Najbolj skrivnostna simbioza gliv in alg je odsek lišajev. Organizem, sestavljen iz dveh komponent, raziskuje znanost, imenovana lihenologija. Do zdaj znanstvenikom ni uspelo ugotoviti narave njihovega pojavljanja, v laboratorijskih pogojih pa jih pridobivajo z velikimi težavami.
Značilnosti simbioze gliv in alg
Sestava telesa
Prej je veljalo, da je simbioza gliv in alg v lišaju predstavljena z vzajemno koristnim načinom sobivanja dveh organizmov, v katerem:
- gobe prejemajo ogljikove hidrate, ki jih tvori druga komponenta v procesu fotosinteze;
- alge potrebujejo minerale in pokrov, da se zaščitijo pred sušo.
Toda pozneje ima ta "varen" simbiotični organizem nov status. Medsebojni odnosi organizmov v njem so bili prepoznani kot parazitski. Ker so odkrili, da pod neugodnimi pogoji gliva postane parazit. Alge lahko celo poginejo, če gliva ne poje ogljikovih hidratov, ki jih sintetizira, temveč njeno telo.
Irina Selyutina (biolog):
Leta 1873 je francoski raziskovalec E. Borne, ki je preučeval anatomsko strukturo lišajev, odkril glivične procese znotraj algenih celic - haustoria, ki absorbirajo organe glive. To je omogočilo misel, da gliva uporablja vsebnost alge celic, tj. obnaša se kot pravi parazit. V letih lišajevega talasa so odkrili in opisali številne različne oblike absorpcije ali sesanja glivičnih hif.
Zdaj je zveza predstavljena na drugačen način: spore glive izberejo svojo "medicinsko sestro", vendar se lahko slednji upi uprejo. Glavno pravilo v simbiozi je obojestransko koristno sobivanje. Lišaji se bodo izkazali, če imata obe komponenti težave pri samostojnem življenju: nimata hrane, svetlobe in temperature. Ugodni dejavniki jih ne silijo v združitev.
Medsebojne glive se z algami obnašajo različno. Z vsemi razpoložljivimi vrstami tvori hife, nekatere pa preprosto pojemo. Sinteza se pojavlja le pri podobnih razredih. V sožitju oba organizma spreminjata svojo strukturo in videz.
Struktura telesa
V strukturi lišajev vsebuje 2 komponenti: glivične hife z algami, vdelane v njih.
Algo komponento - fikobiont, lahko predstavljajo cianobakterije (modrozelene alge), zelene ali rumenozelene alge. Glivična komponenta ali mikobiont je marsupial ali basidiomycetes.
Če je porazdelitev alg po talu enakomerna, se imenuje homeomerna, če pa le v zgornjem sloju, heteromerna. To je tako imenovani taluz, talij ali telo lišaja.
Notranja struktura lišajevega tila vključuje naslednje komponente:
- Zgornja skorja (skorja): tvorjena s tesno prepletenimi hifami. Barva se v različne barve zaradi prisotnosti pigmentov. Ta skorja je debelejša in zagotavlja zaščito in absorpcijo vode iz zraka.
- Temeljna plast: tvorjena z notranjimi hifami glive in zelenimi celicami alg, s katerimi so povezane fotosinteza, transformacija in shranjevanje snovi.
- Spodnja koža (kortikalna plast): tanka, opremljena z izrastki-rizoidi, zaradi katerih je telo lišaja pritrjeno na podlago. Poleg tega hife izločajo kisline, ki lahko raztopijo substrat in absorbirajo minerale.
Po videzu se razlikujejo naslednje vrste talasa:
- lestvica;
- listnati;
- grmast.
Prvi so videti kot tanka skorja, trdno nalepljena na površino. Listi se obdržijo v svežnjah hif - rizoidov. Grmovje izgleda kot povešen grm ali brada.
Barva je lahko siva, rjava, zelenkasta, rumena ali črna. Koncentracija je urejena s posebnimi barvili, vsebnostjo železa, kislinami v okolju.
Rejske metode in življenjski cikel
Lišaji so odporni na pomanjkanje vode
V lišaju sta obe komponenti obdarjeni s sposobnostjo razmnoževanja. Gliva se razmnožuje vegetativno - po delih talasa ali po sporih. Procesi telesa se odcepijo od talasa, premikajo ga živali, ljudje ali veter. Širjenje se širi tudi.
Druga komponenta je vegetativno razdeljena. Simbiotični kompleks izboljšuje sposobnost razmnoževanja. In nekatere vrste praktično ne obstajajo zunaj lišajev.
Irina Selyutina (biolog):
Lišaji se razmnožujejo bodisi s sporami, ki tvorijo mikobiont spolno ali aseksualno ali vegetativno.
S spolno reprodukcijo na taliju lišajev kot posledica spolnega procesa nastane spolna sporulacija v obliki plodnih teles (apotecija, v lišajih, peritecija, gastrotetija poznamo).
Poleg spore, ki nastane med spolnim procesom, so tudi lišaji aseksualna sporulacija - konidije, piknokonidije in stilospore, ki se pojavijo eksogeno na površini konidiofor.
Z vegetativnim razmnoževanjem ponavadi pride do ločevanja koščkov talasa, ki jih lahko odtrgajo sunki vetra ali medijev (mikroskopsko majhni glomeruli, sestavljeni iz ene ali več celic alg, obdanih z glivičnimi hifami) ali isidije (majhni izrastki na zgornji površini talasa).
Organizmi rastejo počasi. Na leto se poveča z 0,25 na 10 mm. Vendar so nezahtevne do okoljskih razmer:
- rastejo na skalah, tleh, deblih in vejah dreves, na anorganskih materialih: steklu, kovini;
- vzdržijo dehidracijo.
Na Antarktiki naseljuje 200 vrst, odpornih na temperature od -47 do 80 ℃. Izven zemeljske atmosfere so lahko živeli približno dva tedna. Lišaji so pokazatelji čistosti okolja - v krajih z velikim onesnaženjem jih ne najdemo.
Vloga lišajev
Obstaja približno 20 tisoč vrst. Simbiont tvori distribucijsko omrežje po vsem svetu. Organizmi v tundri in gozdnih območjih so še posebej pomembni:
- Služijo kot hrana za severne jelene.
- Sodelujejo pri zračenju kamnin in pri tvorbi tal.
- Postanite vzreja in habitat številnih nevretenčarjev.
Oseba jih uporablja:
- Za določitev starosti kamnin, ker lišaji sami živijo do 4500 tisoč let.
- Za pridobitev antibiotikov potrebujete vrste cetrarija, kladonije, parmelije in uspavalnice.
- Iz lobarije in evernije dobimo aromatične snovi in fiksirje za vonj.
- Vir surovin za industrijo (proizvodnja alkohola, barvil).
- Vir barvil in kemičnih indikatorjev (lakmus).
- Lichenske kisline se v medicini uporabljajo kot antibiotiki (usnin).
- Bioindikatorji srednje čistosti.
Lichen manna jedo v puščavah na Bližnjem vzhodu, na Japonskem pa užitna umblicaria velja za poslastico. Vrste Fremont briory so užitne.
LICHEN - simbioza gliv in alg / lišajev (makro fotografija, povečava)
Splošne informacije o lišajih
Simbioza. Popular Science z Anno Urmantsevo.
Zaključek
Simbiotska zveza obeh organizmov se še vedno preiskuje. Če je bilo prej v laboratoriju mogoče dobiti samo 1 organizem na 800 poskusov, zdaj študija zahvaljujoč odkritjem hitreje napreduje. Oba organizma uspešno izkoriščata sožitje.