Вътрешна структура на лишеи. Листни лишеи: описание, характеристики, структура и характеристики. Екологичната роля на лишеите

Лишейът е жив организъм, образуван от симбиозата на гъбички и водорасли. Водораслите могат да бъдат зелени или синьо-зелени водорасли. Синьо-зелените водорасли всъщност са бактерии, те се наричат цианобактерии. Така че лишеите могат да бъдат симбиоза на 1) гъбички и водорасли, или 2) гъбички, водорасли и цианобактерии, или 3) гъбички и цианобактерии.

Количество различни видовелишеите са около 25 хиляди вида. Лишайниците се срещат на всички континенти на Земята, дори в Антарктида.

Лишеите са повсеместни и хората ги използват от древни времена за различни цели (като храна за домашни любимци, като лекарство и храна, за боядисване на тъкани). Хората обаче дълго време не знаеха за какъв организъм става въпрос. Това стана известно едва в средата на 19 век.

Специалната структура на лишеите не позволява недвусмислено определянето им към едно царство на живия свят. Те могат да бъдат приписани както на царството на растенията, така и на царството на гъбите.

Лишеите растат много бавно, но живеят много дълго. Лишейът може да живее стотици или дори хиляди години.

Лишейното тяло е талус. При различните видове лишеи талусът е различен, той се различава по форма и структура, цвят, размер. Повечето лишеи имат талус от няколко сантиметра, но има лишеи с дължина около метър.

Има три вида лишеи, в зависимост от външен видтали: люспи, листни и храстовидни. Хрупкавите лишеи са като кора, залепена за повърхността, обикновено скала или камък. Листният лишей има пластинчаст талус. Фолиевият лишейен талус е прикрепен към повърхността чрез дебела къса дръжка. Гъстият лишей прилича на храст. Храстът може да се издигне над повърхността или да виси.

Гъстящ лишей

Мащабен лишей

Лишейът се предлага в бял, зелен, жълт, син, сив и други цветове.

Лишей от различни цветове

Симбиозата на гъбички и водорасли в тялото на лишеи е много близка, което в резултат дава един организъм. Гъбичните хифи са преплетени в талуса, клетки от зелени водорасли или цианобактерии са разположени между тях. Тези клетки могат да бъдат разположени поединично или в групи.

Структура на лишеи по примера на Sticta fuliginosa: a - кортикален слой, b - гонидиален слой, c - сърцевина, d - долна кора, e - ризини

По този начин лишейът съчетава два много различни организма. Гъбата се храни хетеротрофно (абсорбира готови органични вещества), а водораслите - автотрофно (синтезира органични вещества от неорганични). Може да се направи аналогия. Микоризата е симбиоза между висши растения и гъби, а лишеите са симбиоза между нисши растения и гъбички. При лишеите обаче симбиозата е много по -близка. В края на краищата видовете гъби, които са част от лишеите, изобщо не могат да съществуват без водорасли. Въпреки че повечето лишейни водорасли се срещат в природата отделно.

Гъбичните хифи абсорбират вода с разтворени минерали, а водораслите или цианобактериите извършват фотосинтеза и образуват органична материя.

Лишейът се размножава чрез петна от талус и спори.

Симбиозата от водорасли и гъби позволява на лишеите да живеят в различни условия на околната среда, които не са адаптирани за живот. Лишайниците могат да растат по скали, стени на къщи, в пустинята и тундрата. И, разбира се, те са вездесъщи в горите. Лишейчетата обаче са много чувствителни към замърсяване. Ако въздухът е опушен, в него има вредни газове, тогава лишеите умират. Следователно лишеите могат да служат като индикатори за чистотата на околната среда.

Лишаите са първите, които обитават скалисти почви. Впоследствие те участват в разрушаването на скалите, разтваряйки субстрата. Умирайки, лишеите участват в образуването на почвата, заедно с други организми.

Ягелът е лишея, който служи за храна на северните елени. Някои видове лишеи са годни за консумация за хора, други имат антимикробни свойства и се използват в медицината.

Природата е богата и изключително разнообразна, което може да се види, като посетите различни части на нашата огромна страна или поръчате екскурзии до други държави. Любопитна изглежда специална група растения, която се различава от онези растения, които сме свикнали да виждаме всеки ден - лишеи. Това е едновременно широко разпространен вид и в същото време неговите представители не могат да бъдат наречени вездесъщи. Така че, нека разберем къде растат лишеите.

Къде расте лишейът?

Лишеите са група живи организми, които представляват асоциация от гъби с водорасли, които живеят като един организъм. В природата има най -малко 26 хиляди от техните видове, сред които се отличават следните:

епилитни, растящи по скалисти повърхности;
епигеични, местообитанието им е почва (като например);
епифитни, покриващи стволовете на дърветата.

Освен това лишеите могат да бъдат намерени навсякъде в дивата природа - те растат на всеки континент, без да се изключва Антарктида. Изненадващо, дори в безплодните земи на арктическите простори този уникален вид може да се намери. Точно тук растат черни лишеи. Има ниски температури, практически няма вода, но такъв тъмен цвят помага на тялото бързо да абсорбира слънчевата радиация, излъчвана в ниско количество. Е, черният лишеи взема вода от снега, топящ се на слънце. Дълго време лишеите остават загадка за учените. В интерес на истината все още няма единна гледна точка в научния свят, че има лишеи - представител на царството на гъбите или царството на растенията.

Районът на отглеждане, където растат гъсти лишеи, е преди всичко голи скали, дървета и почва. Освен това, лишеите се чувстват чудесно в суровите условия на Севера, в тайгата, планините и в средата на горещите територии на тропическите страни. Непретенциозна култура, лишеите се установяват високо в планините и в бедните земи. В същото време лишеите, с течение на времето, унищожавайки горния слой на камениста почва, когато отмират, оставят хумусен слой, върху който по -късно се развиват други растения. Между другото, лишеите растат изключително бавно, например, растежът на лишеите е само 2-3 мм годишно.

В същото време големите селища, особено тези с развита индустрия, не могат да се нарекат с увереност местообитание на лишеите. Причините, поради които лишеите не растат в градовете, са напълно разбираеми. Въздухът в градовете е замърсен, което прави лишеите неприемливо състояние. Факт е, че за повечето представители на лишеите условията с високо съдържание на кислород във въздуха са важни. Но това не означава, че лишеите изобщо не могат да бъдат намерени в градската зона. Те не растат в индустриални зони, а в покрайнините можете да намерите стволове на дървета, покрити с тали от този биологичен вид.

Какви лишеи растат в Русия?

На огромна територия Руска федерацияповечето различни видовелишеи. В смърчовите гори се срещат сиви корици на брадат лишеи, спускащи се по клоните. При посещение на борова гора често се срещат цели колонии под формата на шарени покривки, хрущящи под краката земя с бели, сиви и дори розови храстовидни лишеи. Споменахме по -рано за още един вид плодови лишей - това е еленен мъх, по -известен като "еленов мъх". В суровите условия на тундрата, елените, живеещи там, се хранят именно с тази гъба водорасли.

Понякога върху камъни в почти всеки регион на страната можете да намерите сякаш замръзнала сиво-кафява пяна. Образува се от така наречените люспести лишеи.

В природата се срещат и листни лишеи (например стена ксантория), която образува причудлив многоцветен модел от чинии. Те покриват не само камъни, но и стволове и клони на дървета.

ИЗГЛЕД НА УРОКА ИНТЕРНЕТ http://interneturok.ru/biology/5-klass/tsarstvo-rasteniya/lishayniki?seconds=0&chapter_id=2401

Лишаите са симбиоза на гъбички и водорасли, тоест не могат да се считат за един организъм, тъй като отделните му части имат различни геноми.

Структура на лишеи

Вегетативното тяло на лишеите се нарича талус.

Гъбичните хифи образуват основата на талуса, образувайки долната кора, прикрепена към субстрата, и повърхностния коричен слой, определящ формата и цвета на лишеите.

Морски водорасли заемайки кухините между хифите,образуват гонидиален слой.

Под слоя водорасли гъбите хифи са свободно разположени, големи празнини между тях са запълнени с въздух - това е сърцевината. Ядрото е последвано от долната кора, която по структура е подобна на горната. Туфи хифи (ризоиди) преминават през долната кора от сърцевината, които прикрепят лишеите към субстрата.

При земните корички няма долна кора и гъбичните хифи на сърцевината растат заедно директно със субстрата.

Ориз. Структура на лишеи

Функциите на кората:

защитни;
поддържа;
прикрепване (nризоидите се образуват в долния слой на земната кора);
газообмен (чрез перфорации (мъртви части на земния слой), пукнатини и счупвания в земния слой).

Функция зона на водорасли:

фотосинтеза;
натрупване на органични вещества.

Основна функция:

провеждане на въздух до клетките на водорасли;
поддържаща функция (yнякои плодови лишей).

Лишайниците се образуват главно:

гъби - аскомицети и базидиомицети;
водораслите са най -често зелени (цианобактериите са по -рядко срещани).

Същността на симбиозата:

Водораслото дава на гъбата органични вещества, получени в процеса на фотосинтеза.
Гъбата, имаща обширен мицел, осигурява водораслите с вода и минерали.

Подобна симбиоза на някои видове гъби и водорасли е толкова стабилна, че се възприема като определен видорганизми.

Класификация на лишеите

Според формата на талуса лишеите се разделят на:

мащаб: прикрепени към субстрата с цялата си повърхност (ризокарпон);
листни:прикрепен към субстрата в отделни точки (пармелия, ксантория).
При някои листни лишеи талусът е прикрепен с късо стъбло. (gomf),разположен в централната част на талуса.
гъст: прикрепен в една точка и разклонен (кладония, еленски лишеи, сън).
В храстовидни радиално изградени лишеи, по периферията на напречното сечение, има кора, под нея гонидиален слой, а вътре - сърцевина.
По периферията им растат корички, а храстовидни - с краищата на „клонки“.

Ориз. Люспест лишей Фиг. Листен лишей

Ориз. Гъстящ лишей

Размножаване на лишеи

Лишейът има вегетативно, полово и безполово размножаване.

Безполово размножаване:

фрагментация;
медии- микроскопични гломерули, състоящи се от една или повече клетки от водорасли, заобиколени от гъбични хифи; се образуват вътре в талуса и след узряване излизат на повърхността и се пукат, разпръсквайки диаспори;
изидия- малки израстъци с различна форма на горната повърхност на талуса, отчупващи се по време на узряването.

И в двата случая съставът на разглобяемата структура включва както гъбичните, така и водораслите компоненти.

Полово размножаване:

образуването на плодови тела с различна форма, където узряват спорите на половото размножаване. Развитието и узряването на плодното тяло може да продължи до 10 години, а след това, в продължение на няколко години, плодното тяло е способно да произвежда спори. Образуват се много спорове, но не всички поникват. За покълване са необходими условия, на първо място, определена температура и влажност.

Характеристики на екологията на лишеите

Лишеите се характеризират с много бавен растеж:от части от милиметър до няколко сантиметра годишно.Най -вероятно това се дължи на малкия относителен обем на автотрофните водорасли, синтезиращи органични вещества.

Лишайниците на тропическите гори имат най -висок темп на растеж, най -нисък - жителите на скали и тундра.

Ниският темп на растеж води до факта, че лишеите растат главно на места, където не срещат конкуренция от растенията.На първо място, това са планински райони, където са пионери върху камъни и скали, създавайки първични почви.Лишайниците също не срещат конкуренти в тундрата, където поради замръзналите почви корените на растенията не могат да се развият.Лишеите често растат като епифити в короните на дърветата.

Способността на гъбата да абсорбира и задържа вода позволява на лишеите да оцелеят в изключително сухи условия. Те могат да абсорбират вода не само по време на дъждове, но и от мъгла и въздух, наситен с водни пари.

Интересно е, че възрастта на талуса често е на няколкостотин и хиляди години.

Значението на лишеите

образуването на първични почви в първични биогеоценози;
основните производителив тундровите общности.

Използване на лишеи от хора:

лишеите са фураж за отглеждане на елени от тундра;
някои видове лишеи се използват за храна;
са суровина за производството на багрила (например лакмус);
приложен в народната медицина(например заспиване);
се използват при мониторинг на околната среда поради високата им чувствителност към химически замърсители.

Лишеите са група живи организми.

Тяхното тяло е сгънато с помощта на комбинация от два микроорганизма, които са в симбиотична връзка: гъба (микобионт) и водорасли (фикобионт или цианобактерии).

основни характеристики

Изследването на този вид е науката за лихенологията, която е отдел по ботаника.

Дълго време лишеите са загадка за учените, въпреки че използването им е широко разпространено в различни клонове на човешкия живот. И едва през 1867 г. структурата на този вид е научно доказана. Учени-лихенолози се занимаваха с това.

В момента учените са открили повече от 25 хиляди вида, но всички те имат подобна външна и вътрешна структура.Характеристиките, по които трябва да се различава всеки вид, се основават на структурни особености.

Как изглежда лишей?

Както вече беше споменато, основната част от вида е тялото, което се отличава с разнообразие от форми и цветове. В този случай растежът може да бъде плоча, кора, която прилича на лист, под формата на храст, тръба или топка.

Височината на растението също варира в доста голям диапазон: от 3 сантиметра до ръста на човек.

Видове и имена на лишеи

Лихенологията е разделила лишеите на няколко групи поради формата на талуса:

Освен това, в зависимост от мястото, където растат, има:

епигеични (главно на суша);
епифитни (на дървесна основа);
епилитна (върху камък).

Характеристики на вътрешната структура

Възможно е да се види структурата на лишеите под лупа. Лишейът е организъм, състоящ се от част от гъбата - мицел и водорасли, преплетени помежду си.

В зависимост от това как клетките на водораслите и гъбите се разпределят помежду си, се разграничава друга класификация:

хомеомерна, при която фикобионтът е разположен хаотично сред клетките на микобионта;
хетеромерен, при който има ясно разделение на слоеве.

Лишеите със слоеста структура са повсеместни и имат следната структура на слоя:

Корковият слой е съставен от микобионтни клетки и предпазва от външни влияния, особено от изсушаване.
Повърхностна или гонидиална: съдържа клетки изключително от фикобионт.
Ядрото се състои от гъбички, служи като скелет, а също така помага за задържането на вода.
Долната кора служи като привързаност към основата.

Полезно е да се отбележи:при някои видове някои видове слоеве може да отсъстват или да имат модифицирана структура.

Където живеят

Лишайниците се отличават със способността си да се адаптират към абсолютно всякакви условия на съществуване.Например, те растат върху голи камъни, скали, стени и покриви на сгради, кора от дървета и т.н.

Това се дължи на взаимоизгодното сътрудничество на микобионтите и фикобионтите. Жизнената дейност на единия допълва съществуването на другия и обратно.

Как се хранят лишеите

Изпълнението на храненето става за сметка на симбиоти. Тъй като гъбите нямат функцията на автотрофно хранене, по време на което протича процесът на превръщане на органични компоненти от неорганични, водораслите доставят на организма необходимите елементи.

Това се случва чрез фотосинтеза. А гъбата снабдява лишеите с минерални соли, които събира от входящата течност. По този начин протича процесът на симбиоза.

Как се размножават

Те се възпроизвеждат по два начина:

Сексуален - осъществява се поради спорообразуване.
Вегетативна - за това има среди (водорасли клетка, оплетена с нишка мицел, която се носи от вятъра) и изидии (израстъци, които образуват повърхностния слой на талуса).

Стойността на лишеите в природата и човешкия живот

Имат следните положителни ефекти:

Лишайниците са известни с продължителността на живота си, тъй като само периодът на растеж може да достигне 4 хиляди години.

В резултат на това според тях можете приблизително да определите възрастта на скалата.

Те са широко използвани като тор в селскостопанската индустрия. Освен това използването им започва в древни времена. Лишеите са използвани като естествени багрила.

Лишайниците са уникален вид, който носи много полезни свойстваи качества, приложими в почти всяка област от човешкия живот.

След като прочетете тази статия, ще научите от какво се състои лишейът, какви форми на тези растения се срещат, както и каква роля играят в природата и в икономическата дейност на хората. Ще говорим и за това как те абсорбират влагата, ще опишем метаболизма си.

Къде растат лишеите?

Лишеите са адаптирани към живота дори в най -тежките условия, те често се фиксират там, където други живи организми не могат да съществуват. Те отиват на север и юг по -далеч от другите растения. В Хималаите те са открити на надморска височина над 5600 m.

Лишеите, чиито примери са многобройни, могат да съществуват на почти всяка повърхност, било то изгоряла от слънце скала, безводна пустиня, гърбът на бръмбар или избелената кост на мъртво животно. Единият вид (Verrucaria serpuloides) живее продължително потапяне в ледените води на Антарктида, другият (Lecanora esculenta) се носи от вятъра. И въпреки че като цяло лишеите са много чувствителни към всички видове промишлени отпадъци, вид като Lecanora conizaeoides процъфтява забележимо на доста замърсени места.

Лишайни форми

В съответствие с характеристиките на растежа, всички известни видове от тези растения (а има 15 000 от тях) са разделени на три основни групи. Нека накратко опишем всеки от тях.

Листните растения процъфтяват в райони, характеризиращи се с обилни валежи. Както вероятно вече се досещате, те са кръстени така, защото приличат на листа по форма. Един от техните видове е показан на снимката по -долу.

Следващата група е скала (кора). Те са устойчиви на суша и затова преобладават в пустините. прилепват плътно към субстрата, върху който растат. Caloplaca heppiana например често се среща по стени и надгробни плочи. Този и редица други подобни растителни видове, които представляват интерес за нас, се използват като индикатори за възрастта на субстрата. Лишеите от тази група често са ярко оцветени и гъбичките са пигментирани.

И накрая, храстовидните са в състояние да поемат влага от въздуха и се срещат главно във влажен климат. Размерите и външният вид на растенията, които ни интересуват, са много разнообразни. Някои от тях образуват нишки 2,75 м или повече, докато други не са по -големи от щифтова глава.

От какво е направен лишеят?

Тези организми се образуват от растения, принадлежащи към две различни дивизии: водорасли и гъбички. Нека поговорим по -подробно за това от какво се състои лишей. Той е един от най -успешните примери за взаимност. Този термин означава взаимноизгодно партньорство, което може да бъде установено между два различни организма.

Компонентът от водорасли е съществен елемент от това, което се състои от лишеите. Обикновено това са или зелени, или синьо-зелени водорасли. Гъбичният компонент е представител или аскомицети. С редки изключения, лишеите включват само онези растения, които се състоят от един вид гъбички и един вид водорасли. От последните едноклетъчните зелени водорасли Trebouxia най -често се включват в състава на тези растения (при повече от 50% от видовете), но може да има и други.

И така, лишеите включват организми, състоящи се от гъбички и водорасли, които са във взаимноизгодно съжителство. Нека дадем още един пример. Xanthoria parietina (на снимката по -долу) обикновено се среща по скали по крайбрежието и по стени и покриви. Плодовите му тела с оранжева чиния (апотеция) са почти неразличими по структура от плодното тяло на изолирана гъба.

На разрез на лишея може да се види тънък горен слой от плътно преплетени гъбични хифи. Тя включва отделни клетки от зелени водорасли. По принцип лишейът е организъм, чието тяло се състои от слабо преплетени гъбични хифи, под които има друг тънък слой хифи, подобен на горния.

Растеж на лишеи

Те растат много бавно. Повечето мащабни видове рядко увеличават размера си с повече от 1 мм годишно. Други форми на лишеи растат малко по -бързо, но също така добавят не повече от 1 см годишно. Оттук следва, че големите видове от тези растения са на много уважавана възраст; смятат, че някои представители на някои арктически видове са на възраст над 4000 години.

С помощта на така наречената лихенометрия, тоест измервания на лишеи, дори се определя възрастта на повърхността на скалите. Този метод е използван за установяване на възрастта на ледниците, както и на гигантските мегалити (големи камъни). Последните са открити на Великденския остров в Тихия океан.

Значителната възраст на тези растения показва, че те имат доста висока организация и че връзката между водораслите и гъбите е добре балансирана. Но истинската същност на тази връзка все още не е напълно ясна.

Метаболизъм

Фотосинтетичните водорасли, подобно на други зелени растения, осигуряват храна и за двамата партньори, тъй като гъбата няма хлорофил. Простите въглехидрати, синтезирани от водораслите, се секретират от него и се абсорбират от гъбата, където се превръщат в други въглехидрати. Този метаболизъм на въглехидратите е в основата на симбиотичната връзка, довела до образуването на лишеи. Преходът на хранителни вещества от водорасли към гъби се случва много бързо: установено е, че гъбите имат време да преобразуват захарите от водорасли в рамките на три минути от момента, в който започне фотосинтезата.

Поглъщане на влага

Лишайниците, абсорбиращи много влага, се променят значително по обем. Височината им се увеличава значително. Разделянето на органи, които дават и абсорбират влага, липсва при тези растения. Кората изпълнява и двете функции. Лишайниците също нямат адаптации, за да ги предпазят от транспирация, които са добре развити, например в съдовите растения. Повечето организми, представляващи интерес за нас, получават влага от въздуха, а не от почвата. Те абсорбират водни пари. Само някои видове, които се прикрепят към субстрата, имат способността да поемат част от влагата от него.

Използване на лишеи

Лишайниците в природата намират най-различни приложения: служат като храна за животни (например съставляват две трети от диетата на северните елени), използват се от птиците като материал за гнезда и служат като убежище за много видове малки безгръбначни като кърлежи, бръмбари, пеперуди и охлюви. Те носят и ползи за хората. Екстрактите от лишеи някога са били използвани за боядисване на тъкани, от които са шили Жълто, кафяво, червено и лилаво се получават от тях
бои. Междинните цветове се получават чрез допълнително оцветяване.

(Cetraria islandica) се използва като средство за потискане на кашлицата повече от два века. Наличната усникова киселина в някои лишеи се използва от хората за лечение на повърхностни рани и туберкулоза.

Съвременните изследвания са открили в тях антибиотици, които са ефективни срещу заболявания като пневмония и скарлатина. В допълнение, тези растения се използват и в промишлеността. Така от лишеите Roccella sp. получава се специален лакмус - химически индикатор, който става червен кисела средаи синьо в алкално.