Какие биологические особенности лишайников позволяют им первыми заселять места непригодные для жизни
Добавил пользователь Алексей Ф. Обновлено: 18.09.2024
Лишайники настолько выносливы, что растут даже там, где отсутствует другая растительность, например в Арктике и Антарктике. Благодаря своей симбиотической природе они проникают в местообитания, непригодные для продолжительного независимого роста грибов и водорослей. Они первыми заселяют безжизненные субстраты, в частности камни, и начинают почвообразовательный процесс, необходимый для освоения этой среды растениями. Некоторые лишайники в сухих антарктических областях обнаружены даже внутри горных пород (криптоэндолитные формы) .
В общем все благодаря симбиозу.
Лишайники (Lichenes) — это группа живых организмов, слоевище которых образовано двумя организмами — грибом и водорослью (или цианобактерией), находящимися в симбиозе.
Грибной компонент обеспечивает водоросль водой и минеральными веществами, а взамен получает созданные водорослью или цианобактерией в процессе фотосинтеза органические вещества. Лишайники являются кормом для оленей, служат сырьем для получения лишайниковых кислот, красок, многих лекарственных препаратов.
Строение лишайников
Тело лишайника носит название слоевище или таллом. Слоевище может выглядеть корочкой или пластинкой, похожей на листок, кустиком или свисающими, словно длинная борода, космами.
Лишайники обычно первыми заселяют безжизненные места. Попав на голые скалы, они выделяют так называемые лишайниковые кислоты, растворяющие минералы. В трещинах и углублениях разрыхленной породы задерживаются частицы пыли и отмершие части лишайников, где они разлагаются. В результате образуется перегной, на котором могут поселяться растения. Таким образом, лишайники вместе с бактериями и протистами создают на безжизненных скалах условия для жизни других организмов, в том числе для растений и животных. Это означает, что лишайники являются пионерами растительного и животного мира.
Значение лишайников в жизни человека
В хозяйственной деятельности человека важное значение играют кормовые лишайники (например, ягель), которые служат кормом не только северным оленям, но и маралам, косулям, лосям. Ягель (или олений мох) — это сборное название нескольких видов рода Кладония. В тундре ягель занимает огромные пространства. Некоторые виды лишайников (лишайниковая манна, гирофора) используются в пищу людьми. Из лишайников получают краски, химический индикатор лакмус, спирт, лишайниковые кислоты, лекарственные препараты для лечения туберкулеза, фурункулеза, кишечных заболеваний, бешенства и др. Некоторые виды используются в парфюмерной промышленности для придания стойкости ароматам.
Данная разработка содержит тесты по подготовке по теме Лишайники. Это задания с выбором одного ответа, с множественным выбором и задание на соответствие, а так же задания со свободным ответом.
Выберите три верных ответа из шести. Роль лишайников в том, что они
1) являются основным видом пищи для некоторых птиц
3) защищают стволы от переохлаждения
4) являются хорошими биоиндикаторами чистоты окружающей среды
5) являются основными природными красителями
6) являются основным видом пищи для северных оленей
2) кусочками слоевища
3) особыми образованиями, состоящими из клеток водоросли и гриба
4) всеми перечисленными способами
Выберите три верных ответа из шести. Лишайники размножаются
2) кусочками слоевища
3) особыми образованиями, состоящими из клеток водоросли и гриба
4) простым делением пополам
Выберите три верных ответа из шести. По форме слоевища лишайники делятся на
1) древесные 2) кустистые 3) плоские
4) листоватые 5) накипные 6) талломные
Установите последовательность процессов, происходящих при освоении новых территорий живыми организмами. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.
1) появление листоватых и кустистых лишайников
2) формирование климаксного сообщества
3) появление накипных лишайников на участках, лишённых почвы
4) появление нетребовательных к качеству почвы травянистых растений
5) формирование слоя почвы в результате деятельности лишайников
Лишайники, обитающие на камнях, относятся к
1) кустистым лишайникам 2) листовым лишайникам
3) накипным лишайникам 4) торфяным мхам
Почвообразователями в новой экосистеме, возникающей на скалах, являются
1) псилофиты и мхи 2) многолетние травы
3) лишайники 4) однолетние травы
Ягель или олений мох по своей сути является:
1) зеленым мхом 2) торфяным мхом
3) листовым лишайником 4) кустистым лишайником
Лишайники редко встречаются в городах, потому что
1) очень чувствительны к загрязнению воздуха
2) очень чувствительны к недостатку света
3) им не хватает влаги
4) для посадки обычно выбирают деревья без лишайников
Установите последовательность процессов, вызывающих смену экосистем.
1) заселение территории мхами и кустистыми лишайниками
2) появление кустарников и полукустарников
3) формирование травяного сообщества
4) появление накипных лишайников на скальных породах
5) формирование лесного сообщества
Какие биологические особенности лишайников позволяют им первым заселять места, непригодные для жизни других организмов?
1) развитые корни, обеспечивающие их водой
2) легко переносят загрязнение окружающей среды
3) способны усваивать атмосферный кислород
4) нетребовательны к влажности, теплу, плодородию почвы
Выберите три верных ответа из шести. Какова роль водоросли, входящей в состав лишайника? Она
1) паразитирует на грибе
2) обеспечивает гриб органическими веществами
3) обеспечивает гриб водой
4) защищает гриб от паразитов
5) производит органические вещества из углекислого газа и воды
Выберите три верных ответа из шести. К лишайникам относится
5) исландский мох
Почему лишайники не относят ни к одному из царств живой природы
1) они совмещают в себе признаки растений и животных
2) по типу питания они сходны с бактериями и животными
3) это симбиотические организмы, состоящие из гриба и водоросли
4) они поглощают воду всей поверхностью тела
Симбиозом каких организмов являются лишайники?
1) гриба и корнями дерева 2) двух грибов различных видов
3) гриба и водоросли 4) водоросли и бактерий
Тело лишайника называют
1) слоевищем 2) стеблем 3) листом 4) побегом
Установите соответствие между признаками организмов и группами, для которых они характерны.
А) выделяют в особое царство
Б) тело представляет собой слоевище
В) имеют плодовое тело
Г) по способу питания — авто-гетеротрофы
Д) вступают в симбиоз с корнями растений
Е) представляют симбиоз грибов и водорослей
В каких отношениях состоят водоросль и гриб, образующие лишайник?
1) конкуренция 2) квартирантство 3) симбиоз 4) паразитизм
Какова роль водоросли, входящей в состав лишайника? Она
1) паразитирует на грибе
2) обеспечивает гриб органическими веществами
3) обеспечивает гриб водой
4) защищает гриб от паразитов
Выберите три верных ответа из шести. Гриб в составе лишайника
1) создает органические вещества из неорганических
2) поглощает воду и минеральные соли
3) расщепляет минеральные вещества
4) защищает водоросль от воздействия неблагоприятных факторов
5) осуществляет связь лишайника с окружающей средой
6) использует синтезируемые водорослью органические вещества
Дайте краткий ответ на вопрос:в чём проявляется симбиоз гриба и водоросли в лишайнике?
Какие отношения устанавливаются между водорослью и грибом в слоевище лишайника? Объясните роль обоих организмов в этих отношениях.
В результате вулканической деятельности в океане образовался остров. Объясните последовательность формирования экосистемы на недавно образовавшемся участке суши.
9 Смотреть ответы Добавь ответ +10 баллов
Ответы 9
4 не подходит никуда, это лишайник!
Часть А
1) 3
2) 2
3) 4
4) 4
5) 2
6) 3
7) 3
8) 3
часть Б
1) 135
3) 3241
4) А - паслёновые (3) Б-1
В-7 Г-8
часть С
1) 1. Терморегуляция. Испаряясь, вода охлаждает листья, стебли и другие части растения, препятствуя их перегреву и увяданию. При испарении листья охлаждаются и растение не перегревается. Испарение передвижению воды в растении. С токами воды передвигаются и минеральные вещества.
2. Питание. Испарение с поверхности листа вызывает непрерывное поступление к нему от корней воды с растворенными минеральными веществами.
3. Восходящий ток воды с минеральными солями. Чем крупнее листья растений, чем больше их поверхность, тем больше испаряется влаги. Благодаря испарению листьями вода поступает через корни по стеблю в листья. Поднимается вода в листья и силой корневого давления.
Другие вопросы по Биологии
Последовательность событий, происходящих при вдохе,перечислив их буквенные обозначения в нужном порядке: а-расширение легких, б-падение давления в альвеолах, в-расширение грудной п.
Определить где полое размножение и где бесполое: простое деление - митоз - оплодотворение - вегетативное размножение - партеногенез - гиногенез - почкование - стробиляция - спорооб.
Представителей круглых червей можно встретить во всех средах обитания. какие изменения во внешнем и внутреннем строении круглых червей этому.
Лишайники можно встретить практически везде, даже в Антарктиде. Эти живые организмы образованы симбиозом грибов, водорослей или цианобактерий. Их происхождение и строение долгое время были загадкой для ученых, даже сейчас нет единого мнения по поводу их систематического положения. Одни считают, что их надо отнести к царству растений, а другие – грибов. В этой статье мы рассмотрим виды лишайников, особенности их строения, значение в природе и для человека.
Описание
Долгое время считали, что лишайник — идеальный пример взаимовыгодного сожительства двух разных организмов. Водоросль поставляет органические вещества грибу, а он ей, в свою очередь, воду с минеральными веществами. Однако сейчас ученые доказали, что гриб в мху паразитирует на водоросли (хотя паразитизм смягченный и взаимовыгодный), подавляя ее жизнедеятельность. Водоросль лишайников может самостоятельно существовать, гриб — погибает.
Особое строение и структура лишайников не позволяет однозначно отнести их к определенному царству животного мира. Часть характеристик схожа с растениями, а часть — с грибами. Можно сказать, что грибы играют роль корневой системы, добывая влагу, а водоросли выполняют функцию листьев. Так как по большей части лишайники поселяются на безжизненных субстратах, то впитывают влагу они всей своей поверхностью.
Пожалуй, наиболее удивительная особенность лишайников — это их способность долгое время находиться в сухом, обезвоженном состоянии, но при этом не погибать, а только приостанавливать все жизненные процессы до первого увлажнения. Такое состояние, напоминающее летаргический сон сказочной Спящей Красавицы, называется анабиозом.
Размножение
Как целостный организм лишайники в большинстве случаев размножаются вегетативно — отдельными участками слоевища, в которых среди гиф гриба размещены клетки водорослей. Водоросль и гриб в лишайниках могут размножаться отдельно.
Вегетативное размножение может осуществляться как простой фрагментацией слоевища, так и с помощью специализированных структур. Фрагментацией слоевища размножаются многие тундровые лишайники, например, цетрарии, которые почти никогда не образуют плодовых тел. Слоевище разламывается животными на множество мелких кусочков, которые разносятся ветром и в благоприятных условиях дают начало новому организму.
Также встречается размножение при помощи спор. Споры формируются на поверхности конидиеносцев, которые либо развиваются непосредственно на слоевище либо на слоевище формируются плодовые тела, среди которых различают апотеции (открытые, в виде дисковидных образований) и перитеции (закрытые, в виде кувшинчика с отверстием). Такие плодовые тела созревают достаточно длительное время, иногда процесс занимает до 10 лет. Только после полного созревания плодовое тело начинает продуцировать споры. Их образуется огромное количество, но имеют шанс на прорастание не все.
Строение
Тело лишайника получило название “слоевище” или таллом. Оно бывает разным по габаритам, строению, форме и цвету. Слоевище может иметь форму в виде корочки, листовидной пластинки, трубочек, кустика и небольшого округлого комочка. Большинство лишайников невелики по размерам — достигают лишь нескольких сантиметров, но бывают и виды в метр длиной. Лишайники очень медленно растут. Возраст их слоевища зачастую насчитывает несколько сотен и даже тысяч лет.
Слоевище лишайников состоит из переплетенных грибных нитей — гиф, и расположенных между ними клеток (или нитей) водорослей, а у некоторых видов — цианобактерий. В результате взаимодействия гриба и водоросли, составляющих организм лишайника, образуются специфические вещества, которые в природе нигде больше не встречаются. Это так называемые лишайниковые вещества, или лишайниковые кислоты.
Главный отличительный признак лишайников — симбиоз двух организмов разных видов: гетеротрофного гриба и автотрофной водоросли. В лишайнике симбиоз протекает так: водоросль производит органические вещества, которые потребляет гриб, а гриб с помощью гифов всасывает из окружающей среды воду с растворёнными в ней веществами и создаёт для водоросли влажную среду. Интересно, что виды грибов, составляющих лишайник, в природе вообще не существуют без водорослей, тогда как большинство водорослей, входящих в слоевище лишайника, встречается в свободном состоянии, отдельно от гриба.
Виды слоевища лишайников
 Накипные — напоминают корку, прикрепленную к поверхности. Практически 80% от всех лишайников составляют именно накипные. По своей форме они похожи на корочку или тонкую пленку, прочно сросшуюся с субстратом. В зависимости от места обитания накипные лишайники подразделяются на эпилитные, которые развиваются на горных породах, скалах; эпифлеодные, поселяющиеся на коре деревьев или кустарников; эпигейные, растущие на поверхности почвы; эпиксильные, предпочитающие гниющую древесину. |
 Листоватые — как пластины, которые цепляются к поверхности небольшой толстой ножкой. Таллом этого вида имеет вид чешуек или пластинок среднего размера, прикрепляющихся к субстрату при помощи пучка грибных гиф. Самое простое слоевище напоминает округлую листовую пластинку, которая в диаметре может достигать размера 10-20 см. При таком строении слоевище называют монофильным. Если имеется несколько пластинок, то слоевище называют полифильным. |
 Кустистые — напоминает куст, который может возвышаться над поверхностью или свисать с нее. Такое название эти лишайники получили за свой таллом, состоящий из разветвленных нитей, срастающихся с субстратом и растущих в разные стороны. Размеры самых миниатюрных представителей этого типа не превышают нескольких миллиметров, а самые крупные экземпляры достигают 40-50 см. |
Различают также два основных типа микроскопической структуры слоевища:
- Гомеомерный. В этом типе клетки фотобионта размещены по всей толщине гриба хаотично. На поперечном срезе лишайника гомеомерного типа имеется верхняя и нижняя кора, которая состоит из одного слоя клеток гриба. Вся внутренняя часть заполнена рыхло расположенными грибными нитями, между которыми расположены клетки водорослей без какого-либо порядка.
- Гетеромерный. Части симбиоза образуют четкие слои. В лишайнике этого типа клетки водорослей сосредоточены в одном слое, который получил название гонидиального слоя. Ниже него находится сердцевина, состоящая из рыхло расположенных нитей гриба.
Роль в природе и жизни человека
Лишайники имеют большое значение в жизни природы. Лишайники одними из первых заселяют каменистый грунт, голые скалы. Они участвуют в разрушении горных пород, растворяя каменистый субстрат своими особыми кислотами. Отмирающие части лишайников участвуют в образовании почвы, служат питанием обитателям почвы. Важное место в жизни животных и человека занимают кустистые северные лишайники (их существует около 40 видов), которые известны под названием олений мох, или ягель — это сборное название нескольких видов рода Кладония. В тундре ягель занимает огромные пространства. Это ценнейший, а зимой и единственный корм для северных оленей. Другие копытные тоже охотно поедают разнообразные лишайники.
Примеры практического значения лишайников:
- Лишайники являются индикаторами загрязненности воздуха вредными веществами. Они не могут жить в местах где воздух сильно загрязнен вредными газами.
- Участвуют в общем круговороте веществ в биосфере. Благодаря фотосинтезу синтезируют органические вещества в местах недоступных для других организмов. Участвуют в почвообразовании, т.к. разрушают горные породы, на которых поселяются, а за счет разложения слоевища образуется гумус. Таким образом, лишайники создают условия для существования растений и животных.
- Кормовые лишайники играют важную роль в хозяйстве. Например, олений мох или ягель поедается оленями, косулями, лосями и другими животными. Некоторые виды лишайников используются в пищу человеком (лишайниковая манна).
- Так же лишайники используются в парфюмерии для получения ароматических веществ, в фармацевтической промышленности для получения препаратов против туберкулеза, фурункулеза, эпилепсий и др. А лишайниковые кислоты обладают антибиотическими свойствами.
- В каменистых районах они медленно растворяют субстрат, воздействуя на разрушение горных пород. Отмирая, они влияют на состав почвы. Таким образом, лишайники вместе с бактериями создают на безжизненных скалах условия для жизни других организмов, в том числе для растений и животных. Это означает, что лишайники являются пионерами растительного и животного мира.
- Некоторые виды, живущие на поверхности деревьев, защищают их от проникновения грибов — древесных разрушителей. Они помогают деревьям защищаться и от многих заболеваний и, в целом, повышают устойчивость экосистемы. Растение, покрытое лишайниками, меньше подвергается нападкам болезнетворных грибков, лишайниковые кислоты подавляют рост бактерий.
- Для бабочек, насекомых, улиток, беспозвоночных, клещей они являются зачастую единственным способом пропитания. Некоторые животные используют лишайники для маскировки и укрытия от опасности.
- Многие птицы используют лишайники, особенно листоватые и кустистые формы, для гнездования, как например, ржанка бурокрылая, вьющая гнёзда на представителях родов Cladonia и Cetraria.
Лишайники с древних времен широко используются человеком. В Японии употребляется в пищу и даже служит предметом экспорта в страны Юго-Восточной Азии растущий на скалах листоватый лишайник гирофора съедобная. Съедобен и лишайник аспицилия съедобная, растущий в степной и полупустынной зонах. Он содержит до 55-65% щавелевокислого кальция. Однако усвояемость питательных веществ лишайников очень незначительна.
Лишайники используются в изготовлении лекарственных препаратов. С давних пор используются лишайники и как лечебное средство, на это указывал ещё Теофраст. Лишайники содержат широкий спектр ингредиентов, представляющих интерес для фармацевтики. Например, цетрария исландская добавляется в средства от кашля.
Некоторые виды лишайника используются в парфюмерной промышленности для придания стойкости ароматам.
Одна из задач рационального природопользования – изучение и сохранение биоразнообразия растительного и животного мира. Увеличивающиеся объемы загрязняющих веществ вынуждают биологов следить за состоянием биоты в поисках решения глобальных экологических проблем. В последние десятилетия для этих целей в качестве индикаторных организмов успешно применяют лишайники.
Читайте также: