Урок 14 Тема: Лишайники Лишайник – симбиотический организм

Урок 14
Тема:
Лишайники
Лишайник – симбиотический организм, образованный нитями гриба и клетками
водорослей. Тело лишайника – слоевище или таллом.
(СЛАЙД 3)
Лихенология (от греч. лейхен - лишайник) наука о лишайниках, насчитывает около
150 лет. Зарождение науки связано с именем СимонаШвенденера (19в.)
Лишайники называли: "хаос природы», "убогая нищета растительности", «пионеры –
природы»… А великий русский ученый К.А. Тимирязев называл эти организмы
«растения – сфинксы». В ходе урока мы сможем понять причины появления каждого из
этих названий.
Лишайники долгое время ставили ученых в тупик, их причисляли то к мхам то к
водорослям. Недаром ученые придумали для них имя «хаос природы».
Тело лишайника называется слоевище и это не случайно. (СЛАЙД 3) Лишайник
действительно напоминает слоёный пирог, состоящий из слоёв одноклеточных синезеленых водорослей и нитей гриба. Верхний слой этого «пирога»— плотная корка,
сложенная гифами гриба. Этот слой защищает таллом от высыхания и механических
воздействий. Следующий от поверхности слой — наполнен клетками зеленых водорослей.
В центре располагается сердцевина, состоящая из беспорядочно переплетенных гиф
гриба. В сердцевине в основном запасается влага, она также играет роль скелета. У
нижней поверхности таллома часто находиться нижняя кора, с помощью выростов
которой (ризин) лишайник прикрепляется к субстрату. Полный набор слоев встречается
не у всех лишайников.
Становится понятным, почему Климент Темирязев сравнил лишайник со сфинксом.
Подобно тому, как сфинкс сочетает в себе части от двух разных организмов – голова
человека и тело льва. Так и лишайник состоит из двух совершенно разных организмов –
гриба и водоросли. Грибы и водоросли настолько различаются, что ученые-систематики
отнесли их к разным царствам природы. Существование же в природе таких причудливых
организмов как лишайники, доказывает, что живую природу практически невозможно
представить в виде чётких схем и классификаций.
В лишайниках сочетаются 2 компонента: автотрофный – водоросль и гетеротрофный
– гриб. Вместе они образуют единое целое.
?
Что означают понятия «автотрофный» и «гетеротрофный»?
Лишайник организм симбиотический, это значит, что и гриб и водоросль приносят
друг другу какую-то пользу. Водоросль (автотрофный организм) в процессе фотосинтеза
создает органические вещества, а гриб (гетеротрофный организм) потребляет их. Гриб
обеспечивает водоросль водой и минеральными веществами, а водоросль снабжает гриб
органическими веществами. (СЛАЙД 4)
Водоросль даёт органические вещества для питания гриба. Гриб обеспечивает
водоросль влагой и минеральными веществами.
Многообразие лишайников.
По внешнему виду различают лишайники накипные, листоватые и кустистые.
Существует много переходных форм между ними. (СЛАЙД 5)
Таллом примитивных накипных лишайников — это корочка («накипь»), нижняя
поверхность плотно срастается с субстратом. Иногда накипной лишайник развивается
внутри субстрата и снаружи совершенно не заметен. Типичные представители накипных
лишайников – Ризокарпон (картинка 4 в раздаточных карточках) и Калаплака (Слайд 5).
Листоватые лишайники имеют вид пластин разной формы и размера. Они более или
менее плотно прикрепляются к субстрату при помощи выростов нижнего коркового слоя.
Типичный представитель Ксантория настенная (картинка 3 в раздаточных карточках) и
Аспицилия съедобная (картинка 6 в раздаточных карточках).
У наиболее сложных кустистых лишайников таллом образует множество округлых
или плоских веточек, благодаря чему кустистые лишайники отличаются богатством форм.
Кустистую форму имеет Ягель или олений мох (картинка 1 в раздаточных карточках), и
Эверния (картинка 7 в раздаточных карточках).
Размножение лишайников
Лишайники размножается вегетативным, бесполым и половым путем. Чаще всего
лишайник размножается кусочками слоевища, которые случайно обламываются и
разносятся ветром. Кроме того в теле лишайника формируются особые образования –
клетки водорослей, оплетенные нитями гриба. Когда таких образований становится много,
они подобно взрыву вырываются наружу и распространяются водой, ветром, животными.
(СЛАЙД 6)
Половым путем размножаются только грибы, входящие в состав лишайников.
Распространение лишайников.
Лишайники поселяются там, где не выживет никакое другое растение. Это —
первопроходцы, пионеры растительности. (СЛАЙД 7)
Глядя на эти фотографии (СЛАЙД 7) становится понятным, почему лишайники
называют "убогая нищета растительности" и «пионеры – природы».
«Выступит ли где из вод океана подводный утёс, — писал Климент Тимирязев, —
оторвётся ли обломок скалы, обнажив свежий излом, выпашется ли валун, века
пролежавший под землёй, — всегда, везде на голой, бесплодной поверхности первым
появляется лишайник... Медленно, но упорно завоёвывает он каждую пядь земли и только
по проторённому им пути появляются более сложные формы жизни».
Лишайники находили в Антарктиде на 86-м градусе южной широты и на
раскалённых камнях пустынь (в опытах они переносили 200-градусную жару). Они живут
на таких малопригодных для жизни предметах, как застывшая вулканическая лава,
кирпичи, бронзовые памятники, старинные пушки, фарфор, стекло.
Растут все лишайники необычайно медленно. А медленнее всего — накипные
лишайники. Например, альпийский лишайник умбиликария цилиндрическая за 200 лет
вырастает всего на миллиметр(!), а пельтигера рыжеватая – на 25-27 мм. Зато и живут
они, может быть, дольше всех других живых существ. Чтобы узнать возраст лишайника,
надо измерить скорость его роста и размер, а затем подсчитать их соотношение. Средний
возраст лишайников от 30 до 80 лет. В Арктике были найдены экземпляры лишайника
ризокарпона географического, возраст которых — 4, 5 тыс. лет.
Лишайники – индикаторы состояния окружающей среды, они очень чувствительны к
загрязнению атмосферы, поэтому в крупных городах, как правило, не встречаются. При
повышении загрязнения воздуха отмечается исчезновение лишайников: сначала
вымирают кустистые, потом листовые, потом накипные.
Значение лишайников.
1. Ягель, или «олений мох» - основной корм для оленей в зимний период. Олени в
свою очередь – единственный источник жизненноважного сырья для народов
севера. Олень даёт жителям тундры всё — и пищу, и одежду, и кров, и средство
передвижения. Олени добывают лишайники из-под снега, разрывая его копытами.
2. Лишайники создают почву для других растений. Они разлагают и минерализуют
органические вещества, первыми заселяют скалы, разрушая их поверхностный
слой и, отмирая, образуют гумус. Тем самым лишайники подготавливают почву
для заселения более высокоорганизованными организмами.
3. Лишайниковые кислоты защищают деревья, на которых поселился лишайник, от
грибов-паразитов.
4. В лишайниках живут насекомые.
5. Центрария, или «исландский мох» - естественный консерант, который в
Скандинавии добавляли в муку. Так приготовленные сухари хранились дольше.
6. Лишайники широко применяются в медицине. Из цетрарии, кладонии, пармелии
получают антибиотики, настойка из уснеи – отличное средство от ангины.
Пармелия особенно известен как сильное антисептическое средство,
используемое при заболеваниях дыхательных путей, расстройстве желудка и даже
– туберкулёзе.
7. Из лобарии и эвернии получают фиксаторы запахов (ризеноид) и ароматические
вещества. Из сухих лишайников получают порошок – основу для пудры.
8. В геологии лишайники используют для датировки геологических структур.
Благодаря лишайникам учёные установили возраст знаменитых гигантских
каменных изваяний на острове Пасхи. Измерив по фотографиям, насколько
выросли за полвека, поселившиеся на статуях лишайники, учёные вычислили их
возраст, более 400 лет.
9. В Японии и Китае деликатесным считается лишайник умбиликария, из которой
готовят блюдо иватаке.
10. Из некоторых видов лишайников изготавливают лакмус – индикатор кислотности
11. Из лишайников получают темно-синие красители. Добавка уксусной кислоты дает
пурпурные, красные и желтые тона.