Лишайники представляют своеобразную группу комплексных организмов, тело
которых всегда состоит из двух компонентов – гриба и водоросли. В основе биологии лишайников лежит явление
симбиоза – сожительства двух различных организмов. Сейчас известно более 20000 лишайников. И каждый год ученые
обнаруживают и описывают десятки и сотни новых неизвестных видов.
В настоящее время лихенология– наука о
лишайниках – изучает сложный комплекс проблем, связанных с
возникновением, филогенией, строением, систематикой, биохимией,
физиологией, распространением и экологией лишайников.
Чем же лишайники отличаются от других растений?
Во-первых, специфичный признак лишайников - симбиотическое сожительство
двух разных организмов - гетеротрофного гриба (микобионта) и автотрофной
водоросли (фикобионта).
Во-вторых, лишайники образуют особые морфологические типы, жизненные
формы, не встречающиеся отдельно у слагающих лишайниковое слоевище
грибов и водорослей.
В-третьих, для лишайников в целом и каждого его компонента в отдельности
характерен особый тип метаболизма.
В-четвертых, весьма специфична биохимия лишайников, образование в них
вторичных продуктов обмена - лишайниковых веществ, не встречающаяся в
других группах организмов.
Наконец, лишайники отличаются от других групп веществ особой биологией: способом
размножения, медленным ростом, отношением к экологическим условиям.
Лишайники делятся на три неравноценные группы:
К ней относится большее число лишайников, класс сумчатых лишайников, т.
к. образованы сумчатыми грибами
Небольшая группа, класс базидиальных лишайников, т. к. образованы
базидиальными грибами (менее устойчивые грибы)
“Несовершенные лишайники” получили свое название из-за того, что у них
не были обнаружены плодовые тела со спорами.
Грибной компонент (микобионт)
О близости с грибами говорит строение вегетативного тела лишайника и их
плодовых тел. Вегетативное тело лишайника, называемое таломмом или
слоевищем, целиком состоит из переплетения грибных гиф. Водоросли же
либо разбросаны в беспорядке среди грибных гиф по всей толще слоевища,
либо расположены отдельным дифференцированным слоем несколько ниже его
поверхности. Вегетативное тело лишайника целиком живет в воздушной
среде. Гифы, образующие слоевище лишайника, представляют собой простые
или разветвленные тонкие (шириной 3-10 мкм) нити, растущие вершиной.
Гифа покрыта двухслойной оболочкой, под которой находится протоплазма.
Обычно гифы поделены поперечной перегородкой на клетки. Протоплазма
лишайника слегка зерниста. В вегетативной клетке почти всегда имеется
одно ядро. Оказывается, что переход вегетативных гиф лишайникового
слоевища к воздушному образу жизни привела к утолщению их оболочек. В
таких слоевищах грибные гифы с сильно утолщенными стенками выполняют
роль механической, укрепляющей ”ткани”. Так же увеличен обмен веществ за
счет утолщения плазматического тяжа с соседними клетками.
Водорослевый компонент (фикобионт)
Водоросли, встречающиеся в слоевище лишайников, называются фикобионтами
лишайников. По своему систематическому отношению они относятся к
различным отделам: к сине- зеленым (cyanophyta), зеленым (chlorophyta),
желто- зеленым (xanthophyta) и бурым (phaeophyta) водорослям. Водоросли в слоевище лишайников очень сильно изменяют свой внешний
облик. Особенно это касается нитчатых водорослей, которые под действием
гриба распадаются на отдельные клетки и часто деформируются.
Размножаются водоросли внутри слоевища обычно делением или
апланоспорами.
Ученые считают, что водорослевый и грибной компоненты
лишайника находятся в очень сложных взаимоотношениях. Микобионт ведет
себя как паразит и сапрофит на теле водоросли, а фикобионт, в свою
очередь, паразитирует на лишайниковом грибе. При этом паразитизм
фикобионта всегда носит более умеренный характер, чем паразитизм
гриба.
Однако все высказанные по этому поводу точки зрения до сих пор остаются
лишь догадками и большей частью не подтверждены экспериментально:
лишайники оказались очень трудным объектом для физиологических
исследований.
Внешнее и внутреннее строение лишайников
Слоевище лишайников очень разнообразно по окраске, размерам, форме и
строению.
Лишайники окрашены в самые различные цвета: белый, розовый,
ярко-желтый, оранжевый, оранжево-красный, серый, голубовато-серый,
серовато-зеленый, желтовато-зеленый, оливково-коричневый, коричневый,
черный и некоторые другие. Окраска слоевища лишайников зависит от
наличия пигментов, которые откладываются в оболочках гиф, реже в
протоплазме. Наиболее богаты пигментами гифы корового слоя лишайников и
различные части их плодовых тел. У лишайников различают пять групп
пигментов: зеленые, синие, фиолетовые, красные, коричневые. Механизм
образования их до сих пор не выяснен, но совершенно очевидно, что
важнейшим фактором, влияющим на этот процесс, является свет.
Накипные лишайники
Слоевище накипных лишайников имеет вид корочки, плотно сросшейся с
субстратом. Толщина корочки очень различна. Она может быть весьма
тонкой и иметь вид еле заметной накипи или порошкообразного налета;
может быть толщиной 1 – 2 мм, а иногда бывает и довольно толстой,
достигая в толщину половины сантиметра. Как правило, накипные слоевища
небольших размеров, их диаметр составляет всего несколько миллиметров
или сантиметров, но иногда может достигать и 20 – 30 см. В природе
нередко можно наблюдать, как небольшие по размерам накипные слоевища
лишайников, сливаясь друг с другом, образуют на каменистой поверхности
скал или стволах деревьев крупные пятна, достигающие в диаметре
нескольких десятков сантиметров.
Листоватые лишайники
Слоевище листоватых лишайников имеет вид листовидной пластинки,
горизонтально распростертой на субстрате. Наиболее характерна для него
округлая форма, которая обусловлена горизонтально-радиальным ростом
гиф. В начале образования слоевища гифы листоватых лишайников растут от
одного зачатка по радиусам окружности. У взрослых растений также
наблюдается краевой рост гиф. Обычно молодые слоевища имеют правильную
округлую форму, но позднее они начинают неравномерно разрастаться и форма их делается неправильной. Обычно форма слоевища
определяется характером субстрата. Чем ровнее его поверхность, тем
более правильную округлую форму имеют слоевища листоватых лишайников.
Кустистые лишайники
Слоевище кустистых лишайников имеет вид прямостоячего или повисающего
кустика, реже неразветвленных прямостоячих выростов.
По организационному уровню кустистые лишайники представляют высший этап
развития слоевища.
Органы размножения лишайников
Лишайники размножаются либо спорами, которые образует микобионт половым
или бесполым путем, либо вегетативно – фрагментами слоевища, соредиями и
изидиями.
Половое размножение. При половом размножении на слоевищах лишайников в
результате полового процесса формируются половые спороношения в виде
плодовых тел.
Бесполые спороношения – конидии, пикноконидии
и стилоспоры, возникающие экзогенно на поверхности конидиеносцев. При
этом конидии образуются на конидиеносцах, развивающихся непосредственно
на поверхности слоевища, а пикноконидии и стилоспоры в особых
вместилищах – пикнидиях.
Вегетативное размножение. Во многих случаях
вегетативное размножение лишайников осуществляется просто кусочками
слоевища, которые отрываются ветром или отламываются от чрезвычайно
хрупких в сухую погоду слоевищ в результате воздействия животных,
человека и других факторов внешней среды. Эти небольшие кусочки
слоевища переносятся ветром на новые местообитания и при благоприятных
условиях разрастаются в новые слоевища лишайников. Таким образом,
например, размножаются очень многие тундровые напочвенные лишайники,
представители родов цетрария и кладония, многие из которых почти
никогда не образуют плодовых тел.
Лишайники – организмы гигиенометры
Все необходимое для жизни лишайники получают из воздуха и атмосферных
осадков и при этом не имеют специальных приспособлений, предотвращающих
поступление в их тела различных загрязнителей. Особенно губительны для
лишайников различные окислы, образующие при соединении с водой кислоты
той или иной концентрации. Поступая в таллом, такие соединения разрушают
хлоропласты водорослей, равновесие между компонентами лишайника
нарушается, и организм гибнет. Поэтому многие виды лишайников быстро
исчезают с территорий, подверженных значительному загрязнению, в
частности из городов, где автотранспорт и ТЭЦ являются поставщиками
кислотных загрязнителей.
| 
