Jak zasilane są porosty? Cechy porostów, ich budowa i rozmnażanie

Świat przyrody jest wyjątkowy i nie do pomyślenia jest bardzo zróżnicowana. Każdego roku naukowcy popełniają coraz to nowe odkrycia, które otwierają przed nami niezwykłe perspektywy nauki otaczającego nas świata. Ale i całkiem zwykłe żywe organizmy, o których człowiek wie od niepamiętnych czasów, do tej pory są w stanie zaskakiwać. Weźmy, na przykład, porosty. Są one proste, ale cechy ich funkcjonowania jest bardzo nietypowe.

Wiesz, jak zasilane są porosty? To naprawdę unikalny proces, który warto opisać szczegółowo.

Trudności poznania

W Ogóle, są one dość trudne nadają się do nauki, ponieważ stanowią połączenie zupełnie różnych organizmów. Każdy mech powstał symbioza автотрофной glony i гетеротрофного grzyba. Oczywiste jest, że najpierw trzeba studiować biochemię i funkcjonowanie każdego organizmu z osobna. Taka metoda nauki ich fizjologia daje wiele błędów i pomyłek, a ponieważ naukowcy mają ogromną ilość pytań, nie na wszystkie z nich są odpowiedzi. Jednak naukowcy wciąż udało się zidentyfikować ogólne prawidłowości.

Wewnętrzne budowa

W ogóle, całe ciało porostów – to potężny splot grzybów гиф, wewnątrz których znajdują się kolonie автотрофных glonów. Dziś w nauce wyróżnia się następujące rodzaje porostów:

• Гомеомерные odmiany (Collema). Komórki kolonii фотобионта (glony) w sposób chaotyczny rozrzucone ciała.
• Гетеромерная (Peltigera canina). Na przekroju widać wyraźnie warstwy талома (гиф) i glonów.

Najbardziej istnieje porostów, których budowa opiera się na ostatnim zasadzie. W tym przypadku cała górna warstwa utworzona jest szczególnie gęsta сплетением grzyb tkaniny, która chroni ciało porostów przed negatywnym wpływem środowiska zewnętrznego. Ponadto, grzyb zapobiega zbyt szybkie wysychanie (ale pomaga to nie zawsze).

Bardziej:

Główne etapy rozwoju psychiki w филогенезе

Rozwój psychiki w филогенезе charakteryzuje się kilkoma etapami. Rozważmy dwie główne historie związane z tym procesem.Филогенез - to historyczny rozwój, obejmującego miliony lat ewolucji, historię rozwoju różnych gatunków organizmów żywych.Ontogenez...

Co to jest gronkowiec i metody jego leczenia

Wielu w swoim życiu miał do czynienia z zakażeniem gronkowca. Dlatego konieczne jest posiadanie pełnej informacji o tej chorobie, aby w pełni zrozumieć, co dzieje się w organizmie. Więc co to jest gronkowiec? To bakterie, lub jedną z ich odmian, z kt...

Co studiuje morfologia

 Przed podjęciem się, że studiuje morfologia, należy zauważyć, że sam studiuje ten dział gramatyki. Tak, morfologia studiuje słowo jako część mowy, a także sposoby jego edukacji, jego formy, struktury i gramatyki wartości, a także poszczególne j...

W następnej warstwie znajduje się kolonia автотрофных glonów. W samym centrum znajduje się rdzeń porostów, która jest napięta тяж z wijących się między sobą гиф grzyba i kolonie автотрофа. To «rod» podwójna funkcja: z jednej strony mech zbiera w rdzeniu wodę. Z drugiej – to swoisty szkielet danego organizmu. W dolnej części znajdują się ризины. Jest to swego rodzaju mocowania, za pomocą których mech przylega do podłoża. Należy pamiętać, że pełny zestaw występuje nie u wszystkich gatunków.

Niektóre gatunki porostów (цианолишайники) charakteryzują się tym, że w ich strukturze są silnie zlokalizowane kolonii циановодорослей. U tych gatunków podział na warstwy jest szczególnie dobrze widoczne. Tak jak zasilane są porosty? Odpowiedź na to pytanie jest bezpośrednio powiązany z cechami procesu fotosyntezy u nich.

O procesie fotosyntezy

Istnieją tysiące badań, które są poświęcone właśnie cech fotosyntezy u tych симбиотических organizmów. Tak jak około 10-15% ich objętości zajęte водорослью, która daje im praktycznie wszystkie składniki odżywcze, pojawia się wiele pytań o intensywności procesu. Dziwne, ale najprostsze pomiary jednoznacznie wykazały, że intensywność fotosyntezy u porostów jest znacznie niższa, jeśli porównać je z wyższymi автотрофными roślin. Tak, podczas przeprowadzania analogii z zwykłych ziemniaków stosunek wynosi 1:16.

Ale jak wyjaśnić w pełni komfortowe funkcjonowanie w tak spartańskich warunkach? W sumie to nic szczególnie skomplikowanego w tym nie ma. Rzecz w tym, że автотрофные wyższe organizmy roślinne większość swojego życia «czuwają», wtedy jak porosty w niektórych miejscach prawie cały rok przebywają w połowie stanie suchym, w bezruchu. Oczywiście, im wystarczy мизерного ilości składników odżywczych dla podtrzymania życia.

Oto jak żywią się porosty. 7 klasa w szkołach biologicznej ukierunkowania może studiować ten temat więcej, ale i w tym przypadku odpowiedzi na wiele ważnych pytań standardowy program edukacyjny nie daje. Na przykład, gdy proces powstawania substancji organicznych do zasilania płynie wolniej, a kiedy ó trochę szybciej?

Od czego zależy intensywność fotosyntezy u porostów?

Należy zauważyć, że intensywność tego procesu zależy od wielu różnych czynników. Ważne jest i to, że chloroplasty, jest pokryte gęstą warstwą гиф, otrzymują znacznie mniej światła, niż podobne kształcenia w wyższych автотрофных roślinach, a nawet wodorosty. W zasadzie, różnica ta nie jest tak duża.

Należy pamiętać, że maksymalna wartość procesu fotosyntezy obserwuje się w przypadku oświetlenia w granicach 4000ó23000 łk. Takie można spotkać w głównych ареалах siedlisk porostów: tundra, stepowej, jasnych północnych lasach. W tych miejscowościach, gdzie natężenie światła jest znacznie wyższa w ciele симбиотического organizmu rozpoczyna się intensywna produkcja ciemnego pigmentu organicznego (париетина), a także specyficznych tylko dla porostów substancji (атранорина, na przykład).

Otrzymywane w wyniku fotosyntezy substancje organiczne w pełni są podobne do tych u roślin wyższych. To one są używane w troficznych celu. Oto, jak żywią się porosty. 7 klasa ogólnokształcącej szkołybada procesy ich funkcjonowania jest bardzo powierzchowna, chociaż jest to temat wielki i niezwykle ciekawa. Oferujemy państwu zaawansowane informacje, które mogą być nie tylko interesujące, ale także użyteczne.

Proces oddychania

Łatwo się domyślić, że wytwarzanie substancji odżywczych bezpośrednio zależy od oddychania. W przeciwieństwie do fotosyntezy u porostów ono intensywne: 0,2ó2,0 mg CO₂ za godzinę przydziela tylko jeden gram симбиотического organizmu. Jeśli uważnie czytać informacje w górnej części tego artykułu, to na pewno zorientował się, że około 85-90% masy porostów przypada na ciężar микобионта. Mówiąc prościej, w tlenie więcej potrzebuje właśnie grzyby część, a nie аутотрофная alga. Ponieważ żywią się porosty w normalnych warunkach nie jest zbyt regularnie (powód - surowe warunki klimatyczne), spora część składników odżywczych jest magazynowana w ich tkankach.

Jak fotosynteza, proces oddychania zależy od procentowej zawartości wody.

Należy pamiętać, że minimalny poziom oddychania, który jest niezbędny do uzyskania pewnej ilości energii ze składników odżywczych, mech zachowuje się prawie w każdych warunkach (nadających się do życia, oczywiście). Proces ten możliwy jest w następujących zakresach temperatur: od -15 do +30, +50 °C, Ale optymalna temperatura mieści się w granicach od +15 do +20 °C. Z chłodniach zaczyna dominować wykorzystanie tlenu. A po podniesieniu temperatury powyżej +35 stopni oba procesy w przybliżeniu są wyrównane.

Znany jest przypadek, gdy mech (zdjęcie tego rodzaju jest w artykule), przywieziony w jednym z moskiewskich muzeów jeszcze lordem Królewskiego towarzystwa archeologicznego, преспокойно odzyskał swoje życie, będąc umieszczonym jednym z pracowników w doniczce z lekko wilgotną ziemią. A przecież do tego czasu on już prawie 90 lat znajdował się w całkowicie suchym, zamkniętym pudełku do eksponatów i przez większość czasu był pozbawiony nawet świata!

Nic Dziwnego, że tymi organizmami tak interesuje współczesna biologia. Porosty na pewno mają jeszcze wiele tajemnic, których ujawnienie może znacznie pobudzi rozwój medycyny.

Naukowcy udowodnili, że podstawowe zasady oddychania porostów podlegają tej samej koncepcji, co w przypadku wyższymi автотрофными roślin. Ale są i różnice, z których najważniejszym jest nieco inny priorytet między pochłanianiem tlenu i wydzieleniem dwutlenku węgla. Ponadto, są one niezwykle odporne na działanie suszenia, niskich i wysokich temperatur. Nic dziwnego, że mchy i porosty mogą rosnąć nawet w warunkach Arktycznych.

Zakres Temperatur

Najbardziej korzystne dla fotosyntezy u porostów zakres temperatury od +10 do +25 stopni Celsjusza. Ale zdolność do absorbowania dwutlenku węgla u nich utrzymuje się aż do -25 stopni. Jest to bardzo zauważalną cechą porostów, która odróżnia je od roślin wyższych, a nawet glonów. W temperaturze od -5 do -10 stopni intensywności asymilacji dwutlenku węgla bodaj czy nie więcej niż w bardziej komfortowych warunkach. U wielu roślin, w tym przypadku w przestrzeni międzykomórkowej powstaje lód, który po prostu rozrywa komórki.

W odróżnieniu od nich porosty na drzewach, pnie których dosłownie zrywa surowy północny klimat (трескучие mrozy), dobrze się czują w przypadku wystąpienia ciepłego sezonu.

Opis wymiany wód

Naukowcy doszli do wniosku, że porosty różnią się szczególnym, bardzo specyficzny typ wymiany wód. Rzecz w tym, że woda w ich ciele znajduje się w przestrzeniach między trwałe гифами. Gdy zamarza, większej szkody nie przynosi, a proces fotosyntezy i żywności nadal występować. Jednak już przy wzroście temperatury do +35 stopni w skali Celsjusza i więcej, proces fotosyntezy praktycznie się zatrzymuje, co diametralnie odróżnia porosty od roślin.

Ilość wody, która będzie wystarczająca do normalnego funkcjonowania, zależy od rodziny. Tak, krzaczaste porosty są zdolne do fotosyntezy i produkcji substancji organicznych do zasilania prawie przy pełnym ks. Im grubsze ciało, tym więcej w nim może gromadzić się wilgoć, tym mniej paruje.

Jest To szczególnie ważne właśnie dla porostów, tak jak w większości przypadków są one rosną w bardzo trudnych warunkach, kiedy mniej lub bardziej regularne spożycie wody zupełnie nie jest gwarantowana. W takich warunkach zginęło by każda roślina. Mech samo dobrze czuje się nawet w warunkach prawdziwych pustyń i Arktyki.

Regulacja wody do wymiany

Można zrozumieć, że dotyczące przepisów prawnych symbol funkcja wymiany wód u tych organizmów działa w zupełnie inny sposób, niż u roślin wyższych. Tak jak u nich praktycznie nie ma żadnych specjalistycznych systemów. Na przykład, wchłanianie wody u nich dzieje się bardzo szybko, ale tylko kosztem zwykłego jej wchłonięcia całej powierzchni ciała. Można przeprowadzić prosty eksperyment: wlać na stole niewielką ilość wody i umieścić na лужицу kawałek serwetki lub papieru toaletowego.

Jak widać, woda natychmiast wsiąkła, tak jak struktura papieru ma dobre адсорбирующей zdolnością. To samo dzieje się w przypadku porostów. Tak, rozważaliśmy odcinek z dawno, dawno temu высохшим egzemplarzem, który kiedyś był sprowadzony ekspedycji. Kiedy pracownik umieścić mech do doniczki, ten po prostu natychmiastnasiąknięty taka ilość płynu, którego mu zabrakło, aby przywrócić życia.

Niektóre krzaczaste porosty są w stanie wchłonąć ogromne ilości cieczy, która waży do 300% od ich własnego. Inne rodzaje (коллемы, лептогиумы) zwiększa się w ten sposób w rozmiarach na 400-3900%! Jeśli mówimy o minimalnej zawartości wody, to jest około 2% masy suchej substancji porostów. Taka mech (zdjęcia znajdziecie w tym materiale) na myśli zupełnie nie wygląda jak żywy organizm.

O prędkości upuszczania wody

Podobnie Jak w przypadku papieru toaletowego, oddaje wodę ciało симбиотического organizmu dość szybko. W ciągu godziny mech, który właśnie wchłonął prawie litr płynu, może wyschnąć do ломкого stanu. W ten sposób, «produktywność» tych organizmów jest bardzo циклична: produkcja substancji troficznych może diametralnie się różnić nie tylko w sezonie, ale i w ciągu jednej do dwóch godzin!

W ostatnich latach naukowcy odkryli, że niektóre gatunki porostów, żyjące w tundrze (Evernia prunastri), można doskonale wykorzystać dosłownie «okruchy» światło słoneczne, od czasu do czasu płynące przez warstwę śniegu. Mówiąc prościej, u nich fotosynteza nie kończy się nawet w zimie.

Rozmnażanie porostów

Oprócz tego, cechy porostów są dostępne od razu z trzech sposobów reprodukcji:

• Wegetatywny.
• Seksualnej.
• Bezpłciowy.

Grzyb, czyli микобионт, może rozmnażać się wszystkich sposobów, podczas gdy alga zdolny wyłącznie do вегетативному podziału. Zarodniki znajdują się w specjalnych torbach. Аскомицетные porosty dla procesu rozmnażania wykorzystują dwie podstawowe grupy owocników: апотеции i перитеции. Ich właściwości są następujące:

• Апотеций jest zwykłe łóżko, okrągły kształt. Na nim znajdują się torby, które mieszczą się w przerwach między zwykłymi, które nie mają zakończeń гифами. Ten otwarcie znajduje się warstwa zwana гимениумом.
• Перитеций podobny do prawie całkowicie zamkniętą strukturę kulisty kształt. Spory są uwalniane przez specjalne otwory, które znajdują się na powierzchni muszki sfery.

Niektóre gatunki mogą stanowić również aseksualne spory пикноспоры (пикноконидии). Miejscem ich powstawania są пикнидии. To woreczki sferycznej lub kilku gruszka formy, które stanowią wysoko wykwalifikowani gify. Пикнидии łatwo rozpoznać, ponieważ wyglądają jak czarne punkty, znajdujące się na łóżku.

Kiedy kontrowersje budzą one w odpowiednich warunkach szybko dają początek nowym гифам, kształtowanie ciała nowego porostów. Oni (gify) także wnikają do wnętrza komórek автотрофных glonów, po co formowanie nowego organizmu właściwie się kończy.

W Ogóle, mchy i porosty mają ogromne znaczenie. W tundrze i arktycznej pustyni są – często jedynymi автотрофные organizmy, które mogą gromadzić odżywcze substancje organiczne w skrajnie niekorzystnych warunkach. Mówiąc prościej, to właśnie te organizmy są źródłem pożywienia dla tych nielicznych zwierząt roślinożernych, które mogą przebywać w tak trudnych miejscach. Ponadto, tylko porosty na drzewach, nawet w warunkach naszego klimatu często pozwalają przetrwać zimę, na przykład, лосям i косулям.