Лишайники

Лишайники - симбиотические ассоциации гриба и водоросли.

Лишайники не могут считаться единым организмом, так как его отдельные части имеют разные геномы.

Строение лишайника

Вегетативное тело лишайника называется талломом.

Гифы гриба образуют основу таллома, формируя нижнюю кору, прикреплённую к субстрату, и поверхностный коровый слой, обуславливая форму и окраску лишайника.

Водоросли, занимая полости между гифами,образуют гонидиальный (альгальный) слой.

Под слоем водорослей грибные гифы расположены рыхло, большие промежутки между ними заполнены воздухом — это сердцевина. За сердцевиной следует нижняя кора, которая по строению подобна верхней. Через нижнюю кору из сердцевины проходят пучки гиф (ризоиды), которые прикрепляют лишайник к субстрату.

У корковых лишайников нижней коры нет и грибные гифы сердцевины срастаются непосредственно с субстратом.

Строение лишайника

Функции коры:

  • защитная;
  • опорная;
  • прикрепляющая (на нижнем коровом слое образуются ризоиды);
  • газообмен (через перфорации (отмершие участки корового слоя), трещины и разрывы в коровом слое).

Функция зоны водорослей:

  • фотосинтез;
  • накопление органических веществ.

Функция сердцевины:

  • проведение воздуха к клеткам водорослей;
  • опорная функция (у некоторых кустистых лишайников).

Лишайники образуют в основном:

  • грибы — аскомицеты и базидиомицеты;
  • водоросли — чаще всего зелёные (реже встречаются цианобактерии).

Суть симбиоза:

  • Водоросль отдаёт грибу органические вещества, полученные в процессе фотосинтеза.
  • Гриб, имея обширный мицелий, обеспечивает водоросль водой и минеральными веществами.

Такие симбиозы определённых видов гриба и водоросли настолько устойчивы, что воспринимаются как определённый вид организмов.

Классификация лишайников

По форме таллома лишайники делятся на:

  • накипные: прикрепляющиеся к субстрату всей своей поверхностью (ризокарпон);
  • листоватые: прикрепляются к субстрату в отдельных точках (пармелия, ксантория).
    У некоторых листовых лишайников слоевище прикрепляется с помощью короткой ножки (гомфа), расположенной в центральной части слоевища.
  • кустистые: прикреплённые в одной точке и ветвящиеся (кладония, ягель, уснея).  
    У кустистых радиально построенных лишайников на периферии поперечного разреза находится кора, под ней гонидиальный слой, а внутри — сердцевина.
    Накипные лишайники растут своей периферией, а кустистые — концами «веточек».

Накипной лишайник  

 Листоватый лишайник

 Кустистый лишайник

Размножение лишайников

У лишайников встречается вегетативное, половое и бесполое размножение.

Бесполое размножение:

  • фрагментация;
  • соредии — микроскопические клубочки, состоящие из одной или нескольких клеток водорослей, окружённых гифами гриба; образуются внутри таллома, а после созревания выходят на поверхность и лопаются, разбрасывая диаспоры;
  • изидии — маленькие разнообразной формы выросты верхней поверхности слоевища, отламывающиеся при созревании.  

В обоих случаях в состав отделяемой структуры входит и грибной, и водорослевый компонент.

Половое размножение:

  • образование плодовых тел различной формы, где созревают споры полового размножения. Развитие и созревание плодового тела может длиться до 10 лет, а затем в течение ряда лет плодовое тело способно продуцировать споры. Спор образуется очень много, но прорастают они не все. Для прорастания нужны условия, прежде всего определённые температура и влажность

Особенности экологии лишайников

Лишайники характеризуются очень медленным ростом: от долей миллиметра до нескольких сантиметров в год. Скорее всего, это связано с небольшим относительным объёмом автотрофных водорослей, синтезирующих органические вещества.

Наибольшей скоростью роста обладают лишайники тропических лесов, наименьшей — обитатели скал и тундры.  

Низкая скорость роста приводит к тому, что лишайники в основном растут в тех местах, где не встречают конкуренции со стороны растений. Прежде всего это горные области, где они являются первопроходцами на камнях и скалах, создавая первичные почвы. Не встречают лишайники конкурентов и в тундре, где из-за мёрзлых грунтов не могут развиваться корни растений. Часто лишайники растут как эпифиты в кронах деревьев.

Способность гриба поглощать и удерживать воду позволяет лишайникам существовать в крайне сухих условиях. Они могут поглощать воду не только во время дождей, но и из тумана, и насыщенного водяным паром воздуха.

Интересно, что возраст слоевища нередко насчитывает несколько сотен и тысяч лет.

Многие лишайники очень требовательны к чистоте воздуха, поэтому видовое разнообразие лишайников в городах существенно ниже, чем в дикой природе.

Значение лишайников

  • образование первичных почв в первичных биогеоценозах;
  • основные продуценты в тундровых сообществах.

Использование лишайников человеком:

  • лишайники являются кормом для тундрового оленеводства;
  • некоторые виды лишайников употребляются в пищу;
  • являются сырьём для получения красителей (например, лакмуса);
  • применяются в народной медицине (например, уснея);
  • используются в экологическом мониторинге благодаря высокой чувствительности к химическим загрязнителям.