Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Flavoparmelia caperata , разновидность листового лишайника, на ветке дерева
Схема поперечного сечения листового лишайника со слоями: 1. Толстые слои гиф , называемые корой. 2. Зеленые водоросли. 3. Неплотно упакованные гифы. 4. Закрепляющие гифы, называемые ризинами .

Листовой лишайник - один из множества лишайников , которые представляют собой сложные организмы, возникшие в результате симбиотических отношений между грибами и фотосинтетическим партнером, обычно водорослями . Это партнерство позволяет лишайникам жить в разнообразном климате, который может варьироваться от холодных и сухих гор до влажных теплых долин . Лишайники развиваются довольно медленно с зарегистрированными темпами роста 0,01–27 мм / год в зависимости от вида. Средняя продолжительность их жизни составляет от 30 до 60 лет (Armstrong & Bradwell, стр. 3).

У лишайников есть основная часть тела, называемая слоевищем , которая состоит из гиф и вмещает кору и мозговой слой . Кора головного мозга содержит фотосинтетические клетки, в то время как мозговое вещество обеспечивает газообмен и составляет основную часть слоевища лишайника . Есть три основных типа лишайников: корковые , листовые и кустистые . Листовые лишайники характеризуются уплощенными листовыми слоевищами, а также верхней и нижней корой. Многие из них имеют множество слоев, которые стратифицированы и помогают идентифицировать разные типы.

Листовые лишайники прикрепляются к поверхностям гифами в нижней части коры головного мозга с более мелкими корнеобразными структурами, называемыми ризинами (Лишайники Северной Америки, стр. 13, 3). Лишайники играют важную роль в окружающей среде. Они служат источником пищи для многих животных, таких как олени , козы и карибу , и используются в качестве строительного материала для птичьих гнезд . Некоторые виды могут даже использоваться в антибиотиках. Они также являются полезным индикатором уровня загрязнения атмосферы. (Даниил и Николай)

Загрязнение [ править ]

Существует прямая зависимость между загрязнением и численностью и распространением лишайников. Листовые лишайники чрезвычайно чувствительны к двуокиси серы , которая является побочным продуктом загрязнения атмосферы. Диоксид серы вступает в реакцию с хлорофиллом лишайника, в результате чего образуются феофитин и ионы магния . Когда эта реакция происходит у растений, лишайник будет содержать меньше хлорофилла, вызывая снижение дыхания, что в конечном итоге убивает лишайник (Hill 831–836).

Выветривание горных пород [ править ]

Минералы в горных породах могут выветриваться из-за роста лишайников на открытых скальных поверхностях. Это можно отнести как к физическим, так и к химическим процессам. Лишайник может химически выветривать минералы, такие как кальцит, путем производства органических кислот, таких как щавелевая кислота . Он вступает в реакцию с минералами в породе, растворяя их и ослабляя породу. В результате этого многие породы, которые ранее или когда-то имели рост лишайников, демонстрируют обширную поверхностную коррозию. Побочными продуктами этого выветривания являются плохо упорядоченные оксиды железа и аморфные алюмосиликатные гели, новообразование кристаллических оксалатов металлов и вторичные глинистые минералы. Лишайники физически выветривают породы, проникая в небольшие трещины в породе своими ризоидами.. Расширение и сжатие корней приводит к расширению более мелких трещин. [1]

Эти комбинированные процессы - химического и физического выветривания - также служат для разрушения битумной черепицы , при этом побочные продукты лиственных лишайников растворяют известняк (карбонат кальция), используемый в качестве наполнителя, а их ризоиды расширяют трещины, которые со временем развиваются в битумной черепице.

Воспроизведение [ править ]

Листовой лишайник с оранжевыми апотециями, собранный возле рощи калифорнийского живого дуба ( Quercus agrifolia ).

Размножение листового лишая может происходить как бесполым, так и половым путем. Для полового размножения требуется партнер как грибок, так и фотосинтез. Фотобионт, находящийся в симбионте со своим партнером-грибком, не будет производить узнаваемых репродуктивных структур, поэтому партнер-гриб должен продолжить воспроизводство лишайника. Для размножения лишайника грибковой партнер должен произвести миллионы прорастающих спор, которые сливаются, образуя зиготу, которая затем также должна найти совместимый фотобионт. Этот фотобионт сливается с зиготой и живет внутри грибов, образуя лишайник. Грибковые партнеры большинства листовых лишайников - аскомиты со спорами, называемые аскоматами.. Плодовые тела лишайников обычно имеют одну из двух форм. Апотеции, имеющие форму диска или чаши, образующие споры на своей верхней поверхности. И перитеции, которые имеют форму колб, которые окружают слой, продуцирующий споры, с отверстием наверху (Бродо, Шарнофф и Шарнофф). Поскольку половое размножение неэффективно, лишайник будет размножаться бесполым путем вегетативного размножения, когда это возможно. Листовые лишайники используют изидии, которые представляют собой цилиндрические пальцеобразные выступы из верхней коры, в которые включены ткани водорослей и грибов. Они легко отламываются и переносятся ветром, где они перемещаются и распространяются, образуя новый лишайник (Easton стр. 62).

Окружающая среда и плодородие [ править ]

Старое дерево мадроне ( Arbutus menziesii ) в государственном парке Генри Коуэлла Редвудс , на котором растут лиственные лишайники

Стратегии жизненного цикла листовых лишайников напрямую связаны с окружающими их сообществами. Исследования показали переход от сексуальных сообществ к вегетативным с изменениями в окружающей среде. Было обнаружено, что если половое размножение важно для аллельного разнообразия, то в местах обитания с высоким уровнем нарушений будут виды с быстрым жизненным циклом и высокой продуктивностью воспроизводства, чтобы лучше реагировать на изменение среды обитания. Для исследования были выбраны три типа листовых саксиколистных лишайников, поскольку каждый из них доминировал в разных сообществах. Они включают Arctoparmelia centrifuga, Xanthoparmelia viriduloumbrina и Xanthoparmelia cumberlandia и напоминают устойчивые к стрессу, конкурентоспособные и рудеральные виды по сравнению с сообществами, в которых они доминируют.Xanthoparmelia viriduloumbrina считается стрессоустойчивой, поскольку она встречается в открытом сообществе мшистых скал и имеет более низкую репродуктивную способность. Большое количество выветривания горных пород и небольшое количество сосудистых растений указывают на то, что сообщество покрытых мхом пород является открытой средой обитания. Xanthoparmelia cumberlandia имела вегетативное преобладание в сообществе травянистых скал, подверженных умеренному воздействию по сравнению с другими сообществами. В более уязвимом сообществе этот вид показал второе место по доминированию и высокий апотеции, что указывает на то, что это рудеральный вид. Arctoparmelia centrifuga доминировала в среде пород деревьев, которая отличается наибольшим видовым разнообразием и является наиболее конкурентной средой. А. центрифугаимел высокую численность и репродуктивную продуктивность в этой среде, что позволяет предположить, что это конкурент. Несмотря на эти различия в видовом богатстве, исследование показывает, что существует однородность между пропорциями половых и бесполых пропагул макролишайников между сообществами.

Освещенность и рост [ править ]

Листовой лишайник на скале

Успех листовых лишайников, особенно старовозрастных лесных лишайников, зависит от количества света в окружающей среде, что диктует тонкий баланс между потенциалом роста и ущербом от высыхания . Лобария легочнаяпредставляет собой старовозрастные лесные лишайники, которые были пересажены в три разных бореальных лесных насаждения для оценки его биомассы и прироста площади. Три стенда имели разное количество света, увлажнения и добавок питательных веществ. Три лесных местообитания включали (1) однолетний молодой и закрытый древостой, (2) старый лес с промежутками, (3) открытые вырубленные участки с редким возобновлением разрозненных деревьев без самозатененных ветвей. В каждой из этих сред было разное количество света. Рост L. pulmonaria был самым высоким на открытых участках, где этот вид обычно не встречается в природе. Недостаток света, по-видимому, является сильным ограничивающим фактором для роста L. pulmonaria. Однако нет простой взаимосвязи между факторами места и освещением, особенно потому, что лишайники высыхают в разное время дня. В то же время Л.Pulmonaria имеет низкую толерантность к продолжительному воздействию сильного света, во время высыхания она не может ни восстановить повреждение, ни акклиматизироваться.

Ссылки [ править ]

  1. ^ (Чен, Джи, Ханс П. Блюм и Лотар Бейер)
  • Бродо, Ирвин М., Сильвия Д. Шарнофф и Стивен Шарнофф.
  • «Лишайники Северной Америки». Google Книги. Канадский музей природы, nd Web. 7 ноября 2015 < https://books.google.ca/books?id=YyS-hS15Ty4C&pg=PA13&dq=foliose%2Blichen&hl=en&sa=X&ved=0CCQQ6AEwAGoVChMIm-bc7IX4yAIVQls-Ch1WwgCD#v=onepage&q=foliose%20lichen&f=false > .
  • Брэдуэлл, Том; Армстронг, Ричард А. (2011). «Рост листовых лишайников: обзор» (PDF) . Симбиоз . 53 : 1–16. DOI : 10.1007 / s13199-011-0108-4 .
  • Чен, Цзе; Blume, Hans P .; Бейер, Лотар (2000). «Выветривание горных пород, вызванное колонизацией лишайников - обзор». КАТЕНА . 39 (2): 121–146. DOI : 10.1016 / S0341-8162 (99) 00085-5 .
  • Даниэль, Джордж Х. и Николай Поланин. «Древесные лишайники». (от Rutgers NJAES). Рутгерса, Государственный университет Нью-Джерси, nd Web. 07 ноября 2015 г. https://njaes.rutgers.edu/pubs/fs1205/
  • Дедук К., Т. Бут и М. Д. Пирси-Нормор. «Плодовитость лишайников на докембрийском щите: альтернативный подход к стратегии истории жизни». NRC Research Press: 35. Печать.
  • Истон, РМ "Лишайники и скалы: обзор | Истон |
  • Geoscience Canada. "Lichens and Rocks: A Review | Easton | Geoscience Canada. Ontario Geological Survey. Web. 8 ноября 2015 г. https://journals.lib.unb.ca/index.php/GC/article/view/3831/ 4345
  • Фентон, А.Ф. Лишайники как индикатор загрязнения атмосферы. 7-е изд. Vol. 13. Np: Irish Naturalists 'Journal, 1960. 153–59. Печать переведена в электронный текст. https://www.jstor.org/stable/pdf/25534710.pdf?acceptTC=true
  • Гауслаа, Ингвар, Марит Ли, Кнут Асбьёрн Солхауг и Микаэль Ольсон. «Рост и экофизиологическая акклиматизация листового лишайника Lobaria Pulmonaria в лесах с контрастирующим световым климатом». Экология (2005): 406–16. Распечатать.
  • Хилл, ди-джей (1971). «ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СУЛЬФИТА НА ЛИШАНИИ В ОТНОШЕНИИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ» . Новый фитолог . 70 (5): 831–836. DOI : 10.1111 / j.1469-8137.1971.tb02583.x .