Многообразие растений - значение в природе и жизни человека

Историческая справка

Изучением лишайников занимается отдельный раздел ботаники наука под названием лихенология. Это название образовано путем слияния двух греческих слов «leichen», что в переводе «лишай», и «lоgos», что означает «наука». Сфера интересов этой науки — изучение того, как растут, развиваются и размножаются лишайники. А также их использование и применение в быту, медицине и сельском хозяйстве.

Лишайники известны человечеству уже давно — еще в 4−3 вв. до н. э. В 12−18 веках было создано множество работ по ботанике эстетического и описательного плана, посвященных им. Упоминания о них встречаются и в работах великого греческого ботаника Теофаста.

Как самостоятельная наука лихенология образовалась в начале19 века с подачи шведского ботаника Э. Ахариуса. Он разработал методику, опираясь на которую другие ученые изучали лишайники в подробностях: их определение, строение, питание и размножение. Первая систематизация их, дошедшая до сегодняшнего дня практически без изменений, произведена австрийским ботаником А. Цальбрукнером в 20−30 годы XIX века.

Разнообразие видов

Сейчас насчитывается более 25 тысяч видов лишайников, известных науке. Они на редкость неприхотливы, а поэтому широко распространены по планете. Встречаются эти растения и в тундре, и в условиях вечной мерзлоты, и на камнях.

Лишайник однозначно не могут расцениваться как какой-то единый организм, так как он является своеобразным симбиотическим союзом гриба и водоросли, отдельные его части состоят из разных геномов.

Тело лишайника называется слоевищем или талломом. По внешнему строению слоевища их делят на три группы:

• накипные;
• листоватые;
• кустистые.

Накипные характеризуются тем, что прикрепляются к субстрату всей своей поверхностью. Практически 80% всех известных лишайников — накипные. Они имеют вид тонкой корочки или пленки. Встречаются, как правило, на камнях в горах, на стволах деревьев и кустарников, а также на гниющей древесине.

Листовые формы прикрепляются к субстрату тоненькими грибными ниточками. Имеют чешуйчатый или пластинчатый вид. Обитают на камнях, в песке, в древесной коре. Бывают в кочующем виде.

Кустистые имеют плоские и округлые лопасти и внешний вид трубочек, воронок, бородатые. В свою очередь, подразделяются на следующие разновидности:

• эпифиты, обитающие в ветках деревьев и на скалах;
• напочвенные — нитевидные ризоиды;
• уснея длинная — своеобразная «борода», обитающая в таежных лесах на кедрах и лиственницах.

Строение лишайников

Основное тело, из чего состоит лишайник, — слоевище. Это своеобразный симбиоз автотрофных компонентов: гриба и водоросли, сосуществующих в одном организме. Такое строение представляет собой тесно сплетенные нити грибницы с характерным внедрением одноклеточных зеленых водорослей. Гриб может существовать только в комплексе с водорослью, тогда как она может развиваться самостоятельно.

Лишайники анатомически различают на два вида. Слоевища различают по двум признакам:

• гомеомерные;
• гетеромерные.

Гомеомерные считаются самыми примитивными. На внутреннем поперечном разрезе слоевища отлично видно, что его составляют беспорядочные переплетения гиф грибов с вкраплением клеток или ниток водорослей.

Гетеромерные легко представить в виде обособленного слоя водорослей в слоевище.

Особенности экологии

Лишайники растут очень медленно. За один год жизненного цикла они могут прибавить всего лишь от долей миллиметров до нескольких сантиметров. Самая высокая скорость роста в тропических лесах, самая низкая — на скалах в тундре. Из-за специфической среды обитания эти растения практически не имеют равных себе конкурентов.

Обладают эти растения и еще одним специфическим свойством — они поглощают влагу даже из насыщенных водяных паров и успешно ее удерживают, что способствует их произрастанию в сухих местностях. Также лишайники отличает исключительная требовательность к чистоте воздуха, поэтому основная их среда обитания — дикая природа. В городских условиях они встречаются значительно реже и не настолько разнообразны.

Способы размножения

Существует два основных способа размножения: спорами и вегетативно.

Размножение спорами встречается как половое, так и бесполое. Споры растений разнообразны по форме и по строению. Они бывают как одноклеточные, так и многоклеточные. На земле самые огромные многоклеточные споры длиной до 525 км. Ими обладает Bacidia краевая, которая встречается на Суматре и на Филиппинах.

Вегетативное размножение происходит кусочками слоевища, а также специальными вегетативными образованиями соредиями и изидиями.

Соредии — практически пылинки, составленные из нескольких клеток водорослей в окружении грибных гифов. Изидии — небольшие выросты слоевища. Обычно имею вид:

• бородавок;
• зернышек;
• выростов;
• мелких листочков.

Значение в жизни человека

Лишайники обладают огромным практическим значением во многих сферах жизни человека. Комплексное применение их имеет следующие направления:

• экологическое;
• практическое;
• промышленное.

К экологической роли лишайников относится их способность, выделяя особые кислоты разрушать горные породы, а также, отмирая, образовывать почву и обеспечивать тем самым жизнь для других представителей растительного мира.

Практическое значение имеют лишайники, составляя основу корма для оленей в зимнее время. Из других типов в химической промышленности получают краску и лакмус.

В промышленности используют эти растения на парфюмерных производствах и в медицине.