Ботаніка - Б.Є. Якубенко 2017

Частина друга. Система органічного світу
Розділ V. Система органічного світу
Лабораторне заняття Тема 10.29. Лишайники, ліхенізовані гриби (Liснеnes)

Загальні зауваження. Лишайники — це багатоклітинні симбіотичні організми, вегетативне тіло яких слань утворена грибами і водоростями. Гриби, що входять до слані лишайників, належать до відділу сумчастих і лише близько 10 видів — до базидійних, а водорості — здебільшого синьозелені та зелені. Таким чином лишайники — це організми, що складаються з двох компонентів — автотрофного фікобіонта і гетеротрофного — мікобіонта. У процесі фотосинтезу водорості утворюють органічні речовини, якими живляться і гриби. Гриби добувають із середовища воду та мінеральні речовини й постачають їх водорості, а їхні гіфи, щільно сплітаючись, захищають слань.

За морфологічною будовою тіла лишайники поділяються на три групи: накипні, або коркові, листуваті та кущисті.

У накипних або коркових лишайників слань тісно зростається з субстратом і має вигляд плям або рисок, вони оселяються на скелях, корі дерев. Листуваті — мають вигляд дорзовентральних лусок, пластинок, листочків і прикріплюються до субстрату серединою слані з допомогою ризин — пучків гіф, а краї їх підіймаються над субстратом. Кущисті лишайники мають вигляд дихотомічно розгалужених кущиків, що кріпляться ризинами до субстрату лише основою слані.

У мікроскопічній будові вирізняють два типи сланей: гомеомерний і гетеромерний. Зовні слань лишайників укрита коровим шаром із щільно сплетених видозмінених гіф гриба. У гомеомерних лишайників водорості розміщені між гіфами гриба по всій товщі слані рівномірно. Гетеромерні лишайники мають неоднорідну слань. У них під верхнім коровим шаром залягає пухкий гонідіальний шар, що складається із гіфів гриба та водоростей. Під гонідіальним шаром залягає серцевинний шар, утворений тільки пухко розміщеними гіфами гриба. Під серцевинним шаром залягає нижній коровий шар із щільно сплетених гіф, від яких відходять гіфи-ризини, що виконують поглинальну функцію.

Розмножуються лишайники спорами, які утворює тільки гриб статевим або нестатевим шляхом і вегетативно — частинами слані або соредіями та ізидіями. Соредії утворюються в гонідіальному шарі. Вони мають вигляд кульок, які складаються з кількох клітин водоростей, обплетених гіфами гриба. Через тріщини у слані соредії випадають назовні і розносяться вітром. Ізидії — це листоподібні вирости на поверхні слані, котрі також складаються із водоростей і гіф гриба. За сприятливих умов соредії та ізидії проростають у нову слань.

Ростуть лишайники дуже повільно і живуть 50—100 років. Трапляються на корі дерев, на гірських породах, на поверхні ґрунту, на листках дерев, кущів і навіть на дернинках мохів.

Завдяки вмісту вуглеводів, у деяких районах земної кулі, наприклад на півночі Європи, вони є цінними кормовими рослинами. Так лишайники з роду кладонія (ягель) є кормом для оленів, деякі види вживаються в їжу японцями. Крім того, вони утворюють лишайникові кислоти, що застосовуються для виготовлення ліків. Раніше з лишайників добували лакмус. Лишайники з родів уснея, цетрарія, пармелія відзначаються антибіотичними і протипухлинними властивостями, а дубовий лишайник застосовують у парфумерії для надання стійкості духам.

У біосфері лишайники мають велике значення як піонери рослинності в процесі ґрунтоутворення.

Об’єкти:

1. Письмовий лишайник (Grарhis sсripta (L.) Асh.)

2. Леканора різноманітна (Lесаnora саrріnеa, (L.) Vainio)

3. Стінна золотянка (Хаnthoria раrietina (L.) Th.Fr.)

4. Кладоніяа лісова (Сlаdоnіа sуlvatіса (L.) Ноffm.)

5. Евернія сливова, «дубовий мох» (Еvеrnіа рrunаstri (L.) Асh.)

Завдання:

1. Познайомтеся з морфологічними типами лишайників: накипними, листуватими та кущистими.

2. Вивчіть особливості будови плодових тіл лишайників.

3. Вивчіть специфічні органи розмноження лишайників.

4. Зарисуйте морфологічні та Анатомічні особливості талому та апотецію

Обладнання і матеріали: мікроскопи МБР-1 або Біолам, скальпелі, леза, бритви, препарати, таблиці, роздатковий матеріал.

Макроскопічне дослідження лишайників. Відберіть лишайники різних морфологічних груп: накипні, листуваті та кущисті. Уважно розгляньте їх і зарисуйте загальний вигляд та особливості будови кожного із них. Талом накипного лишайника (графіс) неможливо відділити від субстрату. Листуватий лишайник (золотянка) має талом золотистого кольору, який лише частково прикріплений, а більша частина його перебуває над поверхнею субстрату. На його поверхні виділяються інтенсивніше забарвлені відкриті плодові тіла — апотеції різної величини. Кущисті лишайники мають надзвичайно розгалужений талом, більша частина якого перебуває над субстратом. Слань набуває вигляду куща, звідки й назва цієї морфологічної групи. Особливу увагу зверніть на характер галуження талому і залишки гомфа — плетива ниток міцелію, за допомогою якого лишайник прикріплюється до субстрату (рис. 82).

Мікроскопічне дослідження лишайників. На готовому препараті спочатку під малим, а потім під великим збільшенням мікроскопа вивчіть поздовжній розріз апотецію стінної золотянки, гіменіальний шар. У ньому видно уже знайомі сумки з вісьмома аскоспорами і парафізи у вигляді нитчастих утворень. Над тецієм виділяється захисний коричневий шар кулястих клітинок — епітецій. Його утворюють дещо розширені верхівки парафіз тецію. Знизу тецій підстилає досить потужний шар — гіпотецій, утворений численними безбарвними гіфами, щільно переплетеними між собою. По краю виділяється амфітецій, що містить зелені або синьо-зелені водорості. У серединній частині містяться пухко переплетені гіфи, між якими зрідка розподіляються одноклітинні водорості. Шар, який включає водорості, називається гонідіальним, або альгальним. Шар талому, позбавлений водоростей, утворює серцевину. Зверху талом укритий верхнім, а знизу — нижнім кірковим шаром (рис. 83).???

Зверху легко вирізнити чітко відособлений тецій, або гіменіальний шар. У ньому видно сумки з аскоспорами і парафізи у вигляді нитчастих утворень. Над тецієм виділяється захисний коричневий шар кулястих клітинок — епітецій. Його утворюють дещо розширені верхівки парафіз тецію. Знизу тецій підстилає досить потужний шар — гіпотецій, утворений численними безбарвними гіфами, щільно переплетеними між собою. По краю виділяється амфітецій з зеленими або синьозеленими водоростями.

У середній частині містяться пухко переплетені гіфи, між якими трапляються одноклітинні водорості. Шар, який включає водорості, називається гонідіальним, або альгальним. Безводоростевий шар талому називається серцевинним. Зверху талом укритий верхнім, а знизу — нижнім коровими шарами.

Окремо розглянемо препарат гомеомерного типу будови талому. У ньому виділяються верхній і нижній корові шари, утворені щільним плетивом гіф. Між ними знаходиться альгальний шар, в якому між гіфами гриба рівномірно по всьому талому розподіляються одноклітинні водорості.

У гетеромерному типі талому добре помітно також верхній і нижній коровий шари із щільно переплетених гіф гриба. Між коровими шарами виділяються ще два шари. Придивіться до них: ви помітите, що до морфологічно верхнього корового шару прилягає такий, в якому містяться клітини водоростей, тобто гонідіальний шар, а нижче видно серцевинний шар, позбавлений водоростей, сірий, безбарвний (див. рис. 84).

Окремо роздивіться соредії та ізидії, за допомогою яких лишайники розмножуються. Для цього візьміть дубовий лишайник або евернію. По її краях помітно білий наліт дрібнюсіньких грудочок.

Помістіть їх у попередньо нанесену на предметне скло краплину води. Потім накрийте покривним скельцем. Препарат злегка постукайте препарувальною голкою. Розгляньте його за малого і великого збільшення мікроскопа. Ви добре помітите, що одна або кілька клітин водоростей щільно обплетені безбарвними гіфами гриба. Це соредії. Зарисуйте і покажіть на рисунку відзначені вище складові частини.

На відміну від соредій, ізидїї являють собою паличкоподібні або різної форми та величини вирости по краях талому. Вони легко обриваються від талому і при потраплянні у сприятливі умови дають початок новому лишайникові, новій особині, їх особливістю є те, що водорості завжди вкриті зовнішнім кірковим шаром.

Висновок. Лишайники, або грибоводорості — це багатоклітинні симбіотичні організми, слань яких складається із фототрофної водорості і гетеротрофного гриба. За морфологічною будовою слані лишайники бувають накипні, листуваті та кущові, а за анатомічною — гомеомерні та гетеромерні. Розмноження у лишайників переважно вегетативне.

Запитання для самоконтролю

1. З чого складається слань лишайників?

2. Чому лишайники належать до симбіотичних організмів?

3. Які є морфологічні типи сланей лишайників?

4. Які є анатомічні типи сланей лишайників?

5. З яких компонентів складається слань гетеромерного лишайника?

6. Які компоненти становлять слань гомеомерного лишайника?

7. Які є способи розмноження лишайників?