Лишайники — виды и названия, особенности строения, значение. Каково значение лишайников в природе и жизни человека? Лишайники их роль

Основу корма северных оленей составляет так называемый олений мох пли ягель. Ягелем обычноназывают 3 вида кустистых лишайников: кладонию альпийскую, кладониюлесную и кладонию оленью. Однако олени охотно поедают и многие другиелишайники (другие виды Cladonia, Cetraria islandica, С. cucullata, С. nivalis, Alectoria ochroleuca и т. д.). Всегоолени используют в пищу до 50 видов лишайников, которые составляют 2/3 от общего количества корма, потребляемого ими на пастбищах. Олени одинаково охотно поедают лишайники и зимой и летом. Но еслилетом для них не менее важным кормом служат различные травы, листья полярной березы и ивы, а такжеягоды и грибы, то зимой лишайники - почти единственный источник пищи для этих животных. Оленивыкапывают лишайники изнод снега, а когда снежный покров бывает слишком глубок, скусываютлишайники, растущие на скалах, на стволах и ветвях деревьев, особенно повисающие кустистыелишайники (уснея, алектория, эверния и др.). Кормовая ценность лишайников определяется высокимсодержанием углеводов, которые хорошо перевариваются и усваиваются оленями. Однако малоеколичество витаминов и недостаток зольных и белковых веществ делают лишайниковый кормнеполноценным. Кроме того, олени плохо усваивают азотистые соединения, входящие в составлишайников. Поэтому зимой северные олени, питающиеся в это время года преимущественнолишайниками, обычно сильно худеют, их кости становятся хрупкими, а жировые ткани размягчаются. Всеэто является результатом авитаминоза, а также азотистого и зольного голодания. Летом, когда рационоленей пополняется различными травами и листьями кустарников, они быстро откармливаются и толстеют. Однако даже летом недостаток лишайников на летних пастбищах приводит к развитию у животных поноса, особенно у молодняка.

Лишайники служат кормом не только для домашнего северного оленя, но и для диких копытныхживотных - марала, кабарги, косули, лося. По многочисленным свидетельствам охотников Алтая, вголодное время конца зимы - начала весны эпифитпые лишайники могут быть одним из основных кормовмарала. Алтайские охотники даже называют уснеи «маральим сеном». Было замечено, что маралы и лосинередко зимой тщательно объедают лишайники с древесных стволов, с сухих и опавших веток. Эпифитныелишайники поедают и другие животные, например белки, полевки и др.

В северных странах некоторые лишайники, особенно цетрарию исландскую (Cetraria islandica), широко использовали как дополнительный корм для домашнего скота. Этот лишайник употребляли и какдополнительный продукт при выпечке хлеба, особенно в Исландии. Человек использует в пищу другиелишайники. Например, в Японии одним из деликатесов является листоватый лишайник умбиликариясъедобная

Другая область практического применения лишайников - медицина. Первые сведения обиспользовании лишайников как лекарственных растений относятся к глубокой древности. Еще древниеегиптяне за 2000 лет до н. э. употребляли их для медицинских целей. Немало лекарств, изготовленных излишайников, имела в своем арсенале средневековая медицина. Однако в то время приготовление зтихлекарственных препаратов было основано не на знании химических особенностей лишайников, а скорее намистических представлениях и предрассудках. Уже с V в. н. э. в мировоззрении людей отчетливосформировалась идея «символов», согласно которой провидение якобы дало растениям форму, указывающую людям, как нужно эти растения использовать. Лекари тех времен пытались найти связьмежду внешним видом растения и отдельными органами и частями тела человека: существовалопредставление, что растение может исцелить заболевания того органа, строение которого оно напоминаетсвоим внешним видом. Так, например, лобарию легочную (Lobaria pulmonaria, табл. 47, 1), внешне чем-тонапоминающую строение человеческого легкого, использовали при лечении воспаления легких; уснею(табл. 49, 8), бородатое слоевище которой имеет некоторое сходство с волосами, применяли при лечениизаболеваний волос; желто-оранжевая ксантория (Xanthoria parietiпа) благодаря своей окраске «излечивала» желтуху. В средние века лишайнику пельтигера собачья (Peltigera canina, табл. 49, 3) приписывали свойствоизлечивать бешенство, отсюда происходит и его своеобразное назвапие. До наших дней сохранился одиниз рецептов, который прописывал известный в Англии в XVIII в. врач Ричард Мид для излечения бешенства:«Пустить пациенту на руке крови девять унций. Взять растения, называемого полатыни Lichen cinereusterrestris (Peltigera canina), а по-английски-пепельно-серый печеночный мох, очищенного, высушенного ипревращенного в порошок, пол-унции и две драхмы черного перца в порошке, хорошенько смешать иразделить порошок на четыре дозы, которые по одной принимаются каждое утро натощак в течениечетырех дней в полпинте теплого коровьего молока. После приема этих четырех доз пациент долженпринять холодную ванну и купаться в холодном ручье или реке каждое утро натощак в течение месяца. Ондолжен быть весь покрыт водой (голова под водой), но оставаться в ней не дольше полминуты, если водаочень холодная».

Без сомнения, нередко в подобном лечении с помощью лишайников было много абсурдного. Но вомногих случаях лишайники, благодаря особенностям своей химической природы, оказывали на больного иположительное действие- как стимуляторы, поднимающие тонус организма, или как антибиотики. Такпостепенно накапливался опыт в применении лишайников как лекарственных растений. Уже в XVIII в. ихиспользовали в медицине на более научной основе, с учетом опытпых данных; лишайпики были внесены всписки лекарственных растений в официальные фармакопеи многих стран. Так, в 1749 г. известныйшведский ботаник К. Линней упоминал о семи лекарственных лишайниках (Lichen saxatilis, L. islandicus, L. pulmonarius, L. aphthosus, L. caninus, L. plicatus, L. cocciferus). Из первого лишайника (современное егопазвапие Parmelia saxatilis) в то время делали тампоны для остановки кровотечения из носа, из последнего(современное название Cladonia coccifera) готовили средство против кашля у детей.

В XIX в. список лекарственных растений пополнился новыми видами лишайников. В одном изобширных обзоров полезных и ядовитых растений земного шара, изданном в 1862 г., рекомендуется дляприменения в медицине 32 вида лишайников. Особенно высоко в то время ценили цетрарию исландскую(Cetraria islandica). Так, в одной из полных сводок о практическом использовании лишайников, опубликованной в начале XIX в., о цетрарии исландской сообщалось: «Этот лишайник и теперь находитсясреди самых выдающихся лекарств. Как питающей силой, так укрепляющей и замечательнойантисептической силой он выдается. Опыты зто утверждают давно. Своею горечью он укрепляет, слизью жепитает, и отвар этого лишайника предлагается при чахотке, при внутренних болезнях и при поносе. Оченьрекомендуется при застарелом катаре, кровохаркании, чахотке и многих других легочных болезнях». Какпоказали современные исследования химического состава слоевища этого лишайника, цетрарияисландская содержит до 70-80% углеводов, главпым образом «лишайникового крахмала»-лихенина иизолихенина, а также сахара (глюкозу и галактозу), 0,5-3% белков, 1-2% жиров, 1% воска, около 3% камеди, около 3% пигментов и от 3 до 5% лишайниковых кислот (протолихестериновой, лихестериновой, фумарпротоцентраровой и некоторых других). Именно кислоты придают лишайнику горький вкус иобусловливают его тонизирующее и антибиотическое свойства. Современными исследованиями былопоказано, что, например, протолихестериновая и лихестериновая кислоты проявляют высокуюантимикробную активность в отношении стафилококков, стрептококков и некоторых другихмикроорганизмов. Благодаря этим особенностям цетрарию исландскую применяют как лечебное средство ив современной медицине. Ее широко используют как испытанное народное средство, например, в Швеции. Из этого лишайника готовят отвары для лечения катаров и простуды, студни против поносов, употребляютего также как горечь с терапевтическими целями. Как народное средство цетрарию исландскую применяюти при лечении туберкулеза.

В конце XIX - начале XX в. в связи со значительным развитием научной медицины врачи стали всереже обращаться к народным средствам, забвению были преданы многие лекарственные растения, в томчисле лишайники. В тот период в перечни лекарственных растений лишайники либо вовсе не включали, либо указывали лишь одну цетрарию исландскую. Однако в начале XX в. интенсивное изучение химическихвеществ, продуцируемых лишайниками, заставило ученых вновь обратить внимание на эти растения. Открытие в слоевищах лишайников огромного количества специфичных для

них химических веществ, такназываемых лишайниковых кислот, повлекло за собой изучение их антибиотических свойств. Этомуспособствовало также открытие в 40-х годах нашего столетия антимикробных свойств у некоторых грибов иводорослей. Вслед за этим начались интенсивные поиски новых источников антибиотиков среди низшихрастений, в том числе среди лишайников. В 40-50е годы почти одновременно и независимо друг от другав разных странах - в Швейцарии, Финляндии, США, Японии, Испании, Италии и в Советском Союзе - развернулись исследования по изучению антимикробных свойств лишайников. В 1944 г. американскимиучеными Беркхольдером, Эвенсом и некоторыми другими впервые были испытаны 42 вида лишайников наналичие у них антимикробных свойств против бактерий Staphylococcus aureus, Escherichia coli и Bacillussubtilis. С этой целью свежесобранные лишайники тщательно измельчали и заливали фосфорно-буфернымводным раствором. Оказалось, что эти водные экстракты с лишайниками подавляют и задерживают росткультур вышеуказанных бактерий. Причем различные виды лишайников действовали на культуры бактерийнеодинаково. Одни лишайники подавляли рост стафилококков, другие оказывали бактериостатическоевлияние как на стафилококки, так и на бактерии бациллюс, третьи - только на бациллюс и т. д. Этопривело ученых к мысли, что, по всей вероятности, лишайники содержат ряд антимикробных веществ, обладающих избирательными свойствами в отношении различных микроорганизмов, и что исследователиимеют дело не с одним антибиотиком, а с целой группой их.

Это побудило ученых перейти к изучению антибактериальных свойств отдельных веществ, содержащихся в лишайниках. Исследования проводили на представителях рода кладония, и оказалось, чтослоевища 35 различных видов этих лишайников, проявляющие антимикробные свойства, содержалиразличные лишайниковые вещества: усниновую, фумарпроцетраровую, скваматовую, барбатовую и другиекислоты. В большинстве изученных кладоний была обнаружена усниновая кислота. Испытаниеантибиотических свойств этой кислоты показало, что она весьма активна против Bacillus subtilis.

,

Вслед за американскими учеными изучение антибиотической активности лишайников было проведенои в других странах. Из всех лишайниковых веществ особенно выделялась своими антибиотическимисвойствами усниновая кислота, которая, как было установлено, образуется по крайней мере в 70лишайниках и в значительной степени обусловливает антимикробные свойства многих из них. И уже в 1947г. немецкими учеными был получен первый антибиотический препарат из лишайников под названием«Эвозип». Этот препарат представляет собой смесь эверниевой и усниновой кислот и некоторых другихвеществ. Получают его главным образом из лишайника эвернии сливовой (Evernia prunastri, табл. 49, 1). Препарат «Эвозин» обладает широким антимикробным спектром, преимущественно против стафилококкови стрептококков, его используют при местном лечении таких кожных заболеваний, как сикоз, фурункулез, волчанка, а также при болезнях кожи, вызванных развитием патогенного грибка Trichophyta. Кроме того, егоприменяют и при лечении мастита крупного рогатого скота. Позднее, в 1952 г., немецкими учеными былполучен еще один антибиотический препарат из лишайников-«Эвозин-2», или парамицин, который суспехом можно применять для лечения открытой формы туберкулеза легких человека. В состав «Эвозина-2» входят такие лишайниковые вещества, как атранорин, физодовая, каператовая и усниновая кислоты. Сырьем для его получения являются широко распространенные лишайники гипогимния (Hypogymniaphysodes, табл. 42, 6) и пармелия (Parmelia caperata, табл. 47, 3). В эти же годы (1948-1954) испанскиеученые также получили новый лечебный препарат из лишайников- уснимицин. Это комбинированныйпрепарат, состоящий из смеси усниновой кислоты со стрептомицином, его используют при лечениитуберкулеза и некоторых кожных заболеваний. Ценность уснимицина в том, что он оказываетантибактериальное действие на штаммы туберкулезных палочек, устойчивые к стрептомицину. В 1954 г. вЯпонии получили антибиотический препарат из лишайников под названием «Уснин», который с успехомможно применять против актиномикоза и других кожных заболеваний. В Финляндии врачи-дерматологииспользовали усниновую кислоту в форме мазей против волчанки.

В нашей стране в конце 40-х годов также было начато изучение антибиотических свойств лишайников. В результате этих исследований в Ботаническом институте АН СССР в Ленинграде был получен новыймедицинский препарат - натриевая соль усниновой кислоты, или «Бинан». Основой для полученияпрепарата явилась усниновая кислота. Исходным сырьем для приготовления препарата могут служитьразличные лишайники, содержащие в слоевищах усниновую кислоту,-виды кладоний, уснеи, алекторий, эвернии, пармелии и др. Исследование антимикробных свойств препарата показало, что он активен противграмположительной бактериальной флоры - золотистого стафилококка, различных стрептококков, пневмококков, анаэробов и туберкулезной палочки. Препарат представляет собой эффективное наружноеантимикробное средство для лечения нагноительных процессов в раневых поверхностях. В настоящеевремя это лекарство широко продается в аптеках в нескольких формах: в водно-спиртовых новокаиновыхрастворах, в касторовом масле с анестезином, в пихтовом бальзаме и в виде порошка. Препарат «Бинан» нашел применение в хирургической практике при лечении свежих посттравматических ипослеоперационных раневых поверхностей, при лечении варикозных и трофических язв, острого гнойноговоспалительного процесса мягких тканей, травматических остеомиелитов, при пластических операциях, прилечении ожогов II и III степени. Его применяют также в гинекологии.

Лишайниковые вещества обладают и другими интересными с медицинской точки зрения свойствами. Например, известно антиопухолевое действие полипоровой кислоты и кардиотоническая активностьпульвинового дилактона. Кроме того, как показали экспериментальные исследования, лишайниковыевещества могут найти себе применение и в фитопатологии. Так, было обнаружено, что усниновая кислотаактивна против заболеваний томатов (Согупеbacterium michiganensis); вульпиновая, физодовая, салациновая и усниновая кислоты - против грибов, разрушающих древесину, а экстракты из лишайников, содержащие леканоровую, псоромовую и усниновую кислоты, проявляют активность против вирусногозаболевания «табачной мозаики».

Лишайники широко используют и как сырье для парфюмерной промышленности. Издавна былоизвестно, что некоторые из них (Evernia prunastri, Pseudevernia furfuracea, Lobaria pulmonaria и виды родаRamalina) содержат ароматические вещества, эфирные масла. В древности в Египте и позднее, в XV-XVIIIвв., из сухих лишайников получали порошки, которые употребляли затем для изготовления пудр, в частностипудр для париков. В настоящее время в парфюмерии используют экстракты этих лишайников.

Наибольшее значение как сырье для парфюмерной промышленности приобрела эверния сливовая(Evernia prunastri), известная на мировом рынке под названием Mousse dechene- «дубовый мох» (табл. 49, 1). Из этого лишайника получают резиноид - концентрированный спиртовой экстракт, имеющий вид густойжидкости темного цвета. Резипоид - ароматическое вещество, его используют на парфюмерных фабрикахв качестве ароматического начала для некоторых сортов духов. Кроме того, он обладает свойствомфиксатора запаха, и парфюмеры в ряде случаев используют его для придачи стойкости духам. Резиноидвходит в состав целого ряда духов и одеколонов. Так, в нашей стране на его основе созданы такие духи, как«Бахчисарайский фонтан», «Кристалл», «Кармен», «Подарочные», «Чайка», «Восток» и др., а такжеодеколоны «Шипр», «Новый» и некоторые другие. Резиноид используют и в других косметических изделиях- в кремах, пудрах, мылах, сухих духах.

Химическая природа ароматического начала лишайников еще недостаточно ясна. Многие считают, чтоважнейшие составные части резиноида «дубового мха»- эверниевая кислота и ее эфиры - являютсяносителями запаха. Химические исследования резиноида показывают, что это очень сложное по своемусоставу вещество. Оно включает смолы, пигменты (главным образом хлорофилл), углеводы, лишайниковыекислоты (усниновая, атранорин, эверниевая и эверниновая, а также их эфиры), воска и некоторые другие вещества.

Со времен глубокой древности лишайники служили сырьем для получения красителей. Эти красителииспользовали для окраски шерсти и шелка. Основной цвет красителей, получаемых из лишайниковыхвеществ, темно-синий. Но добавка уксусной кислоты, квасцов и т. д. дает пурпурные, красные и желтыетопа. Существенно, что краски из лишайников обладают особенно теплыми и глубокими тонами, хотя они инестойки по отношению к свету. В настоящее время краски получают главным образом синтетическимпутем, но до сих пор в Шотландии в текстильной промышленности некоторые определенные виды твидовокрашивают только красителями, добытыми из лишайников.

ДОКЛАД

на тему

«Значение и применение лишайников»

Значение многих биологических ресурсов в современном обществе остаётся недооценённым. Одним из источников таких ресурсов являются отдельные компоненты растительного покрова Земли. Компонентами могут служить отдельные виды, группы растений, сообщества в целом. В условиях восточно-европейских тундр к недооценённому компоненту растительного покрова в зависимости от специфики хозяйственной деятельности можно отнести лишайники, как отдельные виды и группы растений, сообщества лишайников. Многие не знают, что своеобразную группу комплексных симбиотических организмов под названием лишайники используют в сельском хозяйстве, пищевой, химической, фармацевтической, парфюмерной промышленности, в гидролизном производстве, при оценке экологических параметров окружающей среды, не говоря уже о биогеоценотическом значении этой группы организмов.

Использование лишайниковых сообществ в качестве кормовой базы северного оленеводства

Растительный покров восточно-европейских тундр, как правило, используют в качестве оленьих пастбищ. Участки, занятые лишайниковыми сообществами, являются наиболее значимыми в оленеводстве. Северное оленеводство использует обширные территории под пастбища. Площадь, необходимая для нормального питания одного оленя в течение года, равна 80–100 га. Эта величина, прежде всего, зависит от качества пастбищ, но нельзя исключать и другие факторы естественной среды (климатические условия, геоморфологическое строение, биотические связи и т.п.).

Ягель (в просторечии – мох, по-ненецки – нядей, по-коми – яла-ниш) – это особая группа лишайниковых растений, поедаемых оленями. Впервые среди русских исследователей Севера на это обратил внимание еще в 18 веке академик Иван Иванович Лепехин. Он писал, что олени питаются зимой белым, горьким и на болотах растущим мохом, называемым яголью. Лишайники - это сложные растения, представляющие собой симбиоз гриба и водоросли (одноклеточной, реже нитчатой). Тело их называется слоевищем, не разделяется на стебель и листья и имеет различную форму. Различают несколько форм лишайников: кустистую, листоватую и накипную. Для оленеводства наибольшее хозяйственное значение имеют кустистые лишайники.

В начале XX века существовало мнение среди практиков-оленеводов, что ягель является основным кормом оленей и что без ягеля олень существовать не может. Но впоследствии это мнение было опровергнуто. Да, действительно, лишайники являются важной частью рациона оленей, в отсутствии других кормов (обычно с сентября до июня), но питаясь одним ягелем олень жить не сможет. Это вызвано неполноценностью лишайникового корма. У оленей, питающихся исключительно лишайниками, нарушается баланс азотистого и солевого обмена в организме, что приводит к истощению животных.

Оленьи пастбища принято делить на четыре группы: тундровые, лесотундровые, таежные и нагорные. Оленеводческие хозяйства Ненецкого автономного округа (за исключением островов Колгуев и Вайгач) включают в себя сразу несколько видов пастбищ. Лишайниковые сообщества входят в состав всех типов. Еще один принцип деления территорий пастбищ - сезонный. Он основан на использовании оленем различных кормовых групп растений в течение года. Годичный цикл принято делить на шесть сезонов: ранневесенний, поздневесенний, летний, раннеосенний, позднеосенний и зимний.

В поздневесенний, летний и раннеосенний периоды олени используют в рационе грибы, летнезеленые и зимнезеленые корма, т.к. в них содержится большое количество протеина, витаминов и минеральных веществ. В течение этого времени олени набирают массу для перезимовки. Использование лишайниковых пастбищ ограниченно, чаще всего лишайниковые растительные сообщества вообще не используются, особенно это касается летнего периода. Полное исключение лишайников из рациона, даже в летний период, может вызывать у оленей кишечные заболевания. Лишайники, благодаря наличию в них лишайниковых кислот, оказывают вяжущее действие на слизистую оболочку кишечника оленей.

Их значение огромно в другой период времени, а именно: в позднеосенний, ранне-весенний и самый длительный в условиях заполярного круга - зимний, средняя продолжительность которого составляет 160 суток. В целом за год лишайники составляют 70-75% годового рациона оленей, являются главным источником подножного корма. В целом в течение года олень в среднем съедает 12 ц лишайников, а при раскопке снега средняя площадь, выедаемая одним оленем в середине зимы, составляет 70–100 м 2 , в конце зимы – 50–60 м 2 .

В практике оленеводства также существуют примеры, когда в наиболее трудный период года (зимний) был невелик процент употребления оленем лишайников. Таким примером может служить Чукотский полуостров. На долю ягельных кормов в зимний период приходится лишь 10-30%, а на долю травянистых - 70-90%, как правило, это зимне-зеленые корма (Карев, 1956). Особенности зимнего рациона у оленей, пасущихся в Ненецком автономном округе, также имеют свою специфику. Так, по данным Архангельского межотраслевого территориального научного центра научно-технической информации и пропаганды, опубликованным в 1989 году, известно, что на о. Колгуев в зимний период в рационе оленей преобладают подснежные зеленые растения с кустарничками – 64,9%, мхи составляют 8,5–15,2% от суточного рациона, торф и прочие примеси – 2,6–3,0%. В конце марта лишайники в рационе питания составляли 24%, а в конце ноября – 17,7%. Таким образом, у колгуевских оленей сформировался травянисто-ягельный тип кормления. На материковых пастбищах в кормовом рационе Малоземельских оленей (район р. Индига) преобладают лишайники −53,4%, доля зеленых кормов составляет 36,3%, мхов - 8,9% и торфа - 1,4%. На ягельных пастбищах Большеземельской тундры (район р. Шапкино) в рационе оленей доминируют лишайники (83,6%), сравнительно мало зеленых кормов (11,2%) и мхов (5,2%).

Питательная ценность ягеля, как основного корма, заключается в высоком содержании легкопереваримых углеводов и клетчатки, однако в них мало протеина, переваримость которого не превышает 20%. Нельзя также не упомянуть о недостаточном количестве минеральных веществ (солей) и их не переваримости. Содержание минеральных веществ составляет 2-3%. В основном это кремний (70-80% в составе золы), который не переваривается оленями. На втором месте стоят алюминий (10-20%) и железо, далее магний и калий (5-10%), остальные вещества представлены в ничтожных количествах.

Достоинством же ягельных кормов является высокое содержание хорошо переваримых и усвояемых углеводов, что позволяет оленю выжить в зимний период. Также одним из достоинств является то, что лишайники на протяжении всего года не изменяют свою питательность, а их запасы в зимний период во много раз превышают запасы зеленых кормов. Переваримость лишайников оленем составляет 70-80%, а при смешанном типе питания ягеля возрастает. Способность оленя переваривать лишайники – это одно из его главных приспособлений в условиях Крайнего Севера. Однако, это приспособление не совершенно, т.к. олени не могут использовать минеральные вещества.

Лишайниковые сообщества образуют сплошные одновидовые или полидоминантные покровы. При этом от 80 до 90% фитомассы образуют 7–8 видов кустистых лишайников (кладоний, цетрарий и т.п.). Но обычно ягели встречаются рассеяно среди других растений и не образуют сплошных покровов. Наиболее ценными в кормовом отношении являются лишайники рода Cladonia sp. (Cladonia arbuscula (Wallr.) Flot. em Ruoss, Cladonia stellaris, Cladonia rangiferina, на втором месте идут Cetraria sp. и Flavo-cetraria sp. (Flavocetraria cucullata (Bellardi) Kärnefelt, Flavocetraria nivalis (L.) Kärnefelt, Cetraria islandica (L.) Ach.). Третье, как правило, делят лишайники родов Alectoria sp. и Stereocaulon sp. (в литературных источниках разные данные).

Хозяйственное использование кустистых лишайников (главным образом как пастбищного корма, а также как возможного сырья для промышленности) должно предусматривать: во-первых, употребление только тех пастбищ, в которых подеции полностью завершили первый период существования, в результате чего образовался запас кустистых лишайников, в дальнейшем почти не увеличивающийся; во-вторых, недопущение в условиях правильной эксплуатации перестойности ягеля, т.е. длительного его пребывания во втором периоде существования, в течение которого нарастание живой массы уравновешивается ее бесполезной гибелью в результате отмирания основания подециев; в-третьих, создание условий для быстрейшего полного восстановления использованных лишайников.

Для организации правильного использования лишайниковых пастбищ Владимир Николаевич Андреев предлагал применять два показателя: наивысшего запаса живой массы лишайников, достигаемого в начале второго периода существования подеция, и срока, необходимого для восстановления, использованного при выпасе массы. Благодаря своим исследованиям он стал основателем отдельного направления науки в оленеводстве, называемого «учением о пастбищеоборотах». На основе учения о пастбищеоборотах проводятся все землеустроительные работы, которые связаны с оценкой кормового запаса пастбищ.

В ГНУ Нарьян-Марская СХОС Архангельского НИИСХ Россельхозакадемии группой исследователей, возглавляемой к.б.н. Игорем Анатольевичем Лавриненко, в течение 12 лет ведутся работы по модернизации процессов проведения землеустроительных работ на основе многозональной космической съёмки. В результате этих исследований уже сейчас возможно сократить затраты на проведение землеустроительных работ в несколько раз. В будущем планируется создать научно-обоснованную дистанционную систему оценки кормовых ресурсов оленеводческих хозяйств Ненецкого автономного округа, которая позволит, ежегодно получать достоверные данные по кормовых запасам оленьих пастбищ, при минимальных финансовых затратах.

Использование лишайниковых как корма для домашнего скота

На Крайнем Севере развитие животноводства встречает серьезные затруднения вследствие недостатка кормов, поэтому в некоторых странах местное население прибегает к заготовке лишайников. В основном используют представителей родов Cladonia sp., Cetraria sp. и Flavocetraria sp. Например, свиньи и овцы охотно поедают Cladonia arbuscula, Cladonia rangiferina и др. Одним из наиболее используемых видов лишайников является Cetraria islandica, так называемый исландский мох, который был рекомендован еще Мурреем в 1790 году.

Переваримость лишайников у баранов, свиней, овец и т.п. гораздо ниже, чем у оленей, она не превышает максимального значения в 6,5%. Потому как пищеварительные соки млекопитающих совсем не способны переварить углеводы лишайников, поэтому усвояемость этих растений организмом следует отнести за счет деятельности микробов, обитающих в пищеварительном тракте. Однако значительно целесообразней использовать лишайники в качестве добавки к сену или другим кормам, практика таких приемов известна давно в Швеции, Финляндии, Норвегии и Дании.

На основании выше изложенного едва ли можно сказать, что лишайники являются концентрированным и полноценным кормом для сельскохозяйственных животных. Тем не менее, использование этих растений при чрезвычайных обстоятельствах в качестве добавки к сену или другим кормам представляется вполне целесообразными.

Использование лишайников в пищу человеком

На севере некоторых стран Европы, Азии и Америки местное население употреб-ляет некоторые виды лишайников в пищу, примешивая их к муке и к некоторым другим пищевым продуктам. Наибольшее значение в этом отношении приобрели Cetraria islandica и лишайники рода Gyrophora sp., обитающие на скалах и камнях. Известно, что жители о. Исландия, имя которого носит лишайник, примешивают Cetraria islandica к хлебу. Впервые в России литературные данные о съедобности исландского моха опубликовал в 1802 г. могилевский аптекарь Федор Бранденбург. Также известно, что в конце XIX - начале XX века многие полярные путешественники (экспедиция Франклина) во время длительных стоянок, когда заканчивался запас продовольствия, питались исключи-тельно исландским мхом. Имеются сведения, что исландский мох можно использовать для приготовления киселя и бутербродной массы.

В пищу лишайники использует не только население северных народов, но и жители более юных регионов. Например, в степях Казахстана широко распространен лишайник аспецила съедобная (Aspicila esculenta (Pall.) Flag.), который, отрываясь от почвы, скручивается в шарики и катится по степи. Иногда он скапливается в углублениях, откуда его собирают. Этот лишайник содержит в своем составе не только углеводы, но еще около 60% щавелевокислого кальция. У местного населения Aspicila esculenta считается съедобным и примешивается к хлебу. В Японии также существует несколько видов съедобных лишайников, которые используют в пищу, например, довольно редко встречающийся лишайник умбеликария съедобная - Umbilicaria esculenta (Miyoshi) Minks, из которого готовят деликатесное блюдо - «иватаке». Лишайник собирают со скал и высушивают. Затем ее размачивают и промывают до удаления черной окраски и отваривают до мягкости. Затем «иватаке» вымачивают в уксусе или кунжутном масле и используют в салатах. «Иватаке» также едят в соевом супе или обваливают в муке и обжаривают в масле наподобие хрустящего картофеля. Конечно, «иватаке» не является повседневной пищей японцев, однако используется в чайной церемонии и подается как деликатес в ресторанах. Ежегодно собирают около 800 кг этого лишайника.

Несмотря на достаточную изученность этого вопроса, питательная ценность лишайников для человеческого организма не привлекает к себе достаточно серьезного внимания. Своеобразие углеводного комплекса лишайников и бедность их прочими составными частями придавали вопросу об их усвояемости человеком особую остроту. Примеры длительных лишайниковых диет на севере среди рыбаков, охотников и зимовщиков свидетельствуют о сильном истощении организма при исключительном питании только этими растениями. Из чего следует, что лишайники могут употребляться в пищу в качестве примесей к различным источникам питания.

Лишайники как источник желирующих веществ

Если ценность лишайников как пищевого продукта можно подвергнуть сомнениям, то использование некоторых видов лишайников в качестве источника желирующих веществ является вполне целесообразным. Одной из характерных составных частей лишайников является полисахарид лихенин, а также некоторые другие близкие к нему углеводы. Эти вещества обладают особенностью набухать и растворятся в горячей воде, при остывании раствор густеет и превращается в студень. В 1916 году Якоби рекомендовал использовать желирующее свойство лихенина для приготовления некоторых кондитерских изделий с добавлением какао или апельсинового сока. Во Франции на рубеже XIX–XX веков лихенин применяли для приготовления некоторых сортов мармелада. Также приготовляли густые кисели с добавлением к ним ягодных соков.

В Советском Союзе научились применять технологию приготовления лихенинового студня в промышленных масштабах, с высокой степенью очистки от нежелательных примесей. При качественном приготовлении студень не имеет ни вкуса, ни запаха, поэтому его можно применять вместо агар-агара или желатина в кондитерском производстве, например, при приготовлении мармеладов, желе, киселей, студней и пр., где вкус и питательное значение будут определяться прибавленными веществами, а сам студень определяет при этом форму и свойства данной пищи. Б. Кузьминский с успехом применял лихениновые растворы в качестве заменителей декстринового клея при приготовлении асбестового картона.

Использование лишайников в качестве красителей

В некоторых лишайниках групп Roccellaceae содержатся ярко окрашенные, желтые или красные вещества, которые с успехом используются жителями Севера для окраски шерстяной или хлопчатобумажной пряжи. Красящими веществами в этих лишайниках являются эритрин и леконоровая кислота. При обработке аммиаком кислота распадается на углекислоту и орсин. Последний под влиянием кислорода воздуха переходит в орцеин, который является основным красителем.

Еще в древней Греции и Риме лишайники использовали в качестве красителей, об этом упоминают Плиний и Теофраст, но в средние века это ремесло было утеряно, и лишь в XVII–XVIII вв. лишайниковые краски вновь стали предметом торговли. Но в связи с развитием анилиновых красок значительно ограничилось использование растительных красителей, поскольку синтетические обходятся дешевле, более стойки и разнообразны в своих оттенках.

Фармацевтическое (медицинское) использование лишайников

Другим направлением хозяйственного использования лишайников является фармацевтическое (медицинское). Оно основано на содержании в талломах лишайников высокомолекулярных органических соединений – «лишайниковых кислот»: усниновой, эверновой, физодовой и др. (около 230), обладающих бактериостатическими и бактерицидными свойствами. В Ботаническом институте им. В.Л. Комарова был создан препарат уснинат натрия (натриевая соль усниновой кислоты), обладающий антибактериальными свойствами. Уснинат натрия употребляют наружно при лечении инфицированных ран, трофических язв, ожогов. К лишайникам, содержащим большое количество усниновой кислоты, относятся: Alectoria ochroleuca (Hoffm.) A. Massal., Cetraria islandica, Cladonia arbuscula, Cladonia stellaris, Flavocetraria cucullata, Flavocetraria nivalis и т.д.

Лечебные свойства многих лишайников объясняются также содержанием в них витаминов А, В1, В2, В12,° C, D и др. Cetraria islandica также принимается и в лекарственных целях. Она повышает защитные свойства организма, особенно при частых заболеваниях, а также нормализует деятельность желудочно-кишечного тракта. Является хорошим противовоспалительным средством: крепким отваром обмывают раны, ожоги, делают примочки при фурункулах, пьют при опухолях горла. При язвах во рту или зубной боли также долго держат пережеванное слоевище. При изжоге, стригущем лишае делают из золы мазь на растительном масле. Также отвар из исландского мха можно использовать для профилактики цинги.

Использование лишайников в парфюмерной промышленности

Одно из важных значений лишайники имеют в парфюмерной промышленности, где из них получают резиноиды – вещества, являющиеся фиксаторами запахов для духов, а также самостоятельным ароматическим началом. Экстракт (резиноид) дубового мха Evernia prunastri (L.) используется в современной парфюмерной промышленности для фиксации ароматов. Коммерческий сбор дубового мха ведётся в странах Южной и Центральной Европы. Собранный урожай экспортируется во Францию, где перерабатывается. Кроме того, лишайники используются для получения лакмуса, например, Cetraria islandica.

Использование лишайников для получения спирта

Углеводы лишайников при нагревании с разведенной кислотой гидролизуются, почти количественно превращаясь в глюкозу. Этот сахар применяют с дрожжами для получения винного спирта. Попытки получить спирт непосредственно из лишайников не привели к положительным результатам, так как дрожи не обладают способностью превращать лихенин и близкие к нему углеводы в сахар. Поэтому для использования лишайников в качестве сырья для бродильной промышленности необходимо предварительно подвергнуть гидролизу содержащиеся в них углеводы, а уже затем производить сбраживание образовавшейся глюкозы.

Первые заводы по переработке лишайников в спирт были образованы в Щвеции в 1869 году, но из-за хищнического использования лишайниковые покровы в районах промышленных заводов исчезли, а подвоз сырья был экономически не рентабелен. Аналогичные заводы появлялись и в нашей стране. Первым гидролизным заводом, работавшим на лишайниковом сырье, был завод Фредерикса близ станции Сиверская Петербургской губернии, организованный в 1870 году. Аналогичные предприятия начали появляться в 70х годах XIX века в Псковской, Новгородской и Архангельской губерниях. В начале XX века советским ученым удалось получить из лишайников спирт довольно высоко качества. Сбраживание проводилось на основе использования Cetraria islandica и проводилось по следующей схеме: 1) освобождение материала перед гидролизом от лишайниковых кислот и 2) отделение сахаристого раствора, полученного после гидролиза, от нерастворимой массы перед сбраживанием.

В результате весь сахар, образовавшийся в процессе гидролиза лишайников, перерабатывают как и всякий другой сахаристый раствор, он может быть сброжен дрожжами в спирт. Для получения более крепкого спирта его отгоняют тем или иным способом из сброженного раствора, и полученный бесцветный 80-86% спирт с несильным, но довольно тонким и приятным ароматом можно с успехом применять для водочных изделий.

Лихеноиндикация (использование для оценки степени загрязненности воздуха)

На загрязнённость воздуха лишайники реагируют по-разному: одни прекрасно переносят загрязнение, живут только в городах и населённых пунктах, другие не переносят загрязнения вовсе. Изучая реакцию отдельных видов лишайников на загрязнение воздуха, можно дать общую оценку степени загрязненности окружающей среды, особенно атмосферного воздуха. В результате такой оценки стало развиваться особое направление индикационной экологии – лихеноиндикация.

Лишайники в городах по-разному реагируют на загрязнение воздуха и имеют ряд общих закономерностей:

1. Количество видов лишайников, площадь покрытия их на стволах и других субстратах зависят от индустриализации города и силы загрязнения его воздуха (чем выше сила загрязнения, тем ниже площадь покрытия лишайниками разных субстратов).
2. При повышении степени загрязнённости воздуха первыми исчезают кустистые лишайники, за ними – листоватые и последними – накипные.

В практике использование метода лихеноиндикации в крупных городах принято выделять так называемые «зоны лишайников». Впервые такие зоны начали выделять в Стокгольме, где стали различать три зоны: «зону лишайниковой пустыни» (фабричные районы и центр города с сильным загрязнением воздуха, где почти отсутствуют лишайники), «зону соревнования» (части города со средней загрязненностью воздуха, в ней флора лишайников бедна, виды с пониженной жизнеспособностью) и «нормальную зону» (периферийные районы города, где встречаются многие виды лишайников). Позднее такие зоны были установлены и в других городах. Современная тенденция ведет к тому, «что зона лишайниковых пустынь» в крупных городах разрастается.

Компонентами загрязненного воздуха, которые имеют отрицательное влияние на лишайники, являются: двуокись серы (SO2), окислы азота, окись углерода, соединения фтора и т.д. Двуокись серы среди них самый вредный. Экспериментально установлено, что это вещество при концентрации 0,08–0,1 мг на 1 м 3 воздуха начинает вредно воздействовать на лишайники: в хлоропластах водорослевых клеток появляются бурые пятна, начинается деградация хлорофилла, плодовые тела лишайников теряют жизненные свойства. При концентрации 0,5 мг/м 3 почти все виды лишайников вымирают. Не менее губительно на лишайники в городах воздействуют сильно измененные микроклиматические параметры условий среды – сухость, повышенные температуры, уменьшение количества поступающего света и т.п. Зная хотя бы 15–20 видов лишайников, человек способен сказать, насколько сильно загрязнён воздух в той или иной части города. Например, на этой аллее воздух сильно загрязнён (количество двуокиси серы в воздухе превышает 0,3 мг/м 3 («зона лишайниковой пустыни»), в этом парке воздух загрязнён умеренно (количество SO2 колеблется между 0,05–0,2 мг/м 3 , это можно установить по произрастанию на стволах некоторых выносливых по отношению к загрязнителям лишайников – ксантории, фисции, анаптихий, леканоры и др.), а на этом кладбище воздух довольно чистый (SO2 менее 0,05 мг/м 3), на это указывает произрастание на стволах видов естественной флоры – пармелий, алектории и др.

Биогеоценотическое значение лишайников

Велико значение лишайников в растительном покрове. Почвенно-растительный покров редкостойных лесов и открытых тундровых пространств в основном слагается из лишайников и моховых группировок, основная роль в которых принадлежит кустистым и листоватым лишайникам. Накипные формы лишайников, живущие на скалах, являются пионерами в процессе почвообразования, их значение особенно велико в горных районах и на Крайнем Севере, где широко распространены первые стадии почвообразования.

Накипные формы лишайников также имеют полезные свойства. Они реагируют на характер и состав субстрата. Это проявляется в том, что разные эпифитные лишайники селятся на разных видах (породах) деревьев, то же самое можно сказать и о лишайниках, обитающих на камнях. Это свойство зависит от состава горных пород: силикатные породы, известковые породы; кроме того, некоторые лишайники способны накапливать в слоевище некоторые элементы, такие как S, P, Ca, Fe, а также некоторые микроэлементы. Таким образом, эти виды лишайников выступают в роли индикаторов показателей определенного химического вещества в горной породе.

Практическое использование лишайников показывает, что растения, которые не привлекают к себе внимание, заслуживают значительно большего знакомства с ними, так как они могут получить широкое хозяйственное применение. Исследования лишайников и лишайниковых сообществ на этапе современной науки не стоят на месте, об этом свидетельствуют научно-исследовательские работы учёных ГНУ Нарьян-Марская СХОС Архангельского НИИСХ Россельхозакадемии, а также накопленный научный фундамент и потенциал, которые могут быть применимы для лишайниковых сообществе восточно-европейских тундр.

Роль лишайников в природе

Роль лишайников в природе

Лишайники чрезвычайно широко распространены на земном шаре, они встречаются почти во всех наземных и даже некоторых водных экосистемах. Особенно велика их роль в тундровых, лесотундровых и лесных биогеоценозах, где они составляют заметную часть растительного покрова.

Развиваясь на почве, стволах деревьев, валунах и скалах, лишайники образуют в биогеоценозах определенные растительные группировки - синузий, которые являются компонентами биогеоценозов и играют определенную роль в их жизни, динамике и круговороте веществ. Лишайнк-ковые синузий в силу своеобразия лишайников как организмов (медленного роста, особого типа питания и обмена веществ, своеобразия продуктов метаболизма) обладают некоторой автономностью развития и рядом специфических черт. Так, их видовой состав беднее по сравнению с группировками цветковых растений; они относительно кратковременны вследствие тесной связи с субстратом, свойства которого с течением времени беспрерывно изменяются, и т. д.

И все же, несмотря на некоторую автономность развития, лишайниковые синузий находятся в определенных отношениях с другими компонентами биогеоценозов. Прежде всего следует отметить, что с лишайниками связана большая группа животных. В основном это беспозвоночные, но есть и крупные позвоночные животные, поедающие лишайники. В «лишайниковых зарослях» обитает огромное количество клещей, ногохвосток, сеноедов, гусениц, листоедов, тараканов, пауков, клопов, цикад, жужелиц и др. Всего было зарегистрировано около 300-400 видов беспозвоночных животных, жизнь которых так или иначе связана с лишайниками. Некоторые из них всего лишь пришельцы из других биотопов - верхних горизонтов почвы, подстилки, стволов и крон деревьев - и используют слоевища лишайников как временное убежище. Но целый ряд животных - клещи, ногохвостки, сеноеды, гусеницы низших бабочек и др.- связаны с лишайниками гораздо теснее. Они питаются слоевищами лишайников и продуктами их разрушения. В биогеоценозах лишайники вместе с некоторыми насекомыми и другими беспозвоночными животными, а также со своей микросредой образуют особые биогеосинузии. Занимая такие экологические ниши, как стволы деревьев, поверхность валунов и др., эти биогеосинузии усложняют структуру биогеоценозов, влияют на круговорот веществ в них, повышают эффективность использования солнечной радиации.

Используя энергию солнечных лучей, поглощая воду и минеральные соли для построения своего тела, лишайники образуют определенную фитомассу. В биогеоценозах разных типов биомасса лишайников различна. Нередко она невелика, но в некоторых биогеоценозах, особенно в тундровых и лесных, лишайники дают значительную биомассу. Так, например, было подсчитано, что общая биомасса лишайников в некоторых биогеоценозах горных тундр составляет 38,65 ц/га, а в долинных тундрах - 19,08 ц/га. В лесных биогеоценозах она несколько ниже, но в лишайниковом сосняке может достигать 20 ц/га, в сосняке брусничном - 5,6 ц/га, в некоторых биогеоценозах широколиственных лесов - 1,8-6 ц/га.

Наряду с накоплением фитомассы, в биогеоценозах идет и обратный процесс - отмирание лишайников. Вследствие старения и механического повреждения некоторые слоевища лишайников опадают на поверхность почвы. Скорость распада этих слоевищ достаточно высока, причем на первых стадиях большую роль в этом процессе играют беспозвоночные животные. В результате разложения различные вещества, заключенные в слоевищах лишайников, попадают в почву и способствуют накоплению ряда химических элементов в верхних ее слоях и образованию почвенного гумуса. Эти вещества оказывают также влияние на почвенную микрофлору и другие организмы биогеоценозов.

Одно время полагали, что специфические лишайниковые вещества нерастворимы в воде и поэтому в природных условиях их влияние на другие организмы биогеоценозов исключается. Однако исследования, проведенные в последние годы, показали, что лишайниковые кислоты все же в какой-то степени растворяются в воде. Например, растворимость усниновой кислоты составляет в среднем 1 ± 0,5 мг%. Было показано, что усниновая кислота может вымываться из лишайников и, попадая в почву, влиять на развитие почвенной микрофлоры. Например, в почвах под лишайниками, содержащими усниновую кислоту, аммонифицирующих бактерий было обнаружено в 100 раз меньше, чем на соседних участках.

Лишайниковые кислоты оказывают также тормозящее действие на прорастание семян и развитие проростков травянистых и древесных растений.

Но, с другой стороны, возможно, что лишайникам в лесных биогеоценозах принадлежит и роль «защитников» деревьев. Это предположение имеет некоторые основания. Известны факты, показывающие, что дерево, покрытое лишайниками, менее подвержено разрушительной деятельности грибов, повреждающих древесину, чем дерево без лишайников. Изучение антибиотических свойств лишайниковых веществ показало, что ряд лишайниковых кислот (физодовая, усниновая, вульпиновая и др.) действительно подавляют рост грибов - разрушителей древесины.

Лишайники принимают участие и в химическом выветривании пород. Им нередко принадлежит роль пионеров растительности при заселении свежеобнаженных субстратов (каменистых поверхностей, щебнистого грунта, песчаных почв и т. д.) в горах, Арктике, Антарктике и других районах земного шара. Обычно первыми обнаженные субстраты заселяют бактерии, аэрофильные водоросли, актиномицеты и грибы, подготавливающие субстрат для расселения лишайников. Лишайники в молодых местообитаниях образуют инициальные стадии растительной жизни. Бремя заселения лишайниками того или иного субстрата бывает различным, оно колеблется в небольших пределах - от 5 до 20 (40) лет. Первыми поселенцами на свежеобнаженных субстратах могут быть различные формы лишайников: накипные, листоватые и кустистые. Причем зарастание субстратов происходит постепенно, в несколько сменяющих друг друга стадий. Эти смены лишайниковой растительности вызываются рядом причин: постепенным изменением физических и химических свойств субстрата в результате воздействия на него лишайниковых гиф, взаимоотношением между собой лишайниковых слоевищ, их отмиранием, изменениями условий среды и др.

Все стадии зарастания каменистых поверхностей горных пород можно проследить, например, на ледниковых моренах, постепенно обнажающихся в результате отступления ледника. На Полярном Урале первые слоевища лишайников появляются на моренах через 10 лет после отступления ледника. Среди пионеров, заселяющих обнаженные каменистые поверхности, имеются как накипные лишайники (Lecaпоrа polytropa, Rhizocarpon tinei, R. concretum), так и листоватые (Umbilicaria cylindrica, U. proboscida и др.), которые образуют первые диффузные синузии. Некоторые из этих видов-пионеров (например, виды рода Rhizocarpon) имеют широкую экологическую амплитуду и присутствуют в лишайниковых синузиях дольше других. Но обычно на моренах, насчитывающих 50-70 лет, на каменистых поверхностях доминируют уже листоватые лишайники (Umbilicaria hyperborea, U. proboscidea и др.). На древних моренах обычна синузия с участием видов пармелии (например, синузия ParmeHa centrifuga - Haematomma ventosum). На переходных участках древних морен в окружающей тундре можно видеть конечную стадию сукцессии - дегенерацию лишайникового покрова и появление высших растений. Но в некоторых случаях можно встретить резкую остановку в ходе сукцессии. Например, на древних морепах, насчитывающих 8000 лет, можно наблюдать одну из синузий накипных лишайников (Lecanora polytropa - Rhizocarpon concretum).

На тех же моренах можно проследить и зарастание мелкоземисто-щебнистых субстратов, которое также происходит в результате сукцессионных смен. Например, при формировании синузии Cetraria nivalis - Solorina crocea, развивающейся на хорошо освещенных мелкоземисто-щебнистых субстратах, определены три стадии постепенного зарастания субстрата, причем уже на второй стадии были обнаружены высшие растения и мхи. Формирование другой синузии (Stereocaulon alpinum - Cetraria cucullata), развивающейся в местах, где чередуются небольшие пятна мелкозема и щебенки, проходит через четыре стадии сукцессии. И только на последней стадии появляется ряд высших растений.

Жизнь растений: в 6-ти томах. - М.: Просвещение. Под редакцией А. Л. Тахтаджяна, главный редактор чл.-кор. АН СССР, проф. А.А. Федоров . 1974 .

Смотреть что такое "Роль лишайников в природе" в других словарях:

Лишайники размножаются либо спорами, которые образует микобионт половым или бесполым путем, либо вегетативно фрагментами слоевища, соредиями и изидиями. Половое размножение. При половом размножении на слоевищах лишайников в… … Биологическая энциклопедия

Субстрат. Медленный рост слоевища не дает возможности лишайникам в более или менее благоприятных местообитаниях конкурировать с быстрорастущими цветковыми растениями или мхами. Поэтому обычно лишайники заселяют такие экологические ниши,… … Биологическая энциклопедия

Как уже указывалось ранее, кокки представляют собой весьма гетерогенную группу микроорганизмов, имеющих полифилетическое происхождение. Некоторые грамотрицательные виды кокков близки по строению к сине зеленым водорослям, часть… … Биологическая энциклопедия

Эта статья о биологическом таксоне. Об обиходном понятии см. Гриб. Грибы … Википедия

Основные сведения о насекомых Из общего числа видов животных, населяющих Землю, на долю насекомых приходится около 70%. Число уже описанных видов приближается к миллиону, но ежегодно специалисты открывают и описывают все новые и… … Биологическая энциклопедия

РСФСР. I. Общие сведения РСФСР образована 25 октября (7 ноября) 1917. Граничит на С. З. с Норвегией и Финляндией, на З. с Польшей, на Ю. В. с Китаем, МНР и КНДР, а также с союзными республиками, входящими в состав СССР: на З. с… …

Вопрос взаимоотношения гриба и водоросли в слоевище лишайника занимал умы ученых еще в конце прошлого столетия, да и в наше время продолжает волновать лихенологов. Со дня открытия С. Швенденера прошло более 100 лет. За этот период… … Биологическая энциклопедия

Представители трех классов грибов аскомицетов, базидиомицетов и фикомицетов, вступив в контакт с водорослями, дали начало образованию лишайников. О близости с грибами говорит строение вегетативного тела лишайников и их плодовых тел.… … Биологическая энциклопедия

Математика Научные исследования в области математики начали проводиться в России с 18 в., когда членами Петербургской АН стали Л. Эйлер, Д. Бернулли и другие западноевропейские учёные. По замыслу Петра I академики иностранцы… … Большая советская энциклопедия

1. Накипные лишайники . Название получили из-за способности как бы «прикипать» к основе, образовывать тонкую плотную корку. Примеры: лецидея, леканора, пертузария ширококоническая, гематомма ветровая, графис письменный. О лишайниковой манне стоит сказать особо. Это несколько видов неприкрепленных лишайников, которые катятся за ветром небольшими комочками. Они съедобны, издавна употреблялись в пищу. Есть версия, что именно подобные лишайники упоминаются в Библии как «манна небесная».
2. Листоватые лишайники . Имеют тело в виде разнообразных по размеру и окраске пластинок, напоминающих маленькие листочки. Примеры: ксантория настенная (золотянка), пармелия (широко распространен, имеет вид серо-зеленых пятен), волчий лишайник, или летария волчья (любит селиться на хвойных деревьях, ядовит, использовался для волчьих и лисьих отрав; выглядит как мохообразные зеленоватые кустики), лобария легочная (ранее был широко распространен в лесах, но вымирает из-за загрязнения воздуха; имеет кожистые разветвленные пластинки).
3. Кустистые лишайники . Их слоевище похоже на совокупность нежных, переплетенных веточек. Встречаются свисающие формы, как, например, уснея-бородач (вислянка). Примеры: кладония оленья (или же олений мох, широко распространен в тундре, является пищей для северных оленей, леммингов), цетрария, исландский мох (коричневато-зеленые пушистые кустики в сосновых лесах, лесотундре, в болотистых местах; благодаря приятному внешнему виду используется флористами для изготовления декоративных композиций), кладония альпийская, эверния.

Размножение лишайников

1. Вегетативное размножение происходит делением слоевища на части.
2. Еще один способ вегетативного размножения - клетками водорослей, которые для прочности оплетены грибными гифами. Соредии - формируются внутри организма и раскрываются, выйдя наружу. Изидии - внешние выросты слоевища, которые отрываются и разлетаются на значительные расстояния.
3. Половые споры гриба формируются в сумках (асках, у аскомицетов) или базидиях (у базидиомицетов).

Значение лишайников

1. Их можно по праву назвать пионерами растительного мира за способность заселять самые бесплодных регионы.
2. Отмирающие слоевища насыщают почву перегноем, который, в свою очередь, дает возможность жить и питаться другим растениям.
3. Вырабатывают кислоты, способные разрушать горные породы.
4. Усниновая кислота, которую производят только лишайники, обладает обезболивающими, антибактериальными, антимикробными, противовирусными и даже инсектицидными свойствами. В народной медицине сегодня используют исландский мох, олений мох, лобарию, уснею и др. Также высушенные лишайники использовались в качестве кровоостанавливающих тампонов для ран.
5. Из лишайников получают синий краситель для текстиля.
6. Ягель - несколько десятков видов кладоний и цетрарий, обладающих высокой питательной ценностью, - массово поедают северные олени, причем добывают его даже из-под снежной корки. Жители побережья Белого моря запасают ягель для корма домашних животных.

Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда -

Лишайники являются группой живых организмов.

Тело их сложено при помощи сочетания двух микроорганизмов, которые состоят в симбиотической связи: гриба (микобионта) и водоросли (фикобионта или цианобактерии).

Общая характеристика

Изучением данного вида занимается наука лихенология, являющаяся отделом ботаники.

На протяжении долгого времени лишайники были тайной для ученых, хотя использование их было распространено повсеместно в различных отраслях жизни людей. И лишь в 1867 году было научно доказано строение данного вида. Занимались этим ученые-лихенологи.

На данный момент учеными открыто более 25 тысяч видов, но все они имеют схожее внешнее и внутреннее строение. Признаки, по которым следует различать каждый вид, основаны на структурных особенностях.

Как выглядит лишайник

Как уже было сказано, основная часть вида — тело, отличающееся многообразием форм и цветов. При этом произрастание может быть пластиной, коркой, внешне напоминающей листочек, в форме куста, трубки или шара.

Высота растения также варьируется в достаточно больших пределах: начиная с 3 сантиметров и заканчивая высотой роста человека.

Виды и названия лишайников

Лихенология разделила лишайники в несколько групп в связи с формой слоевища:

Кроме того, исходя из места, где произрастают, бывают:

• эпигейные (преимущественно на земельном основании);
• эпифитные (на древесном основании);
• эпилитные (на каменном).

Особенности внутреннего строения

Увидеть структуру лишайника представляется возможным под увеличительным прибором. Лишайник представляет собой организм, состоящий из части гриба — грибницы и водорослей, переплетенных между собой.

В зависимости от того, как распределены между собой клетки водорослей и грибов, выделяют еще одну классификацию:

• гомеомерные, в которых фикобионт расположен хаотично среди клеток микобионта;
• гетеромерные, при котором имеется явное разделение на слои.

Лишайники с послойным строением встречаются повсеместно и имеют следующую структуру слоев:

1. Корковый слой — сложен клетками микобионта и защищает от внешних воздействий, особенно от пересыханий.
2. Поверхностный или гонидиальный: содержит клетки исключительно фикобионта.
3. Сердцевина состоит из гриба, выполняет функцию скелета, а также способствует задержанию воды.
4. Нижняя кора выполняет функцию прикрепления к основанию.

Стоит отметить: у некоторых видов какие-либо виды слоев могут отсутствовать или иметь видоизмененное строение.

Где обитают

Лишайники отличаются способностью приспосабливаться к абсолютно любым условиям существования. Например, они растут на голых камнях, скалах, стенах и крышах зданий, коре деревьев и т. д.

Это обусловлено взаимовыгодным сотрудничеством входящих в состав мико- и фикобионтов. Жизнедеятельность одного дополняет существование другого, и наоборот.

Как питаются лишайники

Осуществление питания происходит за счет симбиотов. Поскольку грибы не имеют функции автотрофного питания, при котором происходит процесс преобразования органических компонентов из неорганических, то водоросли снабжают организм необходимыми элементами.

Происходит это путем фотосинтеза . А гриб снабжает лишайник минеральными солями, которые вбирает из поступающей жидкости. Таким способом и происходит процесс симбиоза.

Как размножаются

Размножаются двумя путями:

1. Половое — осуществляется за счет спорообразования.
2. Вегетативное — для этого существуют соредии (клетка водоросли, оплетенная нитью грибницы, которая разносится посредством ветра) и изидии (выросты, образующие поверхностный слой слоевища).

Значение лишайников в природе и жизни человека

Оказывают следующие положительные воздействия:

Лишайники знамениты продолжительностью своей жизни, ведь только период роста может достигать 4 тысяч лет.

Вследствие этого, по ним можно приблизительно определить возраст горной породы.

Популярно использование их в качестве удобрения в сельскохозяйственной промышленности. Кроме того, использование их началось еще в давние времена. Лишайники использовали в качестве естественных красителей.

Лишайники являются уникальным видом, несущим в себе массу полезных свойств и качеств, применимых фактически в любой отрасли жизни человека.