Лишайники в челябинской области

Обновлено: 07.07.2024

Эпифитные мхи и лишайники широко распространены в плакорных и горных лесах умеренной полосы как компоненты консорций лесообразующих пород.

Эту группу растений В. В. Мазинг (1966) относит к первому концентру консорции, которая наиболее тесно связана с ее ядром — древесной породой.

Начиная с 1965 года, авторы изучали эпифиты на основных лесообразующих породах в плакорных лесах северо-западной части Пермской области и горных лесах Южного Урала. Краткая характеристика типов леса, где проводились исследования.

В указанных типах леса закладывали не менее пяти модельных деревьев каждой из пород, представленных в составе древостоя. По всей длине ствола с интервалами в один метр с помощью сетки ЮХЮ см определяли покрытие эпифитами (в процентах). Одновременно с каждого участка производили сбор образцов, что позволило более детально выявить видовой состав и характер расселения эпифитов на стволах и ветвях.

Во всех изученных фитоценозах Предуралья наиболее высокое покрытие эпифитами оказалось на березе (30—100%). В большинстве типов леса стволы березы вплоть до вершины обильно покрыты эпифитами, причем их больше всего в бору-брусничнике, где почти на всем протяжении ствола покрытие эпифитами доходит до 100%. Это вряд ли можно объяснить лишь хорошими условиями освещения, так как и сосняк осоково-сфагновый сильно разрежен, но обилие эпифитов на стволах березы в этом типе леса ниже (30—60%). Заметно отклоняется от описываемого распределение эпифитов на березе в сосняке-черничнике, где на вершинах стволов их почти не было.

В лесах горы Иремель наибольшее количество лишайников и мхов развивается также на березе. В предгорном березняке и сосново-лиственничном лесу обилие эпифитов на березе приблизительно одинаково (45— 50%). В горно-лесном поясе степень развития мхов и лишайников увеличивается по всему стволу и доходит до 70—80%. На границе с тундрами, в редколесье отмечено уменьшение обилия мхов и лишайников.

Высокая степень развития эпифитного покрова отмечена также на ели. В Предуралье в сосняке осоково-сфагновом, ельнике-кисличнике и осоково-хвощово-сфагновом еловом лесу деревья от основания до вершины заселены эпифитами. Слабее развита эпифитная растительность в сосняке-черничнике и ельнике-черничнике, где ель была представлена более молодыми экземплярами.

В горных условиях ель интенсивнее заселяется эпифитами в березово-пихтово-еловом лесу горно-лесного пояса, а в редколесье покрытие ее стволов несколько снижается.

Очень слабо развиты эпифиты на сосне как в равнинных, так и в горных лесах. Как правило, лишайники образуют на сосне небольшие пятна и не поднимаются выше 4—5 м.

Таким образом, обилие эпифитов в значительной степени определяется видом древесной породы, на которой они поселяются. Изменение этого показателя наблюдается также в различных условиях произрастания.

1. Эпифитные мхи и лишайники широко представлены в консорциях ели, сосны и березы в таежных лесах Предуралья и горных фитоценозах Южного Урала.

2. Обилие эпифитов и их распространение зависят как от центрального вида — древесной породы, так и от условий произрастания и окружающей растительности.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Проблема загрязнения природной среды - одна из глобальных проблем современного мира. В связи с интенсивным развитием промышленности и транспорта, в атмосферу, гидросферу, литосферу поступает все большее количество вредных выбросов. На земном шаре практически невозможно найти место, где бы ни присутствовали в той или иной концентрации загрязняющие вещества. Наиболее острую экологическую проблему в крупных городах представляет загрязнение воздуха, поскольку регулярно происходит выброс загрязняющих веществ в атмосферный воздух.

Файлы: 1 файл

курсовая.docx

Министерство образования и науки РФ

ФГБОУ ВПО «Челябинский государственный

Кафедра ботаники, экологии

и методики преподавания биологии

Лишайники Челябинской области и их роль в биоиндикации

состояния окружающей среды.

Шарипов Илнур Решатович, группа 373-4

Меркер Вера Викторовна, к.б.н.,

ВВЕДЕНИЕ

Загрязнение воздуха приводит к уменьшению толщины озонового слоя и образованию озоновых дыр, к повышению влажности воздуха, к увеличению количества туманов в городе и помутнению атмосферы – образуется парниковый эффект. Атмосферные загрязнения влияют на состояние питьевых источников и состояние растительного и животного мира, на здоровье и самочувствие человека. Таким образом, проблема загрязнения воздуха является актуальной.

Существуют различные методики исследования уровня загрязнения воздуха. Есть инструментальные методы определения содержания в воздухе вредных примесей, которые используются государственными природоохранными организациями в целях мониторинга воздушной среды города, особенно вдоль оживленных автомагистралей. Однако такие методы недоступны. Наиболее доступная методика оценки степени загрязнения воздуха – лихеноиндикация. То есть использование лишайников в качестве индикаторов состояния воздуха. Наилучшими индикаторами состояния окружающей среды являются лишайники, так как они распространены по всему земному шару и их реакция на внешние воздействия очень сильна, а собственная изменчивость незначительна по сравнению с другими организмами.

Основной целью работы является оценка степени антропогенной нагрузки.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

Выбрать методику и район исследований
Выявить и определить видовой состав лишайников в районе наблюдения.
Определить характер антропогенной нагрузки на местности

ГЛАВА 1. Лишайники

1.1 Лишайники - как симбиотический организм.

Лишайники — это симбиотические организмы, тело которых (таллом), образовано соединением грибных ( микобионт) и водорослевых и/или цианобактер иальных (фотобионт) клеток во внешне кажущемся однородным организме.

Лишайники, состоящие из гриба одного вида и цианобактерии (сине-зелёной водоросли) (цианолишайник, например, Peltigera horizontalis) или водоросли (фиколишайник, например, Cetraria islandica) одного вида, называют двухкомпонентными; лишайники, состоящие из гриба одного вида и двух видов фотобионтов (одной цианобактерии и одной водоросли, но никогда не двух водорослей или двух цианобактерий), называют трёхкомпонентными ( например, Stereocaulon alpinum). Водоросли или цианобактерии двухкомпонентных лишайников питаются автотрофно. В трёхкомпонентных лишайниках водоросль питается автотрофно, а цианобактерия, по-видимому, питается гетеротрофно, осуществляя азотфиксацию. Гриб питается гетеротрофно ассимилятами партнера(ов) по симбиозу. Единого мнения о возможности существования свободноживущих форм симбионтов в настоящее время не достигнуто. Имелся опыт выделения всех компонентов лишайников в культуру и последующая реконструкция исходного симбиоза.

Из известных видов грибов в образовании лишайников участвует около 20 %, в основном это аскомицеты (~98 %), остальное базидиомицеты (~0,4 %), некоторые из них, не имея полового размножения, формально относятся к дейтеромицетам. Существуют также актинолишайники, в которых место гриба занимают мицелярные прокариотыактиномиц еты. Фотобионт в 85 % представлен зелёной водорослью, встречаются 80 видов из 30 родов, наиболее важным из которых является Trebouxia (входит в состав более чем 70 % видов лишайников). Из цианобактерий (в 10—15 % лишайников) участвуют представители всех крупных групп, кроме Oscillatoriales, наиболее распространён Nostoc.

Часты гетероцистные формы Nost oc, Scytonema, Calothrix и Fis cherella. В талломе лишайника клетки цианобионта могут структурно и функционально модифицироваться: увеличивается их размер, изменяются форма, уменьшается количество карбоксисом и количество материала оболочек, замедляется рост и деление клеток.

Отношения фотобионта и гриба можно описать как контролируемый паразитизм со стороны последнего. Контакт между компонентами лишайника может быть различен:

нет прямого контакта,
через поверхности,
гриб посредством гаусторий проникае т в тело водоросли.

Во взаимоотношениях компонентов наблюдается тонкий баланс, так, деление клеток фотобионта согласовано с ростом гриба. Микобионт получает от фотобионта питательные вещества, производимые тем в результате фотосинтеза. Гриб же создаёт водоросли более оптимальный микроклимат: защищает её от высыхания, экранирует от ультрафиолетового излучения, обеспечивает жизнь на кислых субстратах (поставляя фосфаты) смягчает действие ряда других неблагоприятных факторов. Из зелёных водорослей поступают многоатомные спирты, такие как рибит, эритрит или сорбит, которые легко усваиваются грибом. Цианобактерии поставляют в гриб в основном глюкозу, а также азотсодержащие вещества, образуемые благодаря осуществляемой ими фиксации азота. Потоки веществ из гриба в фотобионт не обнаружены.

Лишайники насчитывают около 25 тыс. видов и широко распространены по земному шару – от полярных холодных скал до раскалённых каменных пустынь.

В растительном покрове лишайники, как и мохообразные, играю значительную роль, особенно в северных и высокогорных областях. Они – существенные компоненты растительного покрова равнинных и горных тундр и, отчасти, таёжных лесов. Лишайники могут расти в таких условиях, в которых такие организмы существовать не могут, и часто являются пионерами зарастания каменных субстратов. Осваивая их, они прокладывают дорогу другим растениям.

В результате взаимодействия гриба и водоросли, составляющих организм лишайника, образуются специфические вещества, которые нигде в природе больше не встречаются. Это лишайниковые кислоты. Некоторые из этих кислот обладают антибиотическим действием, например усниновая кислота, образуемая 70 видами лишайников. Это сильный антибиотик, который под названием бинан введён в медицинскую и ветеринарную практику для лечения свежих посттравматических и послеоперационных раненых поверхностей, варикозных и трофических язв, ожогов первой и второй степеней, а так же при гнойных воспалительных процессах мягких тканей. Некоторые вещества, выделенные из лишайников, обладают свойством стимуляторов. На этом основано использование в народной медицине отваров цетрии исландской (исландский мох). В её состав входит паралихестериновая кислота, обладающая тонизирующем действием. Лишайниковые вещества обладают и другими интересными свойствами, например, известно антиопухолевое действие полиоровой кислоты и кардиотоническая активность пульвинового дилактона.

1.2 Внешнее строение

Лишайники окрашены в широком диапазоне цветов от белого до ярко-жёлтого, коричневого, сиреневого, оранжевого, розового, зелёного, синего, серого, чёрного.

По внешнему виду различают лишайники:

Это деление не отражает филогенетические связи, существует много переходных форм между ними. Ханс Трасс разработал шкалу жизненности лишайников, отражающую условия их существования и основывающуюся на степени развитости таллома и способности к половому размножению.

1.3 Внутреннее строение

Тело лишайников (таллом) представляет собой переплетение грибных гиф, между которыми находится популяция фотобионта. По внутреннему строению лишайники разделяют на:

гомеомерные (Collema), клетки фотобионта распределены хаотично среди гиф гриба по всей толщине таллома;
гетеромерные (Peltigera canina), таллом на поперечном срезе можно чётко разделить на слои.

Лишайников с гетеромерным талломом большинс тво. В гетеромерном талломе верхний слой — корковый, сложенный гифами гриба. Он защищает таллом от высыхания и механических воздействий. Следующий от поверхности слой — гонидиальный, или альгальный[10], в нём располагается фотобионт. В центре располагается сердцевина, состоящая из беспорядочно переплетённых гиф гриба. В сердцевине в основном запасается влага, она также играет роль скелета. У нижней поверхности таллома часто находится нижняя кора, с помощью выростов которой (ризин) лишайник прикрепляется к субстрату. Полный набор слоёв встречается не у всех лишайников.

Как и в случае двухкомпонентных лишайников, водорослевый компонент — фикобионт — трёхкомпонентных лишайников равномерно распределён по таллому, либо образует слой под верхней корой. Некоторые трёхкомпонентные цианолишайники образуют специализированные поверхностные или внутренние компактные структуры (цефалодии), в которых сосредоточен цианобактериальный компонент.

1.4 Водный обмен

Лишайники не способны к регуляции водного баланса, поскольку у них нет настоящих корней для активного поглощения воды и защиты от испарения. Поверхность лишайника может удерживать воду на короткое время в форме жидкости или пара. В сухих условиях вода быстро теряется на поддержание метаболизма и лишайник переходит в фотосинтетически неактивное состояние, при котором вода может составлять не более 10 % массы. В отличие от микобионта, фотобионт не может долго находиться без воды. Сахар трегалоза играет важную роль в защите жизненно важных макромолекул, таких как ферменты, мембранные элементы и ДНК. Но лишайники нашли способы предотвращения полной потери влаги. У многих видов наблюдается утолщение коры, чтобы обеспечить меньшую потерю воды. Способность поддерживать воду в жидком состоянии очень важна в холодных районах, поскольку замёрзшая вода не пригодна для использования организмом.

1.5 Рост и продолжительность жизни

Описанный выше ритм жизни является одной из причин для очень медленного роста большинства лишайников. Иногда лишайники растут всего лишь на несколько десятых миллиметра в год, в основном менее чем на один сантиметр. Другой причиной медленного роста является то, что фотобионт, составляя нередко менее 10 % объёма лишайника, берёт на себя обеспечение микобионта питательными веществами. В хороших условиях, с оптимальными влажностью и температурой, например в туманных или дождливых тропических лесах, лишайники растут на несколько сантиметров в год.

Ростовая зона лишайников у накипных форм находится по краю лишайника, у листоватых и кустистых — на каждой верхушке.

Лишайники являются одними из самых долгоживущих организмов и могут достигать возраста нескольких сотен лет, а в некоторых случаях — более 4500 лет, как например Rhizocarpon geographicum, живущий в Гренландии.

В связи с очень медленным ростом лишайники могут выжить только в местах, не заросших другими растениями, где есть свободные площади для фотосинтеза. На влажных участках они зачастую проигрывают мхам. Кроме того, лишайники проявляют повышенную чувствительность к химическому загрязнению и могут служить его индикаторами. Устойчивости к неблагоприятным условиям способствует невысокая скорость роста, наличие различных способов извлечения и накопления влаги, развитые механизмы защиты.

ТЕСТ
1. Грибы выделяют в
А. род ;
Б. семейство;
В. царство;
Г. порядок.
2. Признаком грибов, сближающим их с царством растений,
является
А. гетеротрофный способ питания;
Б. верхушечный рост мицелия гриба;
В. наличие мочевины в качестве промежуточного продукта
метаболизма;
Г. наличие хитина в клеточных стенках.
3. Плодовое тело шляпочного гриба образовано
А. шляпкой и мицелием;
В. шляпкой и ножкой;
Б. ножкой и мицелием;
Г. микоризой и спорангием.

4. Какого способа добывания пищи среди грибов не встречается?
А. сапрофиты;
В. хищные;
Б. паразиты;
Г. фотосинтезирующие.
5. К грибам, получающим органические вещества из корней
деревьев, относятся:
А. мукор;
В. дрожжи;
Б. пеницилл;
Г. подберезовик.
6. Среди перечисленных грибов шляпочными не являются:
А.сыроежка и подберезовик;
В. белый и груздь;
Б. мукор и пеницилл;
Г. мухомор и бледная поганка.
7. Прочность клеточной оболочки грибам придает
А. пектин;
В. целлюлоза;
Б. хитин;
Г. гликоген.

7. Тема урока

8. ЦЕЛИ УРОКА:

1. Продолжить развивать представление о
многообразии живых организмов на
Земле.
2. Познакомиться с особенностями
строения и жизнедеятельности
лишайников, как симбиотических
организмов, состоящих из гриба и
водоросли.

9. Внутреннее строение лишайника

10. Внутреннее строение лишайника

Лишайники Челябинской области,
занесенные в Красную книгу:
Коллема
чешуйчатая
Эверния
сливовая
Лобария
легочная
Уснея
цветущая
Гипогимния
ленточная
Уснея
длиннейшая
Цибебе
стройная
Гипогимния
биттера
Рамалина
мучнистая

Самостоятельная работа
Значение лишайников в природе и
жизни человека:
1. Являются первопоселенцами жизненных пространств.
2. Участвуют в первичном почвообразовании.
3. Некоторые виды, живущие на стволах деревьев, могут
защищать их от проникновения спор грибов-паразитов
или являться убежищем для насекомых-вредителей
деревьев.
4. Являются пищей для многих копытных животных.
5. Некоторые виды используются в пищу человеком.
6. Природные красители.
7. Используют в медицине.
8. Используют в парфюмерной промышленности.
9. Некоторые виды служат для определения возраста
горных пород (лихенометрия).
10. Являются индикаторами загрязнения воздуха
(лихеноиндикация).

Итог урока
-
-
Где растут лишайники?
Что представляет собой организм
лишайника?
Как питаются лишайники?
Почему лишайники называют
пионерами формирования
растительного покрова?

Многие лишайники занесены в красную книгу, такие как : Коллема чешуйчатая, Гипогимния ленточная.

Всего их 11 видов.

Все лишайникисинтезируют органические вещества в местах недоступных для других организмов.

Участвуют в почвообразовании и разрушают горные породы.

РебЯтушки пожалуйста напишите сочинение на тему , , пионеры растительного Покрова"лишайники даю 45б?

РебЯтушки пожалуйста напишите сочинение на тему , , пионеры растительного Покрова"лишайники даю 45б.

1)Рассказ о многообразии и среде обитания растений в Челябинской области?

1)Рассказ о многообразии и среде обитания растений в Челябинской области.

2)Какие растения в Челябинской области подлежат охране?

3)Какие растения используют в озеленении в Челябинской области?

Какие из них в какой период наиболее декоративны?

Какие породы лошадей разводять в Челябинской области?

Помогите пожалуйста ?

Парнокопытные и непарнокопытные животные челябинской области и их значение?

Парнокопытные и непарнокопытные животные челябинской области и их значение.

Помогите написать собщение на тему лишайники и водоросли Челябинской Области?

Помогите написать собщение на тему лишайники и водоросли Челябинской Области.

Когда человек спит он видит сон любой сон. Человек отдыхает а мозг работает даже мы когда спим нам снится либо страшный сон либо интересный сон. Сон даже может предсказывать судьбу и так далее.

Находится на верхушке стебля и кончике корня.

В задаче пропущено с какой группой крови родился первый сын, но нам это и не сильно важно. Известно, что гемофилия болезнь сцепленаая с полом, то есть передается она только через половые хромосомы, так как оба родители здоровы, отец не может быть пе..

К ночным животным отправила уважением мышь, а к ночным растениям многолетник.

1. Утверждать, что растительный мир развивался и усложнялся постепенно, можно на оснозании данных палеонтологии — науки о вымерших организмах, о смене их во времени и пространстве. Ископаемые остатки (окаменелости, отпечатки) растений свидетельствую..

Ответ находиться по номером два.

2)Природа, в которой обитает живой организм.

Количество половых хромосом удрозофилы равно n = 4.

ДНК ТАА - ГЦТ - АЦЦ - ГЦЦ иРНК АУУ - ЦГА - УГГ - ЦГГ тРНК УАА, ГЦУ, АЦЦ, ГЦЦ - , ала, тре, ала.

Читайте также: