τέτοιες ποσότητες, φαίνονται περιττές για τη φυσιολογική τους δράση. Έτσι, για παράδειγμα, οι ορισμοί έδειξαν ότι το κοινό έδαφος λειχήνα διπλοχίστες(Diploschistes scruposus) μπορεί να περιέχει στον θάλλο του 10 φορές περισσότερο ψευδάργυρο (9,34% ξηρή ουσία) από ό,τι είναι διαθέσιμος στον ίδιο όγκο εδάφους από ένα δεδομένο ενδιαίτημα. Η βιολογική έννοια μιας τέτοιας επιλεκτικής συσσώρευσης μεμονωμένων ουσιών δεν έχει τεκμηριωθεί.

Φυτική ζωή: σε 6 τόμους. - Μ.: Διαφωτισμός. Επιμέλεια A. L. Takhtadzhyan, ΑρχισυντάκτηςΑντεπιστέλλο μέλος Ακαδημία Επιστημών της ΕΣΣΔ, καθ. Α.Α. Φεντόροφ. 1974 .


Δείτε ποιες είναι οι "Μέθοδοι τροφοδοσίας λειχήνων" σε άλλα λεξικά:

    Υπάρχουν ακόμα πολύ λίγα αξιόπιστα πραγματικά δεδομένα στην επιστήμη σχετικά με το πώς και πότε εμφανίστηκαν οι λειχήνες. Πολλές δηλώσεις για αυτό το θέμα είναι καθαρά υποθετικές. Ο λόγος για αυτήν την κατάσταση είναι απλός· δεν έχουμε σχεδόν κανένα στοιχείο για ... ... Βιολογική Εγκυκλοπαίδεια

    Λειχήνες (lat. Lichenes) συμβιωτικές ενώσεις μυκήτων (mycobiont) και μικροσκοπικών πράσινων φυκών ή/και κυανοβακτηρίων (photobiont). το mycobiont σχηματίζει έναν θάλλο (thallus), μέσα στον οποίο βρίσκονται τα photobiont κύτταρα. Ομάδα ... ... Wikipedia

    Μαθηματικά Επιστημονική έρευναστον τομέα των μαθηματικών άρχισε να διεξάγεται στη Ρωσία τον 18ο αιώνα, όταν ο L. Euler, ο D. Bernoulli και άλλοι δυτικοευρωπαίοι επιστήμονες έγιναν μέλη της Ακαδημίας Επιστημών της Αγίας Πετρούπολης. Σύμφωνα με το σχέδιο του Πέτρου Α, ακαδημαϊκοί αλλοδαποί ... ... Μεγάλη Σοβιετική Εγκυκλοπαίδεια Μεγάλη Σοβιετική Εγκυκλοπαίδεια Μεγάλη Σοβιετική Εγκυκλοπαίδεια

Ο φυσικός κόσμος είναι μοναδικός και ασύλληπτα ποικιλόμορφος. Κάθε χρόνο, οι επιστήμονες κάνουν όλο και περισσότερες νέες ανακαλύψεις που ανοίγουν εξαιρετικές προοπτικές για τη μελέτη του κόσμου γύρω μας. Αλλά ακόμη και αρκετά οικείοι ζωντανοί οργανισμοί, τους οποίους ένα άτομο γνωρίζει από αμνημονεύτων χρόνων, εξακολουθούν να είναι ικανοί να εκπλήξουν. Πάρτε, για παράδειγμα, λειχήνες. Είναι απλά, αλλά τα χαρακτηριστικά της δραστηριότητας της ζωής τους είναι πολύ ασυνήθιστα.

Ξέρετε πώς τρώνε οι λειχήνες; Αυτή είναι μια πραγματικά μοναδική διαδικασία που αξίζει να περιγραφεί λεπτομερώς.

Γνωστικές δυσκολίες

Γενικά, είναι αρκετά δύσκολο να μελετηθούν, καθώς αποτελούν συμβίωση εντελώς διαφορετικών οργανισμών. Κάθε λειχήνα σχηματίζεται από μια συμβίωση ενός αυτότροφου φυκιού και ενός ετερότροφου μύκητα. Είναι σαφές ότι πρώτα πρέπει να μελετήσετε τη βιοχημεία και τη ζωτική δραστηριότητα κάθε οργανισμού ξεχωριστά. Αυτή η μέθοδος μελέτης της φυσιολογίας τους δίνει πολλά λάθη και ανακρίβειες, και ως εκ τούτου οι επιστήμονες έχουν έναν τεράστιο αριθμό ερωτήσεων, που δεν έχουν όλες απαντήσεις. Ωστόσο, οι ερευνητές κατάφεραν να εντοπίσουν κοινά πρότυπα.

Εσωτερική δομή

Γενικά, ολόκληρο το σώμα ενός λειχήνα είναι μια τεράστια συνένωση μυκητιακών υφών, μέσα στις οποίες βρίσκονται αποικίες αυτότροφων φυκών. Σήμερα στην επιστήμη διακρίνονται οι ακόλουθοι τύποι λειχήνων:

  • Ομοιομερείς ποικιλίες (Collema). Τα κύτταρα των αποικιών photobiont (φύκια) είναι τυχαία διασκορπισμένα σε όλο το σώμα.
  • Ετερομερές (Peltigera canina). Στην εγκάρσια τομή διακρίνονται καθαρά τα στρώματα του θαλόμου (υφές) και των φυκιών.

Πάνω απ 'όλα υπάρχουν λειχήνες των οποίων η δομή βασίζεται στην τελευταία αρχή. Σε αυτή την περίπτωση, ολόκληρο το ανώτερο στρώμα σχηματίζεται από ένα ιδιαίτερα πυκνό πλέγμα μυκητιακού ιστού, το οποίο προστατεύει το σώμα του λειχήνα από τις αρνητικές επιπτώσεις του εξωτερικού περιβάλλοντος. Επιπλέον, ο μύκητας αποτρέπει την υπερβολική γρήγορη ξήρανση (αλλά αυτό δεν βοηθά πάντα).

Το επόμενο στρώμα περιέχει μια αποικία από αυτότροφα φύκια. Στο κέντρο βρίσκεται ο πυρήνας του λειχήνα, ο οποίος είναι ένας σφιχτός κλώνος από αλληλένδετες υφές του μύκητα και της αποικίας του αυτότροφου. Αυτή η "ράβδος" έχει διπλή λειτουργία: αφενός, ο λειχήνας αποθηκεύει νερό στον πυρήνα. Από την άλλη, είναι ένα είδος σκελετού αυτού του οργανισμού. Οι ρητίνες βρίσκονται στο κάτω μέρος. Αυτό είναι ένα είδος προσάρτησης με το οποίο η λειχήνα προσκολλάται στο υπόστρωμα. Θα πρέπει να θυμόμαστε ότι το πλήρες σετ δεν βρίσκεται σε όλα τα είδη.

Ορισμένοι τύποι λειχήνων (κυανολιχήνες) χαρακτηρίζονται από το γεγονός ότι στη δομή τους υπάρχουν πολύ εντοπισμένες αποικίες κυανοφυκών. Σε αυτά τα είδη, η διαίρεση σε στρώματα είναι ιδιαίτερα έντονη. Πώς τρώνε λοιπόν οι λειχήνες; Η απάντηση σε αυτό το ερώτημα σχετίζεται άμεσα με τα χαρακτηριστικά τους.

Σχετικά με τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης

Υπάρχουν χιλιάδες μελέτες που είναι αφιερωμένες ειδικά στα χαρακτηριστικά της φωτοσύνθεσης σε αυτούς τους συμβιωτικούς οργανισμούς. Δεδομένου ότι περίπου το 10-15% του όγκου τους καταλαμβάνεται από φύκια, τα οποία τους δίνουν σχεδόν τα πάντα, γεννώνται πολλά ερωτήματα σχετικά με την ένταση της διαδικασίας. Παραδόξως, αλλά οι απλούστερες μετρήσεις έδειξαν ξεκάθαρα ότι η ένταση της φωτοσύνθεσης στους λειχήνες είναι πολύ χαμηλότερη σε σύγκριση με υψηλότερα αυτοτροφικά φυτά. Έτσι, όταν σχεδιάζετε μια αναλογία με μια συνηθισμένη πατάτα, η αναλογία θα είναι 1:16.

Πώς όμως εξηγείται μια εντελώς άνετη ζωή σε τέτοιες σπαρτιατικές συνθήκες; Γενικά, δεν υπάρχει τίποτα ιδιαίτερα δύσκολο σε αυτό. Γεγονός είναι ότι οι αυτότροφοι ανώτεροι φυτικοί οργανισμοί είναι «ξύπνιοι» για το μεγαλύτερο μέρος της ζωής τους, ενώ οι λειχήνες σε ορισμένες περιοχές βρίσκονται σε μισοξηραμένη κατάσταση, σε ανασταλτική κίνηση, σχεδόν όλο το χρόνο. Φυσικά, μια πενιχρή ποσότητα θρεπτικών συστατικών είναι αρκετά αρκετή για να διατηρήσουν τη ζωτική τους δραστηριότητα.

Έτσι τρώνε οι λειχήνες. Η 7η τάξη στα βιολογικά σχολεία μπορεί να μελετήσει αυτό το θέμα με περισσότερες λεπτομέρειες, αλλά ακόμα και σε αυτήν την περίπτωση, οι απαντήσεις σε πολλές σημαντικές ερωτήσεις είναι τυπικές εκπαιδευτικό πρόγραμμαδεν δίνει. Για παράδειγμα, πότε είναι πιο αργή η διαδικασία σχηματισμού οργανικής ύλης για τη διατροφή και πότε είναι λίγο πιο γρήγορη;

Τι καθορίζει το ρυθμό της φωτοσύνθεσης στους λειχήνες;

Πρέπει να σημειωθεί ότι η ένταση αυτής της διαδικασίας εξαρτάται από πολλούς διαφορετικούς παράγοντες. Είναι επίσης σημαντικό ότι οι χλωροπλάστες, που καλύπτονται με ένα πυκνό στρώμα υφών, λαμβάνουν πολύ λιγότερο φως από παρόμοιους σχηματισμούς σε ανώτερα αυτότροφα φυτά, ακόμη και φύκια. Καταρχήν, αυτή η διαφορά δεν είναι τόσο σημαντική.

Θα πρέπει να γνωρίζετε ότι η μέγιστη τιμή της διαδικασίας φωτοσύνθεσης παρατηρείται σε φωτισμό στην περιοχή 4000-23000 lux. Αυτό μπορεί να βρεθεί στα κύρια ενδιαιτήματα των λειχήνων: τούνδρα, δασική στέπα, ελαφριά βόρεια δάση. Σε εκείνες τις περιοχές όπου η ένταση του φωτισμού είναι πολύ μεγαλύτερη, στο σώμα ενός συμβιωτικού οργανισμού, αρχίζει η εντατική παραγωγή μιας σκοτεινής οργανικής χρωστικής ουσίας (παριετίνη), καθώς και ουσιών που είναι ειδικές μόνο για λειχήνες (ατρανορίνη, για παράδειγμα).

Τα ληφθέντα ως αποτέλεσμα της φωτοσύνθεσης είναι εντελώς παρόμοια με εκείνα του Oni και χρησιμοποιούνται για τροφικούς σκοπούς. Έτσι τρώνε οι λειχήνες. 7η τάξη δευτεροβάθμιο σχολείομελετά πολύ επιφανειακά τις διαδικασίες της ζωτικής τους δραστηριότητας, αν και αυτό το θέμα είναι μεγάλο και εξαιρετικά ενδιαφέρον. Φέρνουμε στην προσοχή σας εκτενείς πληροφορίες που μπορεί να είναι όχι μόνο ενδιαφέρουσες, αλλά και χρήσιμες.

Διαδικασία αναπνοής

Είναι εύκολο να μαντέψει κανείς ότι η παραγωγή θρεπτικών συστατικών εξαρτάται άμεσα από την αναπνοή. Σε αντίθεση με τη φωτοσύνθεση στους λειχήνες, είναι έντονη: 0,2–2,0 mg CO2 ανά ώρα απελευθερώνει μόνο ένα γραμμάριο συμβιωτικού οργανισμού. Εάν διαβάσετε προσεκτικά τις πληροφορίες στην κορυφή του άρθρου, πιθανότατα συνειδητοποιήσατε ότι περίπου το 85-90% της μάζας του λειχήνα πέφτει στο βάρος του μυκοβιοντίου. Με απλά λόγια, είναι το μυκητιακό τμήμα που χρειάζεται περισσότερο οξυγόνο και όχι τα αυτότροφα φύκια. Δεδομένου ότι οι λειχήνες δεν τρέφονται πολύ τακτικά υπό κανονικές συνθήκες (ο λόγος είναι οι σκληρές κλιματολογικές συνθήκες), ένα μεγάλο μέρος των θρεπτικών συστατικών αποθηκεύεται στους ιστούς τους.

Όπως και η φωτοσύνθεση, η διαδικασία της αναπνοής εξαρτάται άμεσα από το ποσοστό του νερού.

Θα πρέπει να ξέρετε ότι το ελάχιστο επίπεδο αναπνοής, το οποίο είναι απαραίτητο για να ληφθεί μια ορισμένη ποσότητα ενέργειας από θρεπτικά συστατικά, ο λειχήνας διατηρεί σχεδόν σε οποιεσδήποτε συνθήκες (κατάλληλο για τη ζωή, φυσικά). Αυτή η διαδικασία είναι δυνατή στις ακόλουθες θερμοκρασίες: από -15 έως +30, +50 °C. Αλλά βέλτιστο καθεστώς θερμοκρασίαςείναι στην περιοχή από +15 έως +20 °C. Με την ψύξη αρχίζει να κυριαρχεί η χρήση οξυγόνου. Και όταν η θερμοκρασία ανεβαίνει πάνω από +35 μοίρες, και οι δύο διαδικασίες είναι περίπου ευθυγραμμισμένες.

Υπάρχει μια γνωστή περίπτωση όταν μια λειχήνα (μια φωτογραφία αυτού του είδους υπάρχει στο άρθρο), που έφερε σε ένα από τα μουσεία της Μόσχας από μια αποστολή της Τσαρικής Αρχαιολογικής Εταιρείας, αποκατέστησε ήρεμα τη ζωτική του δραστηριότητα, τοποθετούμενη από έναν από τους υπαλλήλους στο μια γλάστρα με ελαφρώς υγρή γη. Αλλά μέχρι τότε ήταν σε ένα εντελώς στεγνό, κλειστό κουτί για εκθέματα για σχεδόν 90 χρόνια, και τις περισσότερες φορές στερούνταν ακόμη και το φως!

Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι η σύγχρονη βιολογία ενδιαφέρεται τόσο πολύ για αυτούς τους οργανισμούς. Οι λειχήνες έχουν πιθανώς ακόμα πολλά μυστικά, η αποκάλυψη των οποίων, ίσως, θα δώσει ώθηση στην ανάπτυξη της ιατρικής.

Οι επιστήμονες έχουν αποδείξει ότι οι βασικές αρχές της αναπνοής των λειχήνων ακολουθούν τα ίδια πρότυπα όπως στην περίπτωση των ανώτερων αυτότροφων φυτών. Υπάρχουν όμως διαφορές, η κύρια από τις οποίες είναι μια ελαφρώς διαφορετική προτεραιότητα μεταξύ της απορρόφησης οξυγόνου και της απελευθέρωσης διοξειδίου του άνθρακα. Επιπλέον, είναι εκπληκτικά ανθεκτικά στο στέγνωμα, στις χαμηλές και υψηλές θερμοκρασίες. Δεν είναι περίεργο που τα βρύα και οι λειχήνες μπορούν να αναπτυχθούν ακόμη και στην Αρκτική.

Θερμοκρασιακό καθεστώς

Το πιο ευνοϊκό για τη φωτοσύνθεση στους λειχήνες είναι το εύρος θερμοκρασίας από +10 έως +25 βαθμούς Κελσίου. Αλλά η ικανότητά τους να απορροφούν διοξείδιο του άνθρακα παραμένει στους -25 βαθμούς. Αυτό είναι ένα πολύ αξιοσημείωτο χαρακτηριστικό των λειχήνων, το οποίο τους διακρίνει από τα ανώτερα φυτά, ακόμη και από τα φύκια. Σε θερμοκρασίες που κυμαίνονται από -5 έως -10 βαθμούς, η ένταση της απορρόφησης διοξειδίου του άνθρακα είναι σχεδόν μεγαλύτερη από ό,τι σε πιο άνετες συνθήκες. Σε πολλά φυτά, σε αυτή την περίπτωση, σχηματίζεται πάγος στον μεσοκυττάριο χώρο, ο οποίος απλώς σπάει τα κύτταρα.

Αντίθετα, λειχήνες σε δέντρα, οι κορμοί των οποίων είναι κυριολεκτικά σχισμένοι από σοβαρή βόρειο κλίμα(πικρός παγετός), αισθανθείτε υπέροχα όταν έρθει η ζεστή εποχή.

Χαρακτηριστικά ανταλλαγής νερού

Οι ερευνητές κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι οι λειχήνες διακρίνονται από έναν ειδικό, εξαιρετικά συγκεκριμένο τύπο ανταλλαγής νερού. Γεγονός είναι ότι το νερό στο σώμα τους περιέχεται στα κενά μεταξύ ισχυρών υφών. Όταν παγώνει, δεν προκαλεί μεγάλη ζημιά και η διαδικασία της φωτοσύνθεσης και της διατροφής συνεχίζει να συμβαίνει. Ωστόσο, ακόμη και όταν η θερμοκρασία ανεβαίνει στους +35 βαθμούς Κελσίου ή περισσότερο, η διαδικασία της φωτοσύνθεσης ουσιαστικά σταματά, γεγονός που διακρίνει ριζικά τους λειχήνες από τα φυτά.

Η ποσότητα του νερού που θα είναι αρκετή για την κανονική ζωή εξαρτάται από την οικογένεια. Έτσι, οι λειχήνες φρουτικόζης είναι ικανές για φωτοσύνθεση και παραγωγή οργανικών ουσιών για διατροφή σε σχεδόν πλήρη αφυδάτωση. Όσο πιο παχύ είναι το σώμα, τόσο περισσότερη υγρασία μπορεί να συσσωρευτεί σε αυτό, τόσο λιγότερο εξατμίζεται.

Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τους λειχήνες, καθώς στις περισσότερες περιπτώσεις αναπτύσσονται σε πολύ δύσκολες συνθήκες, όταν δεν είναι καθόλου εξασφαλισμένη η τακτική παροχή νερού. Κάτω από τέτοιες συνθήκες, κάθε φυτό θα πέθαινε. Οι λειχήνες, από την άλλη, αισθάνονται καλά ακόμα και στις συνθήκες πραγματικών ερήμων και της Αρκτικής.

Ρύθμιση ανταλλαγής υγρών

Μπορεί να γίνει κατανοητό ότι η ρυθμιστική λειτουργία του μεταβολισμού του νερού σε αυτούς τους οργανισμούς είναι διατεταγμένη με εντελώς διαφορετικό τρόπο από ότι στα ανώτερα φυτά. Δεδομένου ότι πρακτικά δεν έχουν κανένα εξειδικευμένο σύστημα για αυτό. Για παράδειγμα, η αφομοίωση του νερού τους γίνεται εξαιρετικά γρήγορα, αλλά μόνο λόγω της συνήθους απορρόφησής του από ολόκληρη την επιφάνεια του σώματος. Μπορείτε να κάνετε το πιο απλό πείραμα: ρίξτε μια μικρή ποσότητα νερού στο τραπέζι και τοποθετήστε ένα κομμάτι χαρτοπετσέτας ή χαρτί υγείας στη λακκούβα.

Όπως μπορείτε να δείτε, το νερό απορροφήθηκε αμέσως, αφού η δομή του χαρτιού έχει καλή απορροφητική ικανότητα. Το ίδιο συμβαίνει και στην περίπτωση των λειχήνων. Έτσι, εξετάσαμε ένα επεισόδιο με ένα αποξηραμένο δείγμα που είχε φέρει κάποτε μια αποστολή. Όταν ο υπάλληλος έβαλε τη λειχήνα στη γλάστρα, απλώς απορρόφησε αμέσως έναν τέτοιο όγκο υγρού που ήταν αρκετός για να αποκαταστήσει τη ζωή του.

Ορισμένοι λειχήνες φρουτικόζης είναι σε θέση να απορροφούν τεράστιες ποσότητες υγρού, έως και 300% του δικού τους βάρους. Άλλα είδη (collems, leptogiums) αυξάνονται έτσι σε μέγεθος κατά 400-3900%! Αν μιλάμε για την ελάχιστη περιεκτικότητα σε νερό, τότε είναι περίπου το 2% του βάρους της ξηρής ουσίας του λειχήνα. Μια τέτοια λειχήνα (θα βρείτε μια φωτογραφία σε αυτό το υλικό) φαίνεται εντελώς διαφορετική από έναν ζωντανό οργανισμό.

Σχετικά με το ρυθμό επιστροφής του νερού

Όπως και στην περίπτωση του χαρτιού υγείας, το σώμα του συμβιωτικού οργανισμού εκπέμπει νερό αρκετά γρήγορα. Σε μόλις μία ώρα, ένας λειχήνας που μόλις έχει απορροφήσει σχεδόν ένα λίτρο υγρού μπορεί να στεγνώσει σε εύθραυστη κατάσταση. Έτσι, η «παραγωγικότητα» αυτών των οργανισμών είναι εξαιρετικά κυκλική: η παραγωγή τροφικών ουσιών μπορεί να αλλάξει δραματικά όχι μόνο κατά τη διάρκεια της σεζόν, αλλά και για μία ή δύο ώρες!

ΣΤΟ τα τελευταία χρόνιαΟι επιστήμονες έμαθαν ότι ορισμένα είδη λειχήνων που ζουν στην τούνδρα (Evernia prunastri) μπορεί κάλλιστα να χρησιμοποιούν κυριολεκτικά "ψίχουλα" ηλιακό φως, σπάζοντας κατά καιρούς ένα στρώμα χιονιού. Με απλά λόγια, η φωτοσύνθεσή τους δεν τελειώνει ούτε τον χειμώνα.

Αναπαραγωγή λειχήνων

Επιπλέον, τα χαρακτηριστικά των λειχήνων είναι η παρουσία τριών μεθόδων αναπαραγωγής ταυτόχρονα:

  • Βλαστικός.
  • Σεξουαλικός.
  • Αφυλος.

Ένας μύκητας, δηλαδή ένα μυκοβίον, μπορεί να αναπαραχθεί με όλους τους τρόπους, ενώ ένα φύκι είναι ικανό αποκλειστικά για βλαστική διαίρεση. Τα σπόρια του μύκητα βρίσκονται σε ειδικούς σάκους. Οι λειχήνες ασκομυκήτων για τη διαδικασία αναπαραγωγής χρησιμοποιούν δύο κύριες ομάδες καρποφόρων σωμάτων: αποθηκία και περιθήκιο. Τα χαρακτηριστικά τους είναι τα εξής:

  • Το Apothecium είναι ένα κοινό στρογγυλεμένο κρεβάτι. Πάνω του υπάρχουν σάκοι που βρίσκονται στα διαστήματα μεταξύ των συνηθισμένων, μη τερματικών υφών. Αυτό το ανοιχτό στρώμα ονομάζεται υμένιο.
  • Το περιθήκιο είναι παρόμοιο με μια σχεδόν εντελώς κλειστή δομή σφαιρικού σχήματος. Τα σπόρια απελευθερώνονται μέσω ειδικών οπών που βρίσκονται στην επιφάνεια της σφαίρας του καρπού.

Ορισμένα είδη μπορούν επίσης να σχηματίσουν ασεξουαλικά σπόρια, πυκνοσπόρια (πυκνοκονίδια). Ο τόπος σχηματισμού τους είναι τα πυκνίδια. Πρόκειται για σάκους που είναι σφαιρικοί ή κάπως σε σχήμα αχλαδιού και είναι εξαιρετικά εξειδικευμένες υφές. Τα Pycnidia αναγνωρίζονται εύκολα, καθώς μοιάζουν με μαύρες κουκίδες που βρίσκονται στο κρεβάτι.

Όταν τα σπόρια ξυπνούν, δημιουργούν γρήγορα νέες υφές κάτω από κατάλληλες συνθήκες, σχηματίζοντας το σώμα ενός νέου λειχήνα. Αυτές (υφές) διεισδύουν επίσης στα κύτταρα των αυτότροφων φυκών, μετά από τα οποία τελειώνει ο σχηματισμός ενός νέου οργανισμού.

Εννοια

Γενικά, τα βρύα και οι λειχήνες έχουν μεγάλη σημασία. στην τούντρα και αρκτική ερημιάείναι συχνά τα μόνα που μπορούν να συσσωρεύουν θρεπτική οργανική ύλη σε εξαιρετικά δυσμενείς συνθήκες. Με απλά λόγια, είναι αυτοί οι οργανισμοί που είναι η πηγή τροφής για εκείνα τα λίγα φυτοφάγα ζώα που μπορούν να ζήσουν σε τόσο σκληρά μέρη. Επιπλέον, μόνο οι λειχήνες στα δέντρα, ακόμη και στο δικό μας κλίμα, συχνά επιτρέπουν στις άλκες και τα ζαρκάδια να επιβιώσουν τον χειμώνα.

Λειχήνες- εκπληκτικοί ζωντανοί σχηματισμοί που μπερδεύουν τους οπαδούς της αυστηρής βιολογικής ταξινόμησης. Πράγματι, σε ποια ταξινόμηση ανήκουν οι οργανισμοί, οι οποίοι, σαν αποτέλεσμα του πειράματος ενός τρελού επιστήμονα, είναι μια ένωση μανιτάρια(επίσης «κρέμεται» ανάμεσα σε φυτά και ζώα) με φύκιαή κυανοβακτήρια? Οι υφές του μύκητα αποτελούν τη βάση του σώματος του λειχήνα, ενώ το εσωτερικό γέμισμα είναι τα κύτταρα των φυκιών. Χάρη σε αυτούς, πιο συγκεκριμένα, την ικανότητά τους να φωτοσύνθεσης, αυτός ο παράξενος οργανισμός λαμβάνει ενέργεια για την παραγωγή θρεπτικών συστατικών.

Οι απολιθωμένοι λειχήνες είναι ένα σπάνιο εύρημα λόγω της ευπάθειας του σώματός τους· οι Devonian λειχήνες ηλικίας περίπου 400 εκατομμυρίων ετών θεωρούνται αξιόπιστοι. Τώρα η ομάδα έχει περίπου 25 χιλιάδες είδη. Οι λειχήνες είναι εξαιρετικά ανεπιτήδευτοι, αντέχουν τον κρύο καιρό χωρίς απώλεια. υγρό κλίμααλλά και ζέστη και ξηρασία.

Και λοιπόν Χαρακτηριστικάοι λειχήνες έχουν;

Πού ζουν οι λειχήνες;

Μπορείτε να συναντήσετε λειχήνες όχι μόνο στα δάση και τα βουνά της Ασίας, της Ευρώπης και των δύο ηπείρων, αλλά ακόμη και στην Ανταρκτική και την Αρκτική. Είναι άνετα σε τεράστια όρια θερμοκρασίας: από -50 έως +60 βαθμούς. Η φωτοσύνθεση δεν σταματά ούτε στο κρύο! Οι λειχήνες μπορούν να ζουν σε γυμνές πέτρες, αρκούνται σε μια μικρή ποσότητα θρεπτικών συστατικών. Οι λειχήνες ζουν επίσης στο γυαλί, τα υφάσματα και το μέταλλο!

Όλα είναι κατάλληλα για τη διατροφή τους: σταγονίδια υγρασίας από ομίχλη, δροσιά, σωματίδια σκόνης. Είναι αλήθεια ότι οι λειχήνες είναι εξαιρετικά ευαίσθητοι στον μολυσμένο αέρα - υπερβαίνει βλαβερές ουσίεςτα καταστρέφει.

Επιβίωσε σε δύσκολες περιβαλλοντικές συνθήκες πολύφυλλοςβοηθούν τα είδη λειχήνων ριζοειδή, μερικές φορές εξοπλισμένα με ειδικές πλάκες ή σταγόνες βλέννας για καλύτερη προσκόλληση στη βάση.

Η δομή και η διατροφή των λειχήνων

  1. Λειχήνα χρυσόψαρο τοίχου(το γένος xanthorium) πρέπει να το έχουν δει πολλοί - ζει σε κορμούς δέντρων, σε πέτρες, αντιπροσωπεύοντας μια συλλογή από μικροσκοπικά χωνιά φωτεινού κίτρινου χρώματος. Αυτή η ξανθόρια ανήκει ετερομερήςλειχήνες, δηλαδή εκείνες των οποίων το σώμα είναι ξεκάθαρα χωρισμένο σε πολλά στρώματα. Αν φτιάξετε ένα λεπτό τμήμα ξανθόριας, μπορείτε να δείτε υφαντές υφές μυκήτων στο πάνω και κάτω μέρος (κρούτες). Οι κάτω υφές προσαρτούν τη λειχήνα στο φλοιό δέντρων και σε άλλα υποστρώματα.
  2. Οι υφές υπάρχουν επίσης στο μεσαίο τμήμα, αλλά είναι χαλαρά υφασμένες και μεταξύ τους βρίσκονται μονοκύτταρα φύκια. Και το πιο εσωτερικό στρώμα αντιπροσωπεύεται από υφές, μεταξύ των οποίων βρίσκονται κενά γεμάτα αέρα.
  3. Στο ομοιομερήςλειχήνες (kollema, leptogium), τα κύτταρα φυκιών δεν εντοπίζονται σε ένα στρώμα, αλλά κατανέμονται τυχαία, μερικές φορές μεμονωμένα, μερικές φορές σχηματίζοντας αλυσίδες.

Θέλετε να περάσετε τέλεια τις εξετάσεις; Κάντε κλικ ΕΔΩ -