чем лишайники прикрепляются к субстрату

Лишайники — виды, особенности строения, размножения и питания

Лишайники — своеобразные комплексные организмы, слоевище которых представляет собой объединение гриба и водоросли, находящихся в сложных взаимоотношениях друг с другом, чаще — в симбиозе. Известно свыше 20 тыс. видов лишайников.

От других организмов, в том числе и от свободноживущих грибов и водорослей, они отличаются формой, строением, характером обмена веществ, особыми лишайниковыми веществами, способами размножения, медленным ростом (от 1 до 8 мм в год).

Особенности строения

Слоевище лишайников состоит из переплетенных грибных нитей — гиф, и расположенных между ними клеток (или нитей) водорослей.

Различают два основных типа микроскопической структуры слоевища:

На поперечном срезе лишайника гомеомерного типа имеется верхняя и нижняя кора, которая состоит из одного слоя клеток гриба. Вся внутренняя часть заполнена рыхло расположенными грибными нитями, между которыми расположены клетки водорослей без какого-либо порядка.

Строение лишайника

В лишайнике гетеромерного типа клетки водорослей сосредоточены в одном слое, который получил название гонидиального слоя. Ниже него находится сердцевина, состоящая из рыхло расположенных нитей гриба.

Наружными слоями лишайника являются плотные слои грибных нитей, которые называются корковыми слоями. С помощью грибных нитей, отходящих от нижнего коркового слоя, лишайник прикрепляется к субстрату, на котором произрастает. У некоторых видов нижняя кора отсутствует и он крепится к субстрату нитями сердцевины.

Водорослевой компонент лишайника состоит из видов, относящихся к отделам сине-зелёных, зеленых, жёлто-зелёных и бурых. Представители 28 родов из них вступают в симбиоз с грибами.

Большинство этих водорослей может быть и свободноживущими, но некоторые встречаются только в лишайниках и пока не обнаружены в свободном состоянии в природе. Находясь в слоевище, водоросли очень изменяются внешне, а также становятся более устойчивыми к высоким температурам, могут переносить длительное высушивание. При культивировании их на искусственных средах (отдельно от грибов) приобретают вид, характерный для свободноживущих форм.

Слоевище лишайников разнообразно по форме, размерам, строению, окрашено в различные цвета. Окраска слоевища обусловлена наличием пигментов в оболочках гиф и плодовых телах лишайников. Различают пять групп пигментов: зеленые, синие, фиолетовые, красные и коричневые. Обязательным условием для образования пигментов является свет. Чем ярче освещение в местах произрастания лишайников, тем ярче они окрашены.

Виды лишайников

Форма слоевища также может быть разнообразной. По внешнему строению слоевища лишайники делят на:

У накипных лишайников слоевище имеет вид корочки, плотно сросшейся с субстратом. Толщина корочек различна — от едва заметной накипи или порошковидного налета до 0,5см, диаметр — от нескольких миллиметров до 20-30см. Растут накипные виды на поверхности почв, горных пород, коре деревьев и кустарников, обнаженной гниющей древесине.

Листоватые лишайники имеют форму листовидной пластинки, горизонтально расположенной на субстрате (пармелия, стенная золотянка). Обычно пластинки округлые, 10-20см в диаметре. Характерной особенностью листоватых видов является неодинаковая окраска и строение верхней и нижней поверхностей слоевища. У большинства из них на нижней стороне слоевища образуются органы прикрепления к субстрату — ризоиды, состоящие из собранных в тяжи гиф. Растут они на поверхности почвы, среди мхов. Листоватые лишайники по сравнению с накипными являются более высокоорганизованными формами.

Кустистые лишайники имеют форму прямостоящего или повисающего кустика и прикрепляются к субстрату небольшими участками нижней части слоевища (кладония, исландский лишайник). По уровню организации кустистые виды — высший этап развития слоевища. Их слоевища бывают разных размеров: от нескольких миллиметров до 30-50см. Повисающие слоевища кустистых лишайников могут достигать 7-8м. Примером может служить лишайник, свисающий в виде бороды с ветвей лиственниц и кедров в таежных лесах (бородатый лишайник).

Размножение

Размножаются лишайники в основном вегетативным путем. При этом от слоевища отделяются кусочки, разносятся ветром, водой или животными и в благоприятных условиях дают новые слоевища.

У листоватых и кустистых лишайников для вегетативного размножения в поверхностных или более глубоких слоях формируются специальные вегетативные образования: соредии и изидии.

Соредии имеют вид микроскопических клубочков, в каждом из которых находится одна или несколько клеток водоросли, окруженных гифами гриба. Соредии образуются внутри слоевища в гонидиальном слое листоватых и кустистых лишайников. Сформированные соредии выталкиваются из слоевища наружу, подхватываются и разносятся ветром. При благоприятных условиях она прорастают в новых местах и образуют слоевища. Размножаются соредиями около 30% лишайников.

Питание

Особенности питания лишайников связаны со сложным строением этих организмов, состоящих из двух компонентов, которые получают питательные вещества разными способами. Гриб – гетеротроф, а водоросль – автотроф.

Водоросль в составе лишайника обеспечивает его органическими веществами, полученными путем фотосинтеза. Гриб лишайника получает от водоросли высокоэнергетические продукты: АТФ и НАДФ. Гриб, в свою очередь, с помощью нитевидных отростков (гифа) выполняет роль корневой системы. Так лишайник получает воду и минеральные соединения, которые адсорбируются из почвы.

Также лишайники способны всем телом впитывать воду из окружающей среды, во время туманов и дождей. Для выживания им нужны азотистые соединения. Если водорослевый компонент таллома представлен зелеными водорослями, то азот поступает из водных растворов. Когда же фикобионтом выступают сине-зеленые водоросли, возможна фиксация азота из атмосферного воздуха.

Для нормального существования лишайников необходимы в достаточном количестве свет и влага. Недостаточная освещенность препятствует их развитию, так как замедляются фотосинтезирующие процессы и лишайники недополучают питательных веществ.

Светлые сосновые леса стали оптимальным местом для их жизни. Хотя лишайники и относят к наиболее устойчивым к засухе видам, все же вода им необходима. Только во влажной среде осуществляются дыхательные и обменные процессы.

Значение лишайников в природе и жизни человека

Лишайники очень чувствительны к вредным веществам, поэтому не растут в местах с высокой запыленностью и загазованностью воздуха. Так, их используют как индикаторы загрязненности.

Принимают участие в круговороте веществ в природе. Их фотосинтезирующая часть способна продуцировать органические вещества в местах, где другие растения не могут выжить. Важная роль лишайников в почвообразовании, они селятся на безжизненной скалистой поверхности и после отмирания образуют гумус. Так появляются благоприятные условия для роста растений.

Кормовые лишайники являются важным звеном в пищевой цепочке. К примеру, олени, косули, лоси питаются оленем мхом или ягелем. Служат материалом для гнезд птиц. Лишайниковая манна или Аспицилия съедобная используется в кулинарии.

Парфюмерная промышленность применяет их для придания стойкости духам, а текстильная – для покраски тканей. Известны также виды с антибактериальными свойствами, которые используют при изготовлении лекарств, для борьбы с туберкулезом, фурункулезом.

Источник

Лишайники

теория по биологии 🌿 микология

Лишайники — симбиотические ассоциации грибов (микобионт) и микроскопических зелёных водорослей или цианобактерий (фотобионт, или фикобионт).

Строение лишайников

Тело лишайников (таллом) представляет собой переплетение грибных

У нижней поверхности таллома часто находится нижняя кора, с помощью выростов которой (ризин) лишайник прикрепляется к субстрату. Полный набор слоёв встречается не у всех лишайников.

Тело лишайников (таллом) представляет собой переплетение грибных гиф, между которыми находится популяция фотобионта. По внутреннему строению лишайники разделяют на:

Как и в случае двухкомпонентных лишайников, водорослевый компонент — фикобионт — трёхкомпонентных лишайников равномерно распределён по таллому, либо образует слой под верхней корой. Некоторые трёхкомпонентные цианолишайники образуют специализированные поверхностные или внутренние компактные структуры (цефалодии), в которых сосредоточен цианобактериальный компонент.

Размножение лишайников

Лишайники выделяют кислоты, способствующие растворению субстрата, и тем самым участвуют в процессах выветривания. Вносят существенный вклад в процессы почвообразования. Лишайники — одни из «пионеров» биоценозов — являются, как правило, первыми организмами, заселяющими субстрат в процессе первичной сукцессии.

На скалах и утёсах лишайники являются важными первоначальными организмами. Они крепятся к поверхности горной породы или даже проникают внутрь. При этом сильно меняют внешний

Вид — группа особей, сходных по морфолого-анатомическим, физиолого-экологическим, биохимическим и генетическим признакам, занимающих естественный ареал, способных свободно скрещиваться между собой и давать плодовитое потомство.

Порода — совокупность домашних животных одного вида, искусственно созданная человеком и характеризующаяся определёнными наследственными особенностями, продуктивностью и экстерьером.

Несмотря на редкость этих видов, они играют важную роль в выветривании и почвообразовании, часто повсеместно охватывая скалы. Лишайники не делают различий между естественными и искусственными субстратами, покрывая стены, крыши, заборы, надгробия и другие постройки.

Спора прорастает в зеленую нить протонему, 3).

Затем из нее развивается листостебельное растение, 1).

Далее образуются гаметы, происходит

Оплодотворение — слияние половых клеток.

Зигота — оплодотворённая яйцеклетка.

Споры созревают в спорангиях 2).

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB1019D Установите соответствие между признаками и отделами растений: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ПРИЗНАКИ

ОТДЕЛЫ РАСТЕНИЙ

А) преобладание гаметофита в жизненном цикле

Б) развитие протонемы из споры

В) расположение спорангиев на нижней стороне листа

Г) развитие спор в коробочке

Д) наличие заростка в жизненном цикле

Е) отсутствие корней

Корни отсутствуют у мхов.

Споры развиваются в коробочке у мхов, классический пример – коробочки кукушкиного льна.

Спорангии на нижней стороне листа (

Преобладание гаметофита – мхи. У папоротников преобладает

Спорофит — диплоидная многоклеточная фаза в жизненном цикле растений и водорослей, развивающаяся из оплодотворённой яйцеклетки или зиготы и производящая споры.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Мхи — это ___________ (А) растения, поскольку размножаются спорами, которые образуются в особых органах — ___________ (Б). В наших лесах встречаются зелёные мхи, например, кукушкин лён, и белые мхи, например, ___________ (В). Для жизнедеятельности мхов крайне важна вода, поэтому они часто встречаются около лесных стоячих водоёмов: озёр и болот. Многовековые отложения мхов на болотах образуют залежи ___________ (Г) — ценного удобрения и топлива.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Во-первых, мхи — низшие растения, так как их тело не дифференцировано на ткани, кроме того, это споровое растение. Правильный вариант ответа для первого пропуска — споровое, так как далее, в пояснении говорится именно о способности мхов размножаться спорами.5)

Из названий мхов здесь только сфагнум. 6)

Отложения мхов, конечно, же образуют залежи торфа. 7)

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Сделаем это задание, опираясь на предыдущее:

Начиналось все с образования спор.

Затем развивался предросток, на котором развивались взрослые мужские и женские растения.

Оплодотворение — слияние половых клеток.

В этом задании нет слов предросток или мужские и женские растения.

После оплодотворения получается

Гаметофиты –гаплоидны, спорофиты — диплоидны.

Теперь соберем ответ:

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

В задании с мхами особо не порассуждаешь, но мы попробуем.

Итак, 3) прорастание споры

У нас проросла спора. Из нее явно должно что-то развиться. Наши варианты:

1) образование предростка

4) развитие на предростке женских и мужских растений мха

6) развитие из зиготы на женском растении коробочки со спорами

Вариант 6) не подходит нам сразу, потому что в нем речь идет про зиготу, а у нас спора.

Вариант 4) предполагает, что перед ним будет вариант 3), так как предросток уже должен быть.

На предростке развиваются мужские и женские растения, а на мужских растениях созревают сперматозоиды, а на женских – яйцеклетки.

Зигота — оплодотворённая яйцеклетка.

Ответ: 314526

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Ягель (или олений мох), исландский мох — группа кустистых лишайников — традиционный корм северных оленей; пармелия — листоватый лишайник. Под цифрами 1 и 3 — мох, 4 — водоросль.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Только лишайники по форме слоевища делятся на листоватые, кустистые и накипные.

Листоватые. Листоватые лишайники имеют

Кустистые. У наиболее сложных с точки зрения морфологии кустистых лишайников

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Что ж, для начала определимся с тем, что лишайник состоят из клеток водоросли и гифов гриба. Гриб и водоросли живут в симбиотических отношениях, о есть, взаимовыгодное сожительство.

Раз их отношения симбиотические, то паразитическими они не могут быть.

Водоросли способны к фотосинтезу, значит, вполне могут обеспечить гриб органикой.

Гриб способен закрепляться на субстрате, лишайники тоже крепятся к поверхностям, будь то камень или дерево или что-то другое. По

Защищать гриб от чего-либо водоросль не способна, как, впрочем, и гриб.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Источник

Особенности строения и размножения лишайников: процессы жизнедеятельности и классификация

Особенности строения и размножения лишайников

Строение лишайника и жизнедеятельность

Лишайники — своеобразные организмы с телом, состоящим из двух компонентов: гриба (микобионта) и водоросли (фикобионта).

Лихенология — наука, изучающая лишайники.

Каковы особенности строения лишайников? Вегетативное тело лишайника называется талломом. Оно образуется в результате переплетения гифов гриба, среди которых располагаются клетки или нити водоросли. В зависимости от их расположения различают слоевище гомеомерного типа (при равномерном расположении) и гетеромерного типа (если они располагаются в верхнем слое).

Фикобионт большинства лишайников — требуксия, которая является одноклеточной зеленой водорослью. А вообще, в состав лишайников могут входить около 28 родов водорослей. Среди них — сине-зеленые, желто-зеленые, зеленые и бурые.

Каковы функции гриба и водоросли в организме лишайника? Взаимоотношения гриба и водоросли в организме лишайника на протяжении долгого периода времени считалось выгодным для обеих сторон (симбиоз). Все потому, что в результате такого симбиоза автотрофная водоросль давала гетеротрофному организму гриба органические вещества, а гриб водоросли — минеральные соединения, растворенные в воде, и защиту от высыхания.

Последние исследования говорят о том, что такие взаимоотношения нельзя называть постоянными. При недостатке питательных веществ, гриб начинает паразитировать на водоросли. Иногда это приводит к гибели последней. Таковы особенности питания лишайников.

Водоросли, которые входят в организм лишайников, отличаются высокой жизнестойкостью. Они невосприимчивы к длительному высушиванию и резким температурным перепадам.

Отсутствие листьев и зеленой окраски — отличительная черта лишайников. Слоевище лишайника обычно сероватое, бурое, желтое или практически черное. Конкретная расцветка определяется специфическими пигментами, солями железа, содержанием и концентрацией различных кислот.

Лишайники отличаются медленным ростом: у различных видов годовой прирост слоевища лишайника варьируется от 0,25/1 до 36 мм. в год.

Отличительная особенность лишайников — нетребовательность к условиям существования. Они спокойно могут расти на камнях, стволах и ветках деревьев, заборах, металле, стекле и почве.

Для сравнения можете почитать, каковы особенности строения и жизнедеятельности грибов.

Размножение лишайников

Как размножаются лишайники? Основные способы размножения лишайников — вегетативный, половой и бесполый.

Размножение лишайников вегетативным способом происходит при помощи частичек слоевища или специально приспособленных для этого образований: изидий и соредий.

Изидии — это выросты на поверхности слоевища, различающиеся формой и размерами.

Они содержат оба компонента лишайника, могут отламываться от него и распространяться благодаря ветру, воде и животным.

Соредии — мелкие пылевые частицы, состоящие из одной, двух или нескольких одноклеточных водорослей, которые оплетены гифами гриба.

Классификация лишайников

Какие бывают лишайники? В зависимости от того, как слоевище выглядит внешне, выделяют 3 типа лишайников:

Выделяют кочующие виды. Эти лишайники по строению слоевища напоминают шар. Они не могут прикрепляться к субстрату и легко переносятся ветром.

Это основная информация, которой будет достаточно для подготовки реферата по лишайникам.

Источник

Лишайник

Лиша́йники (лат. Lichenes ) — симбиотические ассоциации грибов (микобионт) и микроскопических зелёных водорослей и/или цианобактерий (фотобионт); микобионт образует слоевище (таллом), внутри которого располагаются клетки фотобионта. Группа насчитывают от 13000 до 17000 видов около 400 родов.

Содержание

Этимология названия

Русское название лишайники получили за визуальное сходство с проявлениями некоторых кожных заболеваний, получивших общее название «лишаи». Латинское название происходит от греческого λειχην (лат. Lichen) и переводится как бородавка, что связано с характерной формой плодовых тел некоторых представителей.

История исследования, систематическое положение

Первые описания известны из «Истории растений» Теофраста, который указал два лишайника — Usnea и Rocella, которую уже тогда использовали для получения красящих веществ. Теофраст предполагал, что они представляют собой наросты деревьев или водоросли. В XVII веке было известно только 28 видов. Французский врач и ботаник Жозеф Питтон де Турнефор в своей системе выделил лишайники в отдельную группу в составе мхов. Хотя к 1753 году было известно свыше 170 видов, Карл Линней описал только 80, охарактеризовав их как «скудное крестьянство растительности», и включил вместе с печёночниками в состав «наземных водорослей».

Началом лихенологии (науки о лишайниках) принято считать 1803 год, когда ученик Карла Линнея Эрик Ахариус опубликовал свой труд «Methodus, qua omnes detectos lichenes ad genera redigere tentavit» («Методы, с помощью которых каждый сможет определять лишайники»). Он выделил их в самостоятельную группу и создал систему, основанную на строении плодовых тел, в которую вошли 906 описанных на то время видов.

Первым на симбиотическую природу в 1866 году на примере одного из видов указал врач и миколог Антон де Бари. В 1869 году ботаник Симон Швенденер распространил эти представления на все виды. [1] В том же году русские ботаники Андрей Сергеевич Фаминцин и Осип Васильевич Баранецкий обнаружили, что зеленые клетки в лишайнике — одноклеточные водоросли. Эти открытия были восприняты современниками как «удивительнейшие».

Сегодня лихенология является самостоятельной дисциплиной, смежной с микологией и ботаникой.

Жозеф Питтон де Турнефор — впервые объединил лишайники в отдельную группу (в составе мхов)

Эрик Ахариус — «отец лихенологии», выделил лишайники в самостоятельную группу и впервые систематизировал их

Симон Швенденер — первооткрыватель симбиотической природы лишайников

Происхождение

Микобионт, фотобионт и их симбиоз

Лишайники — это симбиотические организмы, тело которых (таллом), образованно соединением грибных (микобионт) и водорослевых и/или цианобактериальных (фотобионт) клеток во внешне кажущемся однородным организме.

Лишайники, состоящие из гриба одного вида и цианобактерии (сине-зелёной водоросли) (цианолишайник, например, Peltigera horizontalis) или водоросли (фиколишайник, например, Cetraria islandica) одного вида, называют двухкомпонентными; лишайники, состоящие из гриба одного вида, и двух видов фотобионтов (одной цианобактерии и одной водоросли, но никогда не двух водорослей или двух цианобактерий), называют трёхкомпонентными (например, Stereocaulon alpinum). Водоросли или цианобактерии двухкомпонентных лишайников питаются автотрофно. В трёхкомпонентных лишайниках водоросль питается автотрофно, а цианобактерия, по-видимому, питается гетеротрофно, осуществляя азотфиксацию. Гриб питаются гетеротрофно ассимилятами партнера(ов) по симбиозу. Единого мнения о возможности существования свободноживущих форм симбионтов в настоящее время не достигнуто. Имелся опыт выделения всех компонентов лишайников в культуру и последующая реконструкция исходного симбиоза.

Из известных видов грибов в образовании лишайников участвует около 20 %, в основном это аскомицеты (

0,4 %), некоторые из них, не имея полового размножения, формально относятся к дейтеромицетам. Существуют также актинолишайники, в которых место гриба занимают мицелярные прокариоты актиномицеты. Фотобионт в 85 % представлен зелёной водорослью, встречаются 80 видов из 30 родов, наиболее важным из которых является Trebouxia (входит в состав более чем 70 % видов лишайников). Из цианобактерий (в 10-15 % лишайников) участвуют представители всех крупных групп, кроме Oscillatoriales, наиболее распространён Nostoc. Часты гетероцистные формы Nostoc, Scytonema, Calothrix и Fischerella. В талломе лишайника клетки цианобионта могут структурно и функционально модифицироваться: увеличивается их размер, изменяются форма, уменьшается количество карбоксисом и количество материала оболочек, замедляется рост и деление клеток.

Отношения фотобионта и гриба можно описать как контролируемый паразитизм со стороны последнего. Контакт между компонентами лишайника может быть различен: 1) нет прямого контакта, 2) через поверхности, 3) гриб посредством гаусторий проникает в тело водоросли. Во взаимоотношениях компонентов наблюдается тонкий баланс, так, деление клеток фотобионта согласовано с ростом гриба. Микобионт получает от фотобионта питательные вещества, производимые тем в результате фотосинтеза. Гриб же создаёт водоросли более оптимальный микроклимат: защищает её от высыхания, экранирует от ультрафиолетового излучения, обеспечивает жизнь на кислых субстратах (поставляя фосфаты) смягчает действие ряда других неблагоприятных факторов. Из зелёных водорослей поступают многоатомные спирты, такие как рибит, эритрит или сорбит, которые легко усваиваются грибом. Цианобактерии поставляют в гриб в основном глюкозу, а также азотсодержащие вещества, образуемые благодаря осуществляемой ими фиксации азота. Потоки веществ из гриба в фотобионт не обнаружены.

Внешнее строение

Лишайники окрашены в широком диапазоне цветов от белого до ярко-жёлтого, коричневого, сиреневого, оранжевого, розового, зелёного, синего, серого, чёрного.

По внешнему виду различают лишайники:

Это деление не отражает филогенетические связи, существует много переходных форм между ними. Ханс Трасс разработал шкалу жизненности лишайников, отражающую условия их существования и основывающуюся на степени развитости таллома и способности к половому размножению.

Накипный лишайник Arctoparmelia centrifuga

Источник