Презентация Лишайники Подготовила Городилова Юлия студентка группы РСП

Презентация Лишайники Подготовила: Городилова Юлия, студентка группы РСП - 21

Лиша йники (лат. Lichenes) йники § Симбиотические ассоциации грибов и микроскопических зелёных водорослей и/ или цианобактерий: микобионт + фото(фико)бионт; § Микобионт образует слоевище (таллом), внутри которого располагаются клетки фотобионта.

Строение лишайника на примере Sticta fuliginosa: § a - корковый слой, § b - гонидиальный слой, § c - сердцевина, § d - нижняя кора, § e - ризины.

Лихенология - наука о лишайниках, - раздел ботаники. § § § § Первые упоминания о лишайниках - у Теофраста (4— 3 вв. до н. э. ). Основатель Лихенологии - шведский ботаник Э. Ахариус (1757— 1819). В 20 -х гг. 19 в. были опубликованы работы немецких ботаников Г. Мейера и Ф. Вальрота об анатомическом строении, питании и размножении лишайников. Русские ботаники А. С. Фаминцын и О. В. Баранецкий идентифицировали зелёные клетки в лишайнике со свободноживущей водорослью требуксией (Trebouxia). Немецкий ботаник С. Швенденер в 1867— 69 доказал, что лишайник — сложный организм, состоящий из гриба и водоросли. В начале 20 в. австрийский лихенолог А. Цальбрукнер разработал систему лишайников, общепринятую и ныне, а в 20— 30 -х гг. составил сводку о лишайниках всего земного шара. В России с конца 19 в. усиливаются цитологические, физиологические и биохимические исследования лишайников. В СССР с 20 -х гг. 20 в. — и их географии; изучению взаимоотношений гриба и водоросли, а также экологии и географии лишайников посвящены работы А. А. Еленкина, А. Н. Данилова, В. П. Савича, К. С. Мережковского, М. П. Томина, А. Н. Окснера и др.

Систематическая классификация § Лишайники насчитывают около 26 тыс. видов, объединяемых свыше 400 родами. § По характеру полового спороношения относят к классам: § Сумчатые (большинство); § Базидальные (всего несколько десятков видов). § Постоянный компонент – водоросль: § синезелёные, § жёлтозелёные, § зелёные. § Обычно каждому виду соответствует определённый вид водоросли.

Pазмножение лишайников § Половое В pезультате полового пpоцесса обpазуются споpы гpиба лишайника, котоpые pазвиваются в закpытых плодовых телах – пеpитециях, имеющих узкое выводное отвеpстие ввеpху, или в апотециях, шиpоко откpытых к низу. Пpоpосшие споpы, встpетив соответствующую своему виду водоpосль, обpазуют с ней новое слоевище. § Бесполое При бесполом размножении образуются конидии и пикноспоры. Проросшие споры гриба, встретив соответствующую его виду водоросль, образуют с нею новое слоевище. § Вегетативное pазмножение Заключается в pегенеpации слоевища из небольших его участков (обломков, веточек). У многих лишайников есть специальные выросты – изидии, которые легко отламываются и дают начало новому слоевищу. В других лишайниках образуются крошечные гранулы (соредии), в которых клетки водоросли окружены плотным скоплением гиф; эти гранулы легко разносятся ветром.

Искусственное выращивание § В лабораториях лишайники достаточно быстро погибают. § Только в 1980 году американские ученые сумели «соединить» водоросль и гриб, выращенный из споры.

Взаимоотношения гриба и водоросли. § Концепция симбиоза: • Гриб предохраняет водоросль от избыточного освещения и высушивания, доставляет воду и минеральные соли. • Водоросль обеспечивает гриб синтезируемыми ею органическими веществами. • До недавнего времени эта концепция была наиболее широко распространена.

Взаимоотношения гриба и водоросли. § Концепция паразитизма: • Отношения между грибом и водорослью основаны на паразитизме, особенно сильном со стороны гриба. • Гифы, проходящие в слоевище Л. близ клеток водорослей, образуют различные абсорбционные органы типа микроприсосок — гаустории, импрессории, апрессории. • Характер и степень паразитизма варьируют у разных видов: от факультативного до облигатного и от резкого до умеренного. Гифы охватывают только небольшую часть клеток водоросли, долгое время используют главным образом их запасные питательные вещества и лишь впоследствии медленно приводят их к гибели. Вместе с тем, при тесном совместном существовании, гриб использует также и отмершие клетки водорослей, являясь на этой стадии сапрофитом. Русский ботаник А. А. Еленкин (1902) охарактеризовал отношения между компонентами Л. как эндопаразитосапрофитизм.

Классификация по форме таллома § На кипные. Таллом накипных лишайников — это корочка ( «накипь» ), нижняя поверхность плотно срастается с субстратом и не отделяется без значительных повреждений. Это позволяет им жить на крутых склонах гор, деревьях и даже на бетонных стенах. Иногда накипный лишайник развивается внутри субстрата и снаружи совершенно не заметен; § Листоватые лишайники имеют вид пластин разной формы и размера. Они более или менее плотно прикрепляются к субстрату при помощи выростов нижнего коркового слоя; § Кустистые. У наиболее сложных с точки зрения морфологии кустистых лишайников таллом образует множество округлых или плоских веточек. Растут на земле или свисают с деревьев, древесных остатков, скал.

Накипные лишайники

Листоватые лишайники

Кустистые лишайники

Происхождение § Полифилетическое: § они возникли в разное время среди различных порядков грибов, в результате проявлявшейся из поколения в поколение тенденции гриба к симбиозу с водорослью на основе паразитических отношений. Это объясняет разобщённость основных групп, которые не могут быть объединены в тесно связанную систему. В ископаемом состоянии самые ранние Л. предположительно относят к верхнему мелу.

По анатомическому строению различают § Гомеомерные (водоросли распределены более или менее равномерно по всему телу § Гетеромерные (водоросли находятся только под верхним коровым слоем § Слоевище хорошо развитых Л. имеет верхний и нижний коровые слои, между которыми располагаются водоросли и сердцевинный слой.

По месту произрастания различают § § эпигейные (на почве), эпилитные (на камнях) эпифитные (на древесных стволах), существуют также виды обитающие на морской литорали.

Лишайниковые кислоты § Лишайники образуют множество химических, так называемых лишайниковых, веществ. § Окрашивающие коровой слоевища, защищают водоросли от сильной инсоляции. § Обеспечивающие поступление воздуха к водорослям (откладываются на стенках специальных "воздушных гиф", которые не смачиваются водой, не набухают и т. о. ) § Вещества, способствующие прикреплению к горной породе слоевища.

Отношение к воде § Пойкилогидрические организмы, не имеющим специальных органов для поглощения и отдачи воды и практически лишённым физиологического контроля над этими процессами. § Вода поглощается всей поверхностью слоевища и удерживается в нём капиллярными пространствами между гифами и клетками водорослей, а также разбухающими оболочками некоторых гиф. § Способность активно поглощать водяные пары не только из насыщенной, но и из не насыщенной влагой атмосферы — значительное экологическое преимущество перед другими растениями. Вместе с водой поглощаются растворённые в ней неорганические и органические питательные вещества. Значительная часть углеводов гриб забирает у водоросли. Л. могут переносить более сильное по сравнению с др. растениями обезвоживание в течение длительных периодов.

Зависимость скорости роста от фотосинтеза § Интенсивность осуществляемого водорослью фотосинтеза тесно связана с содержанием воды в слоевище: § При подсыхании таллома фотосинтез ослабевает или прекращается. § Медленный рост объясняется главным образом непродолжительностью периодов фотосинтеза. § Накипные обычно растут медленнее, а кустистые быстрее листоватых: Минимальный прирост составляет 0, 01 мм, а максимальный — около 100 мм в год. § Лишайники хорошо переносят значительное повышение и понижение температуры.

Роль в почвообразовании § Лишайники выделяют кислоты, способствующие растворению субстрата, и тем самым участвуют в процессах выветривания. 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 горных пород, особенно их цвет, и образуют вокруг себя углубления. После их отмирания поверхность породы густо усеяна ямками. Затем в них появляется зелёный слой водорослей. § Лишайники не делают различий между естественными и искусственными субстратами, покрывая стены, крыши, заборы, надгробия и другие постройки.

Лишайники и животные § § § § Источник питания Особенно важна роль лишайников в жизни животных в условиях Крайнего Севера, где растительность редка, в зимние месяцы они составляют около 90 % от рациона оленей. Особенно важен для оленей ягель (олений мох) (Cladonia), который они при помощи копыт достают даже из-под снежного покрова. Лоси также используют этот источник питания. Способность потреблять лишайники обусловлена наличием фермента лихеназы. Для многих личинок бабочек, таких как представители рода Eilema, лишайник служит основным продуктом питания, их гусеницы кормятся исключительно на них. Кроме того, лишайник поедается беспозвоночными, такими как улитки, насекомые и клещи, использующими его в той или иной мере. Место обитания и укрытие от хищников. В больших количествах на них живут клещи и насекомые, одним из важных мест обитания они служат для тихоходок. Гусеницы различных ночных бабочек имеют окраску под цвет лишайника, другие подражают также и его очертаниям. Многие птицы используют лишайники, особенно листоватые и кустистые формы, для гнездования. Так же можно упомянуть сеноедов и личинок Mycobates parmelia с маскировочной окраской под цвет своего лишайника Xanthoria parietina.

Значение лишайников для человека § Лишайники являются организмами-индикаторами (биоиндикаторы) для определения условий окружающей среды, в частности, качества воздуха (лихеноиндикация). § Благодаря тому, что лишайники долго живут и растут с постоянной скоростью, по ним можно определить возраст породы (отступление ледника или время постройки нового здания) (лихенометрия). § Применяются в виде красителей. § Лишайники находят применение в народной медицине, они содержат также широкий спектр ингредиентов, представляющих интерес для фармацевтики.

§ Спасибо за внимание