Lichens szimbiotikus asszociációk gombát (mikobiont) és mikroszkopikus zöld alga és/vagy cianobaktériumok (fotobiont vagy fikobiont); a mikobiont talluszt (thallust) képez, melyben a fotobiont sejtek találhatók. A gomba ebben az esetben vagy erszényes vagy bazidiális, az algák pedig zöldek vagy kékeszöldek. A zuzmók általában csupasz sziklákon vagy fatörzseken telepednek meg. Az algák látják el a gombát a fotoszintézis szerves termékeivel, a gomba pedig vizet és ásványi sókat.
A zuzmók nagyon lassan nőnek, és érzékenyek a környezetszennyezésre, ezért ideális indikátorai a légkör szennyezésének, különösen a kén-dioxidnak. A lichen tallus különböző formájú, méretű és színű.
A zuzmók rögzítőszervei olyanok rizoidok és rizina (rizoidok szálaiban kapcsolódnak össze).
A zuzmók sokfélesége
A zuzmók azok fehér, szürke, sárga, narancs, zöld, fekete ; ezt a hifahüvelyben lévő pigment természete határozza meg. A pigmentáció segít megvédeni a túlzott fénytől, vagy éppen ellenkezőleg, segít több fény elnyelésében (az antarktiszi zuzmók fekete pigmentje).
Az aljzathoz való rögzítés formájától és jellegétől függően három csoport zuzmók:
- léptékű formák - kéreg vagy lepedék megjelenésű, szorosan tapad az aljzathoz (ehető lecanora, graphis, lecidea);
- leveles formák - lemezek formájúak, feldarabolt, elágazó lebenyekkel; a levelekhez való hasonlóságuk nagyon távoli (xanthoria - fali aranyhal, parmelia);
- bokros zuzmók - álló vagy függő bokrok. (kladónia, rénszarvasmoha - szarvasmoha, cetraria - izlandi moha, szakállas ember).
Anatómiai felépítésük szerint a zuzmókat a következőkre osztják homeomer (a zuzmó testében szétszórt algák) és heteromer (az algák külön réteget képeznek a tallusban).
A heteromer tallusú zuzmók vannak többségben. A heteromer tallusban a felső réteg az kortikális gombahifákból áll. Megvédi a talluszt a kiszáradástól és a mechanikai hatásoktól. A következő réteg a felületről - gonidia, vagy alga, fotobiontot tartalmaz. A központban található mag, amely a gomba véletlenszerűen összefonódó hifáiból áll. A nedvesség főként a magban raktározódik, csontváz szerepét is betölti. A thallus alsó felületén gyakran található alsó kéreg, melynek kinövéseinek segítségével ( rizin) a zuzmó az aljzathoz tapad. A teljes rétegkészlet nem található meg minden zuzmóban.
A zuzmó szaporodása
A zuzmók szaporodása spórákkal vagy vegetatívan történik: a tallus töredékei (isidia és soredia). Az ivaros szaporodást a tallus speciális, spórákat képező szakaszai biztosítják. A spóra hifává csírázik, és megfelelő algával találkozva új zuzmó képződik.
A zuzmók szerepe a természetben és az emberi életben
A zuzmók szerepe a természetben nehéz túlbecsülni. Ők "úttörők" a növényközösségek kialakításában. A zuzmók szerves savak felszabadulásával elpusztítják az anyakőzetet, majd szervesanyagaik elpusztulásakor azzal együtt az elsődleges talajt képezik, amelyen a növények megtelepedhetnek. A zuzmók számos állat táplálékául szolgálnak (rénszarvasmoha vagy rénszarvasmoha), számos gerinctelen élőhelye.
Szerep az emberi életben. A zuzmók a légszennyezettség indikátoraiként szolgálnak. Egyes fajokat az ember élelemként használ fel (zuzmómanna). Ezenkívül a zuzmókat használják az iparban (lakmusz készítése), az illatszeriparban (aromás anyagok beszerzése), a gyógyszeriparban (tuberkulózis, furunkulózis, epilepszia stb. elleni gyógyszerek beszerzése). A zuzmósavak antibiotikus tulajdonságokkal is rendelkeznek.
"zuzmók" táblázat
Ez egy összefoglaló a témáról. "zuzmók". Válassza ki a következő lépéseket:
- Ugrás a következő absztraktra:
Az erdőben sétálva, köveken, gubacsokon, fákon különböző színű és formájú domborműves kinövéseket vagy „bokrokat” vehetünk észre. Így néz ki egy zuzmó. Sokáig igazi rejtély volt az orvosok és a természetkutatók számára. Ősidők óta az emberek a zuzmókat használták a gyógyászatban, ettek, szöveteket festettek segítségével. A zuzmókat tanulmányozó tudományt lichenológiának nevezik. Ez a cikk a zuzmók, mint élőlények általános jellemzőit tárgyalja.
A zuzmók a gombák birodalmába tartoznak, de a tudósok külön egyedi csoportnak tekintik őket. A természetben sok van, de jelenleg körülbelül 25 ezer fajt fedeztek fel.
A növény testét thallusnak, thallusnak, slannak nevezik. Színeinek, formáinak és méreteinek változatossága elképesztő. A tallus kéreggel és levélszerű lemezzel, valamint bokorral, csővel vagy labdával nőhet. A növény akár egy ember magas is lehet, de 3-7 cm is lehet.
A zuzmók hihetetlenül lassan nőnek, a tudósok egy több mint 4000 éves példányt fedeztek fel.
Az összes zuzmót a lichenológia három csoportra osztja a tallus alakjától függően. Az első csoport - pikkely (kéreg), úgy néz ki, mint egy kéreg, amely szorosan illeszkedik a növekedési hely felületéhez. Ennek a csoportnak a képviselői sziklákon és köveken helyezkednek el.
A második csoport, a leveles, fán, talajon és köveken található, lemezekhez hasonló, és hullámos szélük van. Rövid, vastag lábbal szorosan rögzítve vannak a felülethez.
A harmadik csoport, a bokros, ahogy a névből sejthető, úgy néz ki, mint egy álló és függő bokor, akár elágazó, akár nem. Az ilyen bokrok a talajon nőnek, amelyhez fonalas rizoidok segítségével rögzítik őket. A fák ágain is nőnek, amelyekhez a tallus több szakasza segítségével rögzítik magukat.
A zuzmók növekedési helyük szerint epigeikus (talajon), epifitikus (fatörzseken és ágakon) és epilitikus (köveken és sziklákon) fajokra oszthatók. Ezek a növények sokféle színben kaphatók.
A kérget, amely a micélium hifák sűrű képződménye, pórusok borítják. Aminek segítségével a növény lélegzik. A kéreg segítségével a zuzmók a levegőből is felszívják a nedvességet, és megvédik magukat a hipotermiától és a túlmelegedéstől.
Belső szerkezet
A zuzmó micéliumból és algákból (néha cianobaktériumokból) álló szervezet. Mik a zuzmók szerkezeti jellemzői, a növény mikroszkóp alatti vizsgálatával megtudhatja. Már 15 × 8-as nagyításnál is látszik rajta, hogyan fonják össze a micélium fonalai az algasejteket.
Táplálkozási rendszer és szaporodás
A zuzmók táplálkozása mindkét szimbionta létfontosságú tevékenységének köszönhető. A micélium felszívja a vizet és felszívja a benne lévő tápanyagokat, az algák (cianobaktériumok) pedig klorofillal és fotoszintézissel táplálkoznak. Mint fentebb említettük, az algákat autotróf szervezetek közé sorolják, vagyis képesek szerves anyagokat szervetlenekből szintetizálni, a gombák pedig heterotrófok, amelyek nem képesek fotoszintézisre vagy kemoszintézisre. Az a tény, hogy ez a két organizmus egymás mellett létezik, a zuzmók, mint fajok sajátossága.
A zuzmó vegetatívan és ivarosan szaporodó növény. Az ivaros szaporodás során a növény spórákat képez, amelyek a csírázás során arra számítanak, hogy találkoznak egy megfelelő algával, hogy új tallust képezzenek vele.
Egyes zuzmókban a vegetatív szaporításhoz speciális isídiumok találhatók, amelyek kis folyamatoknak vagy gallyaknak tűnnek. Könnyen letörnek, új tallus képződik belőlük. Ennek a fajnak egyes növényei sorediát képeznek, amelyet a szél könnyen szétszór. A Soredia egy algasejt, amely sűrűn fonódik össze hifákkal.
Terítés
A zuzmó egy bioindikátor szervezet. Ez a meghatározás nagyon alkalmas erre a fajra. Végül is csak jó környezeti feltételekkel rendelkező helyeken nőnek. Ezért az autók és vállalkozások hulladékától szennyezett városban soha nem fog találkozni ezzel az üzemmel. Amint káros szennyeződések jelennek meg a levegőben, elpusztul.
A zuzmó olyan körülmények között is megtelepedhet, ahol más növény nem élne túl.. Kéregüknek köszönhetően minden vízmolekulát felszívnak bármilyen forrásból: köd, harmat, levegő. Élőhelyük lehet a tundra, a trópusok, a mocsár és még a sivatag is. Egyike azon kevés növényeknek az Antarktiszon.
Szerep a természetben és az emberi életben
A zuzmók úttörők a csupasz sziklák és köves talajok felszínének megtelepedésében. Az általuk termelt savak segítségével hozzájárulnak a kőzetek pusztulásának folyamatához. Haláluk után részt vesznek a talajképződés folyamatában, táplálékul szolgálnak különféle szervezetek számára. A fák ágain és törzsén található zuzmók kiváló védelmet nyújtanak a gombás kártevők ellen, amelyek behatolnak a fa kérgébe, és belülről elpusztítják.
A rénszarvasmoha és a rénszarvasmoha nagy jelentőséggel bír. A téli hónapokban ezek a növények jelentik a rénszarvasok egyetlen táplálékát. A többi patás nem fosztja meg a figyelmet a sokszínű thallitól. Ennek a növénynek a fele azonban gomba, amely, mint tudod, fehérje- és vitaminforrás.
Egyes fajták egyes ételek alapjául szolgálnak. Például Izlandon kenyérsütéskor zuzmóport adnak a liszthez. Japánban egyes zuzmók igazi csemegenek számítanak.
Az ókori Egyiptomban a zuzmókat betegségek kezelésére használták, a 18. században pedig számos hivatalos gyógyszerkönyv említi őket. Mindez a kórokozók elpusztításának képességének köszönhető.
Ezek a szokatlan növények megtalálták az utat a parfümiparban, hogy egyedi illatokat hozzanak létre. A textiliparban természetes színezékként, míg a vegyiparban és az élelmiszeriparban alkohol- és cukorforrásként használják őket.
A zuzmók az alacsonyabb rendű növények nagyon érdekes és sajátos csoportja. Lichens (lat. Lichenes) - szimbiotikus társulások gombák (mycobiont) és mikroszkopikus zöld algák és / vagy cianobaktériumok (photobiont, vagy phycobiont); a mikobiont talluszt (thallust) képez, melyben a fotobiont sejtek találhatók. A csoport körülbelül 400 nemzetségben 17 000-26 000 fajt foglal magában. A tudósok pedig minden évben több tucat és száz új ismeretlen fajt fedeznek fel és írnak le.
1. ábra. Lichen Cladonia stellate Cladonia stellaris
A zuzmó két ellentétes tulajdonságú szervezetet egyesít: egy algát (általában zöldet), amely a fotoszintézis során szerves anyagokat hoz létre, és egy gombát, amely ezt az anyagot fogyasztja.
A zuzmókat mint organizmusokat a tudósok és az emberek már jóval a lényegük felfedezése előtt ismerték. Még a nagy Theophrastus (Kr. e. 371-286), „a botanika atyja” is leírta két zuzmót – az usneát (Usnea) és a rocellát (Rocce11a). Ez utóbbit már használták színezékek előállítására. A lichenológia (a zuzmók tudománya) kezdetének 1803-at tekintik, amikor Carl Linnaeus tanítványa, Eric Acharius megjelentette „Methodus, qua omnes detectos lichenes ad genera redigere tentavit” című munkáját („Módszerek, amelyek segítségével mindenki azonosíthatja a zuzmókat”. ”). Önálló csoportként emelte ki őket, és a termőtestek felépítésén alapuló rendszert alkotott, amely 906 akkor leírt fajt tartalmazott. A szimbiotikus természetre 1866-ban az egyik faj példáján először Anton de Bari orvos és mikológus mutatott rá. 1869-ben Simon Schwendener botanikus ezeket az elképzeléseket minden fajra kiterjesztette. Ugyanebben az évben Andrej Szergejevics Famintsin és Osip Vasziljevics Baranyeckij orosz botanikusok felfedezték, hogy a zuzmóban lévő zöld sejtek egysejtű algák. Ezeket a felfedezéseket a kortársak "elképesztőnek" tartották.
A zuzmókat három egyenlőtlen csoportra osztják:
1. Több zuzmót foglal magában, az erszényes zuzmók egy osztályát, mivel azokat erszényes gombák alkotják
2. A bazidiális zuzmók egy kis csoportja, egy osztálya, mivel baziális gombák alkotják őket (kevésbé ellenálló gombák)
3. A „tökéletlen zuzmók” elnevezésüket arról kapták, hogy nem találtak bennük spórás termőtesteket.
A zuzmók külső és belső szerkezete
A zuzmó vegetatív teste - thallus vagy thallus - nagyon változatos alakú és színű. A zuzmókat különféle színekben festik: fehér, rózsaszín, élénksárga, narancssárga, narancsvörös, szürke, kékes-szürke, szürkés-zöld, sárgás-zöld, olívabarna, barna, fekete és néhány más. A lichen tallus színe a hifa membránokban, ritkábban a protoplazmában lerakódott pigmentek jelenlététől függ. A zuzmók kéregrétegének hifái és termőtestük különböző részei a leggazdagabbak pigmentekben. A zuzmóknak öt pigmentcsoportja van: zöld, kék, lila, piros, barna. Kialakulásuk mechanizmusa még nem tisztázott, de az teljesen nyilvánvaló, hogy ezt a folyamatot a legfontosabb befolyásoló tényező a fény.
Néha a tallus színe a zuzmósavak színétől függ, amelyek kristályok vagy szemcsék formájában rakódnak le a hifák felületén. A legtöbb zuzmósav színtelen, de néhányuk színes, és néha nagyon élénk - sárga, narancssárga, piros és más színekben. Ezen anyagok kristályainak színe meghatározza az egész tallus színét. És itt a zuzmóanyagok kialakulásához hozzájáruló legfontosabb tényező a fény. Minél világosabb a megvilágítás azon a helyen, ahol a zuzmó nő, annál világosabb színű. Az Északi-sarkvidék és az Antarktisz hegyvidéki és sarki régióinak zuzmói általában nagyon élénk színűek. Ez a fényviszonyokkal is összefügg. A földgömb magashegységi és poláris vidékeit a légkör nagy átlátszósága és a közvetlen napsugárzás nagy intenzitása jellemzi, amelyek itt jelentős megvilágítást biztosítanak. Ilyen körülmények között a thalli külső rétegeiben nagy mennyiségű pigment és zuzmósav koncentrálódik, ami a zuzmók élénk színét okozza. Úgy gondolják, hogy a színes külső rétegek megvédik az alatta lévő algasejteket a túlzott fényintenzitástól.
Az alacsony hőmérséklet miatt az Antarktiszon csak hó formájában hullik le a csapadék. Ebben a formában a növények nem használhatják őket. Itt jön segítségükre a zuzmók sötét színe.
Az antarktiszi zuzmók sötét színű talija a magas napsugárzás miatt gyorsan pozitív hőmérsékletre melegszik fel még negatív levegő hőmérsékleten is. A felforrósodott tallira hulló hó elolvad, vízzé válik, amit a zuzmó azonnal magába szív. Így biztosítja magát a légzési és fotoszintézis folyamatainak megvalósításához szükséges vízzel.
Milyen sokszínűek a zuzmók tali színei, ugyanolyan változatosak a formák. A tallus lehet kéreg, levél alakú lemez vagy bokor. A megjelenéstől függően három fő morfológiai típus létezik:
Skála. A pikkelyes zuzmók tallusa kéreg („pikkely”), alsó felülete szorosan összeforrt az aljzattal, és nem válik el jelentősebb károsodás nélkül. Ez lehetővé teszi számukra, hogy meredek hegyoldalakon, fákon, sőt betonfalakon is éljenek. Néha pikkelyzuzmó alakul ki az aljzaton belül, és kívülről teljesen láthatatlan. A pikkelyes tallák általában kis méretűek, átmérőjük csak néhány milliméter vagy centiméter, de néha elérheti a 20-30 cm-t is, a sziklák vagy a fatörzsek nagy foltok, amelyek átmérője több tíz centiméter is lehet.
Leveles. A leveles zuzmók különféle formájú és méretű lemezek formájában vannak. Az alsó kérgi réteg kinövéseinek segítségével többé-kevésbé szorosan rögzítik az aljzathoz. A leveles zuzmók legegyszerűbb tallusa egy nagy, lekerekített, 10–20 cm átmérőjű, levél alakú tányérnak tűnik, amely gyakran sűrű, bőrszerű, sötétszürke, sötétbarna vagy fekete színű.
bokros. Szervezeti szint szerint a gyümölcszuzmók jelentik a tallus fejlődésének legmagasabb fokát. A gyümölcsös zuzmókban a tallus sok lekerekített vagy lapos ágat alkot. Növekszik a földön, vagy függessze fel a fákon, fatörmelékeken, sziklákon. A gyümölcsös zuzmók tallusa felfelé álló vagy függő bokornak tűnik, ritkábban el nem ágazó, egyenes kinövések. Ez lehetővé teszi, hogy a gyümölcszuzmók a legjobb pozíciót foglalják el az ágak különböző irányokba történő hajlításával, amiben az algák maximalizálhatják a fény felhasználását a fotoszintézishez. A fruticose zuzmók tallusa különböző méretű lehet. A legkisebbek magassága mindössze néhány milliméter, a legnagyobbé 30-50 cm.A gyümölcsös zuzmók lógó talija néha kolosszális méretű lehet.
A zuzmó belső szerkezete: kéregréteg, gonidiumréteg, mag, alsó kéreg, rizoidok. A zuzmók teste (thallus) gombás hifák összefonódása, amelyek között a fotobiont populáció található.
Rizs. 2. A lichen thallus anatómiai felépítése
1 - heteromer tallus (a - felső kéregréteg, b - algaréteg, c - mag, d - alsó kéregréteg); 2 - a nyálkás collema zuzmó (Collema flaccidum) homeomer tallusza; 3 - a nyálkás zuzmó leptogium (Leptogium saturninum) homeomer tallusa (a - kéregréteg a tallus felső és alsó oldaláról, b - rizoidok)
A tallus felsorolt anatómiai rétegei mindegyike meghatározott funkciót lát el a zuzmó életében, és ettől függően teljesen sajátos szerkezetű.
A kéregréteg nagyon fontos szerepet játszik a zuzmó életében. Két funkciót lát el egyszerre: védő és erősítő. Megvédi a tallus belső rétegeit a külső környezet hatásaitól, különösen az algákat a túlzott megvilágítástól. Ezért a zuzmók kéregrétege általában sűrű szerkezetű, és szürkés, barna, olíva, sárga, narancssárga vagy vöröses színű. A kéregréteg a thallus erősítésére is szolgál. Minél magasabbra emelkedik a tallus az aljzat fölé, annál jobban meg kell erősíteni. A mechanikai funkciókat erősítő ilyen esetekben gyakran vastag kéregréteg látja el. A kötődési szervek általában a zuzmók alsó kéregrétegén alakulnak ki. Néha nagyon vékony szálaknak tűnnek, amelyek egy sor sejtből állnak. Ezeket a szálakat rizoidoknak nevezzük. Minden ilyen szál az alsó kéregréteg egyik sejtjéből származik. Gyakran több rhizoidot kombinálnak vastag rizoid szálakká.
Az algák zónájában a szén-dioxid asszimilációja és a szerves anyagok felhalmozódása zajlik. Mint tudják, a fotoszintézis folyamatok végrehajtásához az algák nem kerülik meg a napfényt. Ezért az algaréteg általában a tallus felső felszíne közelében, közvetlenül a felső kéregréteg alatt, valamint a függőlegesen álló gyümölcszuzmókban, szintén az alsó kéregréteg felett helyezkedik el. Az algaréteg leggyakrabban vékony, az algákat úgy helyezik el benne, hogy közel azonos fényviszonyok között legyenek. Az algák a zuzmótallusban összefüggő réteget alkothatnak, de néha a mikobionta hifák külön szakaszokra osztják. A szén-dioxid asszimilációs és légzési folyamatok végrehajtásához az algáknak normál gázcserére is szükségük van. Ezért az algák zónájában a gombahifák nem alkotnak sűrű plexusokat, hanem lazán helyezkednek el egymástól bizonyos távolságra.
Az algaréteg alatt található a magréteg. Általában a mag sokkal vastagabb, mint a kéregréteg és az algazóna. Maga a tallus vastagsága a mag fejlettségi fokától függ. A magréteg fő feladata a levegő vezetése a klorofillt tartalmazó algasejtekhez. Ezért a legtöbb zuzmót a hifák laza elrendezése jellemzi a magban. A tallusba belépő levegő a hifák közötti réseken keresztül könnyen behatol az algákba. A maghifák gyengén elágazóak, ritka keresztirányú válaszfalakkal, sima, gyengén kocsonyás vastag falakkal és meglehetősen keskeny, protoplazmával teli lumennel. A legtöbb zuzmóban a mag fehér, mivel a magréteg hifái színtelenek.
A belső szerkezet szerint a zuzmókat a következőkre osztják:
A homeomer (Collema) fotobiont sejtek véletlenszerűen oszlanak el a gomba hifák között a tallus teljes vastagságában;
Heteromer (Peltigera canina), a tallus keresztmetszetében egyértelműen rétegekre osztható.
A heteromer tallusú zuzmók vannak többségben. A heteromer tallusban a felső réteg kérgi, gombahifákból áll. Megvédi a talluszt a kiszáradástól és a mechanikai hatásoktól. A felszínről következő réteg gonidium vagy alga, amelyben a fotobiont található. Középen a mag található, amely a gomba véletlenszerűen összefonódó hifáiból áll. A nedvesség főként a magban raktározódik, csontváz szerepét is betölti. A tallus alsó felületén gyakran alsó kéreg található, melynek kinövései (rizin) segítségével a zuzmó az aljzathoz tapad. A teljes rétegkészlet nem található meg minden zuzmóban.
A kétkomponensű zuzmókhoz hasonlóan a háromkomponensű zuzmók algakomponense - fikobiont - egyenletesen oszlik el a talluson, vagy réteget képez a felső kéreg alatt. Egyes háromkomponensű cianolichenek speciális felületes vagy belső tömör struktúrákat (cephalodia) alkotnak, amelyekben a cianobaktérium komponens koncentrálódik.
A zuzmó takarmányozási módszerei
A zuzmók az élettani vizsgálatok összetett tárgyát képezik, mivel két fiziológiailag ellentétes komponensből állnak - egy heterotróf gombából és egy autotróf algából. Ezért először külön-külön kell tanulmányozni a miko- és fikobiont létfontosságú tevékenységét, amely kultúrák segítségével történik, majd a zuzmó, mint integrált szervezet életét. Nyilvánvaló, hogy egy ilyen „hármas fiziológia” nehéz kutatási út, és nem meglepő, hogy még mindig sok rejtély van a zuzmók életében. Az anyagcseréjük általános mintázata azonban még mindig tisztázott.
Elég sok kutatást szentelnek a zuzmók fotoszintézisének folyamatának. Mivel tallusuknak csak kis részét (a térfogat 5-10%-át) alkotják az algák, amelyek ennek ellenére az egyetlen szervesanyag-utánpótlási források, jelentős kérdés merül fel a zuzmók fotoszintézisének intenzitásával kapcsolatban.
A mérések kimutatták, hogy a zuzmókban a fotoszintézis intenzitása jóval alacsonyabb, mint a magasabb autotróf növényekben.
A normál fotoszintetikus aktivitáshoz a thallusnak bizonyos mennyiségű vizet kell tartalmaznia, a zuzmó anatómiai és morfológiai típusától függően. Általában vastag thalliban az aktív fotoszintézishez szükséges optimális víztartalom alacsonyabb, mint a vékony és laza thalliban. Ugyanakkor nagyon jelentős, hogy számos zuzmófaj, különösen a száraz élőhelyeken, általában ritkán vagy legalábbis nagyon rendszertelenül látják el az optimális mennyiségű intrathallus vizet. Végül is a zuzmók vízrendszerének szabályozása teljesen más módon történik, mint a magasabb rendű növényekben, amelyek speciális berendezéssel rendelkeznek, amely képes szabályozni a víz fogadását és fogyasztását. A zuzmók nagyon gyorsan, de passzívan asszimilálják a vizet (eső, hó, köd, harmat stb. formájában) testük teljes felületével, részben pedig az alsó rész rizoidjaival. A tallus általi vízfelvétel egy egyszerű fizikai folyamat, például a víz szűrőpapír általi felszívódása. A zuzmók nagyon nagy mennyiségben képesek felvenni a vizet, általában a tallus száraz tömegének 100-300%-át, egyes nyálkás zuzmók (kollemok, leptogiumok stb.) pedig akár 800-3900%-át is.
A zuzmók minimális víztartalma természetes körülmények között a thallus száraz tömegének körülbelül 2-15%-a.
A tallus vízkibocsátása is meglehetősen gyorsan megtörténik. A napon vízzel telített zuzmók 30-60 perc elteltével elveszítik minden vizüket és törékennyé válnak, azaz a tallus víztartalma alacsonyabb lesz, mint az aktív fotoszintézishez szükséges minimum. Ebből a zuzmó fotoszintézisének egyfajta „aritmiája” következik - termelékenysége napközben, évszakban, több éven keresztül változik, az általános környezeti feltételektől, különösen a hidrológiai és hőmérsékleti viszonyoktól függően.
A megfigyelések szerint sok zuzmó a reggeli és az esti órákban aktívabban fotoszintetizál, és télen is folytatódik bennük a fotoszintézis, talajban pedig vékony hótakaró alatt is.
A zuzmók táplálkozásának fontos összetevője a nitrogén. Azok a zuzmók, amelyeknek fikobiontja a zöldalgák (és legtöbbjük), akkor észlelik a nitrogénvegyületeket a vizes oldatokból, amikor talijuk vízzel telített. Elképzelhető, hogy a zuzmók a nitrogénvegyületek egy részét közvetlenül az aljzatból - talajból, fakéregből stb. - is felveszik. Ökológiailag érdekes csoport a nitrogénvegyületekben gazdag élőhelyeken - „madárköveken” növő ún. nitrofil zuzmók. sok madárürülék található a fatörzseken stb. (xanthoria, fiscia, caloplaki stb. fajtái). Azok a zuzmók, amelyekben a kék-zöld algák (különösen a nostocsok) fikobiont, képesek megkötni a légköri nitrogént, mivel a bennük lévő algák rendelkeznek ezzel a képességgel. Az ilyen fajokkal végzett kísérletek során (a collema, leptogium, peltiger, lobaria, stikta stb. nemzetségekből) azt találták, hogy talijuk gyorsan és aktívan szívja fel a légköri nitrogént. Ezek a zuzmók gyakran megtelepednek olyan szubsztrátumokon, amelyek nitrogéntartalmú vegyületekben nagyon szegények. Az algák által megkötött nitrogén nagy része a mikobionthoz kerül, és csak egy kis részét használja fel maga a fikobiont. Bizonyítékok vannak arra, hogy a zuzmó-tallusban lévő mikobiont aktívan szabályozza a fikobiont által a légkörből rögzített nitrogéntartalmú vegyületek asszimilációját és eloszlását.
A fent leírt életritmus az egyik oka a legtöbb zuzmó nagyon lassú növekedésének. Néha a zuzmók csak néhány tized millimétert nőnek évente, többnyire kevesebb mint egy centimétert. A lassú növekedés másik oka, hogy a zuzmó térfogatának gyakran kevesebb, mint 10%-át kitevő fotobiont veszi át a mikobiont tápanyagellátását. Jó körülmények között, optimális páratartalom és hőmérséklet mellett, például felhős vagy esős trópusi erdőkben, a zuzmók évente több centimétert is megnőnek.
A pikkelyes zuzmók növekedési zónája a zuzmó széle mentén, lombos és gyümölcsös formában mindegyik tetején található.
A zuzmók a leghosszabb ideig élő szervezetek közé tartoznak, és több száz évesek is lehetnek, sőt egyes esetekben 4500 évesnél is idősebbek, mint például a Grönlandon élő Rhizocapron geographicum.
A zuzmó szaporodása
A zuzmók vagy spórákkal szaporodnak, amelyeket a mikobiont ivarosan vagy ivartalanul hoznak létre, vagy vegetatívan - a thallus, a soredia és az isidia töredékeivel.
A zuzmó thalli ivaros szaporodása során az ivaros folyamat eredményeként ivaros spórák képződnek termőtestek formájában. A zuzmók termőtestei közül az apotéciumot, a peritéciumot és a gasterotéciumot különböztetjük meg. A legtöbb zuzmó nyitott termőtesteket alkot apotécia - korong alakú képződmények formájában. Némelyik termőteste peritécium formájában van – egy zárt termőtest, amely úgy néz ki, mint egy kis kancsó, amelynek tetején lyuk van. A zuzmók egy része keskeny, hosszúkás termőtesteket alkot, amelyeket gaszterotéciumnak neveznek.
Az apotéciumban, a peritéciumban és a gasterotéciumban a spórák a zsákok belsejében fejlődnek ki - speciális tasakszerű képződmények. A zsákokban spórákat képző zuzmók erszényes zuzmók nagy csoportjává egyesülnek. Az Ascomycetes osztályba tartozó gombákból származnak, és a zuzmók fejlődésének fő evolúciós vonalát képviselik.
A zuzmók egy kis csoportjában a spórák nem a zacskók belsejében, hanem exogén módon, megnyúlt, klub alakú hifák - bazídiumok - tetején képződnek, amelyeknek a végén négy spóra fejlődik. Az ilyen spóraképződéssel rendelkező zuzmókat a baziális zuzmók csoportjába egyesítik.
A zuzmók női nemi szerve - az archicarp - két részből áll. Az alsó részt askogonnak hívják, és egy spirálisan csavart hifa, vastagabb, mint a többi hifa, és 10-12 egy vagy több magsejtből áll. A trichogyne felfelé nyúlik az askogonból - vékony, megnyúlt hifák, amelyek áthaladnak az algazónán és a kéregrétegen, és a tallus felszínén emelkednek ki, ragacsos tetejével föléje tornyosulva.
A zuzmók termőtestének fejlődése és érése nagyon lassú folyamat, amely 4-10 évig tart. A kialakult termőtest is évelő, több éven át spóratermelő. Hány spóra képes zuzmó termőtestet létrehozni? Kiszámolták például, hogy a Solorin zuzmóban egy 5 mm átmérőjű apotéciumban 31 ezer zsák képződik, és minden zsákban általában 4 spóra fejlődik ki. Ezért egy apotécium által termelt összes spóra száma 124 000. Egy nap alatt 1200-1700 spóra kilökődik egy ilyen apotéciumból. Természetesen nem minden, a termőtestből kidobott spóra csírázik ki. Sokan közülük, miután kedvezőtlen körülmények közé kerültek, meghalnak. A spórák csírázásához mindenekelőtt elegendő páratartalom és bizonyos hőmérséklet szükséges.
A zuzmókban az ivartalan sporuláció is ismert - konídiumok, piknokonídiumok és stylospórák, amelyek exogén módon fordulnak elő a konidioforok felületén. Ugyanakkor konídiumok képződnek konidioforokon, amelyek közvetlenül a tallus felszínén fejlődnek ki, és piknokonídiumok és stylospórák speciális tartályokban - piknídiumokban.
Az ivartalan sporulációból a zuzmók leggyakrabban piknídiumokat alkotnak piknokonídiumokkal. A piknídiumok gyakran megtalálhatók sok gyümölcsös és leveles zuzmó taliján, ritkábban pikkelyes formában figyelhetők meg.
A piknídiumok mindegyikében nagy számban képződnek kis egysejtű spórák, piknokonídiumok. Ennek a széles körben elterjedt sporulációnak a szerepe a zuzmók életében még nem tisztázott. Egyes tudósok ezeket a spórákat spermiumoknak és piknídiumoknak - spermagóniáknak nevezve hím csírasejteknek tartják őket, bár még mindig nincs kísérleti vagy citológiai adat, amely azt bizonyítaná, hogy a piknokonídiumok valóban részt vesznek a zuzmók nemi folyamatában.
vegetatív szaporodás. Ha a pikkelyes zuzmók általában termőtesteket alkotnak, akkor a jobban szervezett leveles és bokros zuzmók között sok olyan képviselő van, amely kizárólag vegetatív úton szaporodik. Ebben az esetben a zuzmók szaporodása szempontjából fontosabbak az olyan képződmények, amelyekben gomba hifák és algasejtek egyidejűleg vannak jelen. Ezek a soredia és az isidia. Arra szolgálnak, hogy a zuzmót egész szervezetként reprodukálják. Kedvező körülmények között közvetlenül új talluszt hoznak létre. A soredia és az isidia gyakoribb a lombos és gyümölcsös zuzmókban.
A Soredia apró képződmények porszemcsék formájában, amelyek egy vagy több algasejtből állnak, amelyeket gombahifák vesznek körül. Kialakulásuk általában a gonidium rétegben kezdődik. A sorediák tömeges képződése miatt megnövekszik a számuk, nyomást gyakorolnak a felső kéregre, felszakítják azt és a tallus felszínére kerülnek, ahonnan bármilyen légmozgás hatására könnyen lefújják, vagy vízzel lemossák. A soredia klasztereit soráloknak nevezik. Egyes zuzmóknál állandó a soredia és a sorál jelenléte és hiánya, elhelyezkedésük, alakjuk és színük, és meghatározó jellemzőként szolgálnak.
Néha, amikor a zuzmók elpusztulnak, a tallusuk sorediából álló porszerű masszává válik. Ezek a zuzmók úgynevezett lepraformái (a görög "lepros" szóból - "durva", "egyenetlen"). Ebben az esetben szinte lehetetlen meghatározni a zuzmót.
A szél és az esővíz által hordozott Soredia kedvező körülmények között fokozatosan új talluszt alkot. Az új thallus megújulása a sorediából nagyon lassú. Így a Cladonia nemzetség fajainál az elsődleges thallus normál pikkelyei csak 9-24 hónap elteltével fejlődnek ki a sorediából. Az apotéciával járó másodlagos tallus kialakulásához pedig egytől nyolc évig tart, a zuzmó típusától és a külső körülményektől függően.
Az Isidia kisebb számú zuzmófajban található, mint a zuzmófélék és a sorálok. Egyszerű vagy korallágú kinövések, általában sűrűn borítják a tallus felső oldalát (lásd az ábrát). A sorálokkal ellentétben az izidiákat kívülről kéreg borítja, gyakran sötétebb, mint a tallus. Belül, a kéreg alatt algák és gombahifák találhatók. Az Isidia könnyen letörik a tallus felszínéről. Leszakadva és az eső és a szél segítségével szétterjedve, a sorediához hasonlóan kedvező körülmények között új zuzmótallit képezhetnek.
Sok zuzmó nem képez apotéciumot, sorediát és izidiát, és olyan thallus területeken szaporodik el, amelyek könnyen letörnek a száraz időben a szél vagy az állatok által sérülékeny zuzmókról, és azokat is hordozzák. Különösen elterjedt a zuzmók szaporodása a sarkvidéki thallusok által, a Cetraria és Cladonia nemzetségek képviselőivel, amelyek közül sok szinte soha nem alkot termőtestet.
Meghatározás
Lichens- gombák és algák szimbiotikus társulásai
Lichen szerkezet
A zuzmó vegetatív testét ún tallus.
A gomba hifái képezik a tallus alapját, alkotják az aljzathoz tapadt alsó kérget, valamint a felszíni kéregréteget, ami a zuzmó alakját és színét okozza.
Hínár a hifák közötti üregek elfoglalása,gonidium (alga) réteget alkotnak.
Az algaréteg alatt a gombás hifák lazán helyezkednek el, a köztük lévő nagy rések levegővel vannak feltöltve - ez a mag. A magot az alsó kéreg követi, amely szerkezetében hasonló a felsőhöz. Az alsó kéregben a magból hifakötegek (rizoidok) haladnak át, amelyek a zuzmót az aljzathoz rögzítik.
A kéregzuzmóknak nincs alacsonyabb kérge, és a mag gombás hifái közvetlenül összeolvadnak az aljzattal.
Rizs. Lichen szerkezet
A kéreg funkciói:
védő;
támogatás;
rögzítés (na rizoidok pedig az alsó kéregrétegben képződnek);
gázcsere (perforációk (a kéregréteg elhalt területei), repedések és törések a kéregrétegben).
Az alga zóna funkciója:
fotoszintézis;
szerves anyagok felhalmozódása.
Alapfunkció:
levegő vezetése algasejtekhez;
támogató funkció (anéhány bokros zuzmó).
A zuzmók főként:
gombák - ascomycetes és basidiomycetes;
algák - leggyakrabban zöld (a cianobaktériumok ritkábban fordulnak elő).
A szimbiózis lényege:
Az algák adják a gombának a fotoszintézis során nyert szerves anyagokat.
A kiterjedt micéliummal rendelkező gomba vízzel és ásványi anyagokkal látja el az algákat.
Bizonyos típusú gombák és algák ilyen szimbiózisai annyira stabilak, hogy egy bizonyos típusú szervezetnek tekintik őket.
A zuzmó osztályozása
A tallus alakja szerint a zuzmókat a következőkre osztják:
skála: teljes felületével az aljzathoz rögzítve (rhizocarpon);
leveles: az aljzathoz külön pontokon rögzítve (parmelia, xanthoria).
Egyes levélzuzmóknál a tallus rövid szárral kapcsolódik. (gomfa), a tallus központi részén található.
bokros:
egy ponton rögzítve és elágazó (kladónia, rénszarvasmoha, alvó).
A bokros, sugárirányú felépítésű zuzmók a keresztmetszet perifériáján kéreggel, alatta gonidiumréteggel, belül pedig maggal rendelkeznek.
A rákos zuzmók a perifériájukkal együtt, a gyümölcsös zuzmók pedig a "gallyak" végével nőnek.
Rizs. Pikkelyzuzmó Fig. leveles zuzmó
Rizs. gyümölcsös zuzmó
A zuzmó szaporodása
A zuzmók vegetatív, ivaros és ivartalan szaporodással rendelkeznek.
Aszexuális szaporodás:
töredezettség;
soredia- mikroszkopikus glomerulusok, amelyek egy vagy több algasejtből állnak, amelyeket gombahifák vesznek körül; a thallus belsejében képződnek, és érés után a felszínre kerülnek és szétrobbannak, szétszórva a diaszpórákat;
isidia- a tallus felső felületének apró, változatos formájú kinövései, amelyek éréskor letörnek.
A leválasztható szerkezet mindkét esetben gombás és algakomponenseket is tartalmaz.
Szexuális szaporodás:
különböző formájú termőtestek kialakulása, ahol az ivaros szaporodás spórái beérnek. A termőtest fejlődése és érése akár 10 évig is eltarthat, majd néhány évig spórát tud termelni a termőtest. Sok spóra képződik, de nem mindegyik csírázik. A csírázáshoz feltételek szükségesek, elsősorban bizonyos hőmérséklet és páratartalom.
A zuzmók ökológiájának jellemzői
A zuzmókat nagyon lassú növekedés jellemzi:egy milliméter töredékétől a több centiméterig évente.Ez valószínűleg a szerves anyagokat szintetizáló autotróf algák kis relatív térfogatának köszönhető.
A legnagyobb növekedési ütem a trópusi erdők zuzmói, a legalacsonyabb a sziklák és a tundra lakói.
Az alacsony növekedési ráta oda vezet, hogy a zuzmók főleg olyan helyeken nőnek, ahol nem találkoznak a növények versenyével.Mindenekelőtt hegyvidéki területekről van szó, ahol a kövek és sziklák úttörői, elsődleges talajokat hozva létre.A zuzmók nem találkoznak versenytársakkal a tundrában, ahol a fagyott talaj miatt a növényi gyökerek nem tudnak kifejlődni.A zuzmók gyakran epifitaként nőnek a fák koronájában.
A gomba vízfelvételi és vízmegtartó képessége lehetővé teszi a zuzmók létezését rendkívül száraz körülmények között. Nemcsak esőzéskor képesek felszívni a vizet, hanem a ködből és a vízgőzzel telített levegőből is.
Érdekes módon a tallus kora gyakran több száz és ezer év.
Sok zuzmó nagyon igényes a levegő tisztaságára, ezért a városokban a zuzmók fajdiverzitása lényegesen alacsonyabb, mint a vadonban.
A zuzmók jelentése
primer talajok kialakulása az elsődleges biogeocenózisokban;
fő termelőktundra közösségekben.
A zuzmók emberi felhasználása:
a zuzmók táplálékai a tundrai rénszarvas terelőknek;
bizonyos típusú zuzmókat esznek;
nyersanyagok a színezékek (például lakmusz) előállításához;
a népi gyógyászatban használják (például alvás);
Kémiai szennyező anyagokkal szembeni nagy érzékenységük miatt környezeti monitorozásban használják.
A zuzmók élő szervezetek csoportja.
Testüket két szimbiotikus kapcsolatban álló mikroorganizmus kombinációja építi fel: egy gomba (mikobiont) és egy alga (fikobionta vagy cianobaktérium).
Általános tulajdonságok
A lichenológia tudománya, amely a botanika tanszéke, foglalkozik e faj tanulmányozásával.
A zuzmók hosszú ideig rejtélyek voltak a tudósok számára, bár használatuk széles körben elterjedt az emberi élet különböző területein. És csak 1867-ben tudományosan bizonyították ennek a fajnak a szerkezetét. Tudósok-lichenológusok foglalkoztak ezzel.
Jelenleg a tudósok több mint 25 ezer fajt fedeztek fel, de mindegyik hasonló külső és belső szerkezettel rendelkezik. Azok a jellemzők, amelyek alapján az egyes fajokat meg kell különböztetni, szerkezeti sajátosságokon alapulnak.
Hogyan néz ki a zuzmó
Mint már említettük, a faj fő része a test, amelyet sokféle forma és szín különböztet meg. Ebben az esetben a növekedés lehet egy lemez, egy kéreg, amely úgy néz ki, mint egy levél, bokor, cső vagy labda formájában.
A növény magassága is meglehetősen nagy határok között változik: 3 centimétertől egy ember magasságáig.
A zuzmók típusai és elnevezései
A lichenológia a zuzmókat több csoportra osztotta a tallus alakja alapján:
Ezenkívül a termesztési hely alapján a következők vannak:
- epigeikus (főleg szárazföldi alapon);
- epifita (fa alapon);
- epilitikus (kövön).
A belső szerkezet jellemzői
Lehetségesnek tűnik a zuzmó szerkezete egy nagyító alatt látni. A zuzmó egy olyan szervezet, amely egy gomba egy részéből áll - micéliumból és algákból, amelyek egymással összefonódnak.
Attól függően, hogy az algák és a gombák sejtjei hogyan oszlanak meg egymás között, egy másik osztályozást különböztetnek meg:
- homeomer, amelyben a fikobiont véletlenszerűen helyezkedik el a mikobiont sejtjei között;
- heteromer, amelyben világos a rétegekre való szétválás.
A réteges szerkezetű zuzmók mindenhol megtalálhatók, és a következő rétegszerkezettel rendelkeznek:
- A kérgi réteg mycobiont sejtekből áll, és véd a külső hatásoktól, különösen a kiszáradástól.
- Felületes vagy gonidiális: csak fikobiont sejteket tartalmaz.
- A mag egy gombából áll, csontváz funkciót lát el, és hozzájárul a víz visszatartásához is.
- Az alsó kéreg az alaphoz való kötődés funkcióját látja el.
Nem ér semmit: egyes fajoknál bizonyos típusú rétegek hiányozhatnak vagy módosult szerkezetűek lehetnek.
Hol élnek
A zuzmókat az jellemzi, hogy képesek alkalmazkodni minden létezési körülményhez. Például csupasz köveken, sziklákon, épületek falán és tetején, fa kérgén stb.
Ez a készítményben található miko- és fikobionok kölcsönösen előnyös együttműködésének köszönhető. Az egyik élettevékenysége kiegészíti a másik létezését, és fordítva.
Hogyan esznek a zuzmók
A táplálkozást a szimbióták biztosítják. Mivel a gombák nem töltik be az autotróf táplálkozás funkcióját, amelyben a szerves komponensek szervetlenekből való átalakulásának folyamata megy végbe, az algák látják el a szervezetet a szükséges elemekkel.
Ez fotoszintézis révén történik. A gomba pedig ásványi sókkal látja el a zuzmót, amit a bejövő folyadékból szív fel. Ily módon a szimbiózis folyamata megy végbe.
Hogyan szaporodnak
Kétféleképpen szaporodnak:
- Szexuális - a spóraképződés miatt történik.
- Vegetatív - erre a soredia (a szél által terjedő micéliumfonallal fonott algasejt) és az isidia (kinövések, amelyek a tallus felszíni rétegét alkotják) létezik.
A zuzmók értéke a természetben és az emberi életben
A következő pozitív hatásokkal rendelkeznek:
A zuzmók híresek hosszú élettartamukról, mert csak a növekedési időszak elérheti a 4 ezer évet.
Ennek eredményeként ezek segítségével hozzávetőlegesen meg lehet határozni a kőzet korát.
A mezőgazdasági iparban népszerű műtrágyaként történő felhasználásuk. Ezenkívül használatuk az ókorban kezdődött. A zuzmókat természetes színezékként használták.
A zuzmók egyedülálló fajok, amelyek sok hasznos tulajdonságot és tulajdonságot hordoznak, amelyek az emberi élet szinte bármely területén alkalmazhatók.
Betöltés...