Скорость роста лишайников достигает в год нескольких
Добавил пользователь Morpheus Обновлено: 19.09.2024
В среде энтузиастов, разгадывающих загадки истории, закрепилось мнение, согласно которому мхи и лишайники на камнях природного происхождения растут быстрее, нежели на конструкциях из бетона, асбеста и прочих изделиях, созданных человеком. Поэтому на восьмой позиции в списке признаков, по которым можно отличить природные мегалиты от рукотворных, у нас значится:
8) Лишайники лучше растут на природных камнях.
Да, когда-то мы критиковали советскую науку за непомерно раздутые штаты и безумное количество НИИ, в которых, как всем казалось, протирают штаны бездельники, проедающие народный бюджет впустую. Сегодня оказывается, что это был детский лепет по сравнению с наукой западного типа, существующей за счёт грантов и средств всевозможных фондов, аккумулирующих деньги наивных спонсоров и инвесторов.
В общем, кому-то придётся набраться мужества, чтобы жить далее с мыслью о том. что мхи и лишайники – это далеко не одно и то же, и они являются предметом изучения разных наук:
Мхи изучает наука бриология , а…
Лишайники — лихенология.
Но раз уж мы задались целью изучить основы мегалитоведения, то нам не пристало отступать! Будем разбираться. Тем более что это не менее увлекательно и занимательно, чем геология, минералогия, материаловедение и прочие отрасли науки, составляющие, собственно, систему знаний о мегалитах.
Мхи – это предмет изучения такого раздела ботаники, как бриология. Они представляют из себя высшие растения (около 10 000 видов), длина которых лишь изредка превышает 50 мм; исключение составляют водные мхи, некоторые из которых имеют длину более полуметра, и эпифиты, которые могут быть ещё более длинными. Моховидные, как и другие мохообразные, отличаются от других высших растений тем, что в их жизненном цикле гаплоидный гаметофит преобладает над диплоидным спорофитом. Надеюсь, что всё всем понятно. Это ведь просто, не правда ли? Так же просто отличить мхи от лишайников.
Лишайники — это не растения, а грибы. Используя научную терминологию, можно определить их как: симбиотические ассоциации грибов (микобионт) и микроскопических зелёных водорослей и/или цианобактерий (фотобионт, или фикобионт); микобионт образует слоевище (таллом), внутри которого располагаются клетки фотобионта. Группа насчитывает более 26 000 видов.
Часто исследователи пытаются вычислить возраст интересующих их мегалитов по основным параметрам растительности, нередко имеющейся на их поверхности. Принято считать, что достаточно определиться с принадлежностью к тому или иному виду лишайника или мха, чтобы узнать их возраст и, соответственно, определить, как долго изучаемый объект находится в данном месте.
И некоторые энтузиасты не сомневаются в том, что использование неких поправок на отличия в скорости роста растений и грибов на искусственных и естественных камнях сможет дать ответ на вопрос о происхождении самих камней. Но так ли это? Думаю, что ни один из квалифицированных ботаников не подпишется под таким утверждением, и вот почему.
Несмотря на то, что вопрос темпов прироста мхов и лишайников изучается давно, наука регулярно получает в своё распоряжение всё новые и новые данные, которые не подтверждают, а наоборот, опровергают гипотезу о существовании неких констант даже на протяжении одного и того же периода развития одной колонии или популяции.
Вообще, считается, что лишайники – медленнорастущие организмы, и это действительно так. Однако у различных видов средний годовой прирост неодинаков, и один и тот же вид в различных географических районах и экологических условиях может расти с существенно различной скоростью. Самые медленнорастущие лишайники — накипные, радиальный прирост их всегда меньше 1 мм в год, а в высокоарктических условиях он составляет лишь 0,25—0,5 мм в год.
Намного быстрее растут листоватые и кустистые лишайники. У одного из видов был установлен прирост 90 мм за 7 месяцев.
Невероятно быстро растут крупнопластинчатые лишайники, их прирост нередко равняется 1—3 см в год. Из кустистых лишайников быстро растут ягели, которые во всех зонах — в тундрах, лесах, высокогорьях — дают прирост в длину 2—7 мм в год.
Скорость роста лишайников зависит от массы факторов, учесть которые в полном объёме практически невозможно. Это:
– влажность воздуха и мн. др.
Один и тот же вид может давать прирост в 0,5 мм на одном камне, стоящем на возвышенности, и 3 мм на другом, лежащем в ложбине. К тому же выяснилось, что прирост лишайников наиболее интенсивен в начальных стадиях развития, когда органические вещества поступают довольно равномерно во все части слоевища. Когда слоевище приобретает более крупные размеры и становится толще, его прирост замедляется, а у некоторых видов совсем прекращается или слоевище в центре разрушается и дальше растет лишь в периферических частях.
В течение года лишайники растут неравномерно. Точные измерения показали, например, что прирост пармелии в сентябре составлял 1,06, в октябре — 0,40, в ноябре — 0,40, в декабре — 0,70, а в январе и феврале — по 0,16 мм.
Замедленный рост многих, особенно накипных, лишайников обусловливает и длительность их жизни. Так, например, возраст отдельных слоевищ ризокарпона (Rhizocarpon geographicum) достигает 4000 лет, аспицилии (Aspicilia cinerea) —1000 лет, умбиликарии (UmMlicaria cylindrica)— 200 лет и т. д. В среднем возраст большинства листоватых и кустистых форм не превышает 50—100 лет.
Поэтому определять возраст камня с помощью лихенометрической датировки — дело неблагодарное, несмотря на давно продолжающуюся популяризацию такого метода, которую начал в своё время популярный Тур Хейердал.
Всё началось с острова Пасхи, где учёным показалось, что в случае с датировкой моаи лихенометрия сработала. Возраст этих статуй (их свыше 600) был для ученых загадкой. Точные радиокарбонные датировки их не удавались, так как все статуи вытесаны из вулканического туфа. Тогда немецкий лихенолог Г. Фолльманн применил лихенометрический метод.
В основу были положены детальные фотоснимки, сделанные с 1914 по 1961 г. На них были хорошо видны розетки трех видов лишайников. Сравнение площадей одних и тех же слоевищ на фотоснимках показало, что годовой прирост этих лишайников равен соответственно 8, 12 и 17 мм в год. Теперь было уже легко установить, что минимальный возраст статуй 430 лет. Позже эти результаты совпали с археологическими данными.
Но, почему-то мало кто осмеливается сказать, что успех датировки моаи едва ли не единственный, который можно проверить, потому что существуют фотографии одних и тех же лишайников, которые делали на протяжении нескольких десятков лет. И то… Кто сказал, что скорость роста лишайников был точно такой же 200—300 лет назад?! А как быть в других случаях, когда не делали фотографий или просто замеров на протяжении длительного срока? Ответа нет и быть не может.
«В результате анализа данных, впервые была описана биологическая ритмичность роста мхов, подробно описанная в журнале “Physiologia Plantarum”. Обнаружено три типа биоритмов: сезонный, циркалунарный и третий биоритм, синхронизируемый циркалунарным ритмом. Примечательно, что самый крупный сезонный биоритм задается ходом температуры в течение периода вегетации, при этом он практически не подвержен влиянию длины светового дня. По подсчетам исследователей, увеличение температуры на каждые 10°С ускоряет рост побегов на 0,12 см/сутки по линейной модели и в 2,15 раз по модели Вант-Гоффа.
Это твёрдость, плотность, прочность, гигроскопичность, химический состав, кислотно-щелочной баланс и мн. др. Вкупе с особенностями хранения в привязке к климату, положению относительно производственных объектов, оказывающих влияние на состояние экологии с учётом особенностей их изменений в течение длительных периодов времени, эти факторы должны учитываться в таком безумном количестве коэффициентов и поправок, что сводят на нет все попытки вывода каких-либо констант и тем более — закономерностей.
Справедливость восьмого признака, указывающего на происхождение мегалитов, стремится к нулю.
Задачей нашего исследования было обратное - определение скорости радиального прироста лишайников по возрасту субстрата. В качестве объекта был выбран доминирующий эпилитный вид Xanthoria elegans. Этот вид на территории поселка поселяется на любом каменистом субстрате, включая бетон. К югу от Соловецкого монастыря проходит линия электропередач, бетонные столбы которой были установлены в период с 1989 по 1990 г.г., на которых выбранный вид лишайника сформировал правильные розетки, без зон выпадения. Для определения скорости радиального прироста были сделаны измерения диаметров наиболее крупных талломов, произрастающих в одинаковых экологических условиях. Затем был вычислен средний диаметр талломов.
Скорость радиального прироста вычисляли по формуле:
где Vm - скорость радиального прироста;
Dm - средний диаметр талломов;
n - возраст субстрата.
На основании наших вычислений было установлено, что скорость радиального прироста Xanthoria elegans в данных конкретных микроклиматических условиях на бетоне составляет 1 мм в год.
Взаимосвязь эпилитных лишайников и литоосновы
Молодая колония Xanthoria elegans на техногенной кладке из "дикого" камня. Возраст строения 53 года. 24-км Иультинской трассы, хребет Искатень, Чукосткий п-ов
Лихенометрия
Лишайники
Лихенометрический метод датирования
Оценка максимального теоретического диаметра в упорядоченных по убыванию выборках с помощью логарифмических трендов
Функции роста лишайников-индикаторов
Теоретическая кривая роста лишайника Rhizocarpon geographicum для районов северной Норвегии, построенная по зависимости log(y+c)=a+bx Дж. Метьюса [Matthews, 197 7]
Синяя линия - кривая роста Rhizocarpon geographicum для
хребта Брукс (Аляска), построенная нами путем итераций по формуле 1 и данным П.Калкина и Дж.Эллиса [Calkin, Ellis, 1980]; желтая линия - график ее полиноминального тренда
датирования по этой методике составляет около 20%.
Кривая роста Rhizocarpon sp. для гипсометрического интервала 200-400 м Северо-охотского побережья. Аппроксимационные
тренды различных функций и разной степенью приближения. Для датирования в районе наиболее приемлемо уравнение полинома 4-й степени
Построение кривых роста с учетом старения локальных лишайниковых популяций
Кривая роста Rhizocarpon sp. для нивально-гляциальных районов
Корякского хребта и Чукотского п-ова [Галанин, 1999].
1 - реперные датировки, 2 - положения неогляциальных образований ледника “Цирк” в бассейне р. Находка (Корякский хребет)
Влияние динамики субстрата на динамику лишайниковых сообществ
Сукцессионная стадия замещения лишайников Rhizocarpon sp . на Aspicilia sp. (серый) на старом отмершем куруме (хр. Пекульней). На талломе Aspicilia sp. уже поселилась особь
Parmelia sp.
Сукцессионные смены
Документ изменен: 01/14/2008 16:07:54
Галанин А.А. Лихенометрический метод датирования: Идентификация и оценка возраста процессов современной морфодинамики в горах Северо-Востока России. СВКНИИ ДВО РАН. 2000
Лишайники — своеобразная группа живых организмов, произрастающих на всех континентах, в том числе и в Антарктиде. В природе их насчитывают более 26 000 видов.
Долгое время лишайники были загадкой для исследователей. Однако до сих пор не пришли к единому мнению относительно их положению в систематике живой природы: одни относят их к царству растений, другие — к царству грибов.
Тело лишайника представлено слоевищем. Оно очень разнообразно по окраске, размерам, форме и строению. Слоевище может иметь форму тела в виде корочки, листовидной пластинки, трубочек, кустика и небольшого округлого комочка. Некоторые лишайники достигают в длину более метра, но большинство имеют слоевище размером 3-7 см. Они медленно растут — за год увеличиваются на считанные миллиметры, а некоторые — на доли миллиметра. Возраст их слоевища нередко насчитывает несколько сотен и тысяч лет.
Лишайники не имеют типичной зелёной окраски. Окраска лишайников сероватая, зеленовато-серая, светло- или тёмно-бурая, реже жёлтая, оранжевая, белая, чёрная. Окраска обусловлена пигментами, которые находятся в оболочках гиф гриба. Различают пять групп пигментов: зелёные, синие, фиолетовые, красные, коричневые. Цвет лишайников может зависеть также от окраски лишайниковых кислот, которые откладываются в виде кристаллов или зёрен на поверхности гиф.
Живые и отмершие лишайники, скопившаяся на них пыль и песчинки создают не обнажённом грунте тонкий слой почвы, в котором могут закрепиться мхи и другие наземные растения. Разрастаясь, мхи и травы затеняют наземные лишайники, засыпают их отмершими частями своих тел, и лишайники со временем исчезают с этого места. Лишайникам вертикальных поверхностей засыпание не грозит — они разрастаются и разрастаются, впитывая влагу дождей, рос и туманов.
В зависимости от внешнего облика слоевища лишайники делят на три типа: накипные, листоватые и кустистые.
Типы лишайников. Морфологические особенности
Лишайники — первые поселенцы на обнажённом грунте. На голых камнях, палимых солнцем, на песке, на брёвнах и стволах деревьев.
(около 80% всех лишайников)
Вид корочки, тонкой плёнки, разных цветов тесно сросшихся с субстратом
В зависимости от субстрата, на котором произрастают накипные лишайники, различают:
- эпилитные
- эпифлеоидные
- эпигейные
- эпиксильные
на поверхности горных пород;
на коре деревьев и кустарников;
на поверхности почвы;
на гниющей древесине
Слоевище лишайника может развиваться внутри субстрата (камня, коры, дерева). Есть накипные лишайники с шаровидной формой слоевища (кочующие лишайники)
Таллом имеет вид чешуек или достаточно больших пластинок.
Монофильное — вид одной крупной округлой листовидной пластинки (в диаметре 10—20 см).
Полифильное — слоевище из нескольких листовидных пластинок
Прикрепляются к субстрату в нескольких местах с помощью пучков грибных гиф
На камнях, почве, песке, коре деревьев. К субстрату прочно прикрепляются толстой короткой ножкой.
Встречаются неприкреплённые, кочующие формы
Характерной особенностью листовидных лишайников является то, что его верхняя поверхность отличается по строению и окраске от нижней
Кустистые.
Высота маленьких — несколько миллиметров, крупных — 30—50 см
Слоевища бывают с плоскими и округлыми лопастями. Иногда у крупных кустистых лишайников в условиях тундр и высокогорий развиваются добавочные прикрепительные органы (гаптеры), с помощью которых они прирастают к листьям осок, злаков, кустарников. Таким образом, лишайники предохраняют себя от отрыва сильными ветрами и бурями
Эпифиты — на ветвях деревьев или скалах. К субстрату прикрепляются небольшими участками слоевища.
Напочвенные — нитевидными ризоидами
Уснея длинная — 7—8 метров, свисающая в виде бороды с ветвей лиственниц и кедров в таёжных лесах
Это высший этап развития слоевища
В чрезвычайно суровых условиях произрастают лишайники на камнях и скалах в Антарктиде. Живым организмам приходится жить здесь при очень низких температурах, особенно зимой, и практически без воды. Из-за низкой температуры осадки там выпадают всегда в виде снега. Лишайник не может поглощать воду в такой форме. Но его выручает чёрная окраска слоевище. Благодаря высокой солнечной радиации тёмная поверхность тела лишайника быстро нагревается даже при низких температурах. Снег, попавший на нагретое слоевище, тает. Появившуюся влагу лишайник сразу впитывает, обеспечивая себя водой, необходимой ему для дыхания и фотосинтеза.
Строение
Слоевище состоит из двух разных организмов — гриба и водоросли. Они так тесно взаимодействуют между собой, что их симбиоз представляется единым организмом.
Слоевище представляет собой множество переплетённых грибных нитей (гиф).
Между ними группами или одиночно расположены клетки зелёных водорослей, а у некоторых — цианобактерий. Интересно, что виды грибов, составляющих лишайник, в природе вообще не существуют без водорослей, тогда как большинство водорослей, входящих в слоевище лишайника, встречается в свободноживущем состоянии, отдельно от гриба.
Питание
Питание лишайника осуществляется обоими симбионтами. Гифы гриба поглощают воду и растворённые в ней минеральные вещества, а водоросль (или цианобактерия), в которой имеется хлорофилл, образует органические вещества (благодаря фотосинтезу).
Гифы играют роль корней: они впитывают воду и растворённые в ней минеральные соли. Клетки водорослей образуют органические вещества, выполняют функцию листьев. Воду лишайники впитывают всей поверхностью тела (используют дождевую воду, влагу туманов). Важным компонентом в питании лишайников является азот. Те лишайники, которые в качестве фикобионта имеют зелёные водоросли, получают соединения азота из водных растворов, когда их слоевище пропитывается водой, частично прямо из субстрата. Лишайники, имеющие в качестве фикобионта сине-зелёные водоросли (особенно ностоки), способны фиксировать атмосферный азот.
Внутреннее строение
Это своеобразная группа низших растений, которые состоят из двух разных организмов — гриба (представители аскомицетов, базидиомицетов, фикомицетов) и водоросли (зелёные — цистококк, хлорококк, хлорелла, встречается кладофора, пальмелла; сине-зелёные — носток, глеокапса, хроококк), образующих симбиотическое сожительство, отличающееся особыми морфологическими типами и особыми физиолого-биохимическими процессами.
По анатомическому строению различают лишайники двух типов. У одного из них водоросли разбросаны по всей толще слоевища и погружены в слизь, которую выделяет водоросль (гомеомерный тип). Это наиболее примитивный тип. Такое строение характерно для тех лишайников, фикобионтом которых являются сине-зелёные водоросли. Они образуют группу слизистых лишайников. У других (гетеромерный тип) на поперечном срезе можно под микроскопом различать несколько слоёв.
Сверху находится верхняя кора, имеющая вид переплетённых, тесно сомкнутых грибных гиф. Под ней гифы лежат более рыхло, между ними расположены водоросли — это гонидиальный слой. Ниже грибные гифы расположены ещё более рыхло, большие промежутки между ними заполнены воздухом — это сердцевина. За сердцевиной следует нижняя кора, которая по строению подобна верхней. Через нижнюю кору из сердцевина проходят пучки гиф, которые прикрепляют лишайник к субстрату. У корковых лишайников нижней коры нет и грибные гифы сердцевины срастаются непосредственно с субстратом.
У кустистых радиально построенных лишайников на периферии поперечного разреза находится кора, под ней гонидиальный слой, а внутри — сердцевина. Кора выполняет защитную и укрепляющую функции. На нижнем коровом слое лишайников обычно образуются органы прикрепления. Иногда они имеют вид тонких нитей, состоящих из одного ряда клеток. Их называют ризоидами. Ризоиды могут соединяться, образуя ризоидальные тяжи.
У некоторых листовых лишайников слоевище прикрепляется с помощью короткой ножки (гомфа) расположенной в центральной части слоевища.
Зона водорослей выполняет функцию фотосинтеза и накопления органических веществ. Основная функция сердцевина — проведение воздуха к клеткам водорослей, содержащим хлорофилл. У некоторых кустистых лишайников сердцевина выполняет и укрепляющую функцию.
Органами газообмена служат псевдоцифеллы (разрывы коры, заметные невооружённым глазом как белые пятнышки неправильной формы). На нижней поверхности листовых лишайников есть круглые правильной формы белые углубления — это цифеллы, также органы газообмена. Газообмен осуществляется и через перфорации (отмершие участки корового слоя), трещины и разрывы в коровом слое.
Размножение
Размножаются лишайники главным образом кусочками слоевища, а также особыми группами клеток гриба и водоросли, во множестве образующимися внутри его тела. Под давлением их разросшейся массы тело лишайника разрывается, группы клеток разносятся ветром и дождевыми потоками. Кроме того, грибы и водоросли сохранили и свои собственные способы размножения. Грибы образуют споры, водоросли размножаются вегетативным путём.
Лишайники размножаются либо спорами, которые образуют микобионт половым или бесполым путём, либо вегетативно — фрагментами слоевища, соредиями и изидиями.
При половом размножении на слоевищах лишайников формируются половые спороношения в виде плодовых тел. Среди плодовых тел у лишайников различают апотеции (открытые плодовые тела в виде дисковидных образований); перитеции (закрытые плодовые тела, имеющие вид маленького кувшина с отверстием наверху); гастеротеции (узкие плодовые тела удлинённой формы). Большинство лишайников (свыше 250 родов) формируют апотеции. В этих плодовых телах споры развиваются внутри сумок (мешковидных образований) или экзогенно, на вершине удлинённо-булавовидных гиф — базидий. Развитие и созревание плодового тела длится 4-10 лет, а затем в течение ряда лет плодовое тело способно продуцировать споры. Спор образуется очень много: так, один апотеций может продуцировать 124 000 спор. Прорастают они не все. Для прорастания нужны условия, прежде всего определённые температура и влажность.
Бесполое спороношение лишайников — конидии, пикноконидии и стилоспоры, возникающие экзогенно на поверхности конидиеносцев. Конидии образуются на конидиеносцах, развивающихся непосредственно на поверхности слоевища, а пикноконидии и стилоспоры — в особых вместилищах пикнидиях.
Вегетативное размножение осуществляется кустиками слоевища, а также особыми вегетативными образованиями — соредиями (пылинки — микроскопические клубочки, состоящие из одной или нескольких клеток водорослей, окружённых гифами гриба, образуют мелкозернистую или порошкообразную беловатую, желтоватую массу) и изидиями (маленькие разнообразной формы выросты верхней поверхности слоевища, одного с ней цвета, имеют вид бородавочек, зёрнышек, булавовидных выростов, иногда маленьких листочков).
Лишайники — пионеры растительности. Поселяясь на местах, где другие растения произрастать не могут (например, на скалах), они через некоторое время, частично отмирая, образуют небольшое количество гумуса, на котором могут поселиться другие растения. Лишайники разрушают горные породы, выделяя лишайниковую кислоту. Это разрушительное действие заканчивают вода и ветер. Лишайники способны накапливать радиоактивные вещества.
II. Проверка домашнего задания (фронтальная беседа).
К какой группе по способу питания относятся грибы? (Гетеротрофам)
Из чего состоит вегетативное тело гриба? (Из тонких гиф, из них формируются грибница и мицелий)
Почему некоторые грибы могут жить только вблизи деревьев? (Симбиоз корней деревьев и нитей грибницы.)
Как размножаются грибы? (Спорами и частью мицелия)
Какую роль играют грибы в жизни человека? (Используются в пищу, для приготовления лекарств, паразитируют на растениях и животных)
III. Объяснение нового материала.
Слайд 2 “В гостях у Берендея”. Презентация
Учитель: Взгляните на толстые стволы берез и осин где-нибудь на опушке леса. Они обычно покрыты серовато-бирюзовым чешуйчатым налетом. А стволы осин чаще украшены яркими желто-оранжевыми “лепешками”. Это все - лишайники. Они очень напоминают коросту на стволе дерева или как говорят в народе “лишаи”. Отсюда и название этих низших растений.
Распространено мнение, будто лишайники, поселяясь на деревьях, губят их. Так думают, наверное, потому, что больше всего “коросты” мы видим всегда на чахлых, корявых деревьях. Лишайники принадлежат к так называемым эпифитам, т.е. к таким растительным организмам, которые используют дерево только как место для поселения, но отнюдь не как источник питания.
Лишайники имеют очень древнюю историю: они появились на Земле более 100 млн. лет назад.
Эти удивительные организмы – один из самых ярких примеров симбиоза.
Слайд 3. “Растения – симбионты” В теле лишайника сочетается два компонента: автотрофный - водоросль и гетеротрофный - гриб. Они образуют единый организм. Для каждого вида лишайников соответствует симбиоз определенного вида гриба с конкретной водорослью.
Учитель: Как вы думаете, какие функции выполняет гриб? А какую – водоросль?
Ученик: Гриб - выполняет функцию корней, а водоросль – листьев, т.к. в ней происходит фотосинтез.
Учитель: Тонкие переплетенные нити гриба создают основу таллом или слоевище (тело). Он может быть черным, зеленым, желтым зависимости от образующегося пигмента.
Рассмотрите коллекцию “Лишайников”. Чем они отличаются друг от друга?
Прочитайте в учебнике на стр. 32 и заполните таблицу: “Характеристика слоевищ лишайников”.
Различают 3 основных типа слоевищ:
Зачитываем и проверяем таблицу. (Отвечают 3 ученика)
Слайд 8. Строение лишайников.
У большинства лишайников слоевище имеет верхний и нижний корковые слои из плотного сплетения грибных нитей, между которыми находится сердцевина — рыхлый слой грибных нитей с водорослями. Корковый слой грибов укрепляет слоевище и защищает водоросли от чрезмерного освещения. Основная функция сердцевинного слоя — проведение воздуха к клеткам водорослей, содержащим хлорофилл.
Таким образом, лишайники можно отнести к автогетеротрофным организмам. Лишайнику как целому организму присущи новые биологические качества, не свойственные его компонентам вне симбиоза.
Слайд 9. Лишайники - пионеры. Лишайники способны образовывать различные химические вещества, например которые окрашивают корковый слой слоевища и защищают водоросли от воздействия прямых солнечных лучей. Есть вещества, которые накапливаются на стенках специальных “воздушных гиф”, они не смачиваются водой, не набухают и таким образом обеспечивают поступление воздуха к водорослям. Вырабатываемые лишайниками вещества могут изменять горную породу, способствуют прикреплению слоевища.
Лишайник способны поглощать водяные пары, главным образом влагу дождей, росы и туманов, всей поверхностью слоевища. И это их главное преимущество перед другими растениями.
Все это позволяет им поселяться на голых, бесплодных скалах, на поверхности стекла, на крышах, в пустынях – везде, где есть свет.
Одной из ярких особенностей лишайников является их устойчивость к высоким и низким температурам. Морозоустойчивость лишайников проявляется в том, что они могут усваивать углекислый газ, а следовательно, фотосинтезировать, при очень низких температурах (даже отрицательных). Так, арктические лишайники восстанавливают фотосинтезирующие свойства даже после замораживания жидким азотом при температуре –196 ° С. Сухие талломы лишайников способны переносить нагрев до 100 ° С без разрушения фотосинтезирующего аппарата. Устойчивость влажного таллома к нагреванию намного меньше. Таким образом, лишайники способны выносить температурные пределы от –196 до +100 ° С. Температурные условия Земли практически не ограничивают развитие лишайников на планете. Об этот свидетельствует обнаружение в Антарктиде, южнее 80 град. представителей 23 видов лишайников.
Учитель. Рост лишайников. Лишайники – медленно растущие организмы. Но у различных видов годовой прирост неодинаков и зависит от географических условий. Самые медленно растущие лишайники – накипные, их прирост составляет чуть более 1 мм в год, а в условиях высокогорья – 0,25-0,5 мм в год. Листовые и кустистые лишайники растут быстрее. Рекордный прирост – 90 мм в год. В сухое время нельзя вытаптывать ломкие заросли лишайников (ягеля и кладонии) на восстановление которых потребуется десятки лет.
Медленный рост лишайников обуславливает большую продолжительность жизни. Так, талломы некоторых накипных лишайников могут жить до 4 000 лет. Талломы кустистых и листовых, в среднем, 50-100 лет.
Учитель: Как вы думаете, почему лишайники медленно растут?
Ученик: Короткий период фотосинтеза, т.к. они обитают в довольно суровых условиях.
Проблема загрязнения природной среды - одна из глобальных проблем современного мира. В связи с интенсивным развитием промышленности и транспорта в атмосферу, гидросферу, литосферу поступает все большее количество вредных выбросов. На земном шаре практически невозможно найти место, где бы ни присутствовали, в той или иной концентрации, загрязняющие вещества.
Среди веществ, загрязняющих воздух, наибольшее значение имеет сернистый газ, галогены и их соединения, оксид углерода, сероводород, аммиак, этилен. А также копоть, пепел, твердые частицы пыли (цемента, извести, кремния, каменного угля, металлов и их соединений). Давно известна способность лишайников, поглощать и накапливать минеральные соли. Вместе с водой лишайники впитывают всей поверхностью слоевища и растворенные в ней загрязняющие вещества, которые при кратковременном воздействии невредны, но при длительном поглощении способны накапливаться в талломах и пагубно сказываться на жизнеспособности лишайников.
Установлено, что при повышении степени загрязнения воздуха первыми исчезают кустистые, затем листовые и последними накипные (корковые) формы лишайников.
Благодаря уникальным свойствам лишайников их стали использовать для общей оценки степени загрязненности атмосферного воздуха. На этой основе стало развиваться особое направление индикационной экологии - лихеноиндикации.
Слайд 12. Размножение лишайников.
Лишайники размножаются в основном вегетативно – частями слоевища. Хрупкие в сухую погоду, они легко ломаются от прикосновения животных или людей; отдельные кусочки, попав в соответствующие условия, развиваются в новое слоевище. Однако они могут размножаться и спорами, которые образуются половым или бесполым путем.
Слайд 13. Значение лишайников в жизни человека.
1. Ягель, исландский мох служит традиционным кормом северным оленям.
2. Из лишайников можно получать красители, в частности лакмус. Его до сих пор широко применяют в химических лабораториях для быстрого и простого определения реакции среды: в кислой среде он краснеет, а в щелочной синеет. Другие лишайниковые красители в свое время использовали для окраски шерсти.
3. Лишайники находят применение в народной медицине, а выделяемые из них лишайниковые кислоты используются в качестве компонента лекарственных средств от некоторых кожных и других заболеваний. Чай из исландского мха эффективен при кашле (в том числе коклюше), желудочно-кишечных заболеваниях, при потере аппетита.
Слайды 15
4. Из некоторых лишайников (дубовый мох) получают душистые вещества, применяемые в парфюмерии, как фиксаторы запахов.
Слайд 16. “Лишайники есть повсюду — от морского побережья до горных вершин, где только вечные снега мешают их продвижению, но из-за медленного роста и долгой жизни на них, в отличие от высших растений, серьезно влияют химические или другие загрязняющие атмосферу вещества, их убивает дым больших городов. Только несколько видов и при том в обедненной форме может выжить внутри или около больших населенных пунктов или промышленных центров”. Анни Лорен Смит
Слайд 17 . Выберите правильные утверждения:
1. Лишайники – это организмы симбионты.
2. Вегетативное тело лишайников представлено слоевищем, или талломом.
3. Различают два основных типа слоевищ лишайников.
4. Наиболее простой тип лишайников – кустистый.
5. Автотрофный компонент лишайников – гриб.
6. Лишайники размножаются только половым путем.
7. Лишайники очень требовательны к чистоте воздуха.
Слайд 18. “Проверь себя”.
Правильные ответы: 1,2,7.
Неверные ответы: 3,4,5,6.
V. Подведение итогов урока.
Слайды 19 . Домашнее задание: учебник В.Б. Захаров, Н.И. Сонин “Биология. Многообразие живых организмов”, стр. 28–31, ответить на вопросы стр. 32.
Читайте также: