Kerpės
Jau susitikome su keliomis miško augalų populiacijos grupėmis: medžiais, krūmais, krūmais, žolelėmis, samanomis. Visi šie miško gyventojai yra tarp aukštesni augalai: juose dažniausiai randame stiebus, lapus, šaknis. Susipažinkime dabar su kerpėmis – atstovais žemesni augalai. Jie daug paprastesni: skirstymas į atskiri kūnai, kurie labai skiriasi išvaizda, jie neturi.
Yra augalų, kurie neturi chlorofilo, todėl skirtingai nei dauguma augalų, jie negali pasigaminti energijos fotosintezės būdu. Kai kurie iš šių augalų, pavyzdžiui, orchidėja vaiduoklis, gauna reikiamą anglį iš netoliese esančių medžių per grybelinę grybieną, su kuria jie abu yra susiję. Kitos orchidėjos pavagia jį tik tada, kai tai patogu.
Ši "allelopatija" yra gana paplitusi tarp medžių, įskaitant akacijas, planetas, Amerikos plokščiakalnius ir Skirtingos rūšys eukaliptas. Jie išskiria medžiagas, kurios sumažina kitų augalų galimybę įsitvirtinti arba sumažina mikrobų plitimą aplink jų šaknis.
Sunku įsivaizduoti mišką be kerpių. Šie savotiški augalai dažnai aptinkami ant medžių. Pažvelkite, pavyzdžiui, į storus senų beržų ar pušų kamienus kur nors miško pakraštyje. Dažniausiai jie yra padengti pilkšvai turkio spalvos žvynuota danga. O drebulių kamienus dažnai puošia ryškiai geltonai oranžiniai pyragaičiai. Tai visos kerpės.
Skeptiškesni mokslininkai abejoja, ar alelopatija padeda daugeliui šių priešiškesnių augalų. „Žinoma, – sako jie, – žalinga cheminių medžiagų turi būti absorbuoti iš požemio arba suskaidyti mikrobų, kad galėtų nukeliauti toli. Tačiau galbūt augalai sugebėjo įveikti šią problemą, naudodami požeminius grybų tinklus, apimančius didelius atstumus. Inde buvo cilindrai, apsupti tinklu, su pakankamai mažomis skylutėmis šaknims laikyti, bet pakankamai didelės, kad prasiskverbtų pro grybieną.
Kerpės nusėda ne tik ant kamienų, bet ir ant medžių šakų, kartais jas visiškai uždengdamos. Kai kurioms eglėms jie atrodo keistai, kabantys ant šakų kaip barzda ar kosmosas. Ypač stipriai kerpės auga ant medžių mūsų šiauriniuose spygliuočių miškuose. Kas buvo šiaurėje, tai puikiai žino. Pušys ir eglės jomis taip apaugusios, kad net žievės nesimato. Ir šakos pasidaro baltai plaukuotos, tarsi padengtos vatos gabalėliais. Tokių medžių miškas turi fantastišką, pasakišką išvaizdą. Tikra Berendėjaus karalystė!
Pusė šių cilindrų neleido augti grybų tinklams. Tada komanda į dirvą iškasė dviejų tipų cilindrus – du junginius, kurie gali sulėtinti ne medetkų augalų augimą ir sunaikinti nematodus. Balionuose su grybais abiejų junginių kiekis buvo 179% ir 278% didesnis nei be grybų. Tai rodo, kad grybiena pernešė toksinus. Tada Morris komanda perėjo prie salotų sodinukų, o po 25 dienų kultivuoti augalai, užauginti toksinuose turtingesnėse dirvose, svėrė 40% mažiau nei izoliuotoje grybienos dirvoje. Šie eksperimentai, daro išvadą Morrisas, kuris dabar yra Xavier universitete Sinsinatyje, rodo, kad grybeliniai tinklai gali pakankamai pernešti šias chemines medžiagas. didelės koncentracijos daryti įtaką augalų augimui.
Bet kaip tada paaiškinti tai, kad ant blogai augančių medžių visada yra daug kerpių? Tai paaiškinama taip. Kai medis gerai auga, gana greitai nusilupa išorinis žievės sluoksnis ant jo kamieno ir šakų. Nuo kamieno paviršiaus nuolat atsiskiria negyvos žievės žvynai. Tokiomis sąlygomis kerpėms sunku išsilaikyti toje vietoje, kur jos apsigyveno. Medis juos nuolat išmeta kartu su senais „drabužiais“.
Tačiau kiti mokslininkai teigė, kad šie cheminiai tyrimai negali būti atliekami laboratorijoje, todėl Michaela Achatz vadovaujama komanda iš Berlyno laisvojo universiteto pakartojo panašius bandymus gamtoje. Berlyno komanda paskelbė apie juodus medžius graikinis riešutas augalai, kurie leido prieiti prie grybelinių tinklų ir kuriuose buvo beveik keturis kartus daugiau juhalonų nei kituose induose, kurie užkirto kelią grybeliniams ryšiams.
Pomidorų daigų, pasodintų turtingoje jugaloninėje žemėje, šaknys yra vidutiniškai 36% mažesnės. Kai kurie augalai gali taip pakeisti tą pačią grybų bendrijų sudėtį rajone: kai kurie tyrimai parodė, kad kai kurie kentaurai, laukinės avižos ir šernai gali pakeisti dirvožemio grybelinę sudėtį ir, anot Morriso, „tai gali jiems leisti. nukreipti geresnes konkuruojančias rūšis per toksiškas chemines medžiagas.
Visai kas kita, kai medžiai auga lėtai, blogai. Tokių medžių žievė labai silpnai nusilupa, o kerpės auga vešliai, visiškai uždendamos kamieną ir šakas. Kerpių gausa ant medžio nėra priežastis, o tik prasto jo augimo pasekmė.
Dar du žodžiai apie epifitines kerpes – naujakurius ant medžių. Atkreipkite dėmesį: kiek jų yra mūsų parkuose didieji miestai, pavyzdžiui, Maskva, Leningradas? Pasirodo, jų visai nėra: medžių kamienai ir šakos visiškai švarūs. Tačiau už miesto, miške, ant medžių gana daug kerpių. Kas nutiko? Kodėl kerpių nerasta dideli miestai? Priežastis ta, kad jie labai jautrūs oro taršai. O miestuose ir pramonės centruose jis toli gražu nėra idealus. Gamyklos ir gamyklos į atmosferą išskiria daug įvairių kenksmingų dujų, kurios nuodija orą. Šios dujos (ypač sieros dioksidas) ir naikinti kerpes.
Tačiau net gyvūnai gali naudoti grybų internetą su šifruotais pranešimais: kai kurie augalai gamina junginius, kurie pritraukia bakterijas ir grybus prie savo šaknų, ir tai yra signalai, kuriuos gali pagauti vabzdžiai ir kirminai, ieškantys šaknų valgyti. Tačiau tai nebuvo įrodyta eksperimentiškai. Neabejotina, kad įrodymų daugėja, ir daugelis biologų pradėjo vartoti terminą „plačiai paplitusi mediena“, apibūdindami ekologinio ryšio paslaugas, kurias grybai teikia augalams ir kitiems organizmams.
Morrisas nurodo, kad: Šie grybų tinklai užtikrina ryšį tarp augalų, įskaitant skirtingi tipai, greičiau ir efektyviau. Mes negalvojame, nes dažniausiai matome tik tai, kas yra virš žemės. Tačiau dauguma augalų, kuriuos galima pamatyti, yra sujungti po žeme ne tiesiogiai, o per savo šaknis per grybienos ryšius.
Yra, pavyzdžiui, toks atvejis. Prieš pat Spalio revoliuciją (1917 m.) Sankt Peterburge atsirado gana daug gamyklų ir gamyklų. Dėl to mieste smarkiai išaugo oro tarša. Botanikai pastebėjo, kad tai stipriai paveikė tas kerpes, kurios išsivystė Peterburge botanikos sodas(Jis buvo mieste). Augalai pradėjo rodyti sunkios priespaudos požymius ir palaipsniui pradėjo nykti. Tačiau po kelerių metų, per civilinis karas, situacija pasikeitė. Daugelis gamyklų ir gamyklų sustojo, oras tapo švaresnis, o kerpės pradėjo vystytis pastebimai geriau. Tačiau kai pramonės įmonės netrukus vėl pradėjo dirbti, kerpių flora visiškai išmirė.
Boddy daro išvadą: interneto grybelis yra viena iš didžiausių ekologijos pamokų: akivaizdu, atskiri kūnai dažnai yra susiję vienas su kitu ir gali priklausyti vienas nuo kito. Ekologai jau seniai žinojo, kad organizmai yra labiau tarpusavyje susiję ir priklausomi. Platus tinklas iš medžio, atrodo, yra neatsiejama šios formos jungčių dalis.
Hidatofitai yra vandens augalai, visiškai arba beveik visiškai panardintas į vandenį. Ištraukti iš vandens šie augalai greitai nudžiūsta ir žūva, nes sumažėja jų stomatozė ir nėra odelės. Tai vandens ranunculus, elodea, valisneria, tvenkiniai, vandens plunksnos. Hidatofitų lapų ašmenys yra ploni, dažnai išpjaustyti, o tai prisideda prie pilnesnio susilpnėjusio vandens naudojimo saulės šviesa ir asimiliacija anglies dioksidas. Vandenyje laikomi ūgliai beveik neturi mechaninių audinių, juose išsivysto aerenchima.
Taigi, kerpės yra savotiški oro grynumo rodikliai. Jeigu jūs, būdami bet kurioje vietoje, ant medžių ir kitų objektų matote daug šių augalų, galite būti tikri, kad oras čia laisvas nuo pramoninių dujų.
Bet grįžkime į mišką. Kerpės miške apsigyvena ne tik ant medžių. Jie taip pat gyvena ant žemės. Dauguma jų, ko gero, sausame dervingame miške kur nors ant smėlynų. Pušys čia žemos, dygliuotos, retai stovi. O po jomis ant žemės – vientisas baltas kerpių kilimas. Tai vadinamasis pušynas. Sausu oru, kai ilgai nelyja, per tokį mišką negali tyliai, negirdimai eiti: po kojomis traška kerpės. Džiūvimo jie tampa trapūs ir trupa net ir lengvai palietus.
Kartais juose pasitaiko riznolistė – heterofilija, o daugelyje vandens paviršiuje plūduriuoja lapai. Hidatofitų šaknų sistema labai susilpnėjusi, kartais jos visai nebūna arba praradusi savo funkcijas, kaip ir ančiukų. Juose nėra laidžių audinių, todėl vandens ir mineralinių druskų įsisavinimas vyksta visame kūno paviršiuje. Gėlėti ūgliai iškelia gėlę į vandens paviršių, o po apdulkinimo vėl galima panardinti į vandenį ir vaisiai sunoksta jau po vandeniu.
Hidrofitai – sausumos-vandens augalai, iš dalies panirę į vandenį. Jie auga rezervuarų krantuose, sekliuose vandenyse ir pelkėse. Aptinkama vietovėse su skirtingomis klimato sąlygomis. Tai paprastoji nendrė, paprastoji častucha, trilapis laikrodis, pelkinė medetka. Juose geriau nei hidatofituose išsivystę mechaniniai ir laidūs audiniai, gerai išreikšta aerenchima. Hidrofitų lapuose yra epidermis su stomomis, tačiau transpiracijos intensyvumas yra labai didelis, todėl jie gali augti tik esant nuolatiniam intensyviam vandens įsisavinimui.
Kerpės kartais painiojamos su samanomis. Iš tiesų, jie atrodo kaip samanos. Tie patys mažyliai įsikuria ir miške ant medžių, dirvoje. Kuo jie skiriasi? Geriausias būdas juos atskirti yra spalva. Kerpės niekada neturi tokios ryškiai žalios spalvos, kokią turi samanos. Jų spalva paprastai yra labai įvairi. Gamta čia negailėjo spalvų. Jos yra visiškai juodos ir grynai baltos, kraujo raudonos ir turkio spalvos, kanarėlių geltonos ir pelenų pilkos, ugningos oranžinės ir rusvos spalvos. Tačiau gamta jiems nesuteikė tik vienos spalvos – grynos žalios.
Higrofitai yra sausumos augalai, gyvenantys didelės drėgmės sąlygomis arba pakankamai drėgnose dirvose. Tarp jų išskiriami šešėliniai ir šviesūs higrofitai. Šešėlis - tai žemesnės pakopos drėgnų miškų augalai įvairiose klimato zonose. Tai sodo erškėtis, jautrieji, Circe Alpių, atogrąžų žolės. -Dėl didelės oro drėgmės juose pasunkėja transpiracija, todėl, siekiant pagerinti vandens apykaitą, ant lapų susidaro hidatai - vandens stomatai, išskiriantys vandens lašelius.
Šių augalų lapai dažnai būna ploni, šešėlinės struktūros, su menkai išsivysčiusia odele, juose daug laisvo ir šiek tiek surišto vandens. Prasidėjus trumpai ir nestipriai sausrai, audiniuose sukuriamas neigiamas poveikis. vandens balansas augalai nuvysta ir gali žūti. Mezofitai yra augalai, galintys toleruoti trumpą ar vidutinę sausrą. Jie auga esant vidutinei drėgmei, vidutiniškai šiltoms sąlygoms ir pakankamai gerai aprūpinant mineraline mityba. Mezofitams priskiriami visžaliai viršutinių atogrąžų miškų pakopos medžiai, savanos lapuočių medžiai, drėgnų visžalių subtropinių miškų medžių rūšys, vidutinio klimato miškų vasariniai kietmedžiai, pomiškio krūmai, žoliniai ąžuoliniai augalai, salpos augalai ir ne per sausi svogūnai, dykumos efemeros. , daug audrų ir dauguma auginamų augalų.
Kerpių forma taip pat labai įvairi. Vieni jų atrodo kaip pačios įvairiausios išvaizdos krūmai, kiti – kaip keistų formų lėkštės. Tačiau labiausiai tie, kurie primena ploną plutą ir tvirtai prilimpa prie akmenų ir uolų, prie medžių žievės ir pastatų sienų. Jūs negalite jų nuplėšti – galite tik nukrapštyti peiliu. Tai vadinamosios skalės, arba plutos, kerpės.
Taigi mezofitų grupė yra labai gausi ir nevienalytė. Kserofitai – tai augalai, augantys nepakankamai drėgnose vietose ir turintys adaptacijas, leidžiančias išgauti vandenį pritrūkus ar apriboti jo išgaravimą, o per sausrą – net sukaupti. Kserofitai yra geresni nei visi kiti augalai, galintys reguliuoti vandens mainai, todėl per ilgą sausrą jie yra aktyvi būsena. Tai dykumų, stepių, kietmedžių ir visžalių miškų bei krūmų, smėlynų ir sausų šlaitų augalai, kurie gerai įkaista.
Kokia yra kerpių prigimtis? Kas tai yra originalūs augalai? Paimkite, pavyzdžiui, tuos, kurie vystosi ant medžių kamienų ir atrodo kaip lėkštės. Jei aštriu skustuvu padarysime labai ploną vienos iš šių kerpių skerspjūvį ir pažiūrėsime pro mikroskopą, pamatysime įdomų vaizdą: regėjimo lauke pamatysime tarsi ploniausią bespalvį veltinį. vamzdeliai, įmantriai susipynę vienas su kitu. Tai yra grybelio siūlai, kurie sudaro didžiąją kerpės kūno dalį. Tarp palaido permatomo „veltinio“ galima pamatyti mažus smaragdo žalius rutuliukus – mikroskopines dumblių ląsteles. Jie yra specialaus sluoksnio pavidalu nedideliame gylyje nuo viršutinis paviršius kerpės. Dėl šios tvarkos žaliosios ląstelės gauna daugiau šviesos jų reikia fotosintezei. Taigi, kerpės susideda iš grybų gijų ir žaliųjų dumblių ląstelių.
Kserofitai skirstomi į dvi pagrindines grupes: sukulentus ir sklerofitus. Sukulentai yra sultingi augalai su labai išsivysčiusia vandenį kaupiančia parenchima įvairūs kūnai. Todėl sukulentai yra: - stiebas - kaktusai, į kaktusą panaši euforbija, ištekliai - alavijas, agavos, bryophyllum, jaunikliai, kauliukai - šaknis - šparagai, oksalai. Sukulentų lapai, rečiau stiebai, turi storą odelę, vaško apnašą arba tankią brendimą. Stomos yra panardintos, atsidaro į tarpą, kuriame sulaikomi vandens garai. Tai padeda sukulentams išlaikyti sukauptą drėgmę.
Tačiau dujų mainai vyksta blogiau ir anglies dioksido srautas į gamyklą yra sunkus. Štai kodėl daugelis lelijų, bromeliadų šeimos sukulentų, naktį storalapių su atviromis stomatomis, sugeria anglies dvideginį ir tik kitą dieną yra apdorojami fotosintezės procese. Ląstelių sulos osmosinis slėgis juose mažas – tik 3-8 atm. Jie sukuria nedidelę siurbimo jėgą ir sugeba sugerti vandenį tik iš atmosferos kritulių iš viršutinių dirvožemio sluoksnių. Jų šaknų sistema sekli, bet labai šakota.
Visi žino, kad kerpės yra grybelio ir dumblių simbiozė. Bet kokie jų santykiai? Pasirodo, dumbliai yra grybelio kaliniai. Iš visų pusių aptvertas žalių kamuoliukų sluoksnis išorinis pasaulis grybas „pajuto“, o dumbliai negali išsivaduoti iš įkalinimo. Grybei naudinga laikyti tokią kalinę: ji dirba organinės medžiagos iš anglies dvideginio ir vandens, kaip daro visi kiti žali augalai, ir aprūpina grybą ekologišku maistu, kurio jis pats negali pasigaminti. Savo ruožtu grybelis apsaugo dumblius nuo per greito išdžiūvimo, kai užklumpa sausi orai, aprūpina jį mineralinės druskos ir tt
Sklerofitai – augalai, išvaizdos sausi, dažnai siaurais ir mažais lapeliais, kartais susisukę į kanalėlius. Lapai vis dar gali būti išpjaustyti, padengti plaukeliais arba vaško danga. Sklerenchima yra gerai išvystyta, todėl šie augalai yra be žalingas poveikis gali prarasti iki 25 % drėgmės neišblukęs. Šaknų čiulpimo galia siekia iki kelių dešimčių atmosferų, o tai leidžia sėkmingai ištraukti vandenį iš dirvožemio. Trūkstant vandens, sklerofitai smarkiai sumažina transpiraciją. Taigi nevienodi vandens apykaitos reguliavimo būdai leidžia augalams kolonizuoti skirtingas ekologines žemės ploto sąlygas.
Kiek stipri yra grybelio ir dumblių sąjunga? Ar jie gali egzistuoti atskirai, vienas nuo kito? Eksperimentai parodė, kad grybas, kuris yra kerpių dalis, negali gyventi savarankiškai. Tačiau dumbliai gali puikiai apsieiti ir be grybelio. Tai įrodė sekantis eksperimentas. Smulkiai susmulkinta kerpė buvo dedama į indą su vandeniu. Po kurio laiko grybelis, kuris yra kerpės dalis, mirė nuo deguonies trūkumo (vandenyje jo per mažai). Jūros dumbliai nė kiek nenukentėjo. Išlaisvinta iš nelaisvės, kurioje ją laikė grybas, ji pradėjo nuostabiai vystytis ir susiformavo gausiai žalia plokštelė ant laivo sienelių.
Nuo vieno universiteto kampelio galo iki kito nereikia išdžiūti kojų. O gal reikia sutvirtinti paviršių medžiagų transportavimui, automobilių stovėjimo aikštelėms ar gražioms lauko sėdimoms vietoms? Būdai ir būdai visada geri, todėl pažvelkime į keletą patarimų, kaip juos paversti savipagalba.
Važiavimo takai, žygiai, terasos, kiemai, terasos suteikia unikalią išvaizdą kiekvienam tvartui, namui ir kvartalui. Didelis dėmesys turėtų būti skiriamas kelių ir šaligatvių tiesimui. Stebėkite, kur norite statyti asfaltuotą plotą. Idealu būtų nubraižyti visą situaciją masteliu. Suprojektuoti takai, aikštelės ir laiptai turi veikti, kad tikrai tarnautų savo paskirtį. Nepriimkite susidūrimų, kai, pavyzdžiui, traktorius nejuda arba sunkvežimis, kuris ką tik atvežė šieną, nesisuka.
Botanikai-sistemininkai ilgam laikui kerpių nelaikė savarankiška augalų grupe. Jie buvo tiesiog priskirti prie grybų, atsižvelgiant į tai, kad grybas yra pagrindinis kerpės komponentas. Iš tiesų, grybas sudaro didžiąją kerpių dalį ir lemia kiekvienos šių augalų rūšies formą. Būtent iš tinkamai augančių grybo siūlų susidaro visi tie įvairūs ir keistoki krūmai, barzdos, lėkštės, žvyneliai, paplotėliai, kuriuos matome kerpių pasaulyje. Tačiau dar vėliau mokslininkams teko pripažinti kerpių, kaip organizmų, savarankiškumą ir išskirti jas kaip ypatingą augalų grupę. Įrodyta, kad savo gyvybinės veiklos metu jie gamina specialias medžiagas – vadinamąsias kerpių rūgštis, kurių atskirai negali sukurti nei grybas, nei dumbliai.
Kerpių dauginimasis dažniausiai vyksta labai paprastu būdu- atsitiktinai sulūžusių augalo gabalėlių pagalba. Sausu oru kerpės tampa labai trapios, trapios. Užtenka menkiausio prisilietimo, nes nuo jų nulūžta smulkūs gabaliukai. Tokius fragmentus, jei jie yra pakankamai maži, vėjas paima ir perkelia į naują vietą. Ten laikui bėgant iš jų išauga nauji augalai, panašūs į motininius.
Kerpės – vienas nereikliausių dirvožemiui augalų. Jie pirmieji apsigyvena ant plikų, nederlingų uolų, kur negali egzistuoti joks kitas augalas, puikiai vystosi ant medžių žievės, tvorų ir kitų objektų. Jų buvo rasta net ant senų, seniai negyvenamų namų langų, ant apleistų bėgių geležinkeliai, ant kur nors pievoje gulinčių gyvūnų vėžlių ir pan.. Kerpės puikiai gyvena pačiomis atšiauriausiomis sąlygomis, kur atskirai negali vystytis nei grybai, nei dumbliai.
Kerpės auga ne tik miškuose. Mūsų šalyje jų galima rasti įvairių natūralios teritorijos nuo tundros iki dykumos. Paprastai yra stepių ir net dykumos kerpių. Prie pastarųjų priskiriama garsioji dykumos gyventoja – valgomoji lekanora. Ši kerpė tikrai valgoma ir vadinama „mana iš dangaus“. Tai įdomus pavyzdys vadinamoji klajoklinė kerpė. Jis visiškai neprisirišęs prie dirvožemio ir vėjo laisvai ridenamas dykumos platybėmis. Būna atvejų, kai stiprios sūkurinės oro srovės – tornadai – pakyla ir gana aukštai kyla didelės masės lecanors. Sukdamasi sūkurinio piltuvo centre, kerpė kartais perkeliama į nemažą atstumą. O tornadui nusilpus, lekanoriniai augalai krenta ant žemės – iškrenta tikras kerpių lietus. Tiksliau, net ne lietus, o kruša, nes atskiras lekanoros augalas yra šiek tiek mažesnis už vyšnią kamuoliukas. Taigi, ši valgomoji kerpė kartais tikrai gali nukristi iš dangaus. Iš čia ir jo originalus pavadinimas- mana iš dangaus.
Kerpių flora yra turtingiausia, žinoma, ne stepėse ir dykumose ir net ne miškuose. Kerpių karalystė – aukštumos ir tundra. Būtent čia jų ypač gausu ir klesti. Tam palanki šiems regionams būdinga didelė oro drėgmė ir atmosferos prisotinimas vandens garais. Kerpių gyvenimui tokios sąlygos yra geriausios.
Kerpės, kaip ir samanos, gyvena nuo lietaus iki lietaus. Aktyvus gyvenimasšie augalai turi tik tada, kai jie yra sudrėkinti vandeniu. Tik šiais drėgnais laikotarpiais dumbliai gamina organines medžiagas ir taip padidina viso augalo gyvąjį svorį. Likusį laiką, kai nelyja, o kerpės išdžiūsta, gyvybė jose visiškai užšąla. Jie pereina į ramybės būseną.
Drėgnos kerpės yra ryškios, sultingos spalvos, jaučiama, kad augalas gyvena visavertį gyvenimą. Kerpės kūnas yra minkštas, elastingas. Tačiau kai tik augalai išdžiūsta, jie išblunka ir išblunka jų spalvos, o patys krūmai ir lėkštės susiraukšlėja ir atrodo labai apgailėtinai.
Palietėme tik keletą įdomių kerpių sandaros ir gyvenimo detalių. Susipažinkime dabar tam tikrų tipų miško kerpės. Pirma, apie tas rūšis, kurios gyvena dirvožemyje.
Cladonia (kai kurios Cladonia genties rūšys). Ši kerpė atrodo labai originaliai ir nėra be tam tikros malonės. Atrodo kaip keistas medis miniatiūroje: storas kamienas, kylantis iš žemės, plonos vingiuojančios šakos. O kamienas ir šakos link galų pamažu vis plonėja. Jų galiukai beveik visiškai išnyksta – jie nėra storesni už plauką. Jei ant juodo popieriaus išdėliosite kelis šiuos augalus vienas šalia kito, gausite gražius baltus nėrinius. Taip atrodo kai kurios Cladonia genties rūšys (Cladonia rangiferina, Cladonia sylvatica ir kt.). Būtent jie baltasamaniuose pušynuose ant dirvos formuoja vientisą vešlų kilimą.
Kerpės turi labai platų geografinį paplitimą. Miškuose augančias klyadonijos rūšis galima rasti tundroje. Didžiausia iš klyadonijų vadinama „elnio samanomis“ arba šiaurės elnių samanomis. Tai pagrindinis šiaurės elnių maistas. Samanos šiaurės elnių samanos kartais sudaro ištisinę dangą tundroje. Įdomu tai, kad elniai jį neklystamai randa pagal kvapą net žiemą, po sniego sluoksniu. Grėbdami sniego dangą kanopomis, gyvūnai gauna maistą atšiauriomis Šiaurės sąlygomis.
Kita įdomi detalė apie šiaurinių elnių samanų ir jų miško giminaičių gyvenimą, itin lėtą jų augimą. Pavyzdžiui, elnio samanos per metus užauga vos kelių milimetrų aukščio, nors pačios yra gana didelės – iki 10-15 cm.
Įsivaizduokite tundros ganyklos likimą, kur ganėsi didelė elnių banda. Tokia ganykla ilgam išeina iš rikiuotės ir net 10-15 metų ar net ilgiau negali duoti maisto elniams, kol pakankamai neužauga elnio samanos.
Islandijos cetrarija (Cetraria islandica). Šią kerpę, taip pat klyadoniją, galima rasti sausuose miškuose. Paprastai auga kartu su klyadonija. Jis taip pat vadinamas " Islandijos samanos". Išoriškai augalas tikrai labai panašus į samanas – netaisyklingos sferinės formos maži žalsvai rudi krūmeliai. Jie dažniausiai būna ne didesni už kumštį. Kaip plonų drožlių kamuoliukas. Bet jei į augalą atidžiai pažiūrėtume, tai netaisyklingos sferos formos. pastebėsime, kad jos šakos visai nevienodos kaip samanų – plonos plokštelės, įmantriai nupjautos ir susuktos, jų pakraščiai padengti trumpais plaukelius primenančiomis blakstienomis, tarsi plonu pakraščiu.
Cetraria yra tipiškas vadinamųjų vaisinių kerpių pavyzdys. Tai tikrai atrodo kaip miniatiūrinis krūmas. Šiai kerpių grupei priklauso ir pažįstama klijadonija, nors ji labiau primena medį nei krūmą.
Žmogaus gyvenime randama tik keletas kerpių praktinis naudojimas. Cetraria yra viena iš jų. Kai kuriose šalyse bado metais jo krūmai buvo naudojami maistui. Jie buvo sumalti ir dedami į kitus maisto produktus.
Tačiau pagal ekonominę vertę pirmą vietą tarp kerpių, žinoma, užima elnio samanos. Be jo tolimojoje Šiaurėje, tundroje, šiaurės elniai negalėtų egzistuoti, o be šių gyvūnų žmogaus gyvybė ten neįsivaizduojama.
Žinomas praktinė vertė turi kerpių roccelos dažiklį, iš kurio išgaunamas gerai žinomas cheminis indikatorinis lakmusas.
Peltigera (Peltigera canina). IšvaizdaŠi žemė kerpė labai savotiška – plati, kartais iki pusės delno, bet plona, kaip lapas, netaisyklingų kontūrų plokštelės. Jie paskleisti ant žemės arba ant samanų kilimo. Tokių į lapus panašių plokščių spalva svyruoja nuo purvai žalios iki plieno pilkos spalvos. Kraštai dažnai būna pasukti į viršų ir dėl to pastebima, kad apatinis kerpės paviršius yra balkšvas.
Nuplėšę kerpes nuo dirvos ar samanų, pamatysite, kad jos tarsi įsišaknija: į mažas šaknis panašūs procesai tęsiasi nuo apatinio lėkštės paviršiaus. Tai vadinamieji rizinai, plonos virvelės, austos iš daugybės grybų siūlų. Jie pritvirtina kerpes prie tam tikra vieta. Tačiau įsisavinant vandenį tokie procesai vaidina nereikšmingą vaidmenį. Juk kerpės, kaip ir samanos, savo gyvenimui naudoja vandenį ne tiek iš dirvožemio, kiek iš atmosferos ir kartu sugeria jį visu paviršiumi.
Peltigeris - geras pavyzdys vadinamasis lapinės kerpės. Tai tikrai atrodo kaip lapas, kurį lengva nuplėšti nuo žemės. Ši kerpė yra gana fotofiliška. Tamsiame miške jo nesutiksi. Tačiau laukymėse, prie miško keliukų – dažnas svečias.
Dabar pakalbėkime apie epifitines kerpes, kurios įsikuria ant medžių.
Parmelia patinusi (Parmelia physodes). Vidurinės juostos miškuose tai bene labiausiai paplitusi kerpė iš tų, kurios auga ant medžių. Aptinkama ant beržų ir pušų kamienų, ant eglių šakų. Paprastai kerpės stipriai auga ir ant kamienų sudaro ištisinę dangą pilkšvai turkio arba balkšvos spalvos žvynuota plutele.
Pažvelkime į šią kerpę iš arčiau. Jo forma labai originali. Jis primena miniatiūrinį koralą, tačiau tik šio koralo šakos yra plokščios ir gana plačios (žr. paveikslėlį ant intarpo), o pats krūmas yra suplotas. Jis vos pakyla virš medžio žievės paviršiaus. Nuplėšus tokį plokščią krūmą nuo žievės, matyti, kad jo apatinis paviršius yra tamsiai rudas, kartais beveik juodas. Tik patys šakų galai balti.
Šio augalo pavadinimas – išbrinkusi parmelija. Žodis „išsipūtęs“ pabrėžia ryškus bruožasši kerpė. Jo sluoksninis korpusas yra tarsi padalintas į du plonus sluoksnius, o sluoksniai šiek tiek tolsta vienas nuo kito, sudarydami vidinė ertmė užpildytas oru. Dėl to augalas tikrai atrodo šiek tiek išpūstas.
Barzdotoji Usnea (Usnea barbata). Galbūt jūs kada nors matėte miške savotiškas balkšvas „barzdas“, kurios nusvyra nuo medžių šakų. Taip atrodo kerpė, kuri vadinama Barzdotoji Usnea. Iš pirmo žvilgsnio ji tikrai primena barzdą – tai ilgų plonų siūlų ryšulėlis.
Tačiau jei atidžiai pažvelgsite į kerpę, pamatysite, kad savo struktūra ji labiau panaši šaknų sistema kažkoks augalas: čia išsiskiria storesni siūlai, o iš jų į visas puses išauga plonesni. Kiekvienas siūlas nuo pagrindo iki viršaus tampa pastebimai plonesnis. Jei bandysite jį sulaužyti, rasite įdomią detalę. Per centrą praeina gana tvirtas, elastingas strypas, o išoriniai sluoksniai yra minkšti. Todėl traukiant siūlą kartais nuo jo nuimama „odelė“, o centre esantis strypas lieka.
Usnea kartu su šiaurės elnių samanomis ir islandinėmis samanomis priklauso vaisinių kerpių grupei. Todėl ši grupė yra labai nevienalytė. Tai apima pačios įvairiausios išvaizdos kerpes. Visiems jiems būdinga tai, kad jie arba kyla aukštyn, arba nusvyra, bet nėra prispausti prie substrato, ant kurio auga, ir neturi plačių plokštelių formos. Tačiau labai sunku nubrėžti aiškią ribą tarp krūminių ir lapinių kerpių: tarp jų yra visi perėjimai.
Tipografinė kerpė (Graphis scripta). Tai bene viena originaliausių miško kerpių. Tačiau, skirtingai nei daugelis kitų, jis visai nekrenta į akis. Be to, jei jūs niekada negirdėjote apie jo egzistavimą, jūs tiesiog nepastebėsite, net kai jis yra prieš jūsų akis.
Atidžiau pažvelkite į tamsiai pilkus, beveik juodus jaunų liepų kamienus šalia žemės. Ten kartais galima pamatyti balkšvą žievės apnašą, kuri kartais užima nemažai. didelis plotas. Tai kaip tik šlamštas tipografinių kerpių plėvelė. Ji tvirtai prigludusi prie žievės, jos nuplėšti visiškai neįmanoma (kerpės priklauso žvynų grupei). Pažiūrėkite atidžiau balta danga: pamatysite kažką neįprasto – ploną juodą raštą, aiškiai matomą baltame fone. Tarsi kas būtų juodu rašalu nubrėžęs daug plonų, vingiuojančių linijų (žr. piešinį ant intarpo). Toks piešinys primena keistus senovinius raštus.
Tipografinę kerpę galima pamatyti ne tik ant liepų kamienų. Jis apsigyvena ir ant drebulių kamienų. Tačiau jis beveik niekada nerastas ant kitų medžių.
Kerpių pasaulyje taip nutinka dažnai: kiekviena iš jų mieliau apsigyvena tik ant vienos ar kelių medžių rūšių. Taigi, ant drebulių kamienų dažniausiai randame geltonai oranžines kerpių paplotėlius, vadinamus sieninėmis auksinėmis žuvelėmis, o ant ąžuolo kamienų – ąžuolo samanų krūmais.
Įsidėmėtinas plitimas tų kerpių, kurios tarsi apnašos dengia akmenų ir uolų paviršių. Kai kurios jų vystosi, pavyzdžiui, tik ant klinčių, o kitose uolienose jų nėra. Kiti labiau mėgsta granito uolienas, kiti – bazaltą ir pan.
Kerpių identifikavimas uolėtose Kalyan kalnagūbrio vietose
Mokslinis (kūrybinis) darbas „Zonal“.
intelektualus jaunimo forumas „Žingsnis į ateitį“
(2.3 skirsnis „Biologija“)
MKOU „Sitzevskaya vidurinė mokykla“, 5 klasė
Mokslinis patarėjas:
Makarova Natalija Michailovna,
Biologijos ir chemijos mokytoja aukščiausia kategorija
Aukštutinis Ufalėjus – 2012 m
Turinys
I Įvadas 3 psl
II Pagrindinė dalis 4 psl
2.1. Kerpių sandara 5 psl
2.2. Ekologinės kerpių grupės 10 psl
2.3. Tyrimo rezultatai 11 psl
III Išvados 12 psl
IV Literatūra 13 p
V Priedai 14 psl
5.1. fizinis žemėlapis Nyazepetrovsky rajonas, I pastatas
5.2. Kerpių susiejimas su skirtingais substratais II p
5.3. Cheminio eksperimento rezultatai (lentelė) III p
5.4. Kerpių nuotrauka IV puslapis
I Įvadas
Kerpės yra labai įdomios ir savotiška grupėžemesni augalai.
Savotiška kerpių kūno forma, ypatingų medžiagų, kurių nežino nei grybai, nei dumbliai, buvimas, medžiagų apykaitos ypatumai ir daugybė kitų savybių leidžia kerpes laikyti savarankiška organizmų grupe.
Kerpių paplitimas Rusijoje dar nėra pakankamai ištirtas. Labiausiai ištirtos Europos dalies šiaurės kerpės.
Urale buvo išsamiai ištirtos Ilmenskio rezervato kerpės. Kaljano kalnagūbryje augančių kerpių niekas netyrė. Čia matome temos aktualumą.
Šio darbo tikslas :
Kaljano kalnagūbrio uolose augančių kerpių rūšinės sudėties tyrimas.
Siekiant šio tikslo, buvo iškeltos šios užduotys:
1. Nustatyti kerpių rūšinę sudėtį ir sudaryti sisteminį sąrašą.
2. Pateikite kerpių ekologinį aprašymą tiriamoje teritorijoje.
3. Įvertinti oro užterštumo laipsnį.
Tyrimo metodai :
Literatūros šia tema analizė, cheminės mėginių analizės atlikimas, herbariumo rinkimas ekspedicijos į Kaljano kalnagūbrį metu.
Darbas turi didelę praktinę reikšmę, kadangi juo siekiama nustatyti saugomų kerpių buveinę. Čeliabinsko sritis.
II pagrindinė dalis
Kerpių sandara
Kerpės yra savotiški organizmai, susidedantys iš grybelio ir dumblių. Jie labai skiriasi išvaizda, tačiau tarp jų galima nustatyti 3 pagrindinius morfologinis tipas: 1) pluta arba pluta, 2) lapinė ir 3) vaisinės kerpės(1 pav., 1-4)
Autorius anatominė struktūra jų taliai yra homeomeriniai, t.y. su vienodu grybų ir dumblių pasiskirstymu per visą talijos storį ir heteromerinės, t.y. su tam tikra talio diferenciacija (2 pav. 1-2)
Kerpės dažniausiai dauginasi vegetatyviniu būdu arba nulauždamos talijos dalis, arba soredijas ir izidijas. Soredijos yra mažiausi kompleksai, susidedantys iš vienos ar kelių dumblių ląstelių, susipynusių su grybelio hifais. (3. 1 a, b pav.) Soredijos sankaupos - soredijos, prasibraunančios per žievę, išsikiša į paviršių arba palei talijos kraštą miltelių kaupų, apvadų pavidalu. Izidijos yra mažytės ataugos talijos paviršiuje, suformuotos iš grybelio hifų ir dumblių ląstelių. (3. 2 pav.) Šios ataugos lengvai nulūžta prie pagrindo. Kaip ir soredija, jie susideda iš abiejų komponentų, dalyvaujančių kerpės kūrime, ir gali sukelti naują talą. Kai kuriose kerpėse grybai išlaikė sporuliaciją (periteciumą, apotetiją), kuriose susidaro sporos. (4. 1, 2 pav.). Jei iš maišo išskridusi spora susitinka su atitinkamu dumbliu, gali susidaryti kerpės talis. Kartais tokį susitikimą suteikia buvimas himenijoje vadinamųjų himeninių gonidijų, t.y. dumblių ląstelės pačiame himenijoje.
Į kerpių sudėtį įeina marsupials arba bazidiomycetes. Pastarosios ypač būdingos atogrąžų šalių kerpėms. Tiksliai nustatyti grybų neįmanoma, nes. izoliuotos nuo kerpių, jos negrįžta į pradinę formą. Dumbliai, sudarantys kerpes, yra žali arba melsvai žali. Būdamos kerpės talijoje, jos dažniausiai egzistuoja izoliuotų ląstelių pavidalu ir praranda zoosporas arba lytinio dauginimosi būdus, dauginasi tik dalijantis arba autosporomis, tačiau atskirtos nuo kerpių, atitinkamais būdais atkuria jiems būdingą išvaizdą ir dauginimosi būdus. sąlygos, todėl galimas jų identifikavimas.
Grybelis aprūpina dumblius vandeniu ir mineralinėmis druskomis, savo hifais ištraukdamas juos iš substrato ir apsaugo nuo išdžiūvimo bei per didelio insoliacijos. Gali būti, kad pastarąjį suteikia kerpių rūgštys, nusėdusios ant žievės paviršiaus ar giliau. Tokie santykiai, leidžiantys kerpėms tenkintis oru, krituliais ir dulkėmis, suteikia galimybę egzistuoti Ne palankiomis sąlygomis- Tolimojoje Šiaurėje, dykumose, ant akmenų ir pan., todėl jie vadinami augalijos pradininkais. Vienintelė sąlyga, kuriai kerpės yra labai jautrios, yra oro grynumas. Dirvožemio kerpės yra ypač gerai išsivysčiusios tundroje ir miško tundroje, kur jos dažnai užima didžiulius plotus ir yra pagrindinis šiaurės elnių maistas (Cladonia genties rūšys - vadinamosios elnio samanos ir kt.).
Kai kurios kerpės naudojamos gaminant lakmusą, dažus, kvepalus, gliukozę, antibiotines medžiagas ir kt. Tačiau jų praktiniam naudojimui trukdo labai lėtas talio augimas (keliais mm per metus).
Kerpės skirstomos į 2 klases: ascolycete (Ascolichenes) ir bazidiomicetas (Basidiolichenes). Prie pirmųjų priskiriama, pavyzdžiui, žievės kerpės grafis (Graphis scripta), randamas ant jaunų liepų ir alksnių kamienų ir šakų, su vingiuotų arba šakotų linijų pavidalo apoteciais, primenančiais rytietiškas raides. Plačiai paplitęs lapinės kerpės iš Parmelia (Parmelia) ir xanthoria (Xantoria) genčių, pirmoje formuojančių pilkšvos, o antroje oranžinės geltonos spalvos rozetes, o iš krūminių - įvairių Cladonia (Cladonia) ir usnea (Usnea) genčių rūšių. Bazidomicetų kerpės randamos išskirtinai tropikuose ir yra palyginti mažai ištirtos.
Ekologinės kerpių grupės
Kerpės turi 25 000 rūšių ir yra plačiai paplitusios visame pasaulyje pasaulis. Jų geografinio pasiskirstymo modeliai dar nėra pakankamai ištirti. Yra rūšių, kurios savo paplitimu yra susijusios ne tiek su gamtinės sąlygos tam tikra zona, kiek su sąlygomis, kurios kartojasi keliose gamtinėse zonose. Nefrono arktinis auga Tolimojoje Šiaurėje ir randamas mūsų šalyje. Geografinis kerpių paplitimas siejamas su selektyviniu jų ryšiu su substratu, nors pastarasis nėra pagrindinė priežastis, ribojanti jų paplitimą.
Pririšant prie substrato, kerpės skirstomos į kelias ekologines grupes.
1) Gruntinės (epigeaninės) kerpės
Šios grupės rūšys turi atlaikyti stiprią aukštesnių augalų, ypač žolinių, konkurenciją. Todėl jie pasiekia didesnį vystymąsi vietose, kurios yra mažai naudingos aukštesniems augalams. Mūsų atveju tai skirtingos kladonijos rūšys: Elninė kladonija (C. alpestris). Mūsų miškuose yra ir mažai ištirta kerpių grupė.
2) Epifitinės kerpės labai daug ant medžių žievės. Pavyzdžiui, parmelia sulcata (Parmelia sulcata) randama ir ant senų medžių, ir ant kvarcinių smiltainių.
3) Epilitinės kerpės apsigyvena ant akmenų ir uolų ir yra atstovaujama daugiausia masto rūšys: geografinis rizokarponas (kalcefobinės rūšys) žvynuotas kolema, graži anaptichija.
speciali grupė suformuoti rūšį vandens kerpės, kuris dauguma metus praleisti po vandeniu. Kaljano kalnagūbrio uolose jų nepastebėta (4 priedas).
Kerpės yra labai lėtai augantys organizmai. Jų talijos augimas palankiomis sąlygomis skiriasi priklausomai nuo rūšies nuo 1 iki 8 mm per metus. Tuo pačiu metu lapinės ir vaisinės kerpės auga greičiau nei žvyninės. Vidutinis amžius mūsų kerpės yra nuo 30 iki 80 metų amžiaus.
Atsižvelgiant į lėtas augimas kerpės būtina sąlyga jų gyvenimas yra ilgalaikis substrato nejudrumas.
Kerpės vaidina svarbų vaidmenį augalijos dangoje.
Privalumai, atsirandantys dėl specifinės dvejopos kerpių prigimties, leidžia joms augti tokiomis sąlygomis, kuriomis negali egzistuoti kiti organizmai. Taigi kerpės yra akmenuotų substratų apaugimo pionieriai, juos įvaldę, atveria kelią kitiems augalams.
Tyrimo rezultatai
Tyrimo laikotarpiu (2012 m. vasara-ruduo) uolėtose vietose nustatyta 10 kerpių taksonų, priklausančių 7 gentims. Vyrauja Cladonia genties kerpės. Čeliabinsko srities teritorijoje saugoma žvynuota kolemo rūšis, įrašyta į Raudonąją knygą (1. p. 387). Čeliabinsko srityje jis buvo pažymėtas Iremelio kalnų grandinėje ir Ilmenskio draustinyje.
Sisteminis sąrašas
Ascolichestnye klasė (Ascolichenes)
Verrukaria gentis (Verrukcaria Wigg)
Verrucaria juodėjimas (v. nigrescens (Ach.) Pers.)
Rod Collema (Collema Web.)
Pleiskanojanti collema (Collema furfuraceum (Arnold) Du Rietz)
Cladonia gentis (Cladonia Web.)
Plonoji kladonija (C. tenuis (Flh) Harm)
Kraštutinė kladonija (C. fimbriata (l.) Fr.)
Kladonijos šakutė (C. furcate (Huds) Schrad.)
Alpinė kladonija (C. alpestris (L.) Rabenh)
Rhizocarpon geografinė gentis (Rh.geograhicum (L.) D.C.)
Anaptychia gentis (Anaptychia Koerb.)
Gražioji anaptichija (A.speciosa (Wulf) Mass.)
Nefroma (ach.)
Arktinė nefroma (Nephroma archticum (L.) Toress.)
Parmelia gentis (Parmelia Ach.)
Išvagota parmelija (Parmelia sulcata (Tayl.)
III Išvada
1. Tyrimo laikotarpiu (2012 m.) Kaljano kalnagūbrio uolėtose vietose buvo nustatyta 10 kerpių rūšių, priklausančių 7 gentims.
2. Ekologinė analizė parodė, kad substrato atžvilgiu vyrauja epifitinės kerpės (60%), talio struktūroje vyrauja frutikozinės kerpės (50%) (2 priedas).