§ 24. Лишайники

Определения и обозначения

Лишайник — организм, образованный совместно живущими грибом и водорослью или цианобактерией. Это не случайное соседство: участники связаны и вместе составляют тело лишайника. Знание о двух участниках помогает понять, почему лишайник не относят к обычным растениям или к одному грибу.

Симбиоз — совместное существование организмов разных видов. В лишайнике водоросль или цианобактерия создаёт органические вещества, а гриб помогает удерживать воду и защищает партнёра. Это понятие показывает, как жизнь одного организма может быть связана с жизнью другого.

Слоевище — тело лишайника, не разделённое на корень, стебель и листья. Оно может выглядеть как тонкая корочка, пластинки или ветвящийся кустик. По форме слоевища можно различать группы лишайников, не принимая их части за органы растения.

Сорус — участок слоевища, где образуются мелкие группы клеток водоросли, окружённые грибными нитями. Такое образование содержит обоих партнёров, поэтому они могут распространиться вместе. Это помогает лишайнику размножаться и заселять новые места.

Как это устроено

Основу слоевища образуют тонкие грибные нити, между которыми располагаются клетки водоросли или цианобактерии. Нити переплетаются и удерживают клетки, поэтому партнёры остаются рядом, а не живут каждый сам по себе. Благодаря такому строению гриб может окружить клетки и защитить их от части неблагоприятных воздействий. А клетки водоросли оказываются в слоевище на свету, необходимом для фотосинтеза.

Совместная жизнь выгодна обоим участникам, потому что их возможности дополняют друг друга. Водоросль или цианобактерия использует свет и при фотосинтезе образует органические вещества, которые становятся пищей для участников лишайника. Сам гриб фотосинтезировать не умеет, зато его нити удерживают воду и помогают получать минеральные вещества из окружающей среды. Кроме того, гриб защищает клетки водоросли от высыхания и повреждений.

У лишайника нет корней, стебля и листьев, потому что его тело устроено как слоевище, а не как набор растительных органов. Поэтому лишайник не всасывает воду корнями и не имеет листьев для её получения. Вода и минеральные вещества поступают из воздуха, осадков и с поверхности, на которой он поселился; поглощать их помогает слоевище. Именно так лишайники могут жить на камнях и коре, где нет почвы для корней.

Лишайник может размножаться, когда от него отделяется часть слоевища и начинает расти в подходящем месте. Есть и особые образования, состоящие из клеток водоросли, окружённых грибными нитями: они помогают распространить сразу обоих партнёров. Если бы распространялся только гриб или только водоросль, им пришлось бы снова встретить подходящего партнёра. Совместное распространение упрощает образование нового лишайника.

Внешний вид лишайников различается: слоевище бывает похожим на корочку, пластинки или ветвящийся кустик. Они поселяются на почве, камнях и коре; дерево часто служит только поверхностью, а не пищей. Многие лишайники чувствительны к загрязнению воздуха, поэтому их используют как показатели его состояния. Однако число лишайников зависит также от влажности, освещения и других условий, так что оценивать воздух только по одному наблюдению нельзя.

Основные формы лишайников

Сравнивайте лишайники прежде всего по тому, как выглядит их слоевище, а не только по поверхности, на которой они растут. На одном и том же месте могут встречаться разные формы. Описание внешнего вида помогает определить группу даже без знания названия вида.

Чтобы определить форму, рассмотрите слоевище: оно плотно прилегает, распластано лопастями или поднимается веточками. Место обитания может подсказать, где искать лишайник, но само по себе не определяет его форму.

Разбор задач

Почему лишайник на коре нельзя считать обычным растением?

Условие: на коре дерева обнаружили серо-зелёные пятна. Нужно объяснить, почему такой организм нельзя считать обычным растением. Цвет и место находки сами по себе не позволяют сделать вывод: важно разобраться в составе и строении организма.

1. Определяем, что перед нами может быть лишайник: его часто можно заметить на коре в виде пятен. При этом кора — поверхность, на которой он растёт, а не доказательство того, что он является частью дерева.
2. Вспоминаем состав лишайника: вместе живут гриб и водоросль или цианобактерия. Значит, пятно образовано не одним растительным организмом.
3. Проверяем строение: тело лишайника — слоевище, в котором нет корней, стебля и листьев. Поэтому его нельзя назвать обычным растением.

Ответ: это лишайник — совместное образование гриба и водоросли или цианобактерии, а не обычное растение. Его тело представляет собой слоевище без корней, стебля и листьев.

Как определить форму лишайников на коре, камне и почве?

Условие: нужно рассмотреть лишайники на разных поверхностях и определить, какие из них накипные, листоватые или кустистые. Ошибка была бы в том, чтобы решать только по месту находки. Здесь важен внешний вид слоевища.

1. Осматриваем форму: если слоевище выглядит как корочка и плотно прилегает, относим его к накипным. Проверяем именно плотное прилегание, а не цвет или поверхность.
2. Если слоевище похоже на отдельные пластинки или лопасти, определяем его как листоватое. Слово «листоватое» описывает внешний вид, но не означает, что у лишайника есть настоящие листья.
3. Если видны ветвящиеся кустики или свисающие образования, это кустистая форма. Затем сравниваем все находки по этому признаку независимо от того, растут они на коре, камне или почве.

Ответ: плотно прилегающее слоевище — накипное, пластинчатое или лопастное — листоватое, ветвящееся либо свисающее — кустистое. Классифицировать нужно по форме тела, а не только по месту роста.

Почему у дороги лишайников может быть меньше?

Условие: в районе с чистым воздухом и возле оживлённой дороги сравнили количество лишайников; в одном месте их оказалось заметно меньше. Нужно предложить объяснение и оценить, достаточно ли этого наблюдения. Сравнение может подсказать причину, но не доказывает её само по себе.

1. Вспоминаем, что многие лишайники чувствительны к загрязнению воздуха. Поэтому возле дороги их может быть меньше, если загрязняющих веществ там больше.
2. Не делаем вывод только по одному признаку: на рост влияют также освещённость, влажность, подходящая поверхность и другие условия. Например, неподходящая кора или недостаток влаги тоже могут объяснить малое число лишайников.
3. Для проверки сравниваем несколько участков и учитываем условия наблюдения. Если различие повторяется при похожих условиях, предположение о влиянии загрязнения становится убедительнее.

Ответ: возможная причина — загрязнение воздуха, к которому чувствительны многие лишайники. Вывод нужно проверять, потому что на их количество влияют и другие условия среды.

Типичные ошибки

Ошибка — считать лишайник одним обычным растением. Так думают, потому что он может выглядеть как пятно или корочка на коре и часто имеет зелёный оттенок. Но лишайник образован грибом и водорослью или цианобактерией. Проверьте себя: можете ли вы назвать обоих участников и объяснить, что каждый делает?

Ошибка — называть слоевище корнем, стеблем или листом. Похожие на лопасти части могут напоминать листья, а плотное прилегание — корни, поэтому внешность сбивает с толку. Однако слоевище не разделено на такие органы. Чтобы проверить ответ, спросите себя, есть ли у лишайника отдельные корни, стебель и листья: их нет.

Ошибка — думать, что гриб сам производит органические вещества при фотосинтезе. Эту мысль легко принять, если не различать участников лишайника и их функции. Фотосинтезирует водоросль или цианобактерия, а гриб помогает удерживать воду и защищает партнёра. Проверка простая: назовите участника, у которого есть клетки, способные к фотосинтезу.

Ошибка — считать, что лишайники растут только на деревьях. Такое впечатление возникает потому, что их часто замечают на коре, но лишайник может поселиться и на камнях, и на почве. Дерево обычно служит ему поверхностью, а не источником пищи. Проверьте себя, перечислив несколько возможных мест обитания, а не только кору.

Связь с другими темами

Чтобы понять жизнь лишайника, нужно знать, что растения и некоторые микроорганизмы способны к фотосинтезу и образованию органических веществ. Эта тема связывает изучение грибов и водорослей: в лишайнике они участвуют в совместной жизни. Она также знакомит с взаимодействием организмов в природе. Позднее эти знания пригодятся при изучении экосистем и способов оценки состояния окружающей среды.

Что запомнить

• Лишайник — совместное образование гриба и водоросли или цианобактерии.
• Тело лишайника называется слоевищем.
• Водоросль или цианобактерия образует органические вещества при фотосинтезе.
• Гриб помогает удерживать воду и защищает партнёра.
• Лишайники бывают накипными, листоватыми и кустистыми.
• Многие лишайники чувствительны к загрязнению воздуха.