Lišejníky jsou jedinečnou skupinou živých organismů, které rostou na všech kontinentech včetně Antarktidy. V přírodě existuje více než 26 000 druhů.
Po dlouhou dobu byly lišejníky pro badatele záhadou. Dosud však nedospěli ke shodě ohledně jejich postavení v taxonomii živé přírody: někteří je připisují do říše rostlin, jiní do říše hub.
Tělo lišejníku představuje stélka. Je velmi různorodá co do barvy, velikosti, tvaru a struktury. Talus může mít tvar těla ve formě kůry, desky ve tvaru listu, trubek, keře a malé kulaté hrudky. Některé lišejníky dosahují délky i více než metr, ale většina má stélku 3-7 cm. Rostou pomalu – za rok se zvětší o pár milimetrů, některé o zlomek milimetru. Jejich stélka je často stará několik set nebo tisíc let.
Lišejníky nemají typickou zelenou barvu. Barva lišejníků je našedlá, zelenošedá, světle nebo tmavě hnědá, méně často žlutá, oranžová, bílá, černá. Barva je způsobena pigmenty, které se nacházejí v membránách houbových hyf. Existuje pět skupin pigmentů: zelená, modrá, fialová, červená, hnědá. Barva lišejníků může záviset také na barvě lišejníkových kyselin, které se ukládají ve formě krystalů nebo zrn na povrchu hyf.
Živé i mrtvé lišejníky, prach a na nich nahromaděná zrnka písku vytvářejí v holé půdě tenkou vrstvu půdy, ve které se mohou uchytit mechy a další suchozemské rostliny. Jak rostou, mechy a trávy stíní přízemní lišejníky, zakrývají je odumřelými částmi těl a lišejníky nakonec z tohoto místa zmizí. Lišejníkům na svislých plochách nehrozí usnutí – rostou a rostou, nasávají vlhkost z deště, rosy a mlhy.
V závislosti na vnějším vzhledu stélky se lišejníky dělí na tři typy: krustové, listové a keřovité.
Obsah
- Druhy lišejníků. Morfologické znaky
- Struktura
- Jídlo
- Vnitřní struktura
- Reprodukce
- Obecná charakteristika
- Jak vypadá lišejník?
- Druhy a názvy lišejníků
- Vlastnosti vnitřní struktury
- Kde žijí
- Jak se lišejníky živí?
- Jak se reprodukují
- Význam lišejníků v přírodě a životě člověka
- Zajímavá fakta o lišejnících
Druhy lišejníků. Morfologické znaky
Lišejníky jsou prvními osadníky na odkryté půdě. Na holých skalách sežehnutých sluncem, na písku, na kládách a kmenech stromů.
(asi 80 % všech lišejníků)
Typ kůry, tenký film, různé barvy těsně spojené se substrátem
V závislosti na substrátu, na kterém rostou krustové lišejníky, se rozlišují:
- epilitické
- epifleoidní
- epigeický
- epixyl
na povrchu skal;
na kůře stromů a keřů;
na povrchu půdy;
na tlejícím dřevě
Thallus lichen se může vyvíjet uvnitř substrátu (kámen, kůra, dřevo). Existují krustové lišejníky s kulovitým stélkem (kočovné lišejníky)
Talus má vzhled šupin nebo poměrně velkých desek.
Monofil – vzhled jedné velké zaoblené čepele ve tvaru listu (10-20 cm v průměru).
Polyfilní – stélka několika listovitých čepelí
Přichyceno k substrátu na několika místech pomocí svazků houbových hyf
Na kamenech, půdě, písku, kůře stromů. K substrátu jsou pevně přichyceny silnou krátkou stopkou.
Existují nepřipoutané, nomádské formy
Charakteristickým znakem listových lišejníků je, že jejich horní povrch se strukturou a barvou liší od spodního
Huňatý.
Výška malých je několik milimetrů, velkých 30-50 cm.
Ve formě trubek, trychtýřů, větvících trubek. Typ keře, vzpřímený nebo visící, vysoce větvený nebo nevětvený. “Vousaté” lišejníky
Thallus mají ploché a zaoblené laloky. Někdy se u velkých křovinatých lišejníků v tundře a ve vysokohorských podmínkách vyvinou další přichycovací orgány (haptery), s jejichž pomocí přirůstají k listům ostřic, trav a keřů. Lišejníky se tak chrání před stržením silným větrem a bouřkami
Epifyty – na větvích stromů nebo skalách. Jsou připojeny k substrátu malými částmi talu.
Přízemní – vláknité rhizoidy
Usnea longa – 7-8 metrů, visí ve formě vousů z větví modřínů a cedrů v lesích tajgy
Toto je nejvyšší stupeň vývoje talu
Lišejníky rostou na skalách a skalách v Antarktidě v extrémně drsných podmínkách. Živé organismy zde musí zejména v zimě žít při velmi nízkých teplotách a prakticky bez vody. Vzhledem k nízké teplotě tam srážky vždy padají ve formě sněhu. Lišejník nemůže absorbovat vodu v této formě. Ale černá barva talu mu pomáhá. Vlivem vysokého slunečního záření se tmavý povrch těla lišejníků rychle zahřívá i při nízkých teplotách. Sníh padající na vyhřátý stél taje. Lišejník okamžitě absorbuje vlhkost, která se objeví, a poskytuje si vodu, kterou potřebuje pro dýchání a fotosyntézu.
Struktura
Thallus se skládá ze dvou různých organismů – houby a řasy. Interagují spolu tak těsně, že se jejich symbióza zdá být jediným organismem.
Talus se skládá z mnoha propletených houbových vláken (hyf).
Mezi nimi jsou ve skupinách nebo jednotlivě umístěny buňky zelených řas a v některých také sinice. Je zajímavé, že druhy hub, které tvoří lišejník, se v přírodě bez řas vůbec nevyskytují, zatímco většina řas obsažených v lišejníkových stélkách se nachází ve volně žijícím stavu, odděleně od houby.
Jídlo
Lišejník se živí oběma symbionty. Hyfy houby absorbují vodu a v ní rozpuštěné minerály a řasa (nebo sinice), která obsahuje chlorofyl, tvoří organické látky (díky fotosyntéze).
Hyfy hrají roli kořenů: absorbují vodu a minerální soli rozpuštěné v ní. Buňky řas tvoří organické látky a plní funkci listů. Lišejníky nasávají vodu celým povrchem těla (využívají dešťovou a mlžnou vlhkost). Důležitou složkou ve výživě lišejníků je dusík. Ty lišejníky, které mají zelené řasy jako fykobionta, přijímají sloučeniny dusíku z vodných roztoků, když je jejich stélka nasycena vodou, částečně přímo ze substrátu. Lišejníky, které mají jako fykobionty modrozelené řasy (zejména řasy nostoc), jsou schopny vázat atmosférický dusík.
Vnitřní struktura
Jedná se o unikátní skupinu nižších rostlin, kterou tvoří dva různé organismy – houba (zástupci askomycet, basidiomycety, fycomycety) a řasy (nachází se zelená – cystococcus, chlorococcus, chlorella, cladophora, palmella; modrozelená – nostoc, gleocapsa, chroococcus), tvořící symbiotické soužití, vyznačující se zvláštními morfologickými typy a zvláštními fyziologickými a biochemickými procesy.
Na základě anatomické stavby se lišejníky dělí na dva typy. V jednom z nich jsou řasy rozptýleny po celé tloušťce stélky a jsou ponořeny do hlenu, který řasa vylučuje (homeomerický typ). Toto je nejprimitivnější typ. Tato struktura je typická pro ty lišejníky, jejichž fykobiontem jsou modrozelené řasy. Tvoří skupinu slizkých lišejníků. U jiných (heteromerní typ) lze pod mikroskopem v příčném řezu rozlišit několik vrstev.
Nahoře je horní kůra, která vypadá jako propletené, těsně uzavřené houbové hyfy. Pod ním leží hyfy volněji, mezi nimi jsou řasy – to je gonidiální vrstva. Níže jsou houbové hyfy umístěny ještě volněji, velké mezery mezi nimi jsou vyplněny vzduchem – to je jádro. Na jádro navazuje spodní kůra, která je svou strukturou podobná horní. Svazky hyf procházejí spodní kůrou z jádra a přichycují lišejník k substrátu. Krustové lišejníky nemají spodní kůru a houbové hyfy jádra rostou přímo se substrátem.
U křovinatých radiálně stavěných lišejníků je na obvodu příčného řezu kůra, pod ní gonidiální vrstva a uvnitř jádro. Kůra plní ochranné a posilující funkce. Úchytné orgány se obvykle tvoří na spodní vrstvě kůry lišejníků. Někdy vypadají jako tenké nitě skládající se z jedné řady buněk. Říká se jim rhizoidy. Rhizoidy se mohou spojovat a vytvářet rhizoidní vlákna.
U některých listových lišejníků je stélka připevněna pomocí krátké stopky (gomfy) umístěné ve střední části stélky.
Zóna řas plní funkci fotosyntézy a akumulace organické hmoty. Hlavní funkcí jádra je přivádět vzduch k buňkám řas obsahujících chlorofyl. U některých frutikózních lišejníků plní dřeň také posilující funkci.
Orgány výměny plynů jsou pseudocyfely (praskliny v kůře, viditelné pouhým okem jako bílé skvrny nepravidelného tvaru). Na spodním povrchu listových lišejníků jsou kulaté, pravidelně tvarované bílé prohlubně – to jsou cyphelae, také orgány výměny plynů. K výměně plynů dochází také perforacemi (mrtvé úseky vrstvy kůry), prasklinami a prasklinami ve vrstvě kůry.
Reprodukce
Lišejníky se rozmnožují především kousky stélky a také zvláštními skupinami buněk hub a řas, které se tvoří ve velkém uvnitř jeho těla. Pod tlakem jejich přerostlé hmoty se tělo lišejníků roztrhne, skupiny buněk jsou unášeny větrem a dešťovými proudy. Kromě toho si houby a řasy zachovaly své vlastní způsoby rozmnožování. Houby tvoří spory, řasy se rozmnožují vegetativně.
Lišejníky se rozmnožují buď výtrusy, které tvoří mykobionta sexuálně nebo nepohlavně, nebo vegetativně – úlomky stélky, soredie a isidií.
Při pohlavním rozmnožování se na stélce lišejníku tvoří pohlavní sporulace ve formě plodnic. Mezi plodnicemi u lišejníků se rozlišují apothecia (otevřené plodnice ve formě diskovitých útvarů); perithecia (uzavřené plodnice, které vypadají jako malý džbán s otvorem nahoře); gasterothecium (úzké, protáhlé plodnice). Většina lišejníků (přes 250 rodů) tvoří apothecia. U těchto plodnic se výtrusy vyvíjejí uvnitř váčků (vačkovité útvary) nebo exogenně, na vrcholu protáhlých kyjovitých hyf – basidií. Vývoj a zrání plodnice trvá 4-10 let a poté je plodnice řadu let schopna produkovat spory. Vzniká mnoho výtrusů: například jedno apothecium může produkovat 124 000 výtrusů. Ne všechny vyklíčí. Klíčení vyžaduje podmínky, především určitou teplotu a vlhkost.
Nepohlavní sporulace lišejníků – konidie, pyknokondie a stylospory, které vznikají exogenně na povrchu konidioforů. Konidie se tvoří na konidioforech, které se vyvíjejí přímo na povrchu stélky, a pyknokondie a stylospory se tvoří ve speciálních nádobách zvaných pyknidia.
Vegetativní rozmnožování se provádí keři thallus, stejně jako speciální vegetativní formace – soredia (skvrny prachu – mikroskopické glomeruly, skládající se z jedné nebo několika buněk řas obklopených houbovými hyfami, které tvoří jemnozrnnou nebo práškovou bělavou, nažloutlou hmotu) a isidia (malé výrůstky různých tvarů z horního povrchu stélku, stejné barvy jako ona, vypadají jako bradavice, zrna, kyjovité výrůstky a někdy i malé listy).
Lišejníky jsou průkopníky vegetace. Usadí se na místech, kde jiné rostliny nemohou růst (například na skalách), po nějaké době, částečně odumírají, tvoří malé množství humusu, na kterém se mohou usadit jiné rostliny. Lišejníky ničí horniny a uvolňují lišejníkovou kyselinu. Tento ničivý efekt dotváří voda a vítr. Lišejníky jsou schopné hromadit radioaktivní látky.
Lišejníky přímo neškodí stromům, na kterých se usazují, protože jen zřídka pronikají do živých pletiv rostlin. Jsou dokonce považováni za „ochránce“ stromů. Je známo, že strom pokrytý lišejníky je méně náchylný k destruktivní činnosti dřevopoškozujících hub (řada lišejníkových kyselin brzdí růst dřevokazných hub). Ty však čočku uzavírají a tím komplikují výměnu plynů rostlin. Škodlivý hmyz navíc nachází útočiště pod pokrývkou lišejníků na kmenech stromů a snáze se vyvíjejí parazitické houby.
Jejich tělo je složeno z kombinace dvou mikroorganismů, které jsou v symbiotickém vztahu: houby (mykobiont) a řasy (fykobiont nebo sinice).
Obecná charakteristika
Věda lichenologie, která je oddělením botaniky, studuje tento druh.
Po dlouhou dobu byly lišejníky pro vědce záhadou, ačkoli jejich použití bylo rozšířené v různých odvětvích lidského života. A teprve v roce 1867 byla struktura tohoto druhu vědecky prokázána. Zabývali se tím vědci-lichenologové.
V současné době vědci objevili více než 25 tisíc druhů, ale všechny mají podobnou vnější a vnitřní strukturu. Charakteristiky, podle kterých by se měly jednotlivé druhy odlišovat, jsou založeny na strukturálních rysech.
Jak vypadá lišejník?
Jak již bylo řečeno, hlavní částí druhu je tělo, vyznačující se rozmanitostí tvarů a barev. V tomto případě může být růst talíř, kůra, která vypadá jako list, ve formě keře, trubky nebo koule.
Výška rostliny se také liší v poměrně širokých mezích: počínaje 3 centimetry a konče výškou osoby.
Druhy a názvy lišejníků
Lichenologie rozdělila lišejníky do několika skupin v závislosti na tvaru stélky:
- Vodní kámen nebo kůra. Ve vzhledu připomínají kůru, která se pevně drží na místě, kde roste. Patří mezi ně tyto odrůdy: lecidea, xanthoria, lecanora.
- Listnatý. Jejich umístění je obvykle založeno na dřevě, kamenech nebo zeminách. Vypadají jako talíře a mají zvlněné okraje. Ale na rozdíl od prvního typu jsou připevněny k povrchu pomocí krátkého stonku. Příklad: parmelie, neprom, gyrofora, cladonia.
- Huňatý. Jejich vzhled je podobný keři, stojící nebo visící, s rozvětvenou strukturou nebo bez. Vyznačují se umístěním na přízemních základech, k uchycení dochází pomocí vláknitých rhizoidů. Například: orlosup bradatý, sobí mech, centrarie.
Kromě toho, v závislosti na místě, kde rostou, existují:
- epigean (hlavně na pozemní základně),
- epifytické (na dřevitém základě),
- epilitické (na kameni).
Vlastnosti vnitřní struktury
Zdá se, že je možné vidět strukturu lišejníku pod zvětšovacím zařízením. Lišejník je organismus skládající se z části houby mycelia a vzájemně propletených řas.
V závislosti na tom, jak jsou buňky řas a hub mezi sebou rozděleny, se rozlišuje další klasifikace:
- homeomerní, ve kterém se fykobiont nachází chaoticky mezi buňkami mykobiontů,
- heteromerní, ve kterém je zřetelná separace do vrstev.
Lišejníky s vrstevnatou strukturou se nacházejí všude a mají následující strukturu vrstev:
- Kortikální vrstva je složena z buněk mykobiontů a chrání před vnějšími vlivy, zejména před vysycháním.
- Povrchové nebo gonidiální: obsahuje výhradně buňky fykobiontů.
- Jádro tvoří houba, slouží jako kostra a také pomáhá zadržovat vodu.
- Spodní kůra slouží jako příloha k základně.
Za zmínku stojí: u některých druhů mohou některé typy vrstev chybět nebo mít pozměněnou strukturu.
Kde žijí
Lišejníky se vyznačují schopností přizpůsobit se absolutně jakýmkoli životním podmínkám. Rostou například na holých kamenech, skalách, zdech a střechách budov, kůře stromů atd.
To je způsobeno oboustranně výhodnou spoluprací myko- a fykobiontů obsažených ve složení. Životní aktivita jednoho doplňuje existenci druhého a naopak.
Jak se lišejníky živí?
Výživu zajišťují symbionti. Jelikož houby nemají funkci autotrofní výživy, při které dochází k procesu přeměny organických složek z anorganických, dodávají řasy tělu potřebné prvky.
To se děje prostřednictvím fotosyntézy. A houba dodává lišejníku minerální soli, které absorbuje z příchozí kapaliny. Tak dochází k procesu symbiózy.
Jak se reprodukují
Rozmnožují se dvěma způsoby:
- K pohlavnímu rozmnožování dochází sporulací.
- Vegetativně k tomuto účelu slouží soredie (buňka řasy propletená vláknem mycelia, které je neseno větrem) a isidie (výrůstky, které tvoří povrchovou vrstvu stélky).
Význam lišejníků v přírodě a životě člověka
Mají následující pozitivní účinky:
- zabránit ničení hornin v důsledku produkce speciálních kyselin,
- přispívají k tvorbě půd, působí jako humus,
- chrání povrch kůry stromů před škodlivými mikroorganismy,
- jsou potravou pro zvířata (například mech),
- odehrávají se při vaření, stávají se základem pro pečení,
- rozšířené v medicíně díky antibakteriálním vlastnostem,
- používá se v mnoha výrobních procesech v chemickém, textilním a kosmetickém průmyslu.
Zajímavá fakta o lišejnících
Lišejníky jsou známé svou životností, protože samotná doba růstu může dosáhnout 4 tisíc let.
Díky tomu je lze použít k přibližnému určení stáří horniny.
Jejich použití jako hnojiva v zemědělství je populární. Navíc jejich používání začalo již ve starověku. Jako přírodní barviva byly použity lišejníky.
Lišejníky jsou jedinečným druhem, který v sobě nese spoustu užitečných vlastností a kvalit, které jsou uplatnitelné prakticky v jakémkoli odvětví lidského života.
