Біологія. 7 клас. Балан

§ 69. Лишайники

Чому лишайники називають «сфінксами природи»?

Які організми належать до лишайників. Лишайників налічують понад 20 тис. видів (мал. 69.1). Це особливі симбіотичні комплекси різних організмів. Вони з’являються завдяки співжиттю певних видів справжніх грибів з організмами, здатними до фотосинтезу, — водоростями (переважно зеленими) та/або ціанобактеріями. Тіло лишайнику — слань — складається з двох компонентів: гетеротрофного (гриб) та автотрофного (водорості та/або ціанобактерії).

Лишайники невибагливі до умов існування. Поширені майже по всій планеті — від холодних арктичних регіонів до спекотних пустель, оскільки вони здатні витримувати тривалі періоди несприятливих умов: низьких чи високих температур, посухи тощо. Але лишайники не витримують забруднення повітря й гинуть. Тому їх нечасто можна побачити у великих містах. Таку властивість лишайників людина використовує для визначення чистоти повітря. Оскільки одні види лишайників витримують забруднення повітря краще, ніж інші, то, вивчаючи в певній місцевості їхній видовий склад, можна зробити попередні висновки про ступінь забруднення повітря.

Лишайники можуть оселятись на різних поверхнях. Так, цетрарія ісландська здебільшого зростає на ґрунтах соснових лісів або на болотах серед мохів (мал. 69.1, А). Пармелія борозенчаста та ксанторія настінна (настінна золотянка) надають перевагу стовбурам дерев (мал. 69.1, Б, В). Лецидея заглиблена оселяється на камінні (мал. 69.1, Г). Особливу групу становлять лишайники, які постійно або більшу частину року живуть під водою. Зазвичай такі лишайники віддають перевагу чистій та прозорій воді, оселяючись на каменях (наприклад, дерматокарпон річний; мал. 69.1, Д).

Мал. 69.1. Лишайники. A. Цетрарія ісландська. Б. Пармелія борозенчаста. B. Ксанторія настінна. Г Лецидея заглиблена. Д. Дерматокарпон річний

Цікаво знати. Наземні лишайники, які не зростаються з ґрунтом, можуть поширюватись вітром з одного місця на інше. Таким лишайником-«кочівником» є аспіцилія їстівна (мал. 69.2, А). Тіло цього лишайнику глинистого або сіро-попільного кольору в діаметрі сягає 1-4 см. Вважають, що саме цей їстівний лишайник згадується в Біблії під назвою «манна небесна». Це була їжа у вигляді білих маленьких грудочок, яку Бог послав зголоднілим євреям, що впродовж багатьох років мандрували пустелею.

Мал. 69.2. А. Аспіцилія їстівна. Б. Кладонія оленяча

Яка будова лишайників. Щільно переплетені гіфи гриба утворюють верхній, а часто й нижній корові шари (мал. 69.3). Верхній коровий шар може бути яскраво забарвлений у різні кольори завдяки пігментам, що містяться в гіфах гриба. Забарвлення слані лишайників надають і пігменти симбіотичних водоростей. Усередині лишайнику гіфи переплетені не так щільно й утворюють його серцевину. Саме там розташовані клітини водоростей та/або ціанобактерій. Від нижнього корового шару можуть відходити окремі гіфи, що виконують роль ризоїдів — слугують для прикріплення лишайників до різних поверхонь.

Мал. 69.3. Зріз через слань лишайнику

Яка складова частина слані лишайнику (гриб чи водорість/ціанобактерія) може існувати самостійно? Чому?

Відносини гриба з фотосинтезуючими організмами — водоростями та ціанобактеріями — наближуються до взаємовигідних (мутуалістичних). Водорості (ціанобактерії) синтезують і постачають грибу органічні речовини, утворені в процесі фотосинтезу. Гриб, зі свого боку, постачає автотрофам необхідні для їхнього живлення неорганічні речовини. Крім того, гіфи гриба захищають фотосинтезуючі організми від впливу несприятливих умов довкілля. Але, якщо грибу не вистачає поживних речовин, він може переходити до паразитизму та навіть знищувати клітини водоростей (ціанобактерій).

Ті види грибів, які входять до складу лишайників, не можуть жити самостійно: їм потрібне обов’язкове співжиття з фотосинтезуючими організмами. Але той самий вид грибів може входити до складу різних видів лишайників.

Які бувають форми лишайників. За особливостями зовнішньої будови слані лишайники ділять на три групи. Накипні лишайники нагадують щільну кірку, яка досить міцно приростає до стовбурів дерев, каменів тощо. Вони найневибагливіші та найпоширеніші серед лишайників (як-от лецидея; мал. 69.1, Г), адже можуть мешкати там, де не виживають інші, наприклад на голих скелях. Тіло листу ваших лишайників (як-от пармелії; мал. 69.1, Б) нагадує листкові пластинки з розсіченими чи лопатевими краями. До різних поверхонь вони кріпляться своєю звуженою частиною. Тіло кущистих лишайників нагадує прямостійні або звислі розгалужені чи нерозгалужені кущики. Деякі з них, наприклад уснея бородата (мал. 69.4), можуть сягати завдовжки до 2 м.

Мал. 69.4. Уснея бородата

Як розмножуються й ростуть лишайники. Лишайники розмножуються вегетативно і статевим способом. Вегетативне розмноження відбувається ділянками тіла. У деяких лишайників у серцевині формуються мікроскопічні кульки, які складаються з однієї чи декількох клітин водорості, оточених гіфами гриба, вони поширюються вітром.

Дізнайтеся більше про розмноження лишайників за QR-кодом. https://cutt.ly/8wSl611k

Ростуть лишайники дуже повільно. За рік вони збільшуються лише на декілька міліметрів. При цьому листуваті та кущисті лишайники ростуть швидше, ніж накипні. Живуть лишайники довго — десятки й сотні років. Відомі випадки, коли вік окремих особин сягав навіть тисяч років (мал. 69.5).

Мал. 69.5. Ризокарпон географічний — довгожитель серед лишайників: його вік може сягати до 4500 років

Яка роль лишайників у природі та житті людини. Завдяки своїй витривалості лишайники здатні оселятися там, де не можуть існувати інші організми. Вони створюють умови для формування рослинних угруповань у тих місцях, де їх раніше не існувало. Так, оселяючись на скелях, лишайники виділяють особливі речовини, що сприяють подрібненню скельних порід. Так формуються первісні ґрунти, на яких згодом оселяються вищі рослини.

Лишайники містять багато поживних речовин. Вони є їжею для багатьох видів тварин: комах, копитних тощо (кладонія оленяча (ягель, або «оленячий мох»; мал. 69.2, Б), цетрарія ісландська (мал. 69.1, А)). Деякі види лишайників, як-от аспіцилію їстівну (мал. 69.2, А), людина вживає в їжу.

Певні види лишайників використовують у промисловості для отримання барвників, у хімічній промисловості для виробництва лакмусу, у парфумерній промисловості як закріплювачі парфумів та в медичній промисловості для виготовлення лікарських препаратів.

Речовини, отримані з тіла лишайників, можуть убивати хвороботворні мікроорганізми. Зокрема, людина отримує антибіотики з таких лишайників, як уснея, евернія, цетрарія ісландська та ін. Також лишайники використовують для первинного визначення чистоти повітря в тій чи іншій місцевості.

Узагальнення

Лишайники — особливі симбіотичні комплекси різних організмів, що виникають унаслідок співіснування грибів з водоростями та/або ціанобактеріями. Лишайники ростуть повільно, оселяються на будь-яких поверхнях. Вони чутливі до забруднення повітря.

Поміркуйте

1. Чому ягель називають «оленячий мох»?
2. Які особливості лишайників забезпечують їм можливість бути довгожителями в природі?
3. Яку роль відіграють лишайники, що першими оселяються на скелях, камінні, згарищах?

Зміст