De meest mysterieuze symbiose van schimmel en algen is de sectie Lichens. Een organisme dat uit twee componenten bestaat, wordt onderzocht door een wetenschap die lichenologie wordt genoemd. Tot nu toe hebben wetenschappers de aard van hun voorkomen niet kunnen vaststellen en in laboratoriumomstandigheden worden ze met grote moeite verkregen.
Kenmerken van de symbiose van schimmel en algen
Lichaamssamenstelling
Eerder werd gedacht dat de symbiose van schimmels en algen in een korstmos wordt vertegenwoordigd door een wederzijds voordelige manier van samenleven van twee organismen, waarbij:
- paddenstoelen krijgen koolhydraten die door het tweede bestanddeel worden geproduceerd tijdens het fotosyntheseproces;
- algen hebben mineralen en een bedekking nodig om zichzelf tegen droogte te beschermen.
Maar later krijgt dit 'veilige' symbiotische organisme een nieuwe status. De onderlinge relaties van organismen daarin werden erkend als parasitair. Omdat ze ontdekten dat de schimmel onder ongunstige omstandigheden een parasiet wordt. De algen kunnen zelfs afsterven als de schimmel niet de koolhydraten eet die hij synthetiseert, maar zijn lichaam.
Irina Selyutina (bioloog):
In 1873 ontdekte de Franse onderzoeker E. Borne, die de anatomische structuur van korstmossen bestudeerde, schimmelprocessen in algencellen - haustoria, die de organen van de schimmel opzuigen. Hierdoor kon men denken dat de schimmel de inhoud van algencellen gebruikt, d.w.z. gedraagt zich als een echte parasiet. In de loop van de jaren zijn er veel verschillende vormen van absorptie of afzuiging van schimmeldraden ontdekt en beschreven in de lichen thallus.
Nu wordt de verbintenis op een andere manier gepresenteerd: de sporen van de schimmel kiezen hun "verpleegster", maar deze kan de vakbond weerstaan. De belangrijkste regel bij symbiose is wederzijds voordelig samenleven. Een korstmos zal verschijnen als beide componenten problemen hebben om alleen te leven: ze missen voedsel, licht en temperatuur. Gunstige factoren dwingen hen niet om zich te verenigen.
Op elkaar inwerkende schimmels gedragen zich anders met algen. Het vormt hyfen met alle beschikbare soorten, maar sommige worden gewoon gegeten. Synthese vindt alleen plaats bij vergelijkbare klassen. Als ze naast elkaar bestaan, veranderen beide organismen hun structuur en uiterlijk.
Lichaamsstructuur
Structureel bevat een korstmos 2 componenten: schimmelhyfen met algen erin geweven.
De algencomponent - phycobiont, kan worden weergegeven door cyanobacteriën (blauwgroene algen), groene of geelgroene algen. De schimmelcomponent, of mycobiont, is buideldier of basidiomyceten.
Als de verspreiding van algen uniform is door de hele thallus, wordt dit homeomeer genoemd, en al was het maar in de bovenste laag, heteromeer. Dit is de zogenaamde thallus of thallus of het lichaam van een korstmos.
De interne structuur van de lichen thallus omvat de volgende componenten:
- Bovenste korst (cortex): gevormd door nauw met elkaar verweven hyfen. Het is in verschillende kleuren gekleurd door de aanwezigheid van pigmenten. Deze korst is dikker en zorgt voor bescherming en opname van water uit de lucht.
- Kernlaag: gevormd door de binnenste schimmeldraden van de schimmel en de groene cellen van algen, waarmee fotosynthese, transformatie en opslag van stoffen worden geassocieerd.
- Onderhuid (corticale laag): dun, uitgerust met uitgroei-rhizoïden, waardoor het lichaam van het korstmos aan het substraat wordt gehecht. Bovendien scheiden hyfen zuren af die het substraat kunnen oplossen en mineralen kunnen opnemen.
Qua uiterlijk worden de volgende soorten thallus onderscheiden:
- schaal;
- lommerrijk;
- bossig.
De eerste lijken op een dunne korst die stevig aan het oppervlak is gehecht. Bladgroenten houden bundels hyfen - rhizoïden vast. De bossige lijken op een hangende struik of baard.
De kleur kan grijs, bruin, groenachtig, geel of zwart zijn. De concentratie wordt gereguleerd door specifieke kleurstoffen, ijzergehalte, zuren in de omgeving.
Fokmethoden en levenscyclus
Korstmossen zijn bestand tegen gebrek aan water
In een korstmos hebben beide componenten het vermogen om zich voort te planten. Schimmel reproduceert vegetatief - door delen van de thallus of door sporen. De lichaamsprocessen breken los van de thallus en worden bewogen door dieren, mensen of de wind. Controverse verspreidt zich ook.
Het tweede onderdeel is vegetatief verdeeld. Het symbiotische complex verbetert het reproductievermogen. En sommige soorten bestaan praktisch niet buiten het korstmos.
Irina Selyutina (bioloog):
Korstmossen planten zich voort door sporen die seksueel of aseksueel of vegetatief een mycobiont vormen.
Met seksuele reproductie op de thalli van korstmossen als gevolg van het seksuele proces, wordt seksuele sporulatie gevormd in de vorm van vruchtlichamen (apothecia, in korstmossen, perithecia zijn gastrothetia bekend).
Naast de sporen die tijdens het seksuele proces zijn gevormd, zijn korstmossen ook inherent aan aseksuele sporulatie - conidia, pycnoconidia en stylospores die exogeen ontstaan op het oppervlak van conidioforen.
Met vegetatieve vermeerdering meestal is er een scheiding van delen van de thallus, die kan worden afgescheurd door windvlagen of media (microscopisch kleine glomeruli bestaande uit een of meer algencellen omgeven door schimmeldraden) of isidia (kleine uitgroei op het bovenste oppervlak van de thallus).
Organismen groeien langzaam. Vormt een verhoging per jaar van 0,25 naar 10 mm. Maar ze stellen weinig eisen aan de omgevingsomstandigheden:
- groeien op rotsen, grond, stammen en takken van bomen, op anorganische materialen: glas, metaal;
- bestand tegen uitdroging.
Bestand tegen temperaturen van -47 tot 80 inhabit, bewonen 200 soorten Antarctica. Ze konden ongeveer twee weken buiten de atmosfeer van de aarde leven. Korstmossen zijn indicatoren voor de netheid van het milieu - ze worden niet gevonden op plaatsen met zware vervuiling.
Rol van korstmossen
Er zijn ongeveer 20 duizend soorten. De symbiont vormt een distributienetwerk over de hele wereld. Organismen in toendra- en bosgebieden zijn bijzonder belangrijk:
- Ze dienen als voedsel voor rendieren.
- Ze nemen deel aan de verwering van rotsen en bodemvorming.
- Word een broedplaats en leefgebied voor een aantal ongewervelde dieren.
Een persoon gebruikt ze:
- Om de leeftijd van de rotsen te bepalen, omdat de korstmossen zelf 4500 duizend jaar oud zijn.
- Om antibiotica te krijgen, heb je soorten cetrarium, cladonia, parmelia en slaap nodig.
- Van lobaria en evernia worden aromaten en geurfixers verkregen.
- Bron van grondstoffen voor de industrie (productie van alcohol, kleurstoffen).
- Bron van kleurstoffen en chemische indicatoren (lakmoes).
- Korstmoszuren worden in de geneeskunde gebruikt als antibiotica (usnin).
- Bio-indicatoren van gemiddelde zuiverheid.
Lichen manna wordt gegeten in de woestijnen van het Midden-Oosten en in Japan wordt eetbare umblicaria als een delicatesse beschouwd. De soorten Fremont briory zijn eetbaar.
LICHEN - symbiose van schimmel en algen / korstmossen (macrofotografie, vergroting)
Algemene informatie over korstmossen
Symbiose. Popular Science met Anna Urmantseva.
Gevolgtrekking
De symbiotische vereniging van de twee organismen wordt nog onderzocht. Was het eerder mogelijk om in het laboratorium slechts 1 organisme per 800 pogingen te verkrijgen, nu gaat het onderzoek dankzij ontdekkingen sneller. Met succes profiteren beide organismen van het naast elkaar bestaan.