лишеиса симбиотични асоциации гъби (микобионт) и микроскопичен зелени водорасли и/или цианобактерии (фотобионт, или фикобионт); микобионтът образува талус (талус), вътре в който са разположени фотобионтните клетки. Гъбата в този случай е или торбеста, или базидиална, а водораслите са зелени или синьо-зелени. Обикновено лишеите се заселват върху голи скали или стволове на дървета. Водораслите снабдяват гъбата с органични продукти на фотосинтезата, а гъбата осигурява вода и минерални соли.
Лишеите растат много бавно и са чувствителни към замърсяването на околната среда, така че са идеален индикатор за замърсяване на атмосферата, особено за серен диоксид. Талусът на лишеите има различни форми, размери и цветове.
Прикрепителните органи на лишеите са ризоиди и ризина (свързани в нишки от ризоиди).
Разнообразие от лишеи
Лишеите са бяло, сиво, жълто, оранжево, зелено, черно ; това се определя от естеството на пигмента в хифната обвивка. Пигментацията помага за предпазване от прекомерна светлина или, обратно, помага за поглъщането на повече светлина (черният пигмент на лишеите на Антарктида).
Според формата и естеството на закрепване към субстрата, три групилишеи:
- мащабни форми - имат вид на коричка или плака, плътно прилепнали към субстрата (ядливи леканора, графис, лецида);
- листни форми - имат формата на плочи с разчленени, разклонени лобове; приликата им с листата е много далечна (ксантория - стенна златна рибка, пармелия);
- храстовидно лишеи - изправени или висящи храсти. (кладония, еленски мъх - еленски мъх, цетрария - исландски мъх, брадат мъж).
Според анатомичната структура лишеите се делят на хомеомерна (водорасли, разпръснати по цялото тяло на лишеите) и хетеромерни (водораслите образуват отделен слой в талуса).
Лишеите с хетеромерен талус са мнозинството. В хетеромерния талус горният слой е кортикалнасъставен от гъбични хифи. Предпазва талуса от изсушаване и механични влияния. Следващият слой от повърхността - гонидиален, или водорасли, съдържа фотобионт. Намира се в центъра ядро, състояща се от произволно преплетени хифи на гъбата. Влагата се съхранява главно в сърцевината, тя също играе ролята на скелет. В долната повърхност на талуса често се намира долна кора, с помощта на израстъците на които ( ризин) лишеите са прикрепени към субстрата. Пълен набор от слоеве не се среща при всички лишеи.
Размножаване на лишеи
Размножаването на лишеите става чрез спори или вегетативно: фрагменти от талуса (исидия и соредия). Сексуалното размножаване се осигурява от специални участъци на талуса, които образуват спори. Спората покълва в хифи и при среща с подходящо водорасло се образува нов лишей.
Ролята на лишеите в природата и живота на човека
Ролята на лишеите в природататрудно за надценяване. Те са "пионери" във формирането на растителни съобщества. Освобождавайки органични киселини, лишеите разрушават основната скала, а когато органичните им вещества умират, заедно с нея образуват първичната почва, върху която могат да се заселят растенията. Лишеите служат като храна за много животни (еленски мъх или еленски мъх), са местообитание за много безгръбначни.
Роля в човешкия живот. Лишеите служат като индикатори за замърсяване на въздуха. Някои видове се използват от хората за храна (манна лишей). Също така, лишеите се използват в промишлеността (приготвяне на лакмус), в парфюмерията (получаване на ароматни вещества), във фармацевтичната промишленост (получаване на лекарства срещу туберкулоза, фурункулоза, епилепсия и др.). Лихеновите киселини също имат антибиотични свойства.
Маса "лишеи"
Това е синопсис по темата. "лишеи". Изберете следващите стъпки:
- Преминете към следващото резюме:
Разхождайки се из гората, по камъни, кори, дървета, можете да забележите релефни израстъци или „храсти“ с различни цветове и форми. Ето как изглежда лишеите. Дълго време той беше истинска загадка за лекарите и изследователите на природата. От древни времена хората са използвали лишеи в медицината, ядат, боядисват тъкани с тяхна помощ. Науката, която изучава лишеите, се нарича лихенология. Тази статия разглежда общите характеристики на лишеите като организми.
Лишайниците принадлежат към царството на гъбите, но учените ги разглеждат като отделна уникална група. В природата има много, но в момента са открити приблизително 25 хиляди вида.
Тялото на растението се нарича талус, талус, слан. Разнообразието от цветове, форми и размери е невероятно. Талосът може да расте с кора и листоподобна плоча, както и храст, тръба или топка. Растението може да бъде високо колкото човек или да е с размери от 3 до 7 см.
Лишеите растат невероятно бавно, учените откриха екземпляр, който е на повече от 4000 години.
Всички лишеи са разделени по лихенология на три групи в зависимост от формата на талуса. Първата група - люспи (кора), изглежда като кора, която приляга плътно към повърхността на мястото, където расте. Представители на тази група са разположени върху скали и камъни.
Втората група, листни, разположени върху дърво, почва и камъни, са подобни на плочи и имат вълнообразни ръбове. Те са здраво закрепени към повърхността с къс, дебел крак.
Третата група, храстовидна, както се досещате от името, приличат на стоящ и висящ храст, разклонен или не. Такива храсти растат върху почвата, към която са прикрепени с помощта на нишковидни ризоиди. Те също растат по клоните на дърветата, към които се прикрепят с помощта на няколко участъка на талуса.
Според мястото на растеж лишеите се делят на епигеични (върху почвата), епифитни (по стволовете и клоните на дърветата) и епилитни (по камъни и скали). Тези растения се предлагат в голямо разнообразие от цветове.
Кората, която представлява плътна формация от мицелни хифи, е покрита с пори. С помощта на които растението диша. С помощта на кората лишеите също абсорбират влагата от въздуха и се предпазват от хипотермия и прегряване.
Вътрешна структура
Лишайът е организъм, съставен от мицел и водорасли (понякога цианобактерии). Какви са структурните особености на лишеите, можете да разберете, като разгледате растението под микроскоп. Вече при увеличение от 15 × 8 се вижда как нишките на мицела оплитат клетките на водораслите.
Хранителна система и размножаване
Храненето на лишеите се дължи на жизнената активност и на двата симбионта. Мицелът абсорбира вода и усвоява съдържащите се в нея хранителни вещества, а водораслите (цианобактериите) се хранят с хлорофили и фотосинтеза. Както бе споменато по-горе, водораслите се класифицират като автотрофни организми, тоест способни да синтезират органични вещества от неорганични, а гъбите са хетеротрофни, които нямат способността за фотосинтеза или хемосинтеза. Фактът, че тези два организма съществуват един до друг, е отличителна черта на лишеите като вид.
Лишайът е растение, което се размножава вегетативно и полово. При половото размножаване растението образува спори, които при поникване очакват да се срещнат с подходящо водорасло, за да образуват с него нов талус.
За вегетативно размножаване при някои лишеи могат да се намерят специални изидии, които приличат на малки израстъци или клонки. Лесно се откъсват, от тях се образува нов талус. Някои растения от този вид образуват соредии, които лесно се разнасят от вятъра. Soredia е клетка от водорасли, която е плътно преплетена с хифи.
Разпространение
Лишайът е биоиндикаторен организъм. Това определение е много подходящо за този вид. В крайна сметка те растат само на места с добри екологични условия. Следователно, в град, замърсен от отпадъците на автомобили и предприятия, никога няма да срещнете това растение. Веднага щом във въздуха се появят вредни примеси, той умира.
Лишайът може да се установи в условия, при които друго растение не би оцеляло.. Благодарение на кората си те абсорбират всяка молекула вода от всеки наличен източник: мъгла, роса, въздух. Тяхното местообитание може да бъде тундрата, тропиците, блатата и дори пустинята. Те са едно от малкото растения в Антарктида.
Роля в природата и човешкия живот
Лишеите са пионери в колонизирането на повърхностите на голи скали и каменисти почви. Те допринасят за процеса на разрушаване на скалите с помощта на киселини, които произвеждат. След смъртта те участват в процеса на образуване на почвата, служат като храна за различни организми. Лишеите, разположени по клоните и стволовете на дърветата, са отлична защита срещу гъбични вредители, които проникват в кората на дървото и я унищожават отвътре.
Голямо значение имат еленският мъх и еленският мъх. През зимните месеци тези растения са единствената храна за елените. Останалите копитни животни също не лишават вниманието от многоцветни тари. И все пак половината от това растение е гъба, която, както знаете, е източник на протеини и витамини.
Някои видове служат за основа на някои ястия. Например в Исландия, когато се пече хляб, в брашното се добавя лишей на прах. В Япония някои лишеи се считат за истински деликатес.
В древен Египет лишеите са били използвани за лечение на болести, а през 18 век те се споменават в много официални справочници за лекарства. Всичко това се дължи на способността да убива патогени.
Тези необичайни растения са намерили своя път в парфюмерийната индустрия, за да създадат уникални аромати. В текстилната промишленост те се използват като естествени багрила, докато химическата и хранително-вкусовата промишленост ги използват като източници на алкохол и захари.
Лишайниците са много интересна и своеобразна група от нисши растения. Лишайници (лат. Lichenes) - симбиотични асоциации на гъби (микобионт) и микроскопични зелени водорасли и/или цианобактерии (фотобионт, или фикобионт); микобионтът образува талус (талус), вътре в който са разположени фотобионтните клетки. Групата включва от 17 000 до 26 000 вида в около 400 рода. И всяка година учените откриват и описват десетки и стотици нови неизвестни видове.
Фиг. 1. Лишай Кладония звездовидна Cladonia stellaris
Лишайът съчетава два организма с противоположни свойства: водорасло (обикновено зелено), което създава органична материя в процеса на фотосинтеза, и гъба, която консумира това вещество.
Като организми лишеите са били познати на учените и хората много преди откриването на тяхната същност. Дори великият Теофраст (371 - 286 г. пр. н. е.), "бащата на ботаниката", дава описание на два лишея - уснеа (Usnea) и роцела (Rocce11a). Последният вече е бил използван за получаване на багрила. Началото на лихенологията (науката за лишеите) се счита за 1803 г., когато ученикът на Карл Линей, Ерик Ахарий, публикува своя труд „Methodus, qua omnes detetos lichenes ad genera redigere tentavit“ („Методи, чрез които всеки може да идентифицира лишеите ”). Той ги идентифицира като самостоятелна група и създава система, базирана на структурата на плодните тела, която включва 906 вида, описани по това време. Първият, който посочи симбиотичната природа през 1866 г., използвайки примера на един от видовете, е лекарят и миколог Антон де Бари. През 1869 г. ботаникът Симон Швенденер разшири тези идеи до всички видове. През същата година руските ботаници Андрей Сергеевич Фаминцин и Осип Василиевич Баранецки откриха, че зелените клетки в лишеите са едноклетъчни водорасли. Тези открития се възприемат от съвременниците като „удивителни“.
Лишеите са разделени на три неравни групи:
1. Включва по-голям брой лишеи, клас торбести лишеи, тъй като те се образуват от торбести гъби
2. Малка група, клас базидиални лишеи, тъй като се образуват от базидиални гъби (по-малко устойчиви гъби)
3. „Несъвършените лишеи” получиха името си поради факта, че в тях не бяха открити плодни тела със спори.
Външна и вътрешна структура на лишеите
Вегетативното тяло на лишеите - талус, или талус, е много разнообразно по форма и цвят. Лишеите са боядисани в различни цветове: бяло, розово, ярко жълто, оранжево, оранжево-червено, сиво, синкаво-сиво, сиво-зелено, жълтеникаво-зелено, маслинено кафяво, кафяво, черно и някои други. Цветът на талуса на лишеите зависи от наличието на пигменти, които се отлагат в мембраните на хифите, по-рядко в протоплазмата. Най-богати на пигменти са хифите на коровия слой на лишеите и различните части от плодните им тела. Лишеите имат пет групи пигменти: зелено, синьо, лилаво, червено, кафяво. Механизмът на тяхното образуване все още не е изяснен, но е съвсем очевидно, че най-важният фактор, влияещ на този процес, е светлината.
Понякога цветът на талуса зависи от цвета на лишейните киселини, които се отлагат под формата на кристали или зърна върху повърхността на хифите. Повечето лишейни киселини са безцветни, но някои от тях са оцветени, а понякога и много ярко – в жълто, оранжево, червено и други цветове. Цветът на кристалите на тези вещества определя цвета на целия талус. И тук най-важният фактор, допринасящ за образуването на лишеи, е светлината. Колкото по-ярко е осветлението на мястото, където расте лишеите, толкова по-ярко е оцветено. По правило лишеите от планинските райони и полярните райони на Арктика и Антарктика са много ярко оцветени. Това е свързано и с условията на осветление. Високопланинските и полярните райони на земното кълбо се характеризират с висока прозрачност на атмосферата и висок интензитет на пряка слънчева радиация, осигурявайки тук значителна яркост на осветеност. При такива условия голямо количество пигменти и лишейни киселини се концентрират във външните слоеве на талуса, което причинява яркия цвят на лишеите. Смята се, че оцветените външни слоеве предпазват подлежащите клетки на водорасли от прекомерна интензивност на светлината.
Поради ниската температура валежите в Антарктида падат само под формата на сняг. В тази форма те не могат да се използват от растенията. Тук на помощ им идва тъмният цвят на лишеите.
Тъмно оцветените тали от антарктически лишеи, поради високата слънчева радиация, бързо се нагряват до положителна температура дори при отрицателни температури на въздуха. Снегът, който пада върху тези нагорещени слоеве, се топи, превръщайки се във вода, която лишеите незабавно поглъщат. По този начин той се снабдява с водата, необходима за осъществяването на процесите на дишане и фотосинтеза.
Колкото разнообразни са талусите на лишеите по цвят, толкова са разнообразни и по форма. Талосът може да бъде под формата на коричка, листовидна плоча или храст. В зависимост от външния вид има три основни морфологични типа:
Мащаб. Талосът на люспестите лишеи е кора („лющина“), долната повърхност е плътно слята със субстрата и не се отделя без значителни увреждания. Това им позволява да живеят по стръмни планински склонове, дървета и дори върху бетонни стени. Понякога люспите лишеи се развиват вътре в субстрата и са напълно невидими отвън. По правило люспите са малки по размер, диаметърът им е само няколко милиметра или сантиметра, но понякога може да достигне 20-30 см. скали или стволове на дървета големи петна, достигащи в диаметър няколко десетки сантиметра.
Листен. Листните лишеи имат формата на плочи с различни форми и размери. Те са повече или по-малко плътно прикрепени към субстрата с помощта на израстъци на долния кортикален слой. Най-простият талус от листни лишеи има формата на една голяма закръглена листовидна плоча, достигаща диаметър 10–20 см. Такава плоча често е плътна, кожена, боядисана в тъмно сиво, тъмнокафяво или черно.
храстовидно. Според организационно ниво плодовите лишеи представляват най-високия етап в развитието на талуса. При плодовитите лишеи талусът образува много заоблени или плоски клони. Расте на земята или виси от дървета, дървени остатъци, скали. Талосът на плодовитите лишеи има вид на изправен или висящ храст, по-рядко неразклонени изправени израстъци. Това позволява на плодовите лишеи да заемат най-добрата позиция чрез огъване на клони в различни посоки, в което водораслите могат да увеличат максимално използването на светлината за фотосинтеза. Талосът на плодовите лишеи може да бъде с различни размери. Височината на най-малкия е само няколко милиметра, а най-големия е 30-50 см. Висящите тали от плодовидни лишеи понякога могат да достигнат колосални размери.
Вътрешната структура на лишеите: кора слой, гонидиален слой, ядро, долна кора, ризоиди. Тялото на лишеите (талус) е преплитане от гъбични хифи, между които има популация от фотобионт.
Ориз. 2. Анатомична структура на талуса на лишеите
1 - хетеромерен талус (a - горен слой на кората, b - слой от водорасли, c - ядро, d - долен слой на кората); 2 - хомеомерен талус на слизестия лишей на колема (Collema flaccidum); 3 - хомеомерен талус на слизестия лишей лептогиум (Leptogium saturninum) (a - кора слой от горната и долната страна на талуса, b - ризоиди)
Всеки от изброените анатомични слоеве на талуса изпълнява специфична функция в живота на лишеите и в зависимост от това има напълно специфична структура.
Слоят на кората играе много важна роля в живота на лишеите. Той изпълнява две функции едновременно: защитна и укрепваща. Той предпазва вътрешните слоеве на талуса от въздействието на външната среда, особено водораслите от прекомерно осветление. Следователно, коричният слой на лишеите обикновено е с плътна структура и е оцветен в сивкав, кафяв, маслинен, жълт, оранжев или червеникав. Слоят на кората служи и за укрепване на талуса. Колкото по-високо се издига талусът над субстрата, толкова повече трябва да бъде укрепен. Укрепването на механичните функции в такива случаи често се извършва от дебел слой кора. Органите за прикрепване обикновено се образуват върху долния слой на кората на лишеите. Понякога изглеждат като много тънки нишки, състоящи се от един ред клетки. Тези нишки се наричат ризоиди. Всяка такава нишка произлиза от една клетка на долния слой на кората. Често няколко ризоида се комбинират в дебели ризоидални нишки.
В зоната на водораслите се извършват процесите на асимилация на въглероден диоксид и натрупване на органични вещества. Както знаете, за осъществяването на процесите на фотосинтеза, водораслите не заобикалят слънчевата светлина. Следователно, слоят от водорасли обикновено се намира близо до горната повърхност на талуса, непосредствено под горния слой на кората, а във вертикално стоящи плодовидни лишеи, също над долния слой на кората. Слоят от водорасли най-често е тънък, като водораслите се поставят в него така, че да са в почти еднакви условия на осветление. Водораслите в талуса на лишеите могат да образуват непрекъснат слой, но понякога микобионтните хифи го разделят на отделни участъци. За да осъществяват процесите на усвояване и дишане на въглероден диоксид, водораслите също се нуждаят от нормален газообмен. Следователно гъбичните хифи в зоната на водораслите не образуват плътни плексуси, а са разположени свободно на известно разстояние една от друга.
Под слоя от водорасли е основният слой. Обикновено ядрото е много по-дебело от слоя на кората и зоната на водораслите. Дебелината на самия талус зависи от степента на развитие на ядрото. Основната функция на основния слой е да превежда въздуха към клетките на водораслите, съдържащи хлорофил. Следователно повечето лишеи се характеризират с рехаво подреждане на хифи в сърцевината. Въздухът, влизащ в талуса, лесно прониква до водораслите през пролуките между хифите. Ядрените хифи са слабо разклонени, с редки напречни прегради, с гладки, слабо желатинови дебели стени и доста тесен лумен, изпълнен с протоплазма. При повечето лишеи сърцевината е бяла, тъй като хифите на основния слой са безцветни.
Според вътрешната структура лишеите се делят на:
Хомеомерните (Collema), фотобионтните клетки са произволно разпределени между гъбични хифи по цялата дебелина на талуса;
Хетеромерен (Peltigera canina), талус в напречно сечение може ясно да бъде разделен на слоеве.
Лишеите с хетеромерен талус са мнозинството. В хетеромерния талус горният слой е кортикален, съставен от гъбични хифи. Предпазва талуса от изсушаване и механични влияния. Следващият слой от повърхността е гонидиален, или водорасли, в който се намира фотобионтът. В центъра е ядрото, състоящо се от произволно преплетени хифи на гъбата. Влагата се съхранява главно в сърцевината, тя също играе ролята на скелет. На долната повърхност на талуса често има долна кора, с помощта на израстъци на която (ризин) лишеите се прикрепят към субстрата. Пълен набор от слоеве не се среща при всички лишеи.
Както и при двукомпонентните лишеи, водораслият компонент - фикобионт - при трикомпонентните лишеи е равномерно разпределен върху талуса или образува слой под горната кора. Някои трикомпонентни цианолихени образуват специализирани повърхностни или вътрешни компактни структури (цефалодии), в които е концентриран цианобактериалният компонент.
Методи за хранене с лишеи
Лишеите са сложен обект за физиологични изследвания, тъй като се състоят от два физиологично противоположни компонента - хетеротрофна гъба и автотрофно водорасло. Следователно е необходимо първо да се проучи отделно жизнената дейност на мико- и фикобионта, което се извършва с помощта на култури, а след това и животът на лишеите като интегрален организъм. Ясно е, че такава „тройна физиология“ е труден път на изследване и не е изненадващо, че все още има много мистерия в живота на лишеите. Въпреки това, общите модели на техния метаболизъм все още са изяснени.
Доста изследвания са посветени на процеса на фотосинтеза в лишеите. Тъй като само малка част от техния талус (5 - 10% от обема) се образува от водорасли, които все пак са единственият източник на снабдяване с органични вещества, възниква значителен въпрос за интензивността на фотосинтезата в лишеите.
Измерванията показват, че интензивността на фотосинтезата при лишеите е много по-ниска, отколкото при висшите автотрофни растения.
За нормална фотосинтетична активност талусът трябва да съдържа определено количество вода в зависимост от анатомичния и морфологичния тип лишеи. Като цяло, в дебели тали, оптималното съдържание на вода за активна фотосинтеза е по-ниско, отколкото в тънките и рехави талус. В същото време е много важно, че много видове лишеи, особено в сухи местообитания, като цяло рядко или поне много нередовно се снабдяват с оптимално количество интраталусна вода. В крайна сметка регулирането на водния режим в лишеите се случва по съвсем различен начин, отколкото при по-високите растения, които имат специален апарат, който може да контролира получаването и консумацията на вода. Лишайниците усвояват водата (под формата на дъжд, сняг, мъгла, роса и др.) много бързо, но пасивно с цялата повърхност на тялото си и отчасти с ризоидите на долната страна. Това поглъщане на вода от талуса е прост физически процес, като абсорбцията на вода от филтърна хартия. Лишеите са способни да абсорбират вода в много големи количества, обикновено до 100 - 300% от сухата маса на талуса, а някои слузести лишеи (колеми, лептогиуми и др.) дори до 800 - 3900%.
Минималното водно съдържание в лишеите при естествени условия е приблизително 2 - 15% от сухата маса на талуса.
Освобождаването на вода от талуса също става доста бързо. Наситените с вода на слънце лишеи след 30-60 минути губят цялата си вода и стават крехки, т.е. съдържанието на вода в талуса става по-ниско от минимума, необходим за активна фотосинтеза. От това следва един вид „аритмия” на фотосинтезата на лишеите - продуктивността му се променя през деня, сезона, няколко години в зависимост от общите условия на околната среда, особено хидроложките и температурните.
Има наблюдения, че много лишеи фотосинтезират по-активно в сутрешните и вечерните часове и че фотосинтезата продължава в тях през зимата, а при наземни форми дори под тънка снежна покривка.
Важен компонент в храненето на лишеите е азотът. Тези лишеи, които имат зелени водорасли като фикобионт (и повечето от тях) възприемат азотни съединения от водни разтвори, когато талусите им са наситени с вода. Възможно е и лишеите да поемат част от азотните съединения директно от субстрата – почва, дървесна кора и др. Екологично интересна група са т. нар. нитрофилни лишеи, растящи в местообитания, богати на азотни съединения – върху „птичи камъни“, където има много птичи екскременти, по стволовете на дърветата и др. (видове ксантории, фисции, калоплаки и др.). Лишеите, които имат синьо-зелени водорасли (особено ностокс) като фикобионт, са в състояние да фиксират атмосферния азот, тъй като съдържащите се в тях водорасли имат тази способност. При опити с такива видове (от родовете colema, leptogium, peltiger, lobaria, stikta и др.) е установено, че талусите им бързо и активно абсорбират атмосферния азот. Тези лишеи често се установяват върху субстрати, които са много бедни на азотни съединения. По-голямата част от азота, фиксиран от водораслите, отива в микобионта, а само малка част се използва от самия фикобионт. Има доказателства, че микобионтът в талуса на лишеите активно контролира асимилацията и разпределението на азотните съединения, фиксирани от атмосферата от фикобионта.
Описаният по-горе ритъм на живот е една от причините за много бавния растеж на повечето лишеи. Понякога лишеите растат само с няколко десети от милиметъра годишно, предимно по-малко от един сантиметър. Друга причина за бавния растеж е, че фотобионтът, често съставляващ по-малко от 10% от обема на лишеите, поема доставката на хранителни вещества към микобионта. При добри условия, с оптимална влажност и температура, като например в облачни или дъждовни тропически гори, лишеите растат няколко сантиметра годишно.
Зоната на растеж на лишеите в люспести форми е разположена по ръба на лишеите, при листна и плодовита форма на всеки връх.
Лишеите са сред най-дълго живеещите организми и могат да бъдат на няколкостотин години, а в някои случаи и над 4500 години, като Rhizocapron geographicum, живеещ в Гренландия.
Размножаване на лишеи
Лишеите се размножават или чрез спори, които се образуват от микобионта сексуално или безполово, или вегетативно - от фрагменти от талуса, соредии и изидии.
По време на половото размножаване върху лишеите, в резултат на половия процес се образува половото спорообразуване под формата на плодни тела. Сред плодните тела в лишеите се разграничават апотеции, перитеции и гастеротеции. Повечето лишеи образуват отворени плодни тела под формата на апотеции – дисковидни образувания. Някои имат плодни тела под формата на перитеций – затворено плодно тяло, което прилича на малка кана с дупка на върха. Малък брой лишеи образуват тесни удължени плодни тела, които се наричат гастеротеции.
При апотециите, перитециите и гастеротециите спорите се развиват вътре в торбичките - специални торбовидни образувания. Лишеите, които образуват спори в торбички, се обединяват в голяма група торбести лишеи. Те произлизат от гъби от клас Ascomycetes и представляват основната еволюционна линия на развитие на лишеите.
В малка група лишеи спорите се образуват не вътре в торбичките, а екзогенно, върху удължени клубовидни хифи - базидии, в краищата на които се развиват четири спори. Лишеите с такова спорообразуване се обединяват в група базидиални лишеи.
Женският полов орган на лишеите - архикарпът - се състои от две части. Долната част се нарича аскогон и представлява спирално усукана хифа, по-дебела от другите хифи и състояща се от 10–12 една или много ядрени клетки. Trichogyne се простира нагоре от аскогона - тънка, удължена хифа, която преминава през зоната на водораслите и коровия слой и излиза на повърхността на талуса, извисявайки се над него със своя лепкав връх.
Развитието и узряването на плодното тяло при лишеите е много бавен процес, който продължава от 4 до 10 години. Формираното плодно тяло също е многогодишно, способно да произвежда спори в продължение на редица години. Колко спори са способни да произведат плодни тела на лишеи? Изчислено е например, че в лишеите Солорин се образуват 31 хиляди торбички в апотеция с диаметър 5 mm, като във всяка торбичка обикновено се развиват 4 спори. Следователно общият брой на спорите, произведени от една апотеция, е 124 000. В рамките на един ден от такава апотеция се изхвърлят от 1200 до 1700 спори. Разбира се, не всички спори, изхвърлени от плодното тяло, покълват. Много от тях, попаднали в неблагоприятни условия, умират. За покълването на спорите са необходими на първо място достатъчна влажност и определена температура.
При лишеите е известно и безполово спорообразуване - конидии, пикноконидии и стилоспори, които възникват екзогенно на повърхността на конидиеносците. В същото време конидии се образуват върху конидиеносци, които се развиват директно върху повърхността на талуса, и пикноконидии и стилоспори в специални съдове - пикнидии.
От безполово спорообразуване лишеите най-често образуват пикнидии с пикноконидии. Пикнидиите често се срещат по талусите на много плодови и листни лишеи, по-рядко могат да се наблюдават в люспести форми.
Във всяка от пикнидиите се образуват в голям брой малки едноклетъчни спори, пикноконидии. Ролята на тези широко разпространени спорообразувания в живота на лишеите все още не е изяснена. Някои учени, наричайки тези спори сперматозоиди, а пикнидиите - спермагония, ги смятат за мъжки зародишни клетки, въпреки че все още няма експериментални или цитологични данни, доказващи, че пикноконидиите наистина участват в половия процес на лишеите.
вегетативно размножаване. Ако люспестите лишеи по правило образуват плодни тела, тогава сред по-високо организираните листни и храстовидни лишеи има много представители, които се размножават изключително по вегетативен начин. В този случай такива образувания са по-важни за размножаването на лишеите, в които едновременно присъстват гъбични хифи и клетки от водорасли. Това са соредия и изидия. Те служат за възпроизвеждане на лишеите като цялостен организъм. Веднъж попаднали в благоприятни условия, те пораждат директно нов талус. Soredia и isidia са по-чести при листни и плодовидни лишеи.
Соредиите са малки образувания под формата на прахови частици, състоящи се от една или повече клетки на водорасли, заобиколени от гъбични хифи. Образуването им обикновено започва в гонидиалния слой. Поради масовото образуване на соредии броят им се увеличава, те оказват натиск върху горната кора, разкъсват я и се озовават на повърхността на талуса, откъдето лесно се издухват с всяко движение на въздуха или се отмиват с вода. Гроздовете от соредии се наричат сорал. Наличието и отсъствието на соредии и солари, тяхното местоположение, форма и цвят са постоянни за определени лишеи и служат като определящ признак.
Понякога, когато лишеите умрат, талусът им се превръща в прахообразна маса, състояща се от соредии. Това са така наречените проказани форми на лишеи (от гръцката дума "lepros" - "груб", "неравен"). В този случай е почти невъзможно да се определи лишеите.
Соредиите, пренесени от вятъра и дъждовната вода, веднъж в благоприятни условия, постепенно образуват нов талус. Обновяването на нов талус от соредията е много бавно. Така при видовете от рода Cladonia нормалните люспи на първичния талус се развиват от soredia само след период от 9 до 24 месеца. А за развитието на вторичен талус с апотеция са необходими от една до осем години, в зависимост от вида на лишеите и външните условия.
Изидиите се срещат в по-малък брой видове лишеи, отколкото соредии и солари. Те са прости или коралови разклонени израстъци, обикновено гъсто покриващи горната страна на талуса (виж фигурата). За разлика от соралите, исидиите са покрити с кора отвън, често по-тъмна от талуса. Вътре, под кората, те съдържат водорасли и гъбични хифи. Изидията лесно се откъсва от повърхността на талуса. Откъсвайки се и разпространявайки се с помощта на дъжд и вятър, те, подобно на соредии, могат при благоприятни условия да образуват нови лишеи.
Много лишеи не образуват апотеции, соредии и изидии и се размножават в области на талус, които лесно се откъсват от лишеи, които са крехки при сухо време от вятър или животни и също се пренасят от тях. Особено широко разпространено е размножаването на лишеи в областите на талуса в арктическите райони, представители на родовете Cetraria и Cladonia, много от които почти никога не образуват плодни тела.
Определение
лишеи- симбиотични асоциации на гъбички и водорасли
Структура на лишеите
Вегетативното тяло на лишеите се нарича талус.
Хифите на гъбата образуват основата на талуса, образувайки долната кора, прикрепена към субстрата, и повърхностния слой на кората, причинявайки формата и цвета на лишеите.
Морски водорасли заемащи кухини между хифите,образуват гонидиален (водорасли) слой.
Под слой от водорасли гъбичните хифи са разположени свободно, големите празнини между тях са запълнени с въздух - това е ядрото. Ядрото е последвано от долната кора, която е подобна по структура на горната. През долната кора от сърцевината преминават снопчета хифи (ризоиди), които прикрепват лишеите към субстрата.
Користите лишеи нямат долна кора, а гъбичните хифи на сърцевината се сливат директно със субстрата.
Ориз. Структура на лишеите
Функции на кората:
защитно;
поддържа;
прикрепване (ни ризоиди се образуват в долния слой на кората);
газообмен (чрез перфорации (мъртви зони на слоя на кората), пукнатини и счупвания в коричния слой).
Функция на зоната на водораслите:
фотосинтеза;
натрупване на органична материя.
Основна функция:
провеждане на въздух към клетките на водораслите;
поддържаща функция (нанякои храстовидни лишеи).
Лишеите образуват главно:
гъби - аскомицети и базидиомицети;
водорасли - най-често зелени (цианобактериите са по-рядко срещани).
Същността на симбиозата:
Водораслите дават на гъбата органични вещества, получени по време на фотосинтезата.
Гъбата, имаща обширен мицел, осигурява на водораслите вода и минерали.
Такива симбиози на определени видове гъбички и водорасли са толкова стабилни, че се възприемат като определен вид организми.
Класификация на лишеите
Според формата на талуса лишеите се делят на:
мащаб: прикрепен към субстрата с цялата си повърхност (ризокарпон);
листен:прикрепени към субстрата в отделни точки (пармелия, ксантория).
При някои листни лишеи талусът е прикрепен с къса дръжка. (гомфа),разположен в централната част на талуса.
храстов:
прикрепен в една точка и разклонен (кладония, еленски мъх, спящ).
Храстовидни радиално изградени лишеи имат кора по периферията на напречния разрез, гонидиален слой под него и ядро отвътре.
Ракообразните лишеи растат с периферията си, а плодообразните растат с краищата на "клонки".
Ориз. Мащабни лишеи Фиг. листен лишей
Ориз. плодов лишей
Размножаване на лишеи
Лишеите имат вегетативно, сексуално и безполово размножаване.
Безполово размножаване:
фрагментация;
soredia- микроскопични гломерули, състоящи се от една или повече клетки на водорасли, заобиколени от гъбични хифи; се образуват вътре в талуса и след узряване излизат на повърхността и се спукват, разпръсквайки диаспори;
исидия- малки, различно оформени израстъци на горната повърхност на талуса, откъсващи се при узряване.
И в двата случая разглобяемата структура включва както гъбични, така и водорасли компоненти.
Полово размножаване:
образуването на плодни тела с различни форми, 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 в състояние да произвежда спори. Образуват се много спори, но не всички покълват. За поникване са необходими условия, преди всичко определена температура и влажност.
Характеристики на екологията на лишеите
Лишеите се характеризират с много бавен растеж:от части от милиметъра 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, жителите на скалите и тундрата имат най-нисък.
Ниският темп на растеж води до факта, че лишеите основно растат на места, където не срещат конкуренция от растения.На първо място, това са планински райони, където те са пионери върху камъни и скали, създавайки първични почви.Лишайниците не срещат конкуренти в тундрата, където поради замръзнала почва корените на растенията не могат да се развият.Често лишеите растат като епифити в короните на дърветата.
Способността на гъбата да абсорбира и задържа вода позволява на лишеите да съществуват в изключително сухи условия. Те могат да абсорбират вода не само по време на дъжд, но и от мъгла и въздух, наситен с водни пари.
Интересното е, че възрастта на талуса често е няколкостотин и хиляди години.
Много лишеи са много взискателни към чистотата на въздуха, така че видовото разнообразие на лишеите в градовете е значително по-ниско, отколкото в дивата природа.
Значението на лишеите
образуване на първични почви в първични биогеоценози;
основни производителив тундровите общности.
Човешка употреба на лишеи:
лишеите са храна за отглеждане на тундрови северни елени;
някои видове лишеи се ядат;
са суровини за производство на багрила (например лакмус);
използва се в народната медицина (например при сън);
се използват в мониторинга на околната среда поради високата им чувствителност към химически замърсители.
Лишеите са група живи организми.
Тялото им е изградено с помощта на комбинация от два микроорганизма, които са в симбиотична връзка: гъба (микобионт) и водорасло (фикобионт или цианобактерия).
основни характеристики
Науката лихенология, която е отдел по ботаника, се занимава с изучаване на този вид.
Дълго време лишеите са били загадка за учените, въпреки че използването им е широко разпространено в различни сектори на човешкия живот. И едва през 1867 г. структурата на този вид е научно доказана. С това се занимаваха учени-лихенолози.
В момента учените са открили повече от 25 хиляди вида, но всички те имат сходна външна и вътрешна структура.Характеристиките, по които всеки вид трябва да бъде разграничен, се основават на структурни особености.
Как изглежда лишей
Както вече споменахме, 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 големи граници: от 3 сантиметра до височината на човек.
Видове и имена на лишеи
Лихенологията разделя лишеите на няколко групи във връзка с формата на талуса:
Освен това, въз основа на мястото, където растат, има:
- епигейски (главно на суша);
- епифитни (върху дървесна основа);
- епилитен (върху камък).
Характеристики на вътрешната структура
Изглежда възможно да се види структурата на лишеите под лупа. Лишайът е организъм, състоящ се от част от гъба - мицел и водорасли, преплетени един с друг.
В зависимост от това как клетките на водораслите и гъбите се разпределят помежду си, се разграничава друга класификация:
- хомеомерна, при която фикобионтът е разположен произволно сред клетките на микобионта;
- хетеромерни, при които има ясно разделяне на слоеве.
Лишеите със слоеста структура се срещат навсякъде и имат следната слоеста структура:
- Кортикалният слой е изграден от микобионтни клетки и предпазва от външни влияния, особено от изсушаване.
- Повърхностен или гонидиален: съдържа само фикобионтни клетки.
- Ядрото се състои от гъба, изпълнява функцията на скелет и също така допринася за задържането на вода.
- Долната кора изпълнява функцията на прикрепване към основата.
Не струва нищо:при някои видове някои видове слоеве може да липсват или да имат модифицирана структура.
Къде живеят
Лишеите 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 др.
Това се дължи на взаимноизгодното сътрудничество на мико- и фикобионтите, включени в състава. Жизнената дейност на единия допълва съществуването на другия и обратно.
Как се хранят лишеите
Храненето се осигурява от симбиоти. Тъй като гъбите нямат функцията на автотрофно хранене, при 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 абсорбира от постъпващата течност. По този начин протича процесът на симбиоза.
Как се размножават
Те се размножават по два начина:
- Сексуален - осъществява се поради образуване на спори.
- Вегетативни - за това има соредии (клетка от водорасли, оплетена с мицелова нишка, която се разпространява чрез вятъра) и исидия (израстъци, които образуват повърхностния слой на талуса).
Стойността на лишеите в природата и човешкия живот
Те имат следните положителни ефекти:
Лишеите са известни с дълголетието си, тъй като само периодът на растеж може да достигне 4 хиляди години.
В резултат на това те могат да се използват за приблизително определяне на възрастта на скалата.
Популярно е да се използват като тор в селскостопанската индустрия. Освен това използването им започва в древни времена. Като естествени багрила се използват лишеи.
Лишеите са уникален вид, който носи много полезни свойства и качества, приложими практически във всяка област от човешкия живот.
Зареждане...