Тест с ответами бактерии грибы лишайники: Тест «Бактерии. Грибы. Лишайники»

Подумай об этом

• Какие типы организмов встречаются в лишайниках?
• Какие три формы роста лишайников?

Клиническое направление: Энтони, Разрешение

Этот пример продолжает историю Энтони, которая началась с одноклеточных эукариотических паразитов, паразитических гельминтов и грибов.

Мать Энтони спрашивает врача, что ей делать, если прописанный Энтони крем от стригущего лишая не работает. Врач объясняет, что стригущий лишай — это общий термин для обозначения состояния, вызванного несколькими видами. Первым делом нужно сдать соскоб для исследования под микроскопом, что врач уже сделал. Он объясняет, что определил инфекцию как грибок и что противогрибковый крем действует против наиболее распространенных грибков, связанных со стригущим лишаем.Однако крем может не работать против некоторых видов грибка. Если через пару недель крем не подействует, Энтони должен прийти на следующий визит, и в это время врач примет меры для определения вида грибка.

Положительная идентификация дерматофитов требует культивирования. Для этой цели можно использовать агар Сабуро . В случае инфекции Энтони, которая исчезла в течение 2 недель лечения, культура имела зернистую текстуру и выглядела бледно-розовой сверху и красной снизу.Эти особенности предполагают, что гриб Trichophyton rubrum , частая причина стригущего лишая.

Ключевые концепции и резюме

• Лишайники представляют собой симбиотическую ассоциацию между грибами и водорослями или цианобактериями
• Симбиотическая ассоциация, обнаруженная в лишайниках, в настоящее время считается контролируемым паразитизмом , при котором гриб приносит пользу, а водоросли или цианобактерии причиняют вред
• Лишайники медленно растут и могут веками жить в самых разных средах обитания
• Лишайники важны для окружающей среды, они помогают создавать почву, дают пищу и служат индикаторами загрязнения воздуха

Множественный выбор

Вы встретили лишайник с листвой.Каким термином описывается этот лишай?

1. крастозе
2. лист
3. фрутикоза
4. агароза

[показать-ответ q = ”866743 ″] Показать ответ [/ показать-ответ]
[скрытый-ответ a =” 866743 ″] Ответ b. Этот лишайник — листовой. [/ Hidden-answer]

Что из нижеперечисленного обозначает внешний слой лишайника?

1. кора
2. мозгового вещества
3. слоевище
4. theca

[показать-ответ q = ”567921 ″] Показать ответ [/ раскрыть-ответ]
[скрытый-ответ a =” 567921 ″] Ответ a. Кора головного мозга — это внешний слой лишайника. [/ Hidden-answer]

Что из перечисленного является грибком в лишайнике?

1. базидиомицет
2. аскомицет
3. зигомицет
4. апикомплекс

[раскрыть-ответ q = ”258620 ″] Показать ответ [/ раскрыть-ответ]
[скрытый-ответ a =” 258620 ″] Ответ b. Грибок в лишайнике — аскомицет. [/ Hidden-answer]

Подумай об этом

Какими тремя способами лишайники имеют экологическую ценность?

Лишайников | Гербарий | USU

Применение от лишайников

Лишайники имеют множество применений.Они различаются по своей чувствительности к загрязнению воздуха, а наличие или отсутствие различных лишайников на территории использовалось для картирования концентраций загрязняющих веществ. Листовые лишайники используются для изображения деревьев в макете поездов. Лишайники также производят около 400 известных «вторичных продуктов». Считается, что эти химические вещества вырабатываются лишайниками в качестве защиты от болезней и паразитов, а в некоторых случаях — для того, чтобы лишайник не чувствовал неприятного вкуса у животных. Некоторые из этих соединений теперь используются как противовирусные и антибактериальные препараты.

Другие второстепенные товары используются, чтобы сделать повседневную жизнь более яркой и приятной. Некоторые из них используются для ароматизации окрашенной шерсти мылом от лишайников и для создания духов. Другие использовались в прошлом для окрашивания шерстяной ткани. Большинство цветов были коричневого или желтого оттенка, но синий был получен от нескольких видов. Открытие синтетических красителей положило конец спросу на красители для лишайников. Синтетические красители давали гораздо больше цветов и не выцветали. Краски от лишайников до сих пор используются некоторыми ткачами, которым нравятся их мягкие, спокойные цвета.Сегодня единственный коммерчески важный краситель лишайников используется для изготовления лакмусовой бумаги, чтобы проверить кислотность жидкостей. Лакмусовый краситель становится синим в «основных» (слабокислотных) растворах, таких как аммиак, и красным в кислых растворах, таких как уксус.

Естественное использование

Лишайники могут быть важным источником пищи в экстремальных условиях. Лопарцы, живущие за Полярным кругом в Скандинавии и России, собирают лишайники в качестве зимнего корма для своих оленей, точно так же, как фермеры в зонах умеренного климата запасают сено.Овцы в пустынях Ливии выживают, частично поедая корковые лишайники, растущие на камнях.

Лишайники также важны для создания почвы. Почва состоит из органических веществ, таких как гниющие растения и минералы. Виды, которые растут на скалах, проникают и раскалывают части породы под действием давления и химического воздействия. Некоторые из их вторичных кислотных продуктов растворяют поверхность породы, высвобождая минеральные зерна. Это чрезвычайно медленный процесс, но стойкость и выносливость лишайниковых грибов ставят время на их сторону.

Что такое лишайники? | Живая наука

Лишайник, или лишайниковый гриб, на самом деле представляет собой два организма, функционирующие как единое стабильное целое. Лишайники представляют собой гриб, живущий в симбиотических отношениях с водорослями или цианобактериями (или в некоторых случаях с обоими). Во всем мире насчитывается около 17 000 видов лишайников.

Зачем формировать двойной организм?

Грибы неспособны к фотосинтезу, так как им не хватает зеленого пигмента хлорофилла. Другими словами, грибы не могут собирать световую энергию от солнца и производить собственное питание в виде углеводов.Вместо этого им нужно искать внешние источники пищи. Они поглощают пищу из органических веществ, то есть углеродсодержащих соединений, таких как углеводы, жиры или белки.

С другой стороны, водоросли и цианобактерии могут проводить фотосинтез, подобно растениям. Фактически, хлоропласты, являющиеся местом фотосинтеза наземных растений, представляют собой адаптированные формы цианобактерий. (По данным Музея палеонтологии Калифорнийского университета, эти ранние цианобактерии были поглощены клетками примитивных растений где-то в конце протерозоя или в начале кембрия.)

Итак, когда гриб, который является доминирующим партнером в этих отношениях, связывается с водорослями (обычно из зеленых водорослей) или цианобактериями, образуя лишайник, он обеспечивает себе постоянный доступ к источнику питания. По словам Роберта Люкинга, куратора Ботанического сада и Ботанического музея в Берлине, Германия, и научного сотрудника Центра интегративных исследований в Полевом музее в Чикаго, гриб управляет ассоциацией таким образом, который можно рассматривать как сельское хозяйство.Он описал это как контролируемый рост организма, обеспечивающего углерод, точно так же, как мы выращиваем пшеницу, рис или картофель. Он добавил, что цианобактерии также обеспечивают грибам дополнительный эффект фиксации азота. Это биохимическая реакция, при которой атмосферный азот превращается в аммиак, более пригодную для использования форму элемента. В свою очередь, водоросли и цианобактерии защищают окружающую среду, особенно от вредных ультрафиолетовых лучей. По словам Люкинга, грибы часто образуют защитную кору [или оболочку] с пигментами, поглощающими ультрафиолетовый свет.

Наконец, лишайники, грибы, водоросли и цианобактерии могут жить в средах, в которых они не могли бы жить иначе. Люкинг отметил, что горячие и холодные пустыни, а также открытые поверхности являются хорошими примерами такой среды. [Галерея: Странный мир лишайников: все, что угодно, только не обыденное]

Номенклатура

Грибной компонент лишайника известен как «микобионт», а компонент водорослей или цианобактерий известен как «фотобионт». Научное название лишайника такое же, как и у микобионта, независимо от происхождения фотобионта.На своем веб-сайте, посвященном лишайникам, Алан Сильверсайд, ныне вышедший на пенсию из Университета Запада Шотландии, приводит в пример гриб Sticta canariensis . Этот гриб может образовывать две разные ассоциации лишайников с водорослями и цианобактериями, но оба лишайника обозначаются как Sticta canariensis . «Если вид грибов остается прежним, то меняется и название лишайника, даже если внешний вид лишайника меняется», — заявляет Сильверсайд.

Структура

По словам Люкинга, вегетативная часть лишайника, известная как слоевище, неизвестна у нелихенизированных грибов. Характерный внешний вид лишайников придает слоевище. Талломы лишайников бывают разных форм. Примеры на страницах Silverside включают листовые лишайники, которые выглядят плоскими и покрытыми листьями; кустистые лишайники, имеющие жилистый, пучковый вид; плоский лишай с плоскими перекрывающимися чешуйками; и корковые лишайники, которые, как следует из названия, образуют плотно прикрепленную корку на поверхности, на которой обитают.

Обычно внутренняя часть слоевища лишайника выглядит многослойной, с клетками микобионта и фотобионта, расположенными слоями. По данным Лесной службы США, внешний слой или кора головного мозга состоит из толстых, плотно упакованных грибковых клеток. Далее следует сегмент с фотобионтом (зеленые водоросли или цианобактерии). Если у лишайника есть и водоросль, и цианобактерий, цианобактерии можно увидеть в небольших отсеках над верхней корой. Последний слой — мозговое вещество с рыхло расположенными грибковыми клетками, похожими на нити.

Расширения ниже продолговатого мозга, которые называются базальными прикреплениями, позволяют лишайникам прикрепляться к различным поверхностям. Типичные базальные прикрепления включают ризины, которые представляют собой грибковые нити, отходящие от продолговатого мозга, и единую центральную структуру, называемую фиксатором, которая фиксируется на камнях. Лесная служба приводит в пример листовой лишай, называемый пупочным лишайником, у которого фиксатор напоминает пуповину.

В качестве исключения из общей структуры слоевища желейные лишайники не имеют слоистого или стратифицированного слоевища.Компоненты микобионта и фотобионта находятся вместе в одном слое. В результате желейные лишайники имеют вид студня; например, Collema auriforme .

Внешний вид

После высыхания лишайники приобретают цвет самого микобионта (гриба) или могут быть тускло-серыми. Но при намокании они полностью преображаются. Это связано с тем, что клетки грибов в верхней части коры головного мозга становятся прозрачными, и цвет слоев водорослей или цианобактерий может просвечивать сквозь них. По данным Лесной службы, зеленые водоросли придают лишайникам ярко-зеленый цвет, а цианобактерии — темно-зеленый, коричневый или черный.

Понимание динамики

Для микобионта связь с фотобионтом является «обязательной» или зависимой. «Насколько известно, микобионт не может существовать в природе без лихенизации», — сказал Люкинг LiveScience. «Микобионт существует сам по себе [в течение] короткого периода времени, когда он распространяется с помощью грибковых спор».

Чтобы создать и поддерживать стабильную ассоциацию, эволюция выбрала определенные характеристики лишайникового партнерства. «Есть три важных фактора для создания лишайников: признание, принятие и соответствие ассоциации, — сказал Люкинг. «Предполагается, что все три проходят эволюционный отбор и, следовательно, оптимизируются».

Люкинг подробно остановился на концепции распознавания, указав, что микобионт (гриб) не может просто ассоциироваться с какой-либо конкретной водорослью или цианобактерией. Он активно ищет фотобионт путем химического распознавания. Принятие происходит, когда два партнера по лишайнику взаимодействуют, не оказывая отрицательного влияния друг на друга.«Например, если водоросль считает гриб паразитом, она отреагирует с помощью защитных механизмов, которые могут помешать установлению стабильного симбиоза», — сказал он. «Итак, с точки зрения эволюции, два бионта« научились »взаимодействовать друг с другом, но таким образом, что гриб контролирует взаимодействие». Наконец, пригодность отношений определяется здоровым ростом и репродуктивным успехом. «Чем больше углеводов фотобионт может произвести за единицу времени в данных условиях, тем быстрее будет расти лишайник и тем более конкурентоспособным он станет», — сказал Люкинг. Он отмечает, что физическая форма и то, как партнеры-лишайники работают вместе, зависят от условий окружающей среды.

Обычно после установления ассоциации лишайников микобионт не меняет партнеров. Однако в качестве исключения Люкинг приводит пример Sticta canariensis , фотосимбиодемы (гриб, который может образовывать отдельные лишайники с разными фотобионтами). В этом случае гриб ассоциируется с цианобактериями в тенистых влажных условиях, образуя небольшие кустовидные слоевища.Однако в более сухих или более подверженных воздействию условиях гриб вместо этого ассоциируется с зелеными водорослями, образуя большие плоские лепестки. «Когда условия меняются с течением времени или на небольшом расстоянии, вы видите, что некоторые особи сначала превращаются в цианобактериальные лишайники, а затем внезапно образуют зеленые доли [связываясь с зелеными водорослями]», — сказал он. «Таким образом, один и тот же грибковый особь может менять партнеров по отдельности».

Что не является лишайником?

Важно помнить, что любая связь между грибком и водорослями или цианобактериями автоматически не считается лихенизацией. «В ассоциациях лишайников гриб может образовывать структуры, неизвестные для нелихенизированных грибов, — слоевище — и гриб также влияет и изменяет морфологию фотобионта», — сказал Люкинг LiveScience. «Следовательно, ассоциации грибов и водорослей, в которых это не так, не считаются лишайниками». Он добавил, что также есть подозрения, что некоторые нефотосинтезирующие бактерии важны для лихенизации.

По данным Лесной службы, мхи тоже не лишайники. Хотя на первый взгляд некоторые из них могут внешне напоминать лишайник, на самом деле мхи являются примитивными версиями растений и способны к независимому фотосинтезу.

Важность

Лишайники играют ключевую роль в различных экологических процессах. Например, фотобионты цианобактерий участвуют в азотфиксации. Лишайники также вносят свой вклад в явление, известное как биологическое выветривание. Микобионты лишайников могут разрушать горные породы и выделять минералы, производя определенные химические вещества. Согласно статье 2000 года, опубликованной в журнале Catena, лишайники также могут разрушать поверхность горных пород, просто физически прикрепляясь к ней, а также расширяя и сжимая их слоевища.

Выветривание может привести к окончательному разрушению горных пород, говорится в статье. Хотя это и является недостатком, особенно когда лишайники растут на строительных камнях, это также важный шаг для формирования примитивных почв. Когда лишайники разлагаются, органическое вещество, которое остается, вместе с частицами породы и пылью, захваченными талломами, обеспечивает материал для развития примитивных почв.

Виды лишайников Cladonia rangiferina , обычно называемые оленьими лишайниками, являются важным источником зимних кормов для большинства североамериканских популяций карибу и ключевыми компонентами зимнего рациона (за исключением районов с мелким снежным покровом или с мягкой зимой). в лесную службу.

Наконец, лишайники являются отличным индикатором загрязнения. По данным Лесной службы, лишайники могут поглощать загрязняющие вещества, такие как тяжелые металлы, углерод и сера, своими талломами. Извлечение этих загрязнителей дает представление об уровнях, присутствующих в атмосфере. Этот процесс известен как биомониторинг лишайников.

Что такое лишайник? | Британское общество лишайников

Что такое лишайник?

Лишайник — это не единичный организм; это стабильная симбиотическая ассоциация между грибами и водорослями и / или цианобактериями.

Как и все грибы, лишайниковым грибам необходим углерод в качестве источника пищи; это обеспечивается их симбиотическими водорослями и / или цианобактериями, которые являются фотосинтезирующими.

Симбиоз лишайников считается взаимным, поскольку от этого выигрывают как грибы, так и партнеры по фотосинтезу, называемые фотобионтами.

Какие грибы образуют лишайники?

• Множество несвязанных и очень разных грибов образуют лишайники, включая грибообразующие грибы и особенно чашевидные грибы.

• 98% лишайниковых грибов являются чашевидными грибами или аскомицетами.

• Половина всех аскомицетов и каждый пятый из известных грибов образуют лишайники.

• Лихенизация — это экологическая стратегия или обычный способ питания неродственных грибов.

Что такое фотобионты лишайников?

• Фотобионты лишайников — это зеленые водоросли или цианобактерии, которые поставляют простые сахара своим грибковым партнерам.

• 90% всех лишайников связаны с зелено-водорослевым фотобионтом.

• Известно около 100 видов фотобионтов, самые распространенные из которых относятся к четырем основным группам.

• Лишайниковые грибы специализируются на определенных фотобионтах. Обычно они ассоциируются только с небольшой группой родственных видов, хотя могут гибко ассоциироваться с разными фотобионтами в зависимости от их экологической ситуации.

Симбиоз лишайников

Лишайники состоят из двух или более тесно взаимодействующих организмов, гриба и одного или нескольких партнеров, называемых фотобионтами.Фотобионт может представлять собой водоросль и / или цианобактерии, которые могут продуцировать простые сахара путем фотосинтеза. Напротив, грибы «гетеротрофны» и требуют внешнего источника пищи. Грибы создают структуру слоевища лишайников, в которой они создают условия для долгосрочной стабильной ассоциации со своими фотобионтами, составляющими основу симбиоза лишайников.

Ведутся споры о точной природе симбиотической ассоциации между грибами-лишайниками и их фотобионтами.Являются ли грибы «выращиванием» фотобионтов в условиях контролируемого паразитизма или фотобионты также получают некоторую выгоду? Есть веские доказательства того, что симбиоз лишайника является мутуализмом, при котором оба партнера получают выгоду от отношений. Понятно, что грибы получают свой источник углерода в виде простых сахаров, но фотобионты, похоже, также обеспечены оптимальными условиями жизни, в которых их популяции часто намного больше, чем вне лишайников. Фотобионт, вероятно, также выигрывает от улучшенного доступа к минеральным питательным веществам, которые поставляются грибами вне их клеток.И последнее, но не менее важное: внутренняя часть лишайников часто является местом, богатым сложными вторичными грибковыми химическими веществами, которые больше нигде в природе не встречаются, и эти соединения, вероятно, также играют роль в защите от УФ-излучения, высыхания и выпаса травоядных животных. .

Однако есть и веские аргументы в пользу управляемого лагеря тунеядцев. До половины углерода, зафиксированного водорослями, немедленно превращается в грибковые сахара, недоступные для самих водорослей. Во-вторых, некоторые лишайники, которые могут образовывать устойчивые ассоциации со своими «обычными» водорослями-хозяевами, при выращивании в лаборатории образуют взаимодействия паразитического типа с водорослями, не являющимися хозяевами.Фактически, считается, что многие ранние стадии развития спор лишайников могут выжить при использовании такой паразитарной или сапрофитной стратегии. Наконец, существует множество линий лишайниковых грибов, паразитирующих на других лишайниках — так называемых лишайниковых лишайниках! В некоторых случаях не лишайниковые грибы произошли от лихенизированных форм. Это могут быть специализированные условно-патогенные паразиты, сапрофиты или даже симбионты, конкурирующие за питательные вещества с другими грибами в слоевище лишайника.

Симбиоз может быть более сложным, чем этот. Недавняя работа Spribille et al. Обнаружила, что дрожжи встроены в кору головного мозга аскомицетных макролишайников, и их численность коррелирует с ранее необъяснимыми вариациями фенотипа. Существуют также убедительные доказательства постоянного присутствия нефотосинтезирующих бактерий в слоевище всех лишайников, хотя роль этих бактерий пока неизвестна. Интересно, что в течение многих лет предполагалась роль нефотосинтезирующих бактерий, поскольку реликенизации отдельно культивируемых грибов и водорослей в лаборатории способствовало присутствие бактерий.

Грибки лишайников

В ранних исследованиях лишайников их «двойная природа» как грибов с отдельными внутренними симбионтами не была признана, и их принадлежность к царству грибов подвергалась серьезным сомнениям. Фактически, наследие исключения из общепринятых микологических исследований сохранялось до 1970-х годов, несмотря на их очевидное сходство с не лишайниковыми грибами. С появлением молекулярной биологии общая история лишайников и нелишайников была выяснена (и принята), и теперь мы знаем, что грибы, которые образуют лишайники, произошли от многих только отдаленно связанных линий на грибном древе жизни, объединив их и их не лишайниковых родственников в Королевстве грибов. Лишайниковые грибы представляют собой неоднородную группу; они похожи только в экологическом отношении, так как разделяют питательную стратегию получения углерода от внутреннего симбиотического фотосинтетического партнера, фотобионта. При изучении лишайников название и классификация принадлежит грибному партнеру, который в большинстве случаев является доминирующим членом ассоциации, по крайней мере, с точки зрения биомассы.

Лишайниковые грибы несколько раз развивались независимо внутри грибовидных грибов и их родственников (базидиомицетов), но гораздо чаще — внутри чашечных грибов (аскомицетов).Около 98% лишайников принадлежат чашечным грибам, и именно эти линии образуют почти все знакомые и красочные корки, розеткообразные, листовые (лиственные) типы, а также кустарниковые или кустистые лишайники, которые многие люди узнают. Вероятно, лихенизированы более десяти различных основных ветвей грибов внутри аскомицетов. Текущие оценки показывают, что пятая часть всех известных грибов и половина всех аскомицетов являются лихенизированными, а во всем мире насчитывается около 28 000 видов. Как и большинство организмов, лишайниковые грибы наиболее разнообразны и наименее изучены в тропиках.

Например, род Arthonia состоит из смеси лишайниковых и нелихенизированных видов и включает многих, которые являются специализированными паразитами, обнаруживаемыми только на одном или нескольких близкородственных лишайниках-хозяевах. Итак, в одном роде мы имеем дело с лишайниковыми паразитами, происходящими от лишайниковых грибов! Другие не лишайниковые грибы произошли от лихенизированных предков, таких как Stictis и Ostropa .

Грибы классифицируются частично по типу производящих споры структур, которые они производят, при этом чашевидные грибы (аскомицеты) названы в честь открытых чашевидных структур, которые часто несут половые споры грибов.Однако не все аскомицеты имеют эти чашевидные структуры, и легко наблюдаемые морфологические характеристики, такие как тип плода (например, чашевидные апотеции в сравнении с колбообразными перитециями), не всегда могут быть использованы для оценки взаимосвязи. К сожалению, это означает, что не все грибы, имеющие одну характеристику, вероятно, связаны между собой. Однако какой-то порядок можно перегонять. Основная часть разнообразия лишайников относится к классу, включающему хорошо известные роды Lecanora , Cladonia , Parmelia и Peltigera (Lecanoromycetes или группа Lecanora ), споры которых в основном переносятся на открытом воздухе или на открытом воздухе. плоды чашевидной формы (апотеции).Эта группа грибов очень древняя и, по оценкам, возникла в каменноугольный период. Самые первые лишайники, вероятно, появились еще до появления наземных растений, когда большая часть биоразнообразия Земли находилась в море.

Многие родственники Arthonia также имеют плоды типа открытой чашечки, но их развитие совершенно иное, что дает ключ к пониманию того, что они не имеют близкого родства с группой Lecanora . Напротив, они более тесно связаны с другими аскомицетами, имеющими споровидную структуру (перитеции) в форме колбы. Точно так же и для других групп лишайников морфологическое сходство было подтверждено молекулярными данными, указывающими на их весьма разнородное происхождение в древе жизни аскомицетов. В качестве примера студентам рекомендуется посетить тропики, где представители групп Arthonia , Trypethelium и Pyrenula образуют заметные, а иногда и красочные корки. В Великобритании деревья с гладкой корой в западных районах — хорошие места, чтобы увидеть некоторые из наших видов Arthonia и Pyrenula .

Студенты-лихенологи, вероятно, не удивятся, прочитав, что лишайниковые грибы бывает трудно идентифицировать, отчасти из-за нехватки морфологических признаков, но также из-за повторяющейся и независимой эволюции таких признаков. Например, кустарниковая привычка неоднократно развивалась внутри группы Lecanora, но также и внутри отдаленно связанной группы Arthonia . Неродственные грибы постоянно развивают сходную морфологию, чтобы добиться успеха в аналогичных условиях, что делает морфологическую идентификацию особенно трудной для некоторых групп.

Лишайники Фотобионты

Грибы гетеротрофны, что означает, что им, как и животным, для выживания требуется источник углерода. У лишайниковых грибов есть общая экологическая стратегия размещения внутренней популяции фотосинтезирующих клеток, из которых они получают свой источник углерода в виде простых сахаров. Эти фотосинтетические клетки могут быть либо зелеными водорослями (Chlorophyta), либо цианобактериями, а иногда и тем и другим, и в этом случае цианобактерии локализуются в отдельных областях слоевища.Поскольку фотосинтезирующие партнеры происходят из разных частей древа жизни (зеленые растения против бактерий), термин фотобионт используется как собирательный термин для любого из них. У большинства лишайников есть фотобионты зеленых водорослей, и лишь около 10% из них содержат цианобактерии.

Роль фотобионта в лишайниках очевидна — обеспечивать углерод в виде простых сахаров. Эти сахара используются грибами для поддержания физиологических функций, роста и воспроизводства. Однако в случае лишайников, содержащих как зеленые водоросли, так и цианобактерии, лишайник получает дополнительные питательные вещества от цианобактерий в виде фиксированного азота.Хотя лишайники, вероятно, могут напрямую получать неорганический азот из атмосферы, он может быть ограничивающим питательным веществом, поэтому наличие внутреннего источника может быть преимуществом, особенно в сильно выщелоченных средах. Грибки-лишайники могут улавливать очень большую часть углерода, закрепленного их симбионтами, немедленно ассимилировать и преобразовывать его в молекулы, непригодные для использования фотобионтами.

Всего около 100 видов фотобионтов обычно встречаются во всех известных лишайниках, представляющих 4 основных рода.Подавляющее большинство фотобионтов происходят из рода Trebouxia , за которым следуют Trentopohlia (обе Chlorophyta), Nostoc и Scytonema (обе цианобактерии). Большинство фотобионтов зеленых водорослей представляют собой одноклеточные зеленые формы, но встречаются также небольшие колониальные типы и нитчатые водоросли. В слоевище лишайника большинство фотобионтов имеют другую морфологию, чем при изолированном выращивании, поэтому некоторые фотобионты можно надежно идентифицировать с помощью традиционных микроскопических методов.Вместо этого лучше всего полагаться на исследования культивирования и, чаще, на молекулярные методы, поскольку многие разные штаммы имеют очень похожую морфологию. Желейные лишайники — одно исключение, где структура ностока в виде жемчужной цепочки очень четкая под микроскопом.

Недавние исследования зеленых водорослей лишайников показали, что лишайниковые грибы могут ассоциироваться с различными фотобионтами, и мы подозреваем, что этот «выбор» в ассоциации происходит в соответствии с их экологическими потребностями. Например, один и тот же вид грибов будет использовать разных фотобионтов в разных экологических условиях, даже в пределах сходных географических областей.Некоторые отдельные лишайники даже содержат более одного штамма фотобионтов, и эта ситуация лучше изучена в других симбиотических системах. В кораллах и других морских рифовых организмах животные могут регулировать популяции своих различных фотобионтов, чтобы максимизировать фотосинтетический выход в соответствии с изменениями окружающей среды. Известно, что растения также регулируют свои симбионты в питании, отрезая сырье, которое они не могут производить сами — возможно, обнаружится, что лишайники так же тщательно регулируют своих симбионтов.

Что такое лишайник? — Лишайниковый сайт

Если вы прочтете не более этой страницы, вы получите хорошее базовое представление о лишайниках. Большая часть остальной части веб-сайта состоит из расширений представленных здесь тем, и вы можете перейти ко многим из этих расширений, щелкнув встроенные ссылки.

Лишайник — это не единичный организм. Скорее, это симбиоз между разными организмами — грибком и водорослью или цианобактериями. Цианобактерии иногда до сих пор называют «сине-зелеными водорослями», хотя они сильно отличаются от водорослей. Негрибковый партнер содержит хлорофилл и называется фотобионтом . Грибковый партнер может быть обозначен как микобионт . Хотя большинство лишайниковых партнерств состоят из одного микобионта и одного фотобионта, это не универсально, поскольку есть лишайники с более чем одним партнером-фотобионтом. Под микроскопом видно, что грибковый партнер состоит из нитчатых клеток, и каждая такая нить называется гифой . Эти гифы расширяются и могут ветвиться, но имеют постоянный диаметр.Среди фотобионтов есть те, которые также имеют нитевидную структуру, в то время как другие состоят из цепочек или скоплений более или менее шаровидных клеток.

Учитывая, что они содержат хлорофилл, водоросли и цианобактерии могут производить углеводы с помощью света в процессе фотосинтеза. Напротив, грибы не производят собственных углеводов. Каждому грибку требуется существующее органическое вещество, из которого он может получать углерод. В лишайнике часть углеводов, производимых фотобионтом, конечно же, используется фотобионтом, но некоторая часть «собирается» микобионтом.

Во всем мире известно более 20 000 видов и более 3 000 из Австралии. Научные исследования австралийских лишайников проводились в течение последних двух столетий, хотя в течение первых полутора столетий с момента европейского заселения этот прогресс был несколько неустойчивым. Вы можете узнать больше на странице ИСТОРИЯ АВСТРАЛИЙСКОЙ ЛИХЕНОЛОГИИ.

Лишайники растут практически во всех частях земного мира, от свободных ото льда полярных районов до тропиков, от тропических лесов до пустынных районов, свободных от подвижных песчаных дюн.Хотя в основном наземные, известно несколько водных лишайников. Поверхности (или субстратов ), на которых растут лишайники, различаются от естественных (например, почва, камень, дерево, кость) до искусственных (битум, бетон, стекло, холст, металл — вот лишь несколько примеров) .

Лишайники обладают структурами, не образованными ни одним из партнеров, и производят химические вещества, которые обычно отсутствуют, когда гриб или фотобионт культивируются отдельно, и поэтому лишайники представляют собой нечто большее, чем сумма их частей. Фактически, лишайники синтезируют более 800 веществ, многие из которых не встречаются в природе.Хотя грибы, образующие лишайники, не встречаются в природе как независимые организмы, некоторые фотобионты можно найти в свободноживущих формах. Можно отдельно культивировать двух партнеров в лаборатории, но ресинтезировать лишай сложно. Успех был достигнут, когда гриб и фотобионт подвергаются стрессу (например, из-за снижения уровня воды и питательных веществ), что позволяет предположить, что изначально лишайниковые партнерства формировались для преодоления невзгод.

Помимо важной экологической роли лишайники также использовались людьми в качестве продуктов питания, лекарств и для окрашивания тканей.Например, для изготовления твида Харриса традиционно использовались лишайники. Больше по теме на странице ЛИШАНИИ И ЛЮДИ.

Лишайники классифицируются вместе с грибами (иногда их называют лишайниковыми грибами ). Грибы, включенные в лишайники, в основном являются аскомицетами, с очень небольшим количеством базидиомицетов. Если вы не знакомы с терминами аскомицет или базидиомицет, вы найдете краткие объяснения в ПРАКТИЧЕСКОМ ИЗУЧЕНИИ ОСНОВЫ ГРИБОВ.Хотя ряд видов лишайников можно легко идентифицировать в полевых условиях, точная идентификация многих лишайников требует изучения их макроскопических и микроскопических структур (таких как репродуктивные структуры, споры и клеточные особенности), а также химических тестов. Химические реактивы могут быть применены к тканям лишайника и отмечены наличие или отсутствие изменения цвета, но такие «точечные» тесты являются грубыми, а хроматографические методы дают более точные анализы. Полезность химических тестов заключается в том, что химические вещества часто видоспецифичны.

Больше об этих предметах можно найти на страницах КЛАССИФИКАЦИЯ и ХИМИЯ ЛИШЕНОВ.

Лишайники показывают различные формы роста, и для обозначения этих форм используются термины. Вот три наиболее часто встречающихся типа:

Эти три формы роста составляют большинство родов, которые, вероятно, увидит большинство людей. Также стоит упомянуть концепцию плоского лишая , поскольку род Cladonia очень широко распространен и часто демонстрирует плоскоклеточную форму роста.Но виды этого рода также производят прямостоячие кустистые структуры, называемые podetia — иногда с появлением довольно простых стеблей, иногда расширяющихся на верхушке и, таким образом, имеющих несколько трубчатую форму.

На этой фотографии вы можете увидеть колонию Cladonia , растущую на почве. На почве много чешуек, но также можно увидеть несколько прямостоячих подеций с более широкими вершинами. Более того, по краям некоторых более широких вершин можно увидеть развитие дополнительных подеций. Вот увеличенный вид части предыдущей фотографии в увеличенном масштабе. Вы также можете видеть, что сами подетии также имеют чешуйчатые чешуйки. Cladonia — это не единственный род чешуекрылых лишайников, просто очень часто встречающийся. Колония плоского лишайника выглядит как россыпь мелких чешуек или чешуек на субстрате. Биссоидный лишайник имеет несколько тонкий вид, как вату, в некоторой степени вырванную наружу. Leprose лишайники имеют порошкообразный или зернистый вид.У некоторых лишайников можно найти комбинации форм роста. Например, некоторые виды имеют корковистые в центре, но несколько листовые по краям. На всякий случай, такой лишай называется плакодиоидом или плакоидом , а пример — плакопсисом .

Все эти выражения можно назвать с пользой неточными описательными терминами. Они полезны так же, как и такие выражения, как кустарник и дерево, полезны при разговоре о растениях. Они неточны в том смысле, что иногда бывает трудно поместить конкретный образец в определенную форму роста «голубятню». Точно так же иногда вы можете задаться вопросом, какой из кустов или деревьев лучше всего подходит для описания конкретного растения.Что насчет биссоидных лишайников? Логично предположить, что биссоидная форма роста трехмерна (как и комок ваты), и поэтому биссоидный лишай на самом деле представляет собой очень нежный кустистый лишай. Некоторые лихенологи считают чешуйчатую и плакодиоидную формы просто вариантами корочки. Как видите, существует множество терминов (больше, чем перечислено выше) и некоторые споры по поводу границ между ними. Об этих проблемах полезно знать, так как разные книги или веб-сайты могут использовать некоторые термины в немного разных смыслах, но нет смысла увязать в терминологии.Для большинства целей достаточно использовать термины корковый, листовой, кустистой и чешуйчатый, как они определены выше.

Как правило, определенный вид демонстрирует одну и ту же форму роста независимо от того, где он растет. Иногда по какой-то причине (возможно, генетической, возможно, окружающей среды) виды, которые обычно, скажем, являются корковыми, могут расти в кустистой форме. Такие случайные, но существенные различия в форме роста у одного вида хорошо известны многим садоводам. Растение, которое обычно растет как дерево, может быть обнаружено, например, в распростертом виде.Часто такие варианты растений высоко ценятся в садоводстве и размножаются вегетативно для сохранения формы варианта и продаются как сортов рассматриваемых видов.

Вы можете встретить термины макролишайник и микролишайник . Это еще два примера довольно неточных терминов. Грубо говоря, макро-лишайник — это листовой или кустистый, а остальные — микролишайники. Обратите внимание, что это не имеет ничего общего с размером, несмотря на впечатление, которое производят приставки macro и micro.Вид, который обычно растет как листовая форма, скажем, сантиметрового диаметра, будет макро-лишайником, тогда как корковый вид, который обычно вырастает до более чем 10 сантиметров в диаметре, будет микролишайником.

На фотографии Usnea выше вы можете увидеть выступающий гладкий круглый диск. Если вы посмотрите на эту фотографию листового лишайника Paraparmelia lithophiloides , вы увидите, что большая его часть от серого до черноватого, но есть также несколько коричневых дисков.На этих дисках, называемых apothecia , грибковый партнер производит споры, а апотеции являются частью процесса размножения грибов. Основная часть каждого лишайника (то есть ветви в Usnea и участки от серого до черноватого в Paraparmelia lithophiloides ) называется слоевищем и известна как вегетативная часть лишайника. Слоевище состоит из клеток грибов и фотобионтов, которые настолько хорошо объединены, что создается впечатление, будто вы смотрите только на один организм.В большинстве лишайников именно слоевище является доминирующим, а когда говорят о формах роста лишайников, всегда описывается слоевище.

Чуть позже мы поговорим об апотециях и других спорообразующих структурах. А пока остановимся на слоевище Paraparmelia lithophiloides . Это листовой лишай, поэтому он более или менее плоский по форме, поэтому давайте посмотрим, как выглядит слоевище в поперечном сечении. Верхняя поверхность состоит из уплотненных гиф, и эта полоса уплотненных гиф называется корой головного мозга .Под корой находится полоса фотобионтных клеток, а под ней — medulla , область свободно расположенных гиф. Именно в мозговом веществе гриб накапливает питательные вещества, которые он «собрал» из фотобионта. Под мозговым веществом находится нижняя поверхность слоевища, состоящая из уплотненных гиф и составляющая другую кору. Из нижней коры корнеобразные пучки гиф, называемые ризинами , прикрепляют слоевище к субстрату. Подобные структуры встречаются у многих листовых лишайников.

Слоевище Paraparmelia lithophiloides имеет верхнюю и нижнюю части коры, что является нормой для листовых лишайников. С другой стороны, у коркового лишая отсутствует нижняя кора. Говорить о верхней и нижней сторонах ветвей кустистого лишайника бессмысленно. В таких лишайниках любая кора будет составлять крайнюю полосу каждой ветви, при этом клетки фотобионта обычно непосредственно направляются внутрь от коры, а мозговое вещество занимает центральную область внутри ветви.

Хотя кора (или две) и ризины являются особенностями, которые вы найдете у очень многих лишайников, есть виды, у которых отсутствуют ризины или кортикальный слой. Ярким примером лишайника без ризинов является Xanthoparmelia convoluta , Бродячий лишайник, который свободно сидит на почве и может перемещаться ветром или водой. У видов с ризинами плотность ризин варьируется от вида к виду. У одних видов ризин мало и они редко расположены, в то время как у других они могут быть довольно плотными.Когда присутствует кора головного мозга, она может быть любой, от очень скудной до очень хорошо развитой, в зависимости от вида. У большинства лишайников клетки фотобионта расположены в одну полосу, но у небольшого числа родов клетки фотобионта случайным образом разбросаны по слоевищу.

Более подробную информацию вы можете найти на странице ФОРМА И СТРУКТУРА.

Лишайники могут воспроизводиться бесполым (или вегетативным) путем несколькими способами. Оторвавшийся от слоевища лишайника фрагмент может перерасти в новый слоевище.Это способ вегетативного размножения, при этом новый слоевище генетически идентичен слоевище, из которого произошел фрагмент. Многие лишайники в сухом состоянии хрупкие и поэтому легко фрагментируются, например, если какое-нибудь животное наступит на сухой слоевище. Очевидно, что фрагментация особенно легко происходит с листовыми и корковыми видами. Фрагментацию можно охарактеризовать как «случайное» вегетативное размножение. Существуют и другие, более специализированные способы вегетативного размножения. На поверхности слоевища могут быть мельчайшие порошкообразные гранулы (называемые soredia ), каждая соредия состоит из нескольких фотобионтных клеток, окруженных грибковыми волокнами.Кроме того, слоевище может давать крошечные, простые или разветвленные колючие выросты (называемые isidia ), опять же смесь клеток грибов и фотобионтов. Изидии легко ломаются, и они, и соредии легко диспергируются и содержат все необходимое для образования новых талломов. Есть виды, которые не производят ни соредий, ни изидий, другие производят и то и другое, а третьи производят только одну из двух.

Только грибковый партнер размножается половым путем, при этом споры часто образуются в долгоживущей структуре, похожей на блюдце, называемой apothecium , которую легко увидеть невооруженным глазом у многих видов.Вместо апотециев различные лишайники производят свои грибковые споры в перитециях: перитеций представляет собой небольшую и, как правило, черную полусферическую пустулу, внутри которой образуются аски. Группа лишайников с поразительной структурой, продуцирующей споры, — это так называемые лишайники graphid , которые производят свои грибковые споры в удлиненных и узких апотециях, называемых lirellae . Лиреллы выглядят как короткие каракули на слоевище, а термин графид происходит от классического греческого слова, обозначающего «письмо».

Более подробную информацию вы найдете на странице РЕПРОДУКТИВНЫЕ СТРУКТУРЫ.

Споры или вегетативные отростки могут распространяться различными агентами. Споры грибов довольно мелкие, и легко понять, что, будучи выброшенными в воздух, они могут быть легко унесены даже легким ветерком. Очевидно, вода является еще одним потенциальным рассеивающим агентом, а животные — третьим. Например, перелетные птицы могут случайно захватить вегетативные побеги и унести их на значительные расстояния.

Проявляются различные схемы распределения. Существуют эндемичные виды австралийских, австралийских, гондванских, биполярных, практически космополитических видов и множество других видов. Более подробная информация о распространении лишайников представлена ​​в разделе БИОГЕОГРАФИЯ ЛИХЕНОВ. Некоторые из широко распространенных видов, несомненно, широко распространены естественным путем, в то время как другие были рассеяны людьми непреднамеренно.

Существуют различные организмы, которые, хотя и не лишайники, могут быть ошибочно приняты за лишайники.Иногда только новичок в изучении лишайников может быть сбит с толку, но в других случаях даже опытному лихенологу нужно будет исследовать образец под микроскопом, чтобы быть уверенным. Подробнее об этом на странице ЧТО НЕ ЛИШЕН.

Существует несколько кожных заболеваний, в названии которых используется слово «лишайник», и некоторые примеры: плоский лишай, красный плоский лишай, рубцевидный лишай, склеротический лишай и простой хронический лишай. Симптомы могут включать в себя одно или несколько из воспаления, зуда, поражений, сыпи или утолщения кожи, и эти медицинские условия не имеют никакого отношения к лишайникам на этом веб-сайте, кроме названия. Английское слово lichen происходит от классического греческого слова, которое уже было это двоякое значение: одно означает организмы, растущие на деревьях, а другое — гнойничковое заболевание кожи.

… все равно лишайником.

В далеком прошлом английское слово «мох» и эквивалентные ему слова в некоторых других европейских языках использовались в очень общем смысле для обозначения множества нецветущих организмов. Эти организмы включали мхи (в современном понимании), а также лишайники. В результате у некоторых лишайников есть английские общие названия — мхи!

Я перечислил их ниже — сначала общее название, а затем название вида лишайников.

• Борода Мох — Usnea barbata
• Канарский мох — Parmotrema perlatum
• Чаша из мха — Cladonia pyxidata
• Исландский мох — Cetraria islandica
• Джафна Мох — Alectoria sarmentosa
• Оленей мох — Cladina rangifera, , поедаемый оленями и карибу зимой
• Velvet Moss — Umbilicaria grisea , когда-то известная под названием Gyrophora murina
• Белый мох — термин, который использовался для ряда видов лишайников

Лишайники отличаются от мхов.Лишайники относятся к грибам, но мхи — это растения, и вы можете узнать о них больше на веб-сайте мохообразных Австралийского национального ботанического сада.

Экология лишайников — большая тема. На данный момент мы рассмотрим различные аспекты с помощью очень кратких резюме. Все эти аспекты (плюс некоторые другие) более подробно описаны в разделе «ЭКОЛОГИЯ ЛИШЕНЕЙ».

Азот составляет около 80% объема земной атмосферы и необходим для жизни, однако большинство организмов не могут напрямую использовать атмосферный азот.Цианобактерии относятся к числу организмов, которые могут напрямую использовать атмосферный азот, и говорят, что такие организмы способны фиксировать атмосферный азот. Таким образом, лишайники с цианобактериальными фотобионтами фиксируют атмосферный азот. После фиксации азот может стать доступным для растений после отмирания и разложения слоевища лишайников или через дефекацию травоядных животных после употребления таких лишайников. Некоторое количество азота может быть выщелочено из лишайника и захвачено другими эпифитами (для последующего высвобождения в результате тех же процессов гибели или потребления) или утечки в почву.Различные исследования показали, что лишайники могут быть значительным источником азота для растений.

Даже если лишайники не фиксируют азот, они могут вносить значительный вклад в круговорот питательных веществ. Лишайники поглощают минеральные вещества через слоевища. Подумайте о лесах, где деревья покрыты толстыми сообществами эпифитных лишайников. Большая площадь поверхности такого плотного эпифитного роста является очень эффективным средством улавливания тумана и дождя (а также питательных веществ, таких как нитрат аммония, присутствующих в дожде или тумане).ПРИМЕР УЛИТКИ НЕГЕВ показывает, что даже в засушливых районах лишайники могут вносить значительный вклад в питательные вещества.

Некоторые позвоночные животные поедают лишайники. Самый известный случай этого — северный олень и карибу Северной Америки и Евразии. Плутоногий вид Cladina rangifera поедается этими животными зимой, когда растительности мало. Животные все еще худеют зимой, но лишайник необходим для их зимнего выживания.

Некоторые лишайники являются очень эффективным связующим для песка и почвы и могут помочь в стабилизации дюн и борьбе с эрозией.В засушливых и субзасушливых районах лишайники в сочетании с мохообразными могут создавать обширные БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОЧВЕННЫЕ КОРЫ на почве, и такие корки помогают поддерживать основную структуру почвы.

Колонии лишайников предоставляют ниши для многочисленных беспозвоночных, часто очень крошечных беспозвоночных, которые затем поедаются более крупными беспозвоночными, которые, в свою очередь, поедаются другими существами. Таким образом, такие колонии лишайников косвенно важны в различных пищевых цепочках.

Лишайники — одни из первых организмов, заселяющих бесплодные поверхности (например,г. дорожные вырубки, обнажения горных пород и вулканический пепел) и подготовить эти области для более поздних растений, улавливая влагу и переносимый ветром органический мусор, а затем внося свой вклад в органические отложения, когда они сами умирают и разлагаются.

В начале этой страницы я упомянул, что лишайники можно найти почти во всех частях земного мира и что есть даже несколько водных видов. Подробнее об этом можно узнать на странице ОБИТАНИЯ, но при поиске лишайников важно думать не только о широких средах обитания, таких как тропический лес, соляной кустарник и т. Д., Но и о МИКРО-ОБИТАНИЯХ.Например, некоторые лишайники тропических лесов будут расти только на листьях цветущих растений, в то время как другие будут расти только на коре деревьев — это две отдельные микро среды обитания в макросреде тропических лесов! Итак, пройдя несколько метров, вы, возможно, пройдете через множество микроструктур, каждая из которых обеспечивает разные условия выращивания и является хозяином разных видов лишайников. Между прочим, думая о местах обитания лишайников, не думайте, что вам нужно ехать в экзотические места, чтобы увидеть большое разнообразие видов. Есть много ГОРОДСКИХ ЛИШЕЙ, хотя разнообразие городских территорий уменьшается по мере увеличения загрязнения.