Лишайники
Лишайники являются результатом симбиотического сожительства гриба и водоросли (или цианобактерии), образующих тело лишайника, или слоевище (рис. 1). В зависимости от внешнего вида слоевища различают три морфологических типа лишайников: накипные, листоватые и кустистые. Слоевище накипных лишайников напоминает тонкие корочки, плотно сросшиеся с субстратом. У листоватых лишайников слоевище имеет вид листовой пластинки, которая может быть цельной или рассеченной на несколько пластин. В отличие от накипных лишайников, которые плотно срастаются с субстратом, листоватые лишайники прикрепляются к субстрату особыми органами прикрепления — ризоидами, которые образуются на нижней части слоевища. У некоторых листоватых лишайников ризоиды образуют толстые тяжи, называемые ризинами, имеющие прикрепительные пластинки или капельки слизи для лучшего соединения с субстратом (рис. 2). Кустистые лишайники имеют слоевище в виде прямостоячего или повисающего кустика. В отличие от накипных и листоватых лишайников, кустистые обладают вертикально направленным ростом гиф и верхушечным ростом слоевища.
Рис. 1. Строение слоевища лишайников: 1 — гетеромерное слоевище (фикобионт — зеленая водоросль); 2, 3 — слоевище слизистых лишайников (фикобионты — синезеленые водоросли); а — коровые слои; б — слой водорослей; в — сердцевина; г — ризоиды
Рис. 2. Органы прикрепления слоевища листоватых лишайников: 1 — нижний коровой слой с ризоидами; 2 — ризины с прикрепительными пластинами; 3 — ризина с капелькой слизи
Гриб в лишайнике осуществляет прикрепление слоевища к субстрату, обеспечивает водоросль водой и растворенными в ней минеральными веществами, а также некоторыми ферментами. Водоросль, осуществляя фотосинтез, снабжает себя и гриб углеводами. Лишайники, в состав которых входят цианобактерии (сине-зеленые водоросли), способны фиксировать атмосферный азот. Такой симбиоз позволяет лишайникам обитать в местах, где условия существования слишком суровы или совсем не пригодны для других растений. Можно сказать, что в природе нет субстрата, на котором бы не могли жить лишайники. Они поселяются даже на стекле и железе, если предметы из них пролежали неподвижно довольно длительное время. При таком разнообразии субстратов, на котором лишайники могли бы жить, большинство видов поселяется на немногих или только на одном определенном субстрате. При этом лишайники чрезвычайно чувствительны к загрязнению атмосферы некоторыми газообразными веществами, поэтому некоторые виды лишайников являются биоиндикаторами.
Размножение лишайников осуществляется половым, бесполым и вегетативным способами.
Половое размножение осуществляется в результате полового спороношения, при этом образуются различного вида плодовые тела (рис. 3, 4). Плодовые тела развиваются очень медленно от 4 до 10 лет. Зрелое плодовое тело является многолетним и может продуцировать споры в течение нескольких лет. При определенных погодных условиях зрелые споры выбрасываются, распространяясь с помощью воды или ветра. При прорастании споры образуется первичный мицелий. Для образования слоевища первичный мицелий должен встретить водоросль, соответствующую данному виду лишайника. Если этого не произойдет, мицелий в скором времени погибнет и слоевище не образуется. Из описания полового способа размножения лишайника видно, что в нем участвует только гриб. Бесполое размножение с помощью спор также осуществляет только гриб.
В связи с очень продолжительным развитием плодовых тел в эволюции лишайников бесполый (с помощью спор) и половой способы размножения подверглись редукции. Поэтому среди более высокоорганизованных кустистых и листоватых лишайников есть виды, которые размножаются только вегетативным способом. Во многих случаях вегетативное размножение осуществляется путем фрагментации, т.е. частями слоевища, которые отломились под воздействием ветра, животных или других факторов внешней среды.
Рис. 3. Плодовые тела (апотеции) у накипного лишайника: 1 — внешний вид; 2 — поперечный разрез через апотеций (а— окрашенный защитный слой клеток; б — сумка со спорами; в — слоевище)
Рис. 4. Плодовые тела (перитеции) у лишайника: 1 — внешний вид; 2 — поперечный разрез через слоевище с погруженным в него перитецием (а — сумки со спорами; б— гипотеций — слой из плотно переплетенных гиф)
Кроме того, вегетативное размножение лишайников осуществляется с помощью специальных образований соредий, изидий и лобул (рис. 5, 6). Все эти образования включают одну или несколько клеток водоросли или цианобактерии, окруженных гифами гриба.
Соредии образуются в результате разрыва коркового слоя, изидии — в результате его выпячивания на верхней поверхности слоевища, а лобулы в виде чешуек расположены по краям слоевища или на его поверхности.
В этом виде вегетативного размножения участвуют и гриб, и водоросль, в результате чего образование слоевища наступает сразу при попадании в благоприятные условия среды. Немаловажное значение имеет и тот факт, что на вегетативное размножение надо столько же времени, сколько на образование плодовых тел.
Рис. 5. Вегетативное размножение с помощью соредий: 1 — соредии (а — клетки водорослей; б — гифы гриба); 2 — схема образования соредий в слоевище; 3—8 — формы соралей: 3 — пятновидная; 4 — головчатая; 5 — манжетовидная; 6 — губовидная; 7 — в виде каймы; 8 — щелевидная
Рис. 6. Вегетативное размножение с помощью изидий: 1 — слоевище листоватого лишайника с изидиями (а); 2 — различные формы изидий; 3 — поперечный разрез через слоевище с изидиями (а — гифы гриба; б — водоросли)
Скорость роста лишайников очень мала: от сотых долей миллиметра до 1—3 см в год. Зато продолжительность жизни некоторых лишайников, особенно накипных, может достигать 4000 лет. Возраст листоватых и кустистых лишайников в среднем достигает 50—100 лет.
Источник: А.Г. Лебедев "Готовимся к экзамену по биологии"