Лишайники – своеобразная группа организмов, насчитывающая более 25 тысяч видов. Тело (или таллом) лишайника образует гетеротрофный компонент - гриб (аскомицет или базидиомицет), называемый микобионтом, и водоросль из отдела Cyanophyta, или Chlorophyta, называемая фикобионтом. Все водоросли могут встречаться и в свободноживущем состоянии (это, например, Chlorella, Cystococcus, Cladophora, Nostoc, Gloeocapsa, Croococcus и др., но одна водоросль –Trebouxia встречается только в лишайниках. Иногда в талломе лишайника могут содержаться зеленая и синезеленая водоросли, при этом синезеленые образуют скопления – цефалодии на поверхности слоевища в виде бородавочек. Благодаря синезеленым водорослям лишайники способны к азото-фиксации. В основе биологии лишайника лежит явление симбиоза между водорослью и грибом, но взгляды ученых на характер симбиоза остаются противоречивыми. Сначала считалось, что это взаимовыгодное сожительство, т.е. водоросль, фотосинтезируя, снабжает гриб органическими веществами, а гриб «защищает» водоросль от нагревания, чрезмерного освещения, обеспечивает ее водой и минеральными солями. Но в 1873 г. французский исследователь Г. Борне обнаружил в клетках водорослей грибные отростки– гаустории, или всасывающие органы гриба. Это позволило думать, что гриб ведет себя как паразит. А.А. Еленкин назвал взаимоотношения компонентов лишайника эндопаразитосапрофитизмом. Он считал, что сначала гриб проявляет себя как паразит, поражая живые клетки водорослей, а затем, поглощая ее отмершие остатки, становится сапрофитом.

По внешнему строению условно различают 3 основные жизненные формы лишайников: накипные (корковые), листоватые и кустистые.

Накипные имеют вид плотно срастающейся с субстратом корочки или тонкой накипи; иногда их слоевище может полностью погружаться в субстрат, оставляя на поверхности лишь плодовые тела. Накипные лишайники прикрепляются к субстрату сердцевидными гифами (подслоевищем), поэтому нижняя кора, резины или ризоиды у них отсутствуют.

Листоватое слоевище имеет вид более или менее сильно ветвящихся лопастей или листовидных пластинок, распростертых по субстрату. К субстрату такие лишайники прикрепляются всей нижней поверхностью таллома или специальными прикрепительными структурами, к которым относятся ризоиды, резины и гомф. Ризоидами называются гифы микобионта, отходящие от нижней коры, резинами – пучки гиф,отходящие от сердцевины и обеспечивающие прикрепление таллома в нескольких точках, а гомфом – пучок гиф, также отходящих от сердцевины, но обеспечивающих прикрепление таллома в одной точке. Такие лишайники, хотя и не всегда, можно легко и без повреждения отделить от субстрата.

Кустистым называется слоевище, имеющее форму кустика (прямостоячего или повисающего), а также цилиндрическое, палочковидное или специфовидное (кубковидное).Такое слоевище обычно имеет радиальное анатомическое строение, при котором в центре находится сердцевина, затем альгальный слой и сверху кора. Прикрепляются кустистые лишайники с помощью псевдогомфа или ризоида, иногда вообще не прикрепляется псевдогомф, в отличие от гомфа, образован только гифами сердцевины и не покрыт корой. Между этими жизненными формами существуют множество переходных форм.

Лишайники могут поселяться на самых разнообразных субстратах – искусственных (заборы, крыши домов, железо-бетон, стекло и др.) и естественных. По приуроченности лишайников к естественному (природному субстрату) различают несколько экологических групп:

1. Эпигейные, или напочвенные лишайники, обитающие на почвах в тундре, степях, в полупустынях, а также на бедных органических веществами песчаных почвах сосновых боров. Напочвенные лишайники могут быть прикрепленными и неприкрепленными. «Кочующими» лишайниками являются, например, степные виды Xanthoparmelia camchadalis, Parmelia vagans, Aspicillia esculenta, A. fruticulosa.

2. Группа эпифитов объединяет лишайники, поселяющиеся на растительном субстрате. Эпифлеодные поселяются на коре деревьев или кустарничков, эпифилльные – на листьях, эпиксильные – на древесине, эпибриофиты – на мхах.

3. Эпилитные лишайники обитают на каменистых субстратах, часто придавая скалам различные оттенки желто-зеленого, оранжевого, буроватого и других цветов. Эпилитные лишайники могут обитать в воде, предпочитая чистые быстротекущие реки и ручьи.

Цель практики: отработка умений и навыков исследования низших растений, а конкретно лишайников.

Задачи полевой практики:

1. Закрепить и пополнить знания по курсу «Ботаника низших растений»;

2. Ознакомиться с основными видами лишайников, встрецающихся в районе проведения практики;

3. Освоить методы сбора, гербаризации, хранения и определения лишайников;

4. Научиться ботанически грамотно описывать лишайники и овладеть умением определять лишайники, принадлежащие к наиболее распространенным систематическим группам;

5. освоить правила оформления и представления общих и индивидуальных отчетов по учебно-полевой практике;

6. Овладеть простейшими методами анализа и сопоставления материалов наблюдения;

7. Наработать умение и навыки экологически грамотного поведения в окружающей среде.

Физико-географическая характеристика района исследования

Районом сбора биологического материала являлся парк «Зауральная роща», расположенный на левом берегу р. Урал в г. Оренбург. Город расположен близ впадения р. Сакмары в р. Урал, в 1468 км к востоку от Москвы. Оренбург располагается полностью в Европе. Его климат резко-континентальный.

Фисция серо-голубая-Physcia aipolia (Ehrh. Ex Humb.) Fürnr.

Таллом. Таллом в виде крупных розеток до 10 см в диаметре, сверху беловато- или голубовато-серых, снизу темных, с коричневыми ризоидами. Лопасти вильчато разветвленные на концах, сближенные. Таллом от КОН желтеет. Апотеции. Апотеции 1,5-2 мм в диаметре, в центре таллома обычно многочисленные. Диск красновато-коричневый, обычно покрыт густым сизым налетом, слегка вогнутый, окружен толстым светлым краем. Местообитания. На коре лиственных деревьев, особенно часто на осине. Распространение. По всей России, особенно широко в умеренных областях Европейской части.

Фисиия звездчатая — Physcia stellaris

Фисция относится к накипным лишайникам, которые имеют вид корочек, плотно прирастающих к субстрату и не отделяемых от него без повреждения. Фисция звездчатая (Physcia stellaris) имеет слоевище в виде плотно приросших к субстрату розеток, сверху беловатых или сизовато-серых, снизу светлых, с густыми серыми ризоидами. Лопасти узкие, вытянутые, на концах округло-выемчатые. Растет на коре лиственных деревьев, особенно часто на тополе, осине, реже на коре хвойных и на камнях. Таллом в виде плотно приросших к субстрату розеток, сверху беловатых или сизовато-серых, снизу светлых, с густыми серыми ризоидами. Лопасти узкие, вытянутые, на концах округло-выемчатые. Сверху таллом КОН желтеет Апотеции почти всегда развиваются, с темно-коричневым диском, иногда покрытым беловатым налетом. Местообитания. На коре лиственных деревьев, особенно часто на – тополе, осине, реже на коре хвойных и на камнях.

Ксантория обманчивая- Xanthoria fallax (Hepp) Am.

Слоевище золотисто-желтое, оранжево-желтое или кирпичного цвета, мелколистоватое, образует небольшие дерновинки, слегка превышающие 2 см в диаметре, более или менее плотно прикрепленные к субстрату (приподнимаются только концы лопастей). Лопасти слоевища короткие, шириной до 2 мм, закругленные или слегка зазубренные на концах, шлемовидно вогнутые или губовидные. Сорали зернистые, золотисто-желтые, располагаются на концах шлемовидно- или губовидно-приподнятых лопастей. Апотеции образуются редко. Размножение преимущественно вегетативное: соредиями и фрагментами слоевища. Нитрофильный вид. Ксеромезофит. Обитает в открытых местообитаниях на коре лиственных, реже хвойных, пород деревьев, на заборах, иногда на каменистом субстрате и мхах.

Ксантория настенная- (Xanthoria parietina)

Слоевище листоватое, розетковидное, 1-20 см в диаметре. Розетки распростертые, лопастевидные, многолистные, плотно прилегающие к субстрату. Лопасти до 5 мм ширины, плоские, с волнистым или складчатым краем. Верхняя поверхность чуть глянцевая или матовая, золотисто-желтая в затемненных местах. Соредии и изидии отсутствуют. Нижняя сторона слоевища белая, по краям чуть желтоватая, морщинистая, с редкими рассеянными по всей поверхностеи ризинами. Верхняя кора параплектенхимная, в верхней своей части с инкрустацией в виде зерен париетина и потому желтая. Гонидиальный слой подстилает бесцветную часть коры, образован водораслями Cystococcus. Сердцевина рыхлая, белая. Нижняя кора бесцветная, параплектенхимная. Апотеции многочисленные, блюдцевидные, сидячие или чуть приподняты над поверхностью слоевища. Весьма распространенный вид. На стволах деревьев различных пород, гниющей древесине, каменистом субстрате.