Наука о лишайниках называется

Обновлено: 05.10.2024

Первые сведения о лишайниках датируются 4-3 вв. до н. э. В своих ботанических книгах и атласах о них упоминает великих греческий ботаник Теофраст. В 12-18 веках выходило множество ботанических работ, среди которых фигурировали лишайникам. Все они были чисто эстетического и описательного плана.

Среди русских ученых - лихенологов следует отметить А.С. Фаминцына и О.В. Баранецкого, первыми выделившими водоросль требуксию в структуре лишайника. В 20-30-х годах 20 века большой вклад в лихенологию внесли А. А. Еленкин, А.Н. Данилов, В.П. Савич, К.С. Мережковский, М. П. Томин и А.Н. Окснер.

ЛИХЕНОЛО́ГИЯ (от греч. λειχήν – ли­шай­ник и . ло­гия ), нау­ка о ли­шай­ни­ках; сис­те­ма зна­ний по мор­фо­ло­гии, ана­то­мии, фи­зио­ло­гии, био­хи­мии, ге­не­ти­ке, эко­ло­гии, гео­гра­фич. рас­про­стра­не­нию, про­ис­хо­ж­де­нию и эво­люц. свя­зям разл. групп ли­шай­ни­ков. Пер­вые упо­ми­на­ния о ли­шай­ни­ках встре­ча­ют­ся у Тео­фра­ста (4–3 вв. до н. э.). Ста­нов­ле­ние Л. как нау­ки от­но­сит­ся ко 2-й пол. 18 в., ко­гда на ос­но­ве мор­фо­ло­гич. при­зна­ков впер­вые бы­ли опи­са­ны не­мно­го­числ. ро­ды ли­шай­ни­ков. Ос­но­ва­те­лем Л. счи­та­ет­ся швед. бо­та­ник Э. Аха­ри­ус (1757–1819). В 1820-х гг. опуб­ли­ко­ва­ны ра­бо­ты нем. бо­та­ни­ков Г. Мей­е­ра и Ф. Валь­ро­та об ана­то­мич. строе­нии, пи­та­нии и раз­мно­же­нии ли­шай­ни­ков; по­след­ний ус­та­но­вил 2 ти­па строе­ния их слое­ви­ща – го­мео­мер­ный и ге­те­ро­мер­ный. Рос. бо­та­ни­ки А. С. Фа­мин­цын и О. В. Ба­ра­нец­кий иден­ти­фи­ци­ро­ва­ли зе­лё­ные клет­ки в ли­шай­ни­ке со сво­бод­но­жи­ву­щей во­до­рослью тре­бук­си­ей ( Trebouxia ). Дол­гое вре­мя ли­шай­ни­ки рас­смат­ри­ва­ли как са­мо­сто­ят. ор­га­низм, а во­до­рос­ли – как их ор­га­ны раз­мно­же­ния. В 1860-х гг. нем. бо­та­ник С. Швен­де­нер до­ка­зал, что ли­шай­ник – слож­ный ор­га­низм, со­стоя­щий из гри­ба и во­до­рос­ли. В это же вре­мя опи­са­ны мн. совр. ро­ды, на­ча­то ис­сле­до­ва­ние взаи­мо­от­но­ше­ний ме­ж­ду их ком­по­нен­та­ми, соз­да­ние фло­ри­стич. сво­док. В нач. 20 в. австр. ли­хе­но­лог А. Цаль­брук­нер раз­ра­бо­тал сис­те­му ли­шай­ни­ков, а в 1920–30-х гг. со­ста­вил свод­ку о ли­шай­ни­ках все­го зем­но­го ша­ра. В Рос­сии с кон. 19 в., а в СССР с 1920-х гг. рас­ши­ря­ют­ся ис­сле­до­ва­ния по фи­зио­ло­гии, био­хи­мии, гео­гра­фии, эко­ло­гии ли­шай­ни­ков, по изу­че­нию взаи­мо­от­но­ше­ний гри­ба и во­до­рос­ли. Этим во­про­сам по­свя­ще­ны ра­бо­ты А. А. Елен­ки­на, А. Н. Да­ни­ло­ва, В. П. Са­ви­ча, К. С. Ме­реж­ков­ско­го, М. П. То­ми­на, А. Н. Окс­не­ра и мн. др. С сер. 20 в. в раз­ных стра­нах пуб­ли­ку­ют­ся мо­но­гра­фич. свод­ки по отд. груп­пам ли­шай­ни­ков и обоб­щаю­щие свод­ки по ре­гио­нам, на­ча­ты ра­бо­ты по ре­син­тезу и куль­ту­ре тка­ней ли­шай­ни­ков, по по­ис­ку со­дер­жа­щих­ся в них био­ло­ги­че­ски ак­тив­ных ве­ществ, раз­ра­ба­ты­ва­ют­ся тео­ре­тич. про­бле­мы Л. – про­ис­хо­ж­де­ние и род­ст­вен­ные свя­зи ли­шай­ни­ков, за­ко­но­мер­но­сти фор­мо­об­ра­зо­ва­ния, сим­био­ге­не­за, уточ­ня­ют­ся прин­ци­пы клас­си­фи­ка­ции. С кон. 20 в. в Л. ак­тив­но вне­дря­ют­ся элек­трон­но-мик­ро­ско­пич., ге­не­тич. и мо­ле­ку­ляр­ные ме­то­ды ис­сле­до­ва­ния, ме­няю­щие ра­нее су­ще­ст­во­вав­шие воз­зре­ния на клас­си­фи­ка­цию и эво­люц. свя­зи разл. групп ли­шай­ни­ков, уве­ли­чи­ва­ет­ся чис­ло ли­хе­но­ло­гич. гер­ба­ри­ев. На ба­зе фун­дам. ис­сле­до­ва­ний раз­ра­ба­ты­ва­ют­ся на­уч. ос­но­вы ра­цио­наль­но­го ис­поль­зо­ва­ния ли­шай­ни­ков в разл. от­рас­лях нар. хо­зяй­ст­ва, со­хра­не­ния био­раз­но­об­ра­зия, при­ро­до­охран­ные ме­ро­прия­тия. Ве­ду­щее на­прав­ле­ние Л. со­став­ля­ют сис­те­ма­ти­ка и био­раз­но­об­ра­зие ли­шай­ни­ков – изу­че­ние ви­дов и над­ви­до­вых так­со­нов, соз­да­ние их сис­те­мы, изу­че­ние ви­до­во­го со­ста­ва и за­ко­но­мер­но­стей рас­про­стра­не­ния ли­шай­ни­ков в разл. ре­гио­нах.

Первые сведения о лишайниках датируются 4-3 вв. до н. э. В своих ботанических книгах и атласах о них упоминает великих греческий ботаник Теофраст. В 12-18 веках выходило множество ботанических работ, среди которых фигурировали лишайникам. Все они были чисто эстетического и описательного плана.

Среди русских ученых - лихенологов следует отметить А.С. Фаминцына и О.В. Баранецкого, первыми выделившими водоросль требуксию в структуре лишайника. В 20-30-х годах 20 века большой вклад в лихенологию внесли А. А. Еленкин, А.Н. Данилов, В.П. Савич, К.С. Мережковский, М. П. Томин и А.Н. Окснер.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

В мире лишайников.

Цель: познакомить с разнообразием лишайников и их распространением в природе; охарактеризовать внешнее и внутренне строение и значение лишайников; систематизировать знания о лишайниках; рассмотреть виды, занесенные в Красную книгу; прививать бережное отношение к природе.

Комплексно-методическое обеспечение урока:

табл. “Строение лишайников”;

Организационный момент.

СЛ.1 В МИРЕ ЛИШАЙНИКОВ.

Мимо малого мира проходишь ты как посторонний.
Сев на камень, вглядись в удивительный микрорельеф.
На лесном валуне - между мхами - причуды кладонии.
Эти формы познай, их фантастику запечатлев.
Будто явлен в модели нам образ другой биосферы!
Вот лишайник - как рюмочка, рядом-как гранистый лед.
А наросты цетрарий похожи на дебри Венеры,
Через эту чащобу торопится жук-вездеход.
Без лишайников Север всю прелесть бы сразу утратил,
Потому изучаю палитру задобренных скал.

Объяснение нового материала.

СЛ. 2 Лишайники – своеобразная группа живых организмов, произрастающих на всех континентах, в том числе и в Антарктиде. В природе их насчитывают более 26 000 видов. И каждый год ученые обнаруживают и описывают десятки и сотни новых неизвестных видов.
Долгое время лишайники были загадкой для исследователей. Однако до сих пор не пришли к единому мнению относительно их положению в систематике живой природы: одни относят их к царству растений, другие – к царству грибов.

Почему же происходит этот спор, смотрите сами.

Строение лишайников.

Эти удивительные организмы – один из самых ярких примеров симбиоза .

“ Растения – симбионты” В теле лишайника сочетается два компонента: автотрофный - водоросль и гетеротрофный - гриб. СЛ.3

Давайте вспомним кто такие автотрофы? Гетеротрофы?

Они образуют единый организм. Для каждого вида лишайников соответствует симбиоз определенного вида гриба с конкретной водорослью.

Учитель: Как вы думаете, какие функции выполняет гриб? А какую – водоросль?

Ученик: Гриб - выполняет функцию корней, а водоросль – листьев, т.к. в ней происходит фотосинтез.

Тонкие переплетенные нити гриба создают основу таллом или слоевище (тело). Он может быть черным, зеленым, желтым зависимости от образующегося пигмента.

http://biouroki.ru/content/page/687/3.jpg
http://biouroki.ru/content/page/687/2.jpg

СЛ. 4 У большинства лишайников слоевище имеет верхний и нижний корковые слои из плотного сплетения грибных нитей, между которыми находится сердцевина — рыхлый слой грибных нитей с водорослями. Корковый слой грибов укрепляет слоевище и защищает водоросли от чрезмерного освещения. Основная функция сердцевинного слоя — проведение воздуха к клеткам водорослей, содержащим хлорофилл.

Таким образом, лишайники можно отнести к автогетеротрофным организмам.

Интересно, что виды грибов, составляющих лишайник, в природе вообще не существуют без водорослей, тогда как большинство водорослей, входящих в слоевище лишайника, встречается в свободноживущем состоянии, отдельно от гриба.

Распространено мнение, будто лишайники, поселяясь на деревьях, губят их. Так думают, наверное, потому, что больше всего “коросты” мы видим всегда на чахлых, корявых деревьях. Лишайники принадлежат к так называемым эпифитам, т.е. к таким растительным организмам, которые используют дерево только как место для поселения, но отнюдь не как источник питания.

СЛ. 5 Лишайники имеют очень древнюю историю: они появились на Земле более 100 млн. лет назад.

СЛ. 6 Еще немногим более ста лет назад лишайники были для ученых великой загадкой, и открытие Симоном Швенденером в 1867 г. их сущности оценивалось как одно из
наиболее удивительных открытий того времени.

Типы лишайников. Морфологические особенности

СЛ.9 Лишайники – первые поселенцы на обнажённом грунте. На голых камнях, палимых солнцем, на песке, на брёвнах и стволах деревьев. Рассмотрите коллекцию “Лишайников”. Чем они отличаются друг от друга?

Название лишайника

Место обитания

Накипные СЛ. 10

(около 80% всех лишайников)

Вид корочки, тонкой плёнки, разных цветов тесно сросшихся с субстратом

В зависимости от субстрата, на котором произрастают накипные лишайники,

на поверхности горных пород;
на коре деревьев и кустарников;
на поверхности почвы;
на гниющей древесине

Слоевище лишайника может развиваться внутри субстрата (камня, коры, дерева). Есть накипные лишайники с шаровидной формой слоевища (кочующие лишайники)

Листоватые СЛ. 11

Таллом имеет вид чешуек или достаточно больших пластинок.

Прикрепляются к субстрату в нескольких местах с помощью пучков грибных гиф

На камнях, почве, песке, коре деревьев. К субстрату прочно прикрепляются толстой короткой ножкой.

Встречаются неприкреплённые, кочующие формы

Характерной особенностью листовидных лишайников является то, что его верхняя поверхность отличается по строению и окраске от нижней

Кустистые. СЛ,12
Высота маленьких — несколько миллиметров, крупных — 30—50 см

Слоевища бывают с плоскими и округлыми лопастями. Иногда у крупных кустистых лишайников в условиях тундр и высокогорий развиваются добавочные прикрепительные органы (гаптеры), с помощью которых они прирастают к листьям осок, злаков, кустарников. Таким образом, лишайники предохраняют себя от отрыва сильными ветрами и бурями

Эпифиты — на ветвях деревьев или скалах. К субстрату прикрепляются небольшими участками слоевища.

Напочвенные — нитевидными ризоидами

Уснея длинная — 7—8 метров, свисающая в виде бороды с ветвей лиственниц и кедров в таёжных лесах

Это высший этап развития слоевища

СЛ.13 Лишайники имеют разнообразную окраску за счет вырабатывания различных лишайниковых кислот. Эти соединения откладываются на поверхности грибных нитей, изменяя горную породу, способствуя прикреплению слоевища.

Лишайники способны поглощать водяные пары, главным образом влагу дождей, росы и туманов, всей поверхностью слоевища. И это их главное преимущество перед другими растениями.

Все это позволяет им поселяться на голых, бесплодных скалах, на поверхности стекла, на крышах, в пустынях – везде, где есть свет.

А насколько выносливы лишайники нам расскажет ______________

Одной из ярких особенностей лишайников является их устойчивость к высоким и низким температурам . Морозоустойчивость лишайников проявляется в том, что они могут усваивать углекислый газ, а следовательно, фотосинтезировать, при очень низких температурах (даже отрицательных). Так, арктические лишайники восстанавливают фотосинтезирующие свойства даже после замораживания жидким азотом при температуре –196 ° С. Сухие талломы лишайников способны переносить нагрев до 100 ° С без разрушения фотосинтезирующего аппарата. Устойчивость влажного таллома к нагреванию намного меньше. Таким образом, лишайники способны выносить температурные пределы от –196 до +100 ° С. Температурные условия Земли практически не ограничивают развитие лишайников на планете. Об этот свидетельствует обнаружение в Антарктиде, южнее 80 град. представителей 23 видов лишайников.

Обитают так же в пустынях Африки, Азии, в Северо – Западных областях России.

По своей выносливости к температурным изменениям, на какие организмы похожи лишайники? - на бактерии (Что это? – древние одноклеточные микроорганизмы). Очень интересно, если, даже высохнув до того, что лишайник можно растереть в порошок, растение оживает после первого дождя.

Учитель. Рост лишайников. Лишайники – медленно растущие организмы, т.к. фотосинтез у них очень не значительный.. Но у различных видов годовой прирост неодинаков и зависит от географических условий. СЛ. 14 Самые медленно растущие лишайники – накипные, их прирост составляет чуть более 1 мм в год, а в условиях высокогорья – 0,25-0,5 мм в год. Листовые и кустистые лишайники растут быстрее. Рекордный прирост – 90 мм в год. В сухое время нельзя вытаптывать ломкие заросли лишайников (ягеля и кладонии) на восстановление которых потребуется десятки лет.

Медленный рост лишайников обуславливает большую продолжительность жизни. Так, талломы некоторых накипных лишайников могут жить до 4 000 лет. Талломы кустистых и листовых, в среднем, 50-100 лет.

Учитель: Почему лишайники медленно растут?

Ученик: Короткий период фотосинтеза, т.к. они обитают в довольно суровых условиях.

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.

Среди веществ, загрязняющих воздух, наибольшее значение имеет сернистый газ, галогены и их соединения, оксид углерода, сероводород, аммиак, этилен. А также копоть, пепел, твердые частицы пыли (цемента, извести, кремния, каменного угля, металлов и их соединений). Давно известна способность лишайников, поглощать и накапливать минеральные соли. Вместе с водой лишайники впитывают всей поверхностью слоевища и растворенные в ней загрязняющие вещества, которые при кратковременном воздействии невредны, но при длительном поглощении способны накапливаться в талломах и пагубно сказываться на жизнеспособности лишайников.

Установлено, что при повышении степени загрязнения воздуха первыми исчезают кустистые, затем листовые и последними накипные (корковые) формы лишайников .

Благодаря уникальным свойствам лишайников их стали использовать для общей оценки степени загрязненности атмосферного воздуха. На этой основе стало развиваться особое направление индикационной экологии - лихеноиндикации .

В качестве чего выступают лишайники в природе? – Индикаторы чистоты воздуха.

Размножение лишайников. Просмотр видиофрагмента.

Лишайники размножаются в основном вегетативно – частями слоевища. Хрупкие в сухую погоду, они легко ломаются от прикосновения животных или людей; отдельные кусочки, попав в соответствующие условия, развиваются в новое слоевище. Однако они могут размножаться и спорами, которые образуются половым или бесполым путем.

СЛ,16 - 19 Значение лишайников в жизни человека.

1. Ягель, исландский мох служит традиционным кормом северным оленям.

2. Из лишайников можно получать красители, в частности лакмус. Его до сих пор широко применяют в химических лабораториях для быстрого и простого определения реакции среды: в кислой среде он краснеет, а в щелочной синеет. Другие лишайниковые красители в свое время использовали для окраски шерсти.

3. Лишайники находят применение в народной медицине, а выделяемые из них лишайниковые кислоты используются в качестве компонента лекарственных средств от некоторых кожных и других заболеваний. Чай из исландского мха эффективен при кашле (в том числе коклюше), желудочно-кишечных заболеваниях, при потере аппетита.

4. Из некоторых лишайников (дубовый мох) получают душистые вещества, применяемые в парфюмерии, как фиксаторы запахов.

C Л. 20 Охрана лишайников.

Некоторые виды занесены в красную книгу не только России, но и Адыгеи .В Кр. КН. РА занесено 26 видов лишайников. В большинстве случаев причиной уменьшения численности видов - это их сбор в качестве лекарственного сырья, либо для изготовления яда на корм диким животным. Единственными мерами охраны лишайников является запрещение их сбора, сохранение мест обитания, контроль чистоты воздуха, ведь основным лимитирующим фактором является антропогенное воздействие на окружающую среду.

Уснею цветущую можно встретить во влажных лиственных лесах на коре деревьев в виде торчащего кустарника серовато-зелёного цвета.

Закрепление.

Выберите правильные утверждения:

1. Лишайники – это организмы симбионты.

2. Вегетативное тело лишайников представлено слоевищем, или талломом.

3. Различают два основных типа слоевищ лишайников.

4. Наиболее простой тип лишайников – кустистый.

5. Автотрофный компонент лишайников – гриб.

6. Лишайники размножаются только половым путем.

7. Лишайники очень требовательны к чистоте воздуха.

“ Проверь себя”.

Правильные ответы: 1,2,7.

Неверные ответы: 3,4,5,6.

накипные, кустистые, листоватые

питаются, растут, размножаются

какие они всё же неприхотливые

IV . Вывод урока, выставление оценок.

Чем же лишайники отличаются от других растений?
Во-первых, специфичный признак лишайников – симбиоз двух разных организмов - гетеротрофного гриба и автотрофной водоросли

Во-вторых, лишайники образованы особенными жизненными формами- грибы и водоросли.

В-третьих, для лишайников в целом и каждого его компонента в отдельности
характерен особый тип метаболизма.

В-четвертых, в них образуются лишайниковых кислоты, не встречающаяся в
других группах организмов.

Наконец, лишайники отличаются от других групп способом размножения, медленным ростом, отношением к экологическим условиям.

Лишайники – это симбиотические организмы, образованные грибом и водорослью. При этом лишайник целостный организм. Тело лишайника состоит из переплетенных гиф гриба, между которыми располагаются водоросли. Водоросли осуществляют синтез органических веществ, а грибы поглощают воду и минеральные соли.

Читайте также: