Kira Stoletova
Najtajanstvenija simbioza gljiva i algi je odjel lišajeva. Organizam koji se sastoji od dvije komponente proučava znanost koja se zove lihenologija. Znanstvenici do sada nisu uspjeli utvrditi prirodu njihove pojave, au laboratorijskim uvjetima se dobivaju s velikim poteškoćama.
Sastav tijela
Prethodno se smatralo da je simbioza gljiva i algi u lišaju predstavljena obostrano korisnim načinom suživota dvaju organizama, u kojem:
- gljive dobivaju ugljikohidrate koje proizvodi druga komponenta tijekom fotosinteze;
- algama su potrebni minerali i pokrivač koji ih štiti od suše.
Irina Seljutina (biologinja):
Danas je sindikat predstavljen drugačije: spore gljivice biraju "medicinsku sestru" za sebe, ali potonji se može oduprijeti sindikatu. Glavno pravilo u simbiozi je obostrano koristan suživot. Lišaj će se pojaviti ako obje komponente imaju poteškoće u samostalnom životu: nedostaje im prehrana, svjetlo i temperatura. Povoljni faktori ne prisiljavaju ih na ujedinjenje.
Gljive koje stupaju u interakciju drugačije se ponašaju s algama. Formira hife sa svim dostupnim vrstama, no neke se jednostavno jedu. Sinteza se pojavljuje samo sa sličnim klasama. U suživotu oba organizma mijenjaju svoju građu i izgled.
Građa tijela
Strukturno, lišaj se sastoji od dvije komponente: gljivične hife u koje su utkane alge.
Algalna komponenta je fikobiont, kojeg mogu predstavljati cijanobakterije (modrozelene alge), zelene ili žutozelene alge. Gljivična komponenta, ili mikobiont - marsupijalni ili bazidiomiceti.
Ako je raspored algi ujednačen po cijelom taliju, naziva se homeomernim, a ako je samo u gornjem sloju, naziva se heteromernim. To je takozvani talus, ili tallus, ili tijelo lišaja.
Unutarnja struktura talusa lišaja uključuje sljedeće komponente:
- Gornja kora (kortikalni sloj): tvore je čvrsto isprepletene hife. Obojen je u različite boje zbog prisutnosti pigmenata. Ova kora je deblja i pruža zaštitu i upijanje vode iz zraka.
- Središnji sloj: formiran od unutarnjih hifa gljive i zelenih stanica algi, s kojima je povezana fotosinteza, transformacija i skladištenje tvari.
- Donja koža (kortikalni sloj): tanka, opremljena rizoidima, zahvaljujući kojima je tijelo lišaja pričvršćeno za podlogu. Osim toga, hife izlučuju kiseline koje mogu otopiti supstrat i apsorbirati minerale.
Na temelju izgleda razlikuju se sljedeće vrste talusa:
- mjerilo;
- lisnato;
- grmovit.
Prvi izgledaju kao tanka kora, čvrsto srasla s površinom. Lisnate podupiru snopovi hifa - rizoida. Grmolike izgledaju poput visećeg grma ili brade.
Boja može biti siva, smeđa, zelenkasta, žuta ili crna. Koncentracija se regulira specifičnim bojilima, sadržajem željeza i kiselinama u okolišu.
Metode razmnožavanja i životni ciklus
U lišaju, obje komponente su obdarene sposobnošću reprodukcije. Gljiva se razmnožava vegetativno - dijelovima talusa ili uz pomoć spora. Tjelesne privjeske otkinule su od talusa i pokrenule ih životinje, ljudi ili vjetar. Kontroverze se također šire.
Druga komponenta podijeljena je vegetativno. Simbiotski kompleks poboljšava sposobnost reprodukcije. A neke vrste praktički ne postoje izvan lišajeva.
Irina Seljutina (biologinja):
Lišajevi se razmnožavaju ili sporama, koje stvara mikobiont spolno ili nespolno, ili vegetativno.
Tijekom spolnog razmnožavanja Na talijima lišajeva, kao rezultat spolnog procesa, nastaje spolno sporuliranje u obliku plodnih tijela (apotecija; kod lišajeva su poznati peritecij i gasterotecij).
Osim spora nastalih tijekom spolnog procesa, lišajevi također imaju nespolna sporulacija– konidije, piknokonidije i stilospore koje nastaju egzogeno na površini konidiofora.
Tijekom vegetativnog razmnožavanja obično dolazi do odvajanja dijelova talusa, koje naleti vjetra mogu otkinuti ili soredija (mikroskopski mali glomeruli koji se sastoje od jedne ili više stanica alge okruženih hifama gljive) ili isidija (male izrasline na gornjoj površini talusa). ).
Organizmi rastu sporo. Formira povećanje godišnje od 0,25 do 10 mm. Ali oni su nezahtjevni prema uvjetima okoline:
- rastu na kamenju, tlu, deblima i granama, na anorganskim tvarima: staklo, metal;
- izdržati dehidraciju.
Otporne na temperature od -47 do 80 ℃, 200 vrsta živi na Antarktici. Mogli su živjeti izvan zemljine atmosfere oko dva tjedna. Lišajevi su pokazatelji čistoće okoliša - ne nalaze se na mjestima s velikim zagađenjem.
Uloga lišajeva
Postoji oko 20 tisuća vrsta. Simbiont tvori distribucijsku mrežu diljem svijeta. Organizmi od posebne važnosti u tundri i šumskim područjima:
- Poslužite kao hranu za sobove.
- Sudjeluju u trošenju stijena i formiranju tla.
- One postaju mjesto razmnožavanja i boravka brojnih beskralješnjaka.
Osoba ih koristi:
- Za određivanje starosti stijena, jer sami lišajevi žive do 4500 tisuća godina.
- Za dobivanje antibiotika potrebne su vam vrste Cetraria, Cladonia, Parmelia i Usnea.
Simbioza. Popularna znanost s Annom Urmantsevom.
Zaključak
Simbiotski spoj dvaju organizama još uvijek se proučava. Ako je ranije bilo moguće dobiti samo 1 organizam u 800 pokušaja u laboratoriju, sada, zahvaljujući otkrićima, studija ide brže. Kada su uspješni, oba organizma imaju koristi od suživota.
Već u prvim klasifikacijama znanstvenici su sva živa bića podijelili u samo dva carstva - životinje i biljke. Sada su mnogi organizmi koji su prethodno klasificirani kao biljke klasificirani u zasebna kraljevstva. Neki od njih su nam poznati. To su, na primjer, gljive - poznate klobučarke, kao i plijesni, pepelnice, hrđe itd. Lišajevi koji rastu na stijenama i na deblima drveća sastoje se od dva organizma koja žive zajedno - gljive i alge.
VAŽNE RAZLIKE
Ranije se vjerovalo da su gljive primitivne biljke koje nemaju lišće. Sada znamo da se gljive na mnogo načina razlikuju od pravih biljaka. Tvari koje čine gljive nisu poput onih koje nalazimo čak ni u najjednostavnijim pravim biljkama. Ali glavna razlika je u tome što gljive nisu sposobne same proizvoditi hranu, odnosno nisu sposobne za fotosintezu. Gljive izvlače hranjive tvari iz drugih - živih ili mrtvih - organizama. Mnoge pečurke se hrane supstratom na kojem rastu - trulim drvetom ili stajskim gnojem.
UZAJAMNA POMOĆ
Lišajevi mogu preživjeti i u najtežim uvjetima. Rastu na siromašnim tlima, na stijenama, u najhladnijim područjima Arktika. Mnogi se razvijaju izuzetno sporo. Ova sposobnost preživljavanja u teškim uvjetima je zbog činjenice da su u tijelu lišaja prisutna dva organizma - gljivica i alga. Nitko od njih ne bi mogao sam preživjeti u tim uvjetima. Alga se obično nalazi u sredini takvog "sendviča", između dva sloja gljive. Slojevi gljive štite algu i opskrbljuju je vodom, a alga procesom fotosinteze proizvodi hranu za sebe i za gljivu.
- Dijatomeje su jednostanični organizmi nalik biljkama koji žive u moru. Obično se ubrajaju u carstvo protista (jednostanični organizmi).
- Šampinjoni se razmnožavaju raspršivanjem milijuna sitnih spora. U prvoj fazi iz spore raste micelij (gljivični micelij). Kasnije se na miceliju pojavljuju plodna tijela sposobna za stvaranje novih spora.
- Mnoge gljive rastu na tamnim, vlažnim mjestima, poput šumskog tla. Hrane se trulim drvetom i drugim biljnim materijalom.
- Većina algi živi u moru ili uz obalu.
- Lišaj se sastoji od dva organizma - alge koja fotosintezom proizvodi hranu i gljive koja upija vodu.
- Laminaria alga doseže duljinu od 65 m.
Građa i aktivnost lišajeva
Lišajevi su skupina vrlo osebujnih organizama čije se tijelo sastoji od dvije komponente - gljive (mikobiont) i alge (fikobiont).
Napomena 1
Znanost koja proučava lišajeve naziva se lihenologija.
Vegetativno tijelo lišaja - talus, ili tallus - nastaje ispreplitanjem hifa gljiva, a među njima se nalaze stanice ili niti algi - ravnomjerno (talus homeomernog tipa), ili samo u gornjem sloju (talus heteromerni tip).
Kod većine lišajeva fikobiont je jednostanična zelena alga Trebuxia, ali još 28 rodova algi može biti dio lišajeva. Među njima su plavo-zelena, zelena, žuto-zelena i smeđa.
Dugo se vremena odnos između gljive i alge u organizmu lišaja smatrao obostrano korisnim postojanjem za oba organizma (simbioza), jer je kao rezultat toga heterotrofni organizam gljive dobivao organske tvari iz autotrofnih algi, a organizam alge od gljive je dobio mineralne spojeve otopljene u vodi, kao i zaštitu od isušivanja.
Alge koje se nalaze u tijelu lišajeva izuzetno su otporne. Mogu izdržati dugotrajno sušenje i značajne promjene temperature.
Karakteristična značajka lišajeva je odsutnost zelene boje i lišća. Talusni lišajevi su uglavnom sivkaste, smeđe, žute ili gotovo crne boje. Boja ovisi o određenim pigmentima, solima željeza, sadržaju i koncentraciji raznih kiselina.
Lišajevi rastu vrlo sporo; godišnji rast talusa kreće se od 0,25 - 1 do 36 mm godišnje.
Jedna od najkarakterističnijih bioloških osobina lišajeva je njihova nepretencioznost prema životnim uvjetima. Mogu postojati na kamenju, tlu, deblima i granama, ogradama, pa čak i metalu i staklu.
Razmnožavanje lišajeva
Lišajevi se razmnožavaju vegetativno, spolno i nespolno.
Vegetativno: dijelovi talusa ili posebno prilagođene tvorevine - isidije i soredije.
Izidije su izrasline različitih oblika i veličina na površini talusa, koje sadrže obje komponente lišaja. Mogu se odvojiti od lišaja i širiti vjetrom, vodom ili životinjama.
Soredije su male čestice prašine koje se sastoje od jedne, dvije ili više jednostaničnih algi isprepletenih hifama gljiva. Nastaju u sredini talusa. Oslobađaju se nakon što pukne i nosi ih vjetar. Svaka komponenta lišaja može se razmnožavati pojedinačno: alge - dijeljenjem, gljive - sporama.
Klasifikacija lišajeva
Prema izgledu talusa razlikuju se tri vrste lišajeva:
kumulativno, ili kortikalno, - u obliku kore koja je čvrsto srasla sa supstratom (lecanora, aspicillium). Može doseći debljinu od 0,5 cm, au promjeru se kreće od nekoliko milimetara do 20 - 30 cm. Ponekad nekoliko lišajeva sraste zajedno i formira velike pjege.
Napomena 2
Postoje takozvani nomadski lišajevi koji imaju sferni talas. Nisu pričvršćeni za podlogu i mogu ih nositi vjetar.
lisnati - imaju izgled spljoštene ploče u obliku lista, vodoravno pričvršćene na podlogu snopovima hifa (rizoidi, rizini ili gompovi). Obično je oblik talusa okrugao, promjera 10 - 20 cm. Predstavnici su parmelija, ksantorija. U planinama Sibira i Čukotke nalaze se nomadski lisnati lišajevi - jedni od najljepših lišajeva.
grmolika - izgleda kao grm ili viseća brada (kladonija, usnea). Za podlogu su pričvršćeni malim donjim dijelom talusa ili tankim nitastim rizoidima. Najveći frutikozni lišajevi dosežu visinu od 50 cm.