Біологія. Повторне видання. 6 клас. Костіков (2020)

§ 53. Лишайники

Ви довідаєтеся про лишайники — групу грибів, яка завдяки симбіозу з водоростями або ціанобактеріями пристосувалася до виживання там, де вищі рослини відсутні.

На стовбурах та гілках дерев, на великих каменях чи скелях, інколи також на ґрунті можна побачити жовті, сірі, брунатні, білі та чорні утвори. Вони дещо схожі на рослини, а дещо — на гриби. Багато з них нагадують кірки та нарости, інші — ламкі листочки, трапляються також кущикоподібні форми. Це лишайники — гриби, які живуть у симбіозі з мікроскопічними фотосинтезувальними організмами — водоростями або ціанобактеріями.

Будова та розмноження лишайників. За формою лишайники поділяють на кущисті, листуваті та накипні. Кущисті лишайники мають вигляд невеличких кущиків (мал. 230). Листуваті лишайники нагадують пластинки з розсіченими краями, які у багатьох місцях прикріпилися до субстрату, проте по краю з ним не з’єднані (мал. 231). Накипні лишайники утворюють кірки, які щільно зростаються із субстратом і не відокремлюються від нього (мал. 232).

Мал. 230. Кущисті лишайники: a — евернія (дубовий мох); б — рамаліна; в — кладонія

Мал. 231. Листуваті лишайники: а — золотянка; б — пармелія; в — пельтигера

Мал. 232. Накипні лишайники: а — леканора; б — калоплака; в — аспіцилія

На корі листяних дерев майже скрізь можна знайти листуватий лишайник золотянку. Він нагадує яскраво-жовту прирослу до кори пластинку з розсіченими округлими лопатями та дрібними жовтогарячими, схожими на блюдця, дисками на поверхні. Пластинка — це вегетативне тіло лишайнику, а диски — це його плодові тіла (мал. 231, а).

Якщо зробити поперечний зріз тіла лишайнику, то під мікроскопом зазвичай можна розрізнити декілька шарів (мал. 233). Верхній і нижній шари називаються корові, вони утворені щільно притиснутими гіфами. Під верхнім коровим шаром добре помітно водоростевий шар, що складається з округлих клітин зеленої водорості, переплетених з безбарвними гіфами. Між водоростевим шаром та нижнім коровим шаром знаходиться серцевина, де гіфи розміщуються пухко. Від серцевини та нижнього корового шару відходять пучки безбарвних гіф, за допомогою яких тіло лишайнику прикріплюється до деревної кори.

Мал. 233. Поперечний зріз тіла лишайнику золотянки

Водорості здійснюють фотосинтез і забезпечують гриб органічними речовинами та киснем. Гриб, зі свого боку, постачає водоростям воду, а також деякі інші неорганічні речовини. Гіфи гриба здатні не лише всмоктувати воду із субстрату, а й уловлювати її з вологого повітря під час туманів або випадання роси.

Партнерство гриба та водорості в лишайнику хоч і взаємовигідне, але не рівноправне. Зазвичай гриб переважає за масою, від нього залежить зовнішній вигляд тіла лишайнику та особливості його поширення. Плодові тіла також утворює гриб. Назву лишайники отримують за назвою гриба.

Лишайники розмножуються переважно спеціальними невеликими фрагментами тіла. Гриб також може розмножуватися без участі водорості — за допомогою спор. Місцем їх утворення є мікроскопічні плодові тіла. Із спори виростає коротенька гіфа. Якщо вона знайде вільну водоростеву клітину і зможе її огорнути, то далі цей комплекс почне розростатися в лишайник.

Різноманітність та поширення лишайників. Наразі відомо близько 20 тис. видів грибів, які утворюють лишайники, та понад 150 видів водоростей (переважно зелених) і ціанобактерій, які можуть входити до складу лишайників.

Лишайники здатні оселятися та рости не лише на корі дерев або на ґрунті, а й на безплідних голих скелях та каменях, на пісках, а також на стінах та дахах будинків, бетонних стовпах тощо. Їх можна знайти на крайньому півдні в Антарктиді, у найвищих горах світу — Гімалаях, у найпосушливіших чилійських пустелях. Головне, щоб було світло і — хоча б іноді — атмосферна волога.

Лишайники стійкі до браку води та перепадів температур. За відсутності вологи вони швидко висихають і в такому стані можуть місяцями чекати надходження води. Коли ж це трапляється, лишайник протягом кількох хвилин насичується водою і відновлює активність. Через часті періоди спокою лишайники ростуть повільно. Лишайник заввишки 10 см може мати вік понад 100 років.

Деякі лишайники занесено до Червоної книги України. Здебільшого це лишайники, які зустрічаються на ґрунті у степах та на корі старих дерев у Карпатах і Криму (мал. 234). Основні заходи щодо охорони цих видів — уникнення розорювання осередків степів, які залишилися на схилах балок, та цілковита заборона вирубання лісів.

Мал. 234. Лишайники Червоної книги України: а — цірцінарія щетиниста; б — лобарія легеневоподібна; в — уснея квітуча

Значення лишайників у природі. Лишайники першими розпочинають перетворення безплідних гірських порід на родючі ґрунти. Коли лишайник потрапляє на скелю, гіфи поступово заглиблюються у неї, подрібнюючи гірську породу та перетворюючи її на компоненти майбутнього ґрунту. Лишайник також розчиняє гірську породу за допомогою особливих речовин — лишайникових кислот. У результаті гірська порода поступово руйнується. Це явище отримало назву біологічне вивітрювання. Відмираючи, лишайники збагачують продукти вивітрювання органічною речовиною. На залишках лишайників оселяються мікроскопічні сапротрофні гриби та бактерії, які перетворюють органічну речовину на гумус. Як наслідок, утворюється примітивний ґрунт і з’являються перші вищі рослини.

У пустелях лишайники закріплюють піски, гальмуючи або зовсім припиняючи наступ дюн на родючі землі. Наприклад, у найбільшій пустелі помірного поясу — Олешківських пісках, яка розташована на півдні України, — саме лишайниковий покрив стабілізує піщані дюни там, де не був насаджений ліс.

В арктичній тундрі лишайники — головний корм оленів, через що один із найпоширеніших лишайників — кладонія — отримав назву ягель (оленячий мох).

Використання лишайників людиною. З кущистих лишайників у деяких північних країнах виготовляють борошно і випікають хлібці. У Біблії знаходимо історію про те, що народ Мойсея, який сорок років блукав пустелею, харчувався «манною небесною», яка є нічим іншим, як блукальними видами неприкріплених до піску або каменів пустельних лишайників.

Лишайники є традиційними засобами народної медицини для лікування застуди та кашлю. З них отримують лишайникові кислоти, які є сировиною для виробництва деяких лікарських препаратів, зокрема антибіотиків. У північних країнах промислово заготовлюють дубовий мох. Хімічні речовини, які він містить, використовують у парфумерії для закріплення пахощів.

За лишайниками визначають ступінь забруднення повітря. Методи визначення отримали назву ліхеноіндикаційні (тобто лишайники використовуються як індикатори чистоти повітря). Наприклад, з угруповань лишайників, що ростуть на деревах, вже за слабкого атмосферного забруднення зникають кущисті лишайники, за середнього — листуваті, а за сильного — накипні.

Деякі накипні лишайники живуть понад тисячу років. Тож знаючи швидкість росту тіла лишайнику та його розмір, можна приблизно розрахувати вік субстрату, що на ньому лишайник росте. Цей метод використовують для визначення віку старих кам’яних споруд. Так, завдяки лишайникам було встановлено вік величезних кам’яних ідолів на острові Пасхи.

ВИСНОВКИ

1. Лишайники — це гриби, які живуть у взаємовигідному симбіозі з водоростями або ціанобактеріями.
2. Лишайники бувають накипними, листуватими або кущистими і живуть переважно на корі дерев, камінні та ґрунті.
3. Лишайники пристосувалися до життя там, де відсутні доступні для інших грибів поживні речовини, а вода з’являється лише інколи.
4. Лишайники застосовуються в медицині, у парфумерній промисловості, а також є індикаторами чистоти атмосферного повітря. Шкідливі або небезпечні лишайники не відомі.

ТЕРМІНИ Й ПОНЯТТЯ, ЯКІ ПОТРІБНО ЗАСВОЇТИ

Лишайники, кущисті лишайники, листуваті лишайники, накипні лишайники, біологічне вивітрювання, ліхеноіндикація.

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

1. Чому відносини між грибом та водорістю в лишайнику називають взаємовигідним симбіозом?
2. Як гриби ростуть на субстратах, позбавлених органічних речовин?
3. Хто визначає зовнішній вигляд лишайнику — гриб, водорість чи обидва симбіонти?
4. Як би ви відповіли на запитання школяра: «Чи можуть гриби пристосуватися до пустельного клімату»?

ЗАВДАННЯ

Проаналізуйте, що спільного та відмінного є між лишайниками та мікоризою.