Kerpės yra speciali organizmų grupė, susidedanti iš dviejų visiškai skirtingi tipai. Viena kerpės dalis yra žalieji dumbliai (priklauso augalams) arba melsvadumbliai (priklauso bakterijoms). Kita kerpės dalis yra grybas.
Kerpes tiria mokslas lichenologija kuri laikoma botanikos šaka.
Yra daugiau nei 25 tūkstančiai kerpių rūšių.
Kerpės yra nepretenzingos, todėl plačiai paplitusios. Jų galima rasti net amžinojo įšalo sąlygomis arba ant plikų uolų. Jie gali augti ant medžių kamienų ir žemės. Tundroje gyvenančios kerpės ištisiniu kilimu pasklinda po žemę.
Kerpių spalva skiriasi nuo geltonos ir pilkos iki rudos ir juodos.
Pagal talio formą išskiriamos trys kerpių rūšys.
vaisinės kerpės sujungtos su paviršiumi, ant kurio jie auga, tik prie pagrindo. Barzdotoji kerpė auga eglynuose, kur kabo ant medžių šakų. Elnio samanos (šiaurės elnių samanos) auga dirvoje. Užlipę ant jo sausu oru išgirsite būdingą traškėjimą.
lapinės kerpės rasta ant medžių kamienų. Jie atrodo kaip skirtingų spalvų ir formų lėkštės. Taigi aukso geltonumo ksantorija auga ant drebulės. Lapinės kerpės su substratu jungiasi į rizoidines ataugas. Jie lengvai pašalinami nuo paviršiaus.
žvyno kerpės(plutos kerpės) ant akmenų ir uolų atrodo kaip rusvos ir pilkšvos plutos. Jie tvirtai prilimpa prie paviršiaus, todėl sunku juos nuo jo nuplėšti.
Kerpės dažniausiai laikomos simbiozės pavyzdžiu, kai kohabitacija naudinga dviem skirtingiems organizmams.
Kerpės kūnas vadinamas talis. Jį sudaro grybeliniai hifai, tarp kurių yra vienaląsčiai žalieji dumbliai arba melsvadumbliai.
Toks bendras gyvenimas leidžia kerpėms gyventi ten, kur negali gyventi atskirai nei grybai, nei dumbliai. Grybelio hifai aprūpina dumblius vandeniu ir mineralais. Dumbliai suteikia grybelį organinės medžiagos kad jis sintetinamas fotosintezės metu.
Kadangi dumbliai turi maitintis ne tik patys, bet ir grybas, kerpės auga labai lėtai. Taip pat dažnai, augdamos amžinojo įšalo vietose, kerpės negauna pakankamai vandens. Taigi krūminių kerpių augimas gali būti keli milimetrai per metus, o mastelis - apskritai milimetro dalis. Tačiau kerpės gyvena pakankamai ilgai (iki 100 metų).
Kerpės veisiasi aseksualiai. Dumblių ląstelės dalijasi į dvi dalis, o grybelis suformuoja sporas. Taip pat kerpiniame tale gali susidaryti specialios ląstelių grupės. Šios grupės palieka pirminę kerpę ir sukuria naują organizmą naujoje vietoje.
Kerpių prasmė
Kerpės pirmosios kolonizuoja vietas, kuriose nėra dirvožemio. Palaipsniui nyksta, susidaro humusas. Be to, kerpės išskiria rūgštis, dėl kurių sunaikinamos uolienos. Dėl sunaikintų uolienų ir humuso maišymo susidaro dirvožemis, kuriame gali augti augalai.
Yagel tarnauja kaip maistas elniams tundroje. Jis taip pat naudojamas kaip naminių gyvūnėlių maistas.
Islandijos samanas valgo žmonės.
Iš daugelio kerpių rūšių gaunamas lakmusas (cheminis indikatorius) ir antibiotikai.
Ąžuolo samanos naudojamos parfumerijoje. Tai suteikia dvasioms stiprybės.
Kerpės yra ekologiniai rodikliai. Jie miršta užterštame ore. Todėl pagal kerpių nebuvimą ar buvimą tam tikroje vietovėje galima spręsti apie ekologinę situaciją.
Kerpės - savotiška grupė gyvi organizmai, augantys visuose žemynuose, įskaitant Antarktidą. Gamtoje jų yra daugiau nei 26 000 rūšių.
Ilgą laiką kerpės tyrinėtojams buvo paslaptis. Tačiau iki šiol jie nepasiekė bendro sutarimo dėl savo padėties gyvosios gamtos sistematikoje: vieni juos priskiria augalų, kiti – grybų karalystei.
Kerpės kūną vaizduoja talis. Jis yra labai įvairus pagal spalvą, dydį, formą ir struktūrą. Talis gali būti kūno formos plutos, lapo formos plokštelės, kanalėlių, krūmo ir nedidelio suapvalinto gumulėlio pavidalu. Kai kurios kerpės pasiekia ilgesnį nei metro ilgį, tačiau dauguma jų turi 3-7 cm dydžio talą, auga lėtai – per metus padaugėja keliais milimetrais, o kai kurios – milimetro dalimis. Jų talis dažnai būna šimtų ar tūkstančių metų senumo.
Kerpės neturi tipiškos žalios spalvos. Kerpių spalva yra pilkšva, žalsvai pilka, šviesiai arba tamsiai ruda, rečiau geltona, oranžinė, balta, juoda. Spalva atsiranda dėl pigmentų, kurie yra grybelio hifų lukštuose. Yra penkios pigmentų grupės: žalia, mėlyna, violetinė, raudona, ruda. Kerpių spalva gali priklausyti ir nuo kerpių rūgščių spalvos, kurios kristalų ar grūdelių pavidalu nusėda ant hifų paviršiaus.
Ant jų susikaupusios gyvos ir negyvos kerpės, dulkės ir smėlio grūdeliai neeksponuojamoje dirvoje sukuria ploną dirvos sluoksnį, kuriame gali įsitvirtinti samanos ir kiti sausumos augalai. Augančios samanos ir žolės nustelbia gruntines kerpes, padengia jas negyvomis kūno dalimis, o kerpės ilgainiui iš šios vietos išnyksta. Užmigimas vertikalių paviršių kerpėms negresia – jos auga ir auga, sugerdamos drėgmę nuo lietaus, rasos ir rūko.
Priklausomai nuo išorinės talijos išvaizdos, kerpės skirstomos į tris tipus: žvynuotas, lapines ir krūmines.
Kerpių rūšys. Morfologiniai požymiai
Kerpės yra pirmieji naujakuriai plikoje žemėje. Ant plikų saulės išdegintų akmenų, ant smėlio, ant rąstų ir medžių kamienų.
| Kerpės pavadinimas | Forma | Morfologija | Buveinė |
Skalė (apie 80% visų kerpių) |
plutos tipas, plona plėvelė, skirtingos spalvos glaudžiai pritvirtintas prie pagrindo |
Priklausomai nuo substrato, kuriame auga kerpės, yra:
|
ant uolų paviršiaus; |
Kerpės talis gali išsivystyti substrato (akmens, žievės, medžio) viduje. Yra žvyninių kerpių, turinčių sferinę talo formą (klajoklios kerpės) |
|||
folija |
Talis atrodo kaip žvynai arba gana didelės plokštelės. Monofilamentas- vienos didelės apvalios lapo formos plokštelės vaizdas (10-20 cm skersmens). polifilinis- kelių lapo formos plokštelių talis |
Jie keliose vietose pritvirtinami prie substrato naudojant grybelinių hifų ryšulius. |
Ant akmenų, dirvožemio, smėlio, medžių žievės. Jie tvirtai pritvirtinti prie pagrindo stora trumpa koja. Yra laisvų, klajoklių formų |
Būdingas lapo formos kerpių bruožas yra tas, kad jis viršutinis paviršius struktūra ir spalva skiriasi nuo apatinės |
|||
krūminis. |
Kanalėlių, piltuvėlių, išsišakojusių kanalėlių pavidalu. Krūmo tipas, stačias arba kabantis, stipriai šakotas arba nešakotas. „Barzdotosios“ kerpės |
Taliai būna su plokščiomis ir apvaliomis skiltimis. Kartais didelės krūminės kerpės tundroje ir aukštuose kalnuose išsiugdo papildomus prisitvirtinimo organus (hapterius), kurių pagalba priauga prie viksvų, žolių, krūmų lapų. Taip kerpės apsisaugo nuo atsiskyrimo stiprūs vėjai ir audros |
Epifitai- ant medžių šakų ar uolų. Jie yra pritvirtinti prie substrato mažomis talijos dalimis. Žemė- gijiniai rizoidai Usnea ilgas- 7-8 metrai, kabantys barzdos pavidalu nuo maumedžių ir kedrų šakų taigos miškuose |
Tai aukščiausia pakopa talijos vystymasis |
|||
Itin atšiauriomis sąlygomis Antarktidoje kerpės auga ant akmenų ir uolų. Gyvi organizmai čia turi gyventi labai žemos temperatūros, ypač žiemą, ir praktiškai be vandens. Dėl žemos temperatūros krituliai ten visada iškrenta sniego pavidalu. Tokia forma kerpės negali sugerti vandens. Tačiau juoda talio spalva jį gelbsti. Ačiū aukštajam saulės radiacija tamsus kerpių kūno paviršius greitai įkaista net esant žemai temperatūrai. Ant įkaitusio talo krintantis sniegas ištirpsta. Kerpės iš karto sugeria atsiradusią drėgmę, aprūpindamos save vandeniu, reikalingu kvėpavimui ir fotosintezei.
Struktūra
Talis susideda iš dviejų skirtingi organizmai- grybelis ir dumbliai. Jie taip glaudžiai sąveikauja vienas su kitu, kad atrodo, kad jų simbiozė yra vienas organizmas.
Talis yra susipynusių grybų gijų (hifų) rinkinys.
Tarp jų, grupėmis arba pavieniui, yra žaliųjų dumblių ląstelės, o kai kuriose - melsvadumblių ląstelės. Įdomu tai, kad kerpę sudarančių grybų rūšys gamtoje iš viso neegzistuoja be dumblių, o dauguma dumblių, sudarančių kerpinį talą, randami laisvai gyvenantys, atskirai nuo grybelio.
Mityba
Kerpę maitina abu simbiontai. Grybo hifai sugeria vandenį ir jame ištirpsta mineralai, o dumbliai (arba melsvadumbliai), kuriuose yra chlorofilo, sudaro organines medžiagas (dėl fotosintezės).
Hifai atlieka šaknų vaidmenį: sugeria vandenį ir jame ištirpsta mineralinės druskos. Dumblių ląstelės formuoja organines medžiagas, atlieka lapų funkciją. Kerpės sugeria vandenį visu kūno paviršiumi (naudoja lietaus vandenį, rūko drėgmę). Svarbus komponentas Azotas yra pagrindinis kerpių maistas. Tos kerpės, kurių fikobiontas yra žalieji dumbliai, azoto junginius gauna iš vandeniniai tirpalai kai jų talis yra prisotintas vandens, iš dalies tiesiai iš substrato. Kerpės, kurių fikobiontas yra melsvadumbliai (ypač nostokai), sugeba fiksuoti atmosferos azotą.
Vidinė struktūra
Tai savotiška grupė. žemesni augalai, susidedantis iš dviejų skirtingų organizmų – grybo (askomicetų, bazidiomicetų, fikomicetų atstovai) ir dumblių (randama žalia – cistokokas, chlorokokas, chlorelė, kladofora, palmelė; melsvai žalia – nostoc, gleokapsa, chroo a sycoccmus), sudarančių chroo a sycoccmus. bendras gyvenimas, pasižymintis ypatingu morfologiniai tipai ir specialūs fiziologiniai bei biocheminiai procesai.
Autorius anatominė struktūra Yra dviejų tipų kerpės. Viename iš jų dumbliai yra išsibarstę per visą talijos storį ir yra panardinti į dumblių išskiriamas gleives (homeomerinis tipas). Tai pats primityviausias tipas. Tokia struktūra būdinga toms kerpėms, kurių fikobiontas yra melsvadumbliai. Jie sudaro gleivingų kerpių grupę. Kituose (heteromerinio tipo) skerspjūvyje mikroskopu galima išskirti kelis sluoksnius.
Viršuje yra viršutinė žievė, kuri atrodo kaip susipynę, sandariai užsidarę grybelio hifai. Po juo hifai guli laisviau, tarp jų yra dumbliai – tai gonidinis sluoksnis. Žemiau grybelio hifai išsidėstę dar laisviau, dideli tarpai tarp jų užpildyti oru – tai šerdis. Po šerdies seka apatinė pluta, savo struktūra panaši į viršutinę. Iš šerdies per apatinę žievę praeina hifų ryšuliai, kurie pririša kerpes prie substrato. Krūtinės kerpės neturi apatinės žievės, o šerdies grybeliniai hifai auga kartu su substratu.
Krūminės radialiai pastatytos kerpės skersinio pjūvio pakraštyje turi žievę, po ja – gonidinį sluoksnį, viduje – šerdį. Žievė atlieka apsaugines ir stiprinančias funkcijas. Prisitvirtinimo organai dažniausiai susidaro ant apatinio kerpių plutos sluoksnio. Kartais jie atrodo ploni siūlai susidedantis iš vienos langelių eilės. Jie vadinami rizoidais. Rizoidai gali susijungti ir sudaryti rizoidines juostas.
Kai kurie lapinės kerpės talis yra pritvirtintas su trumpa koja(gomfa), esantis centrinėje talos dalyje.
Dumblių zona atlieka fotosintezės ir organinių medžiagų kaupimo funkciją. Pagrindinė šerdies funkcija yra nukreipti orą į dumblių ląsteles, kuriose yra chlorofilo. Kai kuriose krūminėse kerpėse šerdis atlieka ir stiprinimo funkciją.
Dujų mainų organai yra pseudocifeliai (žievės plyšimai, matomi plika akimi kaip baltos dėmės, ne teisinga forma). Apatiniame lapų kerpių paviršiuje yra apvalių, taisyklingų baltų įdubimų - tai cyphella, taip pat dujų mainų organai. Dujų mainai taip pat vyksta per perforacijas (negyvas plutos sluoksnio vietas), plutos sluoksnio įtrūkimus ir lūžius.
dauginimasis
Kerpės dauginasi daugiausia talijos gabalėliais, taip pat specialios grupės grybelio ir dumblių ląsteles, kurių jo organizme susidaro gausiai. Spaudžiamas jų peraugusios masės, kerpių kūnas suplėšomas, ląstelių grupes neša vėjo ir lietaus srovės. Be to, grybai ir dumbliai išlaikė savo dauginimosi būdus. Grybai formuoja sporas, dumbliai dauginasi vegetatyviškai.
Kerpės dauginasi arba sporomis, kurios lytiškai arba nelytiniu būdu sudaro mikobiontą, arba vegetatyviškai – talijos, soredijos ir izidijų fragmentais.
Lytinio dauginimosi metu ant kerpių talijų susidaro lytinė sporuliacija vaisiakūnių pavidalu. Tarp vaisiakūnių kerpėse išskiriami apoteciai (atviri vaisiakūniai disko formos darinių pavidalu); peritecija (uždarieji vaisiakūniai, kurie atrodo kaip mažas ąsotis su skylute viršuje); gasterotezijos (siauri pailgi vaisiakūniai). Dauguma kerpių (daugiau nei 250 genčių) sudaro apotecius. Šiuose vaisiakūniuose sporos vystosi maišelių viduje (maišo pavidalo dariniai) arba egzogeniškai, ant pailgų klubo formos hifų – bazidžio. Vaisiakūnio vystymasis ir brendimas trunka 4-10 metų, o vėliau eilę metų vaisiakūnis sugeba gaminti sporas. Susidaro daug sporų: pavyzdžiui, viena apotecija gali pagaminti 124 000 sporų. Ne visi jie auga. Dygimui visų pirma reikalingos sąlygos tam tikros temperatūros ir drėgmės.
Nelytinė kerpių sporuliacija – konidijos, piknokonidijos ir stilosporos, kurios egzogeniškai atsiranda konidioforų paviršiuje. Konidijos susidaro ant konidioforų, kurie vystosi tiesiai ant talo paviršiaus, o piknokonidijos ir stilosporos - specialiose talpyklose - piknidijose.
Vegetatyvinį dauginimąsi vykdo talų krūmai, taip pat specialūs vegetatyviniai dariniai – soredijos (dulkių dalelės – mikroskopiniai glomerulai, susidedantys iš vienos ar kelių dumblių ląstelių, apsuptų grybelio hifais, sudaro smulkiagrūdę arba miltelių pavidalo balkšvą, gelsvą masę) ir izidijos. (mažos, įvairios formos viršutinio talo paviršiaus ataugos, tokios pat spalvos kaip ir jis, atrodo kaip karpos, grūdeliai, kuokšto formos ataugos, kartais smulkūs lapeliai).
Kerpės yra augmenijos pradininkės. Apsigyvenę tose vietose, kur kiti augalai negali augti (pavyzdžiui, ant uolų), po kurio laiko, iš dalies žūdami, nesusidaro didelis skaičius humuso, ant kurio gali įsikurti kiti augalai. Kerpės sunaikina uolienas, išskirdamos kerpių rūgštį. Šį destruktyvų veiksmą užbaigia vanduo ir vėjas. Kerpės geba kaupti radioaktyviąsias medžiagas.
Kerpių galima rasti beveik visur, net Antarktidoje. Ši gyvų organizmų grupė ilgam laikui mokslininkams buvo paslaptis, net ir dabar nėra sutarimo dėl jų sistemingos pozicijos. Vieni mano, kad juos reikėtų priskirti augalų karalystei, kiti – grybams. Toliau aptariame kerpių rūšis, jų sandaros ypatybes, reikšmę gamtoje ir žmogui.
Bendrosios kerpių savybės
Kerpės yra žemiausia organizmų grupė, kurią sudaro vienas su kitu simbiozėje esantys grybai ir dumbliai. Pirmieji dažniausiai yra fikomicetų, askomicetų ar bazidiomicetų atstovai, o antrasis organizmas – žalieji arba melsvadumbliai. Tarp šių dviejų gyvojo pasaulio atstovų yra abipusiai naudingas bendras gyvenimas.
Kerpės, nepriklausomai nuo veislės, neturi žalios spalvos, dažniausiai gali būti pilkos, rudos, geltonos, oranžinės ar net juodos. Tai priklauso nuo pigmentų, taip pat nuo kerpių rūgščių spalvos.
Išskirtiniai kerpių bruožai
Tai įdomi grupė organizmai turi šias savybes:
- Dviejų organizmų sugyvenimas kerpėje nėra atsitiktinis, tai lėmė istorinė raida.
- Skirtingai nuo augalų ar gyvūnų, šis organizmas turi specifinę išorinę ir vidinę struktūrą.
- Grybuose ir dumbliuose vykstantys fiziologiniai procesai labai skiriasi nuo tų, kurie vyksta laisvai gyvuose organizmuose.
- Biocheminiai procesai taip pat turi savo skiriamieji bruožai: dėl gyvybinės veiklos susidaro antriniai medžiagų apykaitos produktai, nebūdingi jokiai gyvų organizmų grupei.
- Ypatingas dauginimo būdas.
- Požiūris į aplinkos veiksnius.
Visos šios savybės glumina mokslininkus ir neleidžia nustatyti nuolatinės sisteminės pozicijos.
Kerpių veislės
Ši organizmų grupė dažnai vadinama žemės „pionieriais“, nes gali įsikurti visiškai negyvose vietose. Yra trijų tipų kerpės:
- Žvynų kerpės. Jie gavo savo pavadinimą dėl formos, panašios į mastelį.
- Lapinės kerpės. Jie atrodo kaip vienas didelis lapo mentė, todėl ir pavadinimas.
- vaisinės kerpės primena mažą krūmą.
Apsvarstykite kiekvieno tipo ypatybes išsamiau.
Žvynių kerpių aprašymas
Beveik 80% visų kerpių yra masto. Savo forma jie atrodo kaip pluta arba plona plėvelė, tvirtai susiliejusi su pagrindu. Priklausomai nuo buveinės, kerpės skirstomos į:
Dėl savo ypatingos išvaizdos ši kerpių grupė gali būti visiškai nematoma ir su ja susilieti aplinką. Struktūra žvyno kerpės saviti, todėl juos lengva atskirti nuo kitų rūšių. Tačiau vidinė struktūra beveik visiems vienoda, bet apie tai vėliau.
Žvyninių kerpių teritorijos
Jau svarstėme, kodėl žvyninės kerpės gavo savo vardą, tačiau kyla klausimas: ar skiriasi buveinės? Atsakymas gali būti neigiamas, nes jų galima rasti beveik visose platumose. Šie organizmai nuostabiai sugeba prisitaikyti prie absoliučiai bet kokių sąlygų.
Kerpių tipai yra paplitę visoje planetoje. Priklausomai nuo substrato, vyrauja vienos ar kitos rūšys. Pavyzdžiui, Arktyje neįmanoma sutikti rūšių, kurios paplitusios taigoje, ir atvirkščiai. Yra susirišimas su tam tikro tipo dirvožemiu: kai kurios kerpės mėgsta molį, o kitos jaučiasi ramios ant plikų uolų.
Tačiau tarp daugybės šios organizmų grupės galite rasti rūšių, kurios gyvena beveik visur.
Lapinių kerpių ypatybės
Šios rūšies talis yra vidutinio dydžio žvynų arba plokštelių pavidalo, prie substrato pritvirtintas grybelinių hifų pluoštu. Paprasčiausias talis primena suapvalintą lapo mentę, kurios skersmuo gali siekti 10-20 cm. Tokios struktūros talas vadinamas monofiliniu. Jei yra kelios plokštės, tada polifilinės. 
Išskirtinis šio tipo kerpių bruožas yra apatinių ir viršutinių dalių struktūros ir spalvos skirtumas. Yra klajoklių formų.
„Barzdotosios“ kerpės
Šis vardas buvo suteiktas vaisinės kerpės už savo talijos, susidedančios iš šakotų gijų, kurios auga kartu su substratu ir auga skirtingomis kryptimis. Talis primena kabantį krūmą, yra ir stačių formų.
Mažiausių atstovų dydžiai neviršija kelių milimetrų, o didžiausi egzemplioriai siekia 30-50 cm.Tundros sąlygomis kerpėse gali išsivystyti prisirišimo organai, kurių pagalba organizmai apsisaugo nuo atsiskyrimo nuo substrato pučiant stipriam vėjui. 
Vidinė kerpių struktūra
Beveik visų rūšių kerpės turi tą pačią vidinę struktūrą. Anatomiškai yra dviejų tipų:
Pažymėtina, kad tos kerpės, kurios priklauso žvynams, neturi apatinio sluoksnio, o šerdies hifai tiesiogiai auga kartu su substratu.
Kerpių mitybos ypatybės
Mitybos procese dalyvauja abu simbiozėje gyvenantys organizmai. Grybeliniai hifai aktyviai sugeria vandenį ir jame ištirpusias mineralines medžiagas, o dumblių ląstelės turi chloroplastų, vadinasi, fotosintezės metu sintetina organines medžiagas.
Galima sakyti, kad hifai atlieka šaknų sistemos vaidmenį, ištraukia drėgmę, o dumbliai veikia kaip lapai. Nes didžiąja dalimi kerpės nusėda ant negyvų substratų, tuomet visu paviršiumi sugeria drėgmę, šiems tikslams tinka ne tik lietaus vanduo, bet ir rūkas, rasa.
Dėl normalus augimas ir gyvybinei veiklai, kerpėms, kaip ir augalams, reikia azoto. Jei žalieji dumbliai yra fikobionto pavidalu, tai azoto junginiai iš tirpalų išgaunami, kai talis yra prisotintas drėgmės. Kerpėms, turinčioms melsvadumblių, lengviau, jos sugeba iš oro išgauti azotą.
Kerpių dauginimasis
Nepriklausomai nuo veislės, visos kerpės dauginasi šiais būdais:
Atsižvelgiant į tai, kad šie organizmai auga labai lėtai, galime daryti išvadą, kad dauginimosi procesas taip pat yra gana ilgas.
Ekologinis kerpių vaidmuo
Šios organizmų grupės reikšmė planetoje yra gana didelė. Jie tiesiogiai dalyvauja dirvožemio formavimo procese. Jie patys pirmieji apsigyvena negyvose vietose ir praturtina jas kitų rūšių augimui.
Kerpėms gyvybei nereikia specialaus substrato, jos gali uždengti nederlingą plotą, paruošdamos jį augalų gyvenimui. Taip yra dėl to, kad gyvybės procese kerpės išskiria specialias rūgštis, kurios prisideda prie uolienų dūlėjimo, sodrinimo deguonimi.
Įsikūrę ant plikų uolų, jie ten jaučiasi visiškai patogiai, palaipsniui kuria palankiomis sąlygomis kitiems tipams. Kai kurie smulkūs gyvūnai sugeba pakeisti savo spalvą taip, kad ji atitiktų kerpių spalvą, taip užmaskuoti ir panaudoti jais apsisaugoti nuo plėšrūnų.
Kerpių vertė biosferoje
Šiuo metu žinoma daugiau nei 26 tūkstančiai kerpių rūšių. Jie platinami beveik visur, tačiau stebina, kad jie gali būti oro grynumo rodiklis.
Šie organizmai yra gana jautrūs taršai, todėl dideli miestai prie kelių, augalų, kerpių beveik nerasta. Jie ten tiesiog neišgyvena ir miršta. Pažymėtina, kad žvyninės kerpės yra atspariausios blogoms aplinkos sąlygoms.
Kerpės taip pat tiesiogiai dalyvauja medžiagų apykaitoje biosferoje. Kadangi jie priklauso autoheterotrofiniams organizmams, jie lengvai kaupia saulės šviesos energiją ir sukuria organines medžiagas. Dalyvauti organinių medžiagų skilimo procese.
Kartu su bakterijomis, grybais ir dumbliais kerpės sukuria palankias sąlygas aukštesniems augalams ir gyvūnams. Apsigyvenę ant medžių, šie simbiotiniai organizmai praktiškai nedaro žalos, nes neįsiskverbia giliai į gyvus audinius. Kai kuriais atžvilgiais jas netgi galima vadinti gynėjais, nes kerpėmis apaugusį augalą mažiau puola patogeniniai grybai, kerpių rūgštys stabdo medieną ardančių grybų augimą.
Bet taip pat yra nugaros pusė: jei kerpės užauga per daug ir dengia beveik visą medį, tada jos uždaro lęšius, sutrikdydamos dujų mainus. O vabzdžiams kenkėjams tai puikus prieglobstis. Dėl šios priežasties, į vaisių medžiai geriau kontroliuoti kerpių augimo procesą ir valyti medieną.
Kerpių vaidmuo žmogui
Negalima praleisti klausimo apie kerpių vaidmenį žmogaus gyvenime. Yra keletas sričių, kuriose jie plačiai naudojami:
Žmonių ūkinei veiklai kerpės jokios žalos nedaro.
Apibendrinant visa tai, kas buvo pasakyta, galime pasakyti, kad toks neapibrėžtas ir nuostabūs organizmai egzistuoja šalia mūsų. Nepaisant mažo dydžio, jų nauda yra didžiulė ir visiems gyviems organizmams, įskaitant žmones.
Ir cianobakterijos. Organizmų pavadinimas kilęs iš jų išvaizdos panašumo į kai kuriuos odos ligos, o iš lotynų kalbos išverstas kaip „kerpė“.
Simbiotų aprašymas
Jie yra pasiskirstę visoje žemėje ir gali vienodai gerai augti tiek šaltoje uolėtoje vietovėje, tiek karštose dykumose. Jų spalva gali būti pačių įvairiausių spalvų: raudona, geltona, balta, mėlyna, ruda, juoda. Kerpių susidarymo mechanizmas nėra visiškai suprantamas. Tačiau galima tiksliai pasakyti, kad jų formavimuisi įtakos turi saulės šviesa. Taip pat yra lapinių kerpių. Pirmųjų talis yra panašus į plutą, kuri tvirtai prilimpa prie pagrindo. Jie smulkūs (iki 2-3 cm), susilieja vienas su kitu, auga medžių kamienų paviršiuje, uolienose, sudarydami dešimčių centimetrų skersmens konglomeratus. Krūmas – labiau išsivysčiusi organizmai, augantys vertikaliai ir galintys pasiekti kelių metrų aukštį. Tačiau šiame straipsnyje mes išsamiai apsvarstysime antrąjį organizmų tipą, išvaizdą ir struktūrą lapinės kerpės primenantis jos medžius.
Kokie yra konstrukciniai elementai
Talis arba talis yra neatskiriama vienaląsčių arba daugialąsčiai grybai, samanos ir kerpės. Palyginus su augalais, jiems tai yra jaunos žalios šakos. Talis gali būti lapo formos arba krūminis.
Hifa yra siūlinis darinys, panašus į tinklą. Jis yra daugiabranduolis ir daugialąstis. Ir skirtas sugerti maistinių medžiagų, vandens ir, kaip tinklelis, gali pasitarnauti kitiems organizmams gaudyti (pavyzdžiui, plėšriuosiuose grybuose).
Substratas yra paviršius, prie kurio pritvirtintas objektas. Tai ir kai kurių augalų bei kerpių veisimosi vieta.
lapinės kerpės
Jų talis yra suapvalintas, lapo formos ir plokščias, kartais susidedantis iš vienos ar kelių dalių. O hifai auga išilgai apskritimo kraštų arba išilgai apskritimo spindulio. Lapinės kerpės yra sluoksniuotos plokštės formos, esančios ant pagrindo horizontaliai. Talio formos teisingumas priklauso nuo pagrindo paviršiaus. Kuo jis lygesnis, tuo kerpės atrodys apvalesnės.
Jis pritvirtintas prie pagrindo storos trumpos kojos, esančios talio centre, pagalba. Pati plokštelė, kurios skersmuo ne didesnis kaip 20-30 cm, yra gana tanki ir odinė. Jo atspalvis gali skirtis nuo tamsiai žalios arba pilkos iki rudos ir juodos. Jie auga labai lėtai, tačiau lapinės kerpės yra šiek tiek greitesnės nei kitų veislių. Be to, jie yra ilgaamžiai. Kai kuriems taliams yra daugiau nei tūkstantis metų. Yra tiesioginis ryšys tarp substrato nejudrumo ir kerpės gyvenimo trukmės.
Struktūra
Lapinės kerpės dėl nugarinės-vertikalios struktūros turi dviejų lygių taliją. Tai yra, jie turi viršutinį ir apatinį paviršių. Viršutinė dalisšiurkštus arba lygus, kartais padengtas ataugomis, gumbais ir blakstienomis, karpiniais šernais. Apatinėje dalyje yra organai, kuriais kerpės pritvirtinamos prie substrato. Pagal struktūrą jis taip pat gali būti lygus arba nelygus. Abi dalys skiriasi ne tik forma, bet ir spalvos intensyvumu.
Po mikroskopu aiškiai matomi keturi pagrindiniai anatominiai sluoksniai:
- viršutinė karvė;
- dumbliai;
- šerdis;
- žemesnė karvė.
Lapinės kerpės laisvai prisitvirtina prie substrato paviršiaus ir lengvai nuo jo atsiskiria. Tačiau tarp talio ir pagrindo susidaro jis, kuris maitina kerpės sudedamąsias dalis deguonimi, vykdydamas dujų mainus, prisideda prie drėgmės kaupimosi ir išsaugojimo. Hifai susideda iš specialių prisitvirtinimo organelių – rizoidų.
Talis gali būti iš vienos plokštelės, tada jis yra monofilinis arba iš kelių sluoksnių ir vadinamas polifiliniu. Pastarieji neturi kojelės, jų pagrindas tvirtai prigludęs prie paviršiaus, todėl tvirčiau laikosi ant pagrindo. Jie nebijo vėjų, uraganų ir kitų blogų oro sąlygų. Talis gali būti išpjaustytas į skiltis, perpjautas išilgai kraštų, padalintas į skiltis. Kartais kerpės išvaizda primena įmantriai išaustą nėrinių audinį.
Sklaidymas
Lapinės kerpės auga vietose, kur daug kritulių. Juos lengva rasti visuose žemynuose, įskaitant net šaltąją Antarktidą. Jas galima dėti ant plikų akmenų ir uolų, ant krūmų ir medžių kamienų, samanotų kelmų, ant senų pastatų. Jie auga pakelėse, pelkėse, pakraščiuose ir sausose pievose. Iš esmės jų geografinė padėtis yra būtent dėl substrato pasirinkimo. Blogėjant aplinkai, kerpės dažnai keičia spalvą arčiau tamsios ir pilkos spalvos. Ypač vešliai auga antžeminiai organizmai, apimantys didžiulius žemės plotus. Tai apima (Kladonijos miškas).
Lapinių kerpių rūšys
Visoje pasaulis išplatinta daugiau nei 25 tūkstančiai kerpių rūšių. Jei organizmus skirstysite pagal substratą, prie kurio jie mieliau prisitvirtina, tada yra:
- Epigeic - yra ant dirvožemio ar smėlio (pavyzdžiui, Parmelia brown, Hypohymnia Nephrom, Solorina).
- Epilitas – prisitvirtinęs prie akmenų, uolų (Gyrofora, Collem, Xanthoria, Cetraria).
- Epifitinis – auga ant medžių ir krūmų, daugiausia ant lapų ir kamienų (Parmelia, Fiscia, Cetraria, Lobaria, Candelaria).
- Epiksiniai – išsidėstę ant nudžiūvusių medžių, kelmų be žievės, senų pastatų sienų (Hypohymnia, Parmeliopsis, Xanthoria).
Reikia atsiminti, kad tai pačiai genčiai gali priklausyti ir lapinės talijos, ir fruticozės rūšys arba jų tarpinės formos.
Kerpė Parmelia
Savaip vidinė struktūra jis labai panašus į žali dumbliai. Jo paviršius gali būti geltonas, Ruda su žaliomis, juodomis ir baltomis dėmėmis. Parmelia gentis yra lapinė kerpė, kurios tik Rusijoje yra apie 90 rūšių, kurios talis yra supjaustytas dideliais gabalais. Jo ašmenys gali būti tiek siauri, tiek platesni. Vienodai gerai auga ir ant medžių kamienų, ir ant akmenų, prisitaiko prie užteršto miesto klimato. Šio gyvo organizmo forma tokia įvairi, kad tai patvirtina faktą, jog kerpes klasifikuojant tik pagal išvaizda ne visada tinkamas. Antrojo pasaulinio karo metais parmelijos milteliai buvo naudojami kraujavimui iš žaizdų stabdyti. Jis taip pat buvo dedamas į miltus, kad apsaugotų juos nuo kenkėjų ir padidintų galiojimo laiką.
Lapinės kerpės, kurių pavadinimus lemia ne tik struktūra ir forma, bet ir buveinės aureolė, substrato tipas, yra labai įvairios. Daugelis jų yra naudojami Maisto pramone. Jie šeriami dideliais ir Pastaruoju metu jų milteliai plačiai naudojami kaip maisto priedai, sudaro vaistai. Pavyzdžiui, cetraria yra naudojama gaminant vaistus nuo viduriavimo, stimuliuojant Imuninė sistema, organų normalizavimas Virškinimo traktas, ir tai taip pat yra daugelio antivirusinių vaistų dalis.
Lapinių kerpių talis yra lapo formos plokštelės pavidalo, horizontaliai paskleistas ant substrato. Jai būdingiausia yra suapvalinta forma, kurią lemia horizontalus-radialinis hifų augimas. Talio formavimosi pradžioje iš vieno rudimento išilgai apskritimo spindulių išauga lapinių kerpių hifai. Suaugusiems augalams taip pat stebimas ribinis hifų augimas. Paprastai jauni taliai būna taisyklingos suapvalintos formos, tačiau vėliau pradeda augti netolygiai ir jų forma tampa netaisyklinga. Paprastai talio formą lemia substrato pobūdis. Kuo lygesnis jo paviršius, tuo taisyklingesnę apvalesnę formą turi lapinių kerpių talis.
Paprasčiausias lapinių kerpių talis yra vienos didelės suapvalintos lapo formos plokštelės, siekiančios 10–20 cm skersmenį, tokia plokštelė dažnai būna tanki, odiška, nudažyta tamsiai pilka, tamsiai ruda arba juoda spalvomis. Talis, susidedantis iš vienos lapo formos plokštelės, vadinamas monofiliniu. Monofilinis lamelinis talis dažniausiai tvirtinamas prie substrato tik centrinėje jo dalyje storo trumpo kotelio, vadinamo gomf, pagalba.
Dažnai lamelinis talis yra įpjautas išilgai kraštų arba suskaidomas į plačias skiltis.
Sudėtingesnės struktūros yra lapinis talis, išskaidytas į daugybę mažų skilčių. Šie peiliukai yra labiausiai skirtingo dydžio ir formos: siauros ir plačios, silpnai ir stipriai išsišakojusios, plokščios ir išgaubtos, glaudžiai uždarytos ir padalintos, viena kitą dengiančios kraštais arba griežtai atribotos. Paprastai jie renkami suapvalintomis rozetėmis, tačiau kartais jie sudaro neapibrėžtų, be galo įvairių formų talus - savo išvaizda jie primena meistriškai supintus nėrinius, apvyniojančius medžių kamienus ir šakas įvairiaspalve danga.
Būdingas lapinės kerpės talijos bruožas yra dorsoventralinė struktūra, kurios viršutinis paviršius struktūra ir spalva skiriasi nuo apatinio.
Lapinių kerpių talijos viršutinis paviršius lygus, banguotas, duobėtas, plikas, blizgus arba matinis, dažnai šiurkštus, nelygus, padengtas gumbais, karpomis. Kartais turi įvairių formų ataugų, blakstienų, formuojančių brendimą arba veltinio apnašą.
Apatinis paviršius taip pat skiriasi savo struktūra, tačiau jo būdingas bruožas ar tai ji beveik visada suformuoja specialius organus, kuriais lapinė kerpė prisitvirtina prie substrato. Skirtingai nuo vėžiagyvių kerpių, kurių talis yra visiškai tankiai susiliejęs su substratu, lapuotas kerpės paprastai yra gana laisvai su ja siejami ir daugeliu atvejų gali būti lengvai nuo jo atskirti. Tik labai nedaug rūšių, pavyzdžiui, hipohimnijos genties atstovai, prie substrato tiesiogiai prisitvirtina apatiniu plutos sluoksniu.
Tačiau net ir šiuo atveju nėra tankaus substrato ir viso apatinio kerpės paviršiaus susiliejimo - talis yra pritvirtintas atskiri skyriai apatinis paviršius. Daugumoje lapinių kerpių apatinėje talo pusėje susidaro specialūs prisitvirtinimo organai – rizoidai, rizinai arba gomfai. Jie susidaro iš hifų sruogų ir skiriasi viena nuo kitos anatomine struktūra.
folija kerpės palyginti su masteliu, jie yra daug labiau organizuotos formos. Evoliucine prasme pasirodė naudinga atskirti talą nuo substrato. Tarp jų atsirado nedidelis tarpelis, ir tai davė visa linija naudos.Pirma, jame yra oro sluoksnis, kuris prisideda prie geresnio dujų mainų tarp vidinių talijos sluoksnių.Antra, drėgmė ten išlieka ilgiau, todėl talis yra daugiau ilgas laikas gali būti šlapias.Trečia, siauroje erdvėje tarp pagrindo paviršiaus ir talijos, įvairios organinės ir neorganinių medžiagų kuriuos gali naudoti augalas.
Tačiau, kita vertus, atsiskyrus nuo substrato, kerpės pasmerkė daug nepatogumų. Jis tapo labiau pažeidžiamas veiksnių išorinė aplinka- vėjo veiksmas, lietaus ir sniego smūgiai, puolimas gyvūnai ir taip toliau.Ir visų pirma apatinis kerpės paviršius pasirodė neapsaugotas.
Laipsniškas kerpės atskyrimo nuo paviršiaus, ant kurio ji augo, vaidmuo buvo susijęs su talio anatominės struktūros komplikacija ir specialių tvirtinimo organų vystymu. Visų pirma, ant talijos atsirado apatinis plutos sluoksnis, kurio paprastai nėra kerpių žvyne. Didžioji dauguma lapinių kerpių turi gerai išvystytą plutos sluoksnį apatinėje talijos pusėje. Išimtis yra didžialapis peltiger talis. Apatinis šių kerpių paviršius yra išklotas laisvai išsidėsčiusiais šerdies hifais, kurie taip pat sudaro ilgus šakniastiebių virvelių ryšulius, prasiskverbiančius į substratą. Šie kerpės dažniausiai auga dirvoje, tarp samanų. Ypatinga apatinio paviršiaus struktūra, apatinio plutos sluoksnio nebuvimas leidžia šiems augalams geriau ir greičiau pasisavinti drėgmę iš šlapių samanų kuokštų.
Tačiau talijos atsiskyrimas nuo substrato lėmė ne tik plutos sluoksnio susidarymą apatinėje kerpių pusėje, bet ir viso talo anatominės struktūros komplikaciją. Priešingai nei kerpės, lapinėse talio formose aiškiai skiriasi anatominiai sluoksniai. Paprastai mikroskopu galima išskirti 4 gerai atskirtus sluoksnius ant skersinių tokio talio pjūvių: viršutinį plutos sluoksnį, dumblių sluoksnį, šerdį ir apatinį plutos sluoksnį. Plutos sluoksnių struktūra, kuri čia atlieka ne tik apsauginį, bet ir stiprinamąjį vaidmenį, ypač didelę įvairovę pasiekia lapinėse kerpėse.
Tarp lapinių kerpių aptinkama ir palaidų, klajoklių formų. Jie nėra pritvirtinti prie pagrindo ir vėjo laisvai nešiojami iš vienos vietos į kitą. Sibiro ir Čiukotkos kalnų tundrose, sausuose kalnų šlaituose ir švelniai nuožulniose kalvose gyvena dar viena labai graži klajoklinė kerpė Cetraria richardsonii. Išdžiūvęs jo tamsiai rudas talis susitraukia ir susisuka į gumulėlius, kurie, kaip ir miniatiūrinės varškės, vėjo padedami klaidžioja iš vienos vietos į kitą.