Caracteristicile simbiozei ciupercilor și algelor

0

1297

Evaluarea articolului

Cea mai misterioasă simbioză a ciupercilor și a algelor este secțiunea Lichens. Un organism format din două componente este investigat de o știință numită lichenologie. Până în prezent, oamenii de știință nu au putut stabili natura apariției lor, iar în condiții de laborator sunt obținuți cu mare dificultate.

Caracteristicile simbiozei ciupercilor și algelor

Compozitia corpului

Anterior, se credea că simbioza ciupercilor și algelor dintr-un lichen este reprezentată de o modalitate reciproc avantajoasă de coexistență a două organisme, în care:

• ciupercile primesc carbohidrați produși de a doua componentă în procesul de fotosinteză;
• algele au nevoie de minerale și o acoperire pentru a se proteja de secetă.

Dar mai târziu acest organism simbiotic „sigur” are un nou statut. Relațiile dintre organismele din acesta au fost recunoscute ca parazitare. Pentru că au descoperit că în condiții nefavorabile ciuperca devine un parazit. Algele pot muri chiar dacă ciuperca mănâncă nu carbohidrații pe care îi sintetizează, ci corpul său.

Irina Selyutina (biolog):

În 1873, cercetătorul francez E. Borne, studiind structura anatomică a lichenilor, a descoperit procese fungice în interiorul celulelor algale - haustoria, care aspiră organele ciupercii. Acest lucru a făcut posibil să se creadă că ciuperca folosește conținutul celulelor algale, adică se comportă ca un adevărat parazit. De-a lungul anilor, multe forme diferite de absorbție, sau de aspirație, hife fungice au fost descoperite și descrise în lichenul talus.

Acum uniunea este prezentată într-un mod diferit: sporii ciupercii își aleg „asistenta”, dar aceștia din urmă pot rezista unirii. Principala regulă în simbioză este coexistența reciproc avantajoasă. Un lichen va apărea dacă ambele componente se confruntă cu dificultăți în a trăi singure: le lipsește hrană, lumină și temperatură. Factorii favorabili nu îi obligă să se unească.

Ciupercile care interacționează se comportă diferit cu algele. Formează hife cu toate speciile disponibile, dar unele dintre ele sunt pur și simplu mâncate. Sinteza are loc numai cu clase similare. În coexistență, ambele organisme își schimbă structura și aspectul.

Structura corpului

Structural, un lichen conține 2 componente: hife fungice cu alge țesute în ele.

Componenta algală - ficobiont, poate fi reprezentată de cianobacterii (alge albastru-verzi), alge verzi sau galbene-verzi. Componenta fungică, sau micobiont, este marsupială sau basidiomicete.

Dacă distribuția algelor este uniformă pe tot talul, aceasta se numește homeomeră și, dacă este doar în stratul superior, heteromeră. Acesta este așa-numitul talus sau talus sau corpul unui lichen.

Structura internă a talului lichenic include următoarele componente:

1. Crusta superioară (cortex): formată din hife strâns legate. Este vopsit în diferite culori datorită prezenței pigmenților. Această crustă este mai groasă și asigură protecție și absorbție a apei din aer.
2. Stratul nucleu: format din hifele interioare ale ciupercii și celulele verzi ale algelor, care sunt asociate cu fotosinteza, transformarea și depozitarea substanțelor.
3. Pielea inferioară (stratul cortical): subțire, echipată cu excrescențe-rizoide, datorită căreia corpul lichenului este atașat la substrat. În plus, hifele secretă acizi care pot dizolva substratul și pot absorbi minerale.

În aparență, se disting următoarele tipuri de talus:

• scară;
• cu frunze;
• stufos.

Primele arată ca o crustă subțire aderată ferm la suprafață. Cele cu frunze păstrează pachete de hife - rizoizi. Cele stufoase arată ca un tufiș sau barba căzută.

Culoarea poate fi gri, maro, verzui, galben sau negru. Concentrația este reglată de coloranți specifici, conținut de fier, acizi din mediu.

Metode de reproducere și ciclul de viață

Lichenele sunt rezistente la lipsa apei

Într-un lichen, ambele componente sunt dotate cu capacitatea de reproducere. Ciuperca se reproduce vegetativ - prin părți ale talului sau prin spori. Procesele corpului se desprind de talus și sunt mișcate de animale, oameni sau vânt. Controversa se răspândește și ea.

A doua componentă este împărțită vegetativ. Complexul simbiotic îmbunătățește capacitatea de reproducere. Și unele specii practic nu există în afara lichenului.

Irina Selyutina (biolog):

Lichenii se reproduc fie prin spori care formează un micobiont sexual sau asexual sau vegetativ.

Cu reproducere sexuală pe talii lichenilor ca urmare a procesului sexual, sporulația sexuală se formează sub formă de corpuri fructifere (se cunosc apotecii, în licheni, peritecii, gastrotezia).

Pe lângă sporii formați în timpul procesului sexual, lichenii sunt, de asemenea, inerenți sporulare asexuată - conidii, picnoconidii și stilospori care apar exogen pe suprafața conidioforilor.

Cu propagare vegetativă de obicei, există o separare a bucăților de talus, care pot fi smulse de rafale de vânt sau medii (glomeruli microscopici mici constând din una sau mai multe celule algale înconjurate de hife fungice) sau izidii (mici ieșiri pe suprafața superioară a talului ).

Organismele cresc încet. Formează o creștere pe an de la 0,25 la 10 mm. Dar acestea nu sunt exigențe pentru condițiile de mediu:

• cresc pe roci, pământ, trunchiuri și ramuri de copaci, pe materiale anorganice: sticlă, metal;
• rezista la deshidratare.

Rezistent la temperaturi cuprinse între -47 și 80 ℃, 200 de specii trăiesc în Antarctica. Au putut trăi în afara atmosferei pământului timp de aproximativ două săptămâni. Lichenii sunt indicatori ai curățeniei mediului - nu se găsesc în locuri cu poluare puternică.

Rolul lichenilor

Există aproximativ 20 de mii de specii. Simbiontul formează o rețea de distribuție în întreaga lume. Organismele din tundră și din zonele forestiere sunt de o importanță deosebită:

1. Servesc ca hrană pentru reni.
2. Aceștia participă la degradarea rocilor și la formarea solului.
3. Deveniți o reproducere și un habitat pentru mai multe nevertebrate.

O persoană le folosește:

1. Pentru a determina vârsta rocilor, lichenii înșiși trăiesc până la 4500 de mii de ani.
2. Pentru a obține antibiotice, aveți nevoie de tipuri de cetrariu, cladonia, parmelia și somn.
3. Din lobarie și evernia, se obțin aromatizanți și fixanți ai mirosului.
4. Sursa materiilor prime pentru industrie (producția de alcool, coloranți).
5. Sursa de coloranți și indicatori chimici (turnesol).
6. Acizii licheni sunt utilizați în medicină ca antibiotice (usnin).
7. Bioindicatori de puritate medie.

Mana lichenică se mănâncă în deșerturile din Orientul Mijlociu, iar în Japonia, umblicaria comestibilă este considerată o delicatesă. Speciile de briori Fremont sunt comestibile.

Concluzie

Uniunea simbiotică a celor două organisme este încă investigată. Dacă mai devreme a fost posibil să se obțină în laborator doar 1 organism la 800 de încercări, acum, datorită descoperirilor, studiul progresează mai repede. În cel mai bun caz, ambele organisme beneficiază de coexistență.