Біоіндикація. Матеріал для учнів 10 класу.

БІОІНДИКАЦІЯ ЛИШАЙНИКИ ЛІХЕНОІНДИКАЦІЯ

Лишайники – індикатори стану навколишнього середовища

Лишайники — організми, що з'явилися внаслідок симбіозу грибів із водоростями або ціанобактеріями. Гриб утворює основу тіла лишайника, а клітини водорості містяться всередині. Водорість здатна до фотосинтезу й постачає грибу поживні речовини, а він захищає її від несприятливих зовнішніх факторів.

Лишайники примітні невибагливістю до умов існування: вони переносять холод, спеку і майже повне висихання, але сильно потерпають від забруднення. Ростуть дуже повільно (часто менше міліметра за рік). Деякі з них живуть настільки довго, що входять до числа найстаріших живих організмів планети. Відомо біля 20 000 видів лишайників.

Лишайники — одні з найбільш загадкових організмів планети. Вони зростають на камінні, корі дерев, грунті, металі, поверхні будівель, склі, навіть пластику. Але при цьому залишаються дуже вразливими до атмосферного забруднення і гинуть від мінімальних концетрацій забруднюючих речовин. 
Найбільш стійкі – накипні, а кущисті та листуваті не витримують найменшого забруднення.

На підставі спостережень є можливість виділити три зони забруднення:

§ лишайникова пустеля - цілковита відсутність лишайників, найбільш несприятливі райони міста біля проїжджої частини;

§ зона змагання - лишайникова флора бідна;

§ нормальна зона - периферійна частина міста, лісопарки.

• 
  Будова    Тіло лишайника складається з гіфів гриба (що утворюють його основу, зокрема зовнішні — коркові — шари) і водоростей. Грибний компонент лишайника називається мікобіонтом, а водоростевий — фікобіонтом.
  Розрізняють такі форми тіла лишайників:
  • кіркові, або накипні — мають вигляд накипу (тонкої кірки);
  • листуваті — округлі пластини, що виростають до 5-6 сантиметрів;
  • кущисті — стеблоподібна слань у вигляді кущиків, гриви (довжиною до 50 сантиметрів).
  
  
  До субстрату (каміння, ґрунт, дерева) лишайники прикріплюються ризоїдами.
• 2Походження
• 3Розмноження
• 4Особливості
• 5Значення
• 
  
  Галерея лишайників
  
  
  Листуватий лишайник Xanthoria parietina КСАНТОРІЯ
  
  
  \
  
  
  ПАРМЕЛИЯ (Parmelia sulcata)
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  ГІПОГІМНІЯ (Hypogymnia physodes)
  
  
  
  
  
  УСНЕЯ (Usnea filipendula)БОРОДАЧ
  
  
  
  
  Кущистий лишайник «мох дубовий»
  ЕВЕРНІЯ (Evernia prunastri)
  
  Евернія сливова (Evernia prunastri)
   Цей вид лишайників чутливий до атмосферного забруднення та зростає у місцях з його невеликим рівнем. Використовують у парфюмерній індустрії.
  
  
  
  КЛАДОНІЯ
  
  
  
  
  Листуватий лишайник паргелія бороздчата має антибактеріальну дію. Під час Другої світової війни його використовували, як підручний матеріал для перев»язок в якості антисептика
  
  
  
  А цей лишайник роду лепрарія існує у вигляді порохнистого нальоту. У Скандинавських країнах його використовують для приготування хліба.
  ЛЕПРАРІЯ
  
  
  
  
  ЛЕКАНОРА
  
  
  
  
  
  
  Помаранчевий наліт на стовбурі — це колонії нитчатих наземних волоростей роду  Trentepohlia (Трентеполія) — А сірі плями, які можна помітити на ньому — один з накипних лишайників.
  
  
  Наземна водорость роду Trentepohlia
  
  
  
  
  
  
  
  Оцінка стану навколишнього середовища по наявності, достатку і розмаїтості видів лишайників (ліхеноіндікація)
  
  
  Визначення ступеня чистоти повітря здійснюється різними методами. Здебільшого вони затратні і потребують лабораторних досліджень.
  Метод біоіндикації значно простіший і не є затратним. Використовуючи його можна встановити рівень забрудненості повітря різних ділянок за досить короткий проміжок часу.
  Дуже інформативними біоіндикаторами стану повітряного середовища і її зміни є нижчі рослини: мохи та лишайники, які накопичують у своєму тілі -слань (таллома) багато забруднювачі (сірку, фтор, радіоактивні речовини, важкі метали). Лишайники дуже невимогливі до факторів зовнішнього середовища, вони поселяються на голих скелях, бідному грунті, стовбурах дерев, мертвій деревині, однак для свого нормального функціонування вони потребують чистого повітря. Особливо вони чутливі до сірчистого газу. Найменше забруднення атмосфери, яке не впливає на більшість рослин, викликає масову загибель чутливих видів лишайників. Вони зникають, як тільки концентрація сірчистого газу досягне 35 млрд -1, а середнє його вміст в атмосфері великих міст понад 100 млрд -1(Рамаді, 1981). Не дивно тому, що більшість лишайників вже зникло з центральних зон міст.

  Науковий напрямок біомоніторингу (тобто стеження) за станом повітряного середовища за допомогою лишайників називається ліхеноіндікацією. 
  Для оцінки ступеня покриття дерев лишайниками необхідно виготовити спеціальне пристосування - палетку з товстого поліетилену або целофану у вигляді квадрата розміром 10x10 см, розділивши кожну сторону на 10 частин. У результаті виходить прозора сітка, якою покривають стовбур дерева, і оцінюють ступінь покриття його поверхні лишайником.
  Для визначення площі проективного покриття лишайниками стовбура дерева необхідно зробити наступне.
  1. Вибрати місце обстеження (парк, освітлену ділянку лісу, двір у місті). Окреслити цю область на карті.
  2. Вибрати майданчик для дослідження, що включає 5 дерев з діаметром стовбура 25-40 см. одного виду на відстані 5-10 м один від одного. Дерева повинні бути приблизно одного віку та розміру, не мати ушкоджень.
  3. Прикласти прозору сітку щільно до стовбура дерева на висоті 1,3 м. Описи проводять з чотирьох сторін стовбура і рамку орієнтують за компасом на відповідну сторону світу (Півн., Півд., 3ах., Сх.).
  Підрахувати кількість квадратів з лишайниками.
  4. Підрахувати кількість всіх видів лишайників на дереві.
  5. Підрахувати кількість лишайників домінуючого виду.
  Ступінь покриття лишайниками стовбурів дерев виражається у відсотках.
  Шкала якості повітря по проективному покритю лишайниками стовбура дерев