Листовой лишайник

редактировать
Flavoparmelia caperata, разновидность листового лишайника, на ветке дерева Схема поперечного сечения листового лишайника со слоями: 1. Толстые слои из гиф, называемых корой 2. Зеленые водоросли 3. Неплотно упакованные гифы 4. Заякоренные гифы, называемые ризинами.

Листовые лишайники, являются одним из множества лишайников, которые представляют собой сложные организмы, возникшие в результате симбиотических отношений между грибами и фотосинтетическим партнером, обычно водорослями. Это партнерство позволяет лишайникам жить в разнообразных климатических условиях, от холодных и сухих гор до влажных и теплых долин. Лишайники развиваются довольно медленно с зарегистрированными темпами роста 0,01–27 мм / год в зависимости от вида. Их продолжительность жизни в среднем от 30 до 60 лет (Armstrong Bradwell, стр. 3).

Лишайники имеют основную часть тела, называемую талломом, который состоит из гиф и содержит кору и мозговое вещество. Кора головного мозга содержит фотосинтетические клетки, в то время как мозговое вещество обеспечивает газообмен и составляет основную часть таллома лишайника. Существует три основных типа лишайников: корковые, листовые и кустистые. Листовые лишайники характеризуются уплощенными листовыми слоевищами, а также верхней и нижней корой. Многие из них имеют множество слоев, которые стратифицированы и помогают идентифицировать разные типы.

Листовые лишайники прикрепляются к поверхностям с помощью гиф в нижней части коры головного мозга с более мелкими корнеобразными структурами, называемыми ризинами (Лишайники Северной Америки, стр. 13, 3). роль экологически. Они служат источником пищи для многих животных, таких как олени, козы и карибу, и используются в качестве строительного материала для птичьих гнезд. Некоторые виды могут даже использоваться в антибиотиках. Они также являются полезным индикатором уровня загрязнения атмосферы. (Дэниел и Николас)

Содержание
  • 1 Загрязнение
  • 2 Выветривание горных пород
  • 3 Воспроизводство
  • 4 Окружающая среда и плодородие
  • 5 Воздействие света и рост
  • 6 Ссылки
Загрязнение

Существует прямая зависимость между загрязнением и численностью и распространением лишайников. Листовые лишайники чрезвычайно чувствительны к диоксиду серы, который является побочным продуктом загрязнения атмосферы. Диоксид серы вступает в реакцию с хлорофиллом лишайника, в результате чего образуются ионы феофитин и магния . Когда эта реакция происходит у растений, в лишайнике будет меньше хлорофилла, что приведет к снижению дыхания, что в конечном итоге убьет лишайник (Hill 831–836).

Выветривание горных пород

Минералы в горных породах могут быть выветрены в результате роста лишайников на открытых поверхностях горных пород. Это можно объяснить как физическими, так и химическими процессами. Лишайник может химически выветривать минералы, такие как кальцит, путем образования органических кислот, таких как щавелевая кислота. Он вступает в реакцию с минералами в породе, растворяя их и ослабляя породу. В результате этого многие породы, которые ранее или когда-то имели рост лишайников, демонстрируют обширную поверхностную коррозию. Побочными продуктами этого выветривания являются плохо упорядоченные оксиды железа и аморфные алюмокремнеземные гели, новообразование кристаллических оксалатов металлов и вторичных глинистых минералов. Лишайники физически выветривают горные породы, проникая в небольшие трещины в них своими ризоидами . Расширение и сжатие корней приводит к расширению мелких трещин.

Эти комбинированные процессы - химического и физического выветривания - также служат для разрушения битумной черепицы, при этом побочные продукты листового лишайника растворяют известняк (карбонат кальция), используемый в качестве наполнителя, и их ризоиды, расширяющие трещины, которые со временем развиваются в черепице.

Размножение
Листовой лишайник с оранжевыми апотециями, собранный возле рощи Калифорнийского живого дуба (Quercus agrifolia )

Размножение листового лишайника может происходить либо бесполым, либо половым путем. Для полового размножения требуется партнер как грибок, так и фотосинтез. Фотобионт, вступивший в симбионт со своим грибковым партнером, не будет производить узнаваемых репродуктивных структур, поэтому грибковый партнер должен продолжить воспроизводство лишайника. Для того чтобы размножение лишайника происходило, гриб-партнер должен произвести миллионы прорастающих спор, которые сливаются, образуя зиготу, которая затем также должна найти совместимый фотобионт. Этот фотобионт сливается с зиготой и живет внутри грибов, создавая лишай. Грибковым партнером большинства листовых лишайников являются аскомиты со спорами, называемыми аскоматами. Плодовые тела лишайников обычно имеют одну из двух форм. Апотеции, имеющие форму диска или чашечки, образующие споры на верхней поверхности. И перитеции, которые имеют форму колб, которые покрывают слой, продуцирующий споры, с отверстием наверху (Бродо, Шарнофф и Шарнофф). Поскольку половое размножение неэффективно, лишайник будет воспроизводиться бесполым путем вегетативным размножением, когда это возможно. Листовые лишайники используют изидии, которые представляют собой цилиндрические пальцеобразные выступы из верхней коры, в которые включены ткани водорослей и грибов. Они легко отламываются и переносятся ветром, где они перемещаются и распространяются, образуя новый лишайник (Easton стр. 62).

Окружающая среда и плодовитость

Стратегии жизненного цикла листовых лишайников напрямую связаны с окружающими их сообществами. Исследования показали переход от сексуальных сообществ к вегетативным при изменении окружающей среды. Было обнаружено, что если половое размножение важно для аллельного разнообразия, тогда в местах обитания с высоким уровнем нарушений будут виды с быстрым жизненным циклом и высокой продуктивностью воспроизводства, чтобы лучше реагировать на изменение среды обитания. Для исследования были выбраны три типа листовых саксиколистных лишайников, поскольку каждый из них доминировал в разных сообществах. Они включали Arctoparmelia centrifuga, Xanthoparmelia viriduloumbrina и Xanthoparmelia cumberlandia и напоминают устойчивые к стрессу, конкурентоспособные и рудеральные виды по сравнению с сообществами, в которых они доминируют. Xanthoparmelia viriduloumbrina считается устойчивой к стрессу, потому что она встречается в открытом сообществе мшистых скал и имеет более низкую репродуктивную способность. Большое количество выветривания горных пород и небольшое количество сосудистых растений указывают на то, что сообщество покрытых мхом пород является открытой средой обитания. Xanthoparmelia cumberlandia имела вегетативное преобладание в сообществе травянистых скал, подверженных умеренному воздействию по сравнению с другими сообществами. В более уязвимом сообществе этот вид показал второе место по доминированию и высокий апотеции, что указывает на то, что это рудеральный вид. Arctoparmelia centrifuga доминировала в среде пород деревьев, которая отличается наибольшим видовым разнообразием и является наиболее конкурентной средой. A. centrifuga имела высокую численность и репродуктивную продуктивность в этой среде, что позволяет предположить, что она является конкурентом. Несмотря на эти различия в видовом богатстве, исследование показывает, что существует однородность между пропорциями половых и бесполых пропагул макролишайников между сообществами.

Воздействие света и рост
Листовой лишайник на скале

Успех листового лишайника, особенно старовозрастного лесного лишайника, зависит от количества света в окружающей среде, которая диктует тонкий баланс между потенциалом роста и высыханием повреждением. Lobaria pulmonaria - это старовозрастные лесные лишайники, которые были пересажены в три разных бореальных насаждения для оценки его биомассы и роста площади. Три стенда имели разное количество света, увлажнения и добавок питательных веществ. Три лесных местообитания включали (1) одновозрастной молодой и закрытый древостой, (2) старый лес с промежутками, (3) открытые вырубленные участки с редким возобновлением разрозненных деревьев без самозатененных ветвей. Каждая из этих сред предлагала различное количество света. Рост L. pulmonaria был самым высоким на открытых участках, где этот вид обычно не встречается в природе. Недостаток света, по-видимому, является сильным ограничивающим фактором для роста L. pulmonaria. Однако нет простой взаимосвязи между факторами местонахождения и светом, особенно потому, что лишайники высыхают в разное время дня. В то же время L. pulmonaria имеет низкую толерантность к продолжительному воздействию яркого света, во время высыхания он не может ни восстановить повреждения, ни акклиматизироваться.

Ссылки
  • Бродо, Ирвин М., Сильвия Д. Шарнофф и Стивен Шарнофф.
  • «Лишайники Северной Америки». Google Книги. Канадский музей природы, n.d. Интернет. 07 ноября 2015 г. <https://books.google.ca/books?id=YyS-hS15Ty4Cpg=PA13dq=foliose%2Blichenhl=ensa=Xved=0CCQQ6AEwAGoVChMIm-bc7IX4yAIVQlsfinity=Worldshl=ru ложь >.
  • Брэдуэлл, Том; Армстронг, Ричард А. (2011). «Рост листовых лишайников: обзор» (PDF). Симбиоз. 53 : 1–16. дой : 10.1007 / s13199-011-0108-4.
  • Чен, Цзе; Blume, Hans P.; Бейер, Лотар (2000). «Выветривание горных пород, вызванное колонизацией лишайников - обзор». КАТЕНА. 39 (2): 121–146. doi : 10.1016 / S0341-8162 (99) 00085-5.
  • Дэниел, Джордж Х. и Николас Поланин. «Древесные лишайники». (от Rutgers NJAES). Рутгерса, Государственный университет Нью-Джерси, n.d. Интернет. 7 ноября 2015 г. https://njaes.rutgers.edu/pubs/fs1205/
  • Дедук К., Т. Бут и М. Пирси-Нормор. «Плодовитость лишайников на докембрийском щите: альтернативный подход к стратегии истории жизни». NRC Research Press: 35. Print.
  • Easton, R.M. «Лишайники и скалы: обзор | Истон |
  • Геонауки, Канада». Лишайники и камни: обзор | Истон | Геонауки Канады. Геологическая служба Онтарио. Интернет. 8 ноября 2015 г. https://journals.lib.unb.ca/index.php/GC/article/view/3831/4345
  • Фентон, А. Ф. Лишайники как индикаторы загрязнения атмосферы. 7-е изд. Vol. 13. N.p.: Irish Naturalists 'Journal, 1960. 153–59. Печать переведена в электронный текст. https://www.jstor.org/stable/pdf/25534710.pdf?acceptTC=true
  • Гауслаа, Ингвар, Марит Ли, Кнут Асбьёрн Солхауг и Микаэль Ольсон. «Рост и экофизиологическая акклиматизация листового лишайника Lobaria Pulmonaria в лесах с контрастирующим световым климатом». Oecologia (2005): 406–16. Печать.
  • Хилл, Д. Дж. (1971). «ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ СУЛЬФИТА НА ЛИШАНИИ В ОТНОШЕНИИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ». Новый фитолог. 70 (5): 831–836. doi :10.1111/j.1469-8137.1971.tb02583.x.
Последняя правка сделана 2021-05-20 10:01:50
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте