Лишайники. Общая характеристика и значение

Лишайники — своеобразная группа живых организмов, произрастающих на всех континентах, в том числе и в Антарктиде. В природе их насчитывают более 26000 видов.

Долгое время лишайники были загадкой для исследователей. Хотя люди издревле использовали их для окрашивания тканей, в лекарственных целях и даже в пищу, но называли их по-разному: то мхами, то водорослями, то "хаосом природы" и "нищетой растительности". Наконец в 1867 г. ученые раскрыли сущность организма лишайников — он оказался симбиозом гриба и водоросли или цианобактерии.

Однако до сих пор исследователи не пришли к единому мнению относительно положения лишайников в системе живой природы: одни относят их к царству растений, другие — к царству грибов.

Внешнее строение лишайников. 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. Возраст их слоевища нередко насчитывает несколько сотен и тысяч лет.

В зависимости от внешнего облика слоевища лишайники делят на три типа: накипные, листоватые и кустистые.

Лишайники
Лишайники: 1 — накипные; 2 — листоватые; 3 — кустистые

Накипные лишайники имеют вид корочки, тесно сросшейся с субстратом (чаще всего на камне или скале). У листоватых лишайников пластинчатое, иногда с волнистым краем, слоевище, горизонтально расположенное на субстрате (почва, камни, древесина). К субстрату оно прочно прикреплено толстой короткой ножкой. Кустистые лишайники имеют вид кустика, прямостоячего или висячего, сильно разветвленного или неразветвленного. Располагаются на почве, а эпифиты — на ветвях деревьев или на скалах. К субстрату прикрепляются небольшими участками слоевища, а напочвенные — нитевидными ризоидами.

Лишайники окрашены в самые разные цвета: белый, розовый, желтый, голубой, зеленый, серый и даже черный.

Внутреннее строение лишайников. 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 переплетенных грибных нитей (гиф). Между ними группами или одиночно расположены клетки зеленых водорослей, а у некоторых — цианобактерий.

Внутреннее строение лишайника на поперечном разрезе
Внутреннее строение лишайника на поперечном разрезе: 1 — клетки водорослей или цианобактерий; 2 — гифы гриба
Главный отличительный признак лишайников — симбиоз двух организмов разных видов: гетеротрофного гриба и автотрофной водоросли.

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 лишайников осуществляется обоими симбионтами. Гифы гриба поглощают воду и растворенные в ней минеральные вещества, а водоросль (или цианобактерия), в которой имеется хлорофилл, образует органические вещества (благодаря фотосинтезу).

Размножаются лишайники подобно грибам — спорами или кусочками отделившегося слоевища.

Неприхотливость лишайников. Лишайники поселяются часто в самых бесплодных местах, где другие организмы не выживают. Впитывая всей поверхностью тела влагу дождей, росы и туманов, они способны поселяться в различных местах вне зависимости от близости воды: на отвесных скалах, стенах, камнях, даже на стеклах, в лесах, болотах, пустыне и тундре. Но они очень чувствительны к загрязнению воздуха. В присутствии дымов и ядовитых газов лишайники быстро гибнут. По их состоянию (особенно в городах) определяют чистоту воздуха.

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 черная окраска слоевища. Благодаря высокой солнечной радиации темная 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.

Кустистый лишайник из Антарктиды
Кустистый лишайник из Антарктиды

Лишайники имеют большое значение в природе и в жизни человека. 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.

Некоторые виды, живущие на поверхности деревьев, защищают их от проникновения грибов — древесных разрушителей.

Важное место в жизни животных и человека занимают кустистые северные лишайники (около 40 видов), которые известны под названием олений мох, или ягель. Это ценнейший, а зимой и единственный корм для северных оленей. Другие копытные тоже охотно поедают разнообразные лишайники.

Представители некоторых видов лишайников пригодны в пищу человеку. Так, в Исландии их подмешивают в муку при выпечке хлеба; в Японии один из видов лишайников считается деликатесом.

Другая область использования лишайников — медицина. Еще древние египтяне 4000 лет назад применяли их для лечения. В XVIII в. лишайники были внесены в официальные списки лекарственных растений благодаря сильным противомикробным качествам.

Некоторые виды лишайников применяют в качестве естественных красителей, а также используют в парфюмерной промышленности.

Лишайники — уникальная группа живых существ. Они представляют собой симбиотический организм, состоящий из гриба и водоросли. Роль лишайников в природе и в жизни людей велика: они служат кормом животным, создают почву, используются человеком в качестве лекарств и пищи, служат показателем чистого воздуха.

  1. Приходилось ли вам встречаться в природе с лишайниками?
  2. На каком основании раньше лишайники относили к низшим растениям?
  3. Почему лишайники могут жить в самых бесплодных местах?