Charakterystyka, rodzaje i porosty gatunkowe

Charakterystyka, rodzaje i porosty gatunkowe

porosty Są to symbiotyczne skojarzenia między grzybem (Mycobionte) a zielonymi glonami lub cyjanobakterią (Photobiont). Grzyby, które tworzą porosty, nie mogą przetrwać samotnie w naturze i nie mogą generować wielkiej różnorodności form wzrostu porostów lub substancji wtórnych bez ich fotobionu.

Większość mykobiontów należy do grupy Ascomycota o nazwie Lecanoromycetes. Większość fotobiontów należy do gatunków Trebouxia I Trencohlia (zielone glony) i Calothrix, Gloecapsa I NOSTOC (cyjanobakteria).

Porost. Źródło: Pixabay.com

Na pierwszy rzut oka porosty wydają się roślinami, ale za pomocą mikroskopu obserwuje się powiązanie milionów splecionych komórek fotobionntów w matrycy utworzonej przez włókna grzyba. Grzyb tworzy talo, w którym mieści się fotobion.

Około 8% ekosystemów lądowych jest zdominowane przez porosty. W tych ekosystemach rośliny naczyniowe są w granicy fizjologicznej. Porosty mają przewagę ze względu na ich zdolność do przetrwania ekstremalnego zimna, ciepła i stresu wodnego, dzięki czemu mogą pozostać w stanie letargu.

Lickenes charakteryzują się ich dystrybucją, propagacją i reprodukcją, morfologią, metabolizmem, interakcjami symbiotycznymi i ekologią.

[TOC]

Charakterystyka

Dystrybucja

Porosty znajdują się prawie na całym świecie, głównie w ekstremalnych środowiskach, takich jak pustynia i górna część gór. Istnieje bliski związek między kształtem talusa (zwanego także ciałem licencjonującym) a jego dystrybucją. Talo ma trzy różne formy wzrostu: chrupiące, ludowe i owocne.

Skorupa skokowa przypomina kora ściśle powiązana z powierzchnią. Nie można ich usunąć bez spowodowania zniszczenia porostu. Lickenes z tą formą opierają się suszy i są dobrze przystosowane do suchego klimatu, takiego jak pustynia. Przykładem jest Arthopyrenia Halodytes który mieszka na Morzu Śródziemnym w wapiennych podłożach.

Folious kalus (lub liściasty) przypomina mały krzak. Lickenes z tą formą rosną lepiej w często deszczowych obszarach. Przykładem jest gatunek Physma, który mieszka w deszczowej dżungli Australii, o kory drzew.

Frutical (lub owocny) talus jest nitkowatliwy, w kształcie liści. Lickenes z tą formą Użyj atmosferycznej pary wodnej. Żyją głównie w wilgotnych środowiskach, takich jak pochmurne obszary na wybrzeżu oceanów i górskich regionów w tropikach. Przykładem jest Oddział zanieczyszczony który mieszka na FIR (ABIES Alba) w Szwajcarii.

Rozmnażanie i reprodukcja

Najczęstszą reprodukcją porostów jest seksualny mykobiont. W tego rodzaju reprodukcji MyBion uwalnia wiele zarodników, że po jego kiełkowaniu musi znaleźć kompatybilny fotobiont.

Ponieważ zarodniki są zróżnicowane genetycznie, związek grzyba i zielone glony z utworzeniem porostu generuje wielką zmienność genetyczną w porostach. Należy zauważyć, że fotobiont jest odtwarzany tylko w sposób klonalny, z wyjątkiem fotobiontów należących do TretoPohliles.

Jeśli mykobiont odtwarza się bezpłciowo, fotobiont jest przenoszony na następne pokolenie z mykobiontem przez wyspecjalizowane wegetatywne propagulos, takich jak Sorcedia i Isidian. Są to zewnętrzny wzrost poprzez pęknięcia i pory na powierzchni kora talusa.

Mary to małe grupy komórek micelios. Ten tryb propagacji jest typowy dla folio i owocnych porostów. Na przykład talo Leparary Składa się całkowicie.

ISIDIA są niewielkimi przedłużeniami talusa, które również służą do propagacji bezpłciowej, jeśli zostaną odcięte. Na przykład talo Cninitum parmotrema jest pokryty Isidią.

Może ci służyć: Guadalupe Palm: Charakterystyka, siedlisko, zastosowania, opieka

Morfologia

Morfologia i anatomia porostów reagują na ograniczenia nałożone przez środowisko na symbiozę. Mycobionte jest zewnętrzny i wewnętrzny fotobion. Pojawienie się talusa zależy od mykobiontu.

Wszystkie porosty mają podobną morfologię wewnętrzną. Ciało porostu składa się z włókien Mycobionte.

Gęstość tych włókien definiuje warstwy porostów. Na powierzchni, która jest kontaktowa z środowiskiem, włókna są bardzo zagęszczone, tworząc kora, co zmniejsza intensywność światła, unikając uszkodzenia fotobiontu.

Pod kory znajduje się warstwa utworzona przez glony. Tam gęstość włókien jest niska. Pod warstwą glonów jest rdzeniem, który jest luźną warstwą złożoną z włókien. W porostach skorupy szpik kontaktuje się z podłożem.

W Folio Licans, pod szpikiem, znajduje się druga kora, zwana kory wewnętrznej, która jest powiązana z podłożem przez grzybowe strzępki, które przypominają korzenie, więc nazywane są rizinami.

U owoców kora otacza warstwę glonów. To z kolei otacza szpik.

Metabolizm

Około 10% całkowitej biomasy licencyjnej składa się z fotosyntezy, który syntetyzuje węglowodany. Od 40% do 50% suchej masy porostu jest ustalone węglem przez fotosyntezę.

Węglowodany syntetyzowane w fotobioncie są transportowane do mykobiontu, gdzie są używane do biosyntezy metabolitów wtórnych. Jeśli fotobiont jest cyjanobakterie, zsyntetyzowanym węglowodanem jest glukoza. Jeśli są to zielone glony, węglowodany to rybitol, erytrol lub sorbitol.

Główne klasy wtórnych metabolitów przechodzą przez:

- Acetylopolimalonil

- Kwas mevalonowy

- Kwas shikimiczny.

Produkty pierwszej trasy to kwasy alifatyczne, estry i powiązane pochodne, a także związki aromatyczne pochodzące z polichétidów. Produkty drugiego sposobu to triterpenes i sterydy. Trzecie produkty to terfenylachinony i pochodne kwasu pulvinowego.

Photobionte dostarcza również witaminy Mycobionte. Z drugiej strony Mycobionte zapewnia wodę uzyskaną z powietrza i odsłania fotobion na światło, aby mógł wykonywać fotosyntezę. Pigmenty lub kryształy obecne w korze działają jako filtry, pochłaniając pewne długości fal niezbędnych do zrobienia fotosyntezy.

Symbiotyczne interakcje

Selektywność i swoistość można zastosować do skojarzeń symbiotycznych. Selektywność ma miejsce, gdy organizm wchodzi w interakcje preferencyjnie z innym. Specyficzność odnosi się do interakcji komórkowej, w której występuje bezwzględna wyłączność.

Zaproponowano, aby porosty można uznać za wysoce selektywną symbiozę. Niektóre obserwacje, które potwierdzają ten pomysł, to:

- Z tysięcy gatunków glonów bardzo niewiele to fotobionty.

- Niektóre wolne glony, które kolonizują te same porosty siedliskowe, nie są do nich włączone, mimo że są w bezpośrednim kontakcie.

Zaproponowano, że w niektórych porostach, takich jak te z gatunku Cladonia, Istnieje silna selektywność i specyficzność Mycobionte w kierunku glonów Symbiot. Inne porosty, takie jak gatunki Leparary I Stereocaulon Wykazują jedynie swoistość (w obu przypadkach wobec glonów Asterochloris).

Zasadniczo swoistość jest niska na poziomie gatunków lub populacji. Ponadto musimy pamiętać, że specyficzność nie jest jedynym wyznacznikiem składu: na związek między jednostkami wpływają lokalne warunki środowiskowe.

Może ci służyć: Boletus: Charakterystyka, klasyfikacja, siedlisko, gatunki

Ekologia

W porównaniu do roślin naczyniowych porosty są słabymi konkurentami ze względu na ich niewielki rozmiar i wyjątkowo powolny wzrost. Mimo to skład gatunków porostów może wpływać na teksturę i chemię gleby, zwiększając zasięg i różnorodność biologiczną.

Obecność i obfitość porostów zależy od czynników takich jak chemia i stabilność podłoża, dostępność światła i wilgotność środowiska. Zatem społeczności porostów mogą się zmienić w wyniku temperatury lub dostępności wody.

Z tego powodu porosty służą jako bioindicatory zmian klimatu, które można okresowo monitorować poprzez analizę zasięgu i bogactwa gatunków porostów obecnych na badanym obszarze.

Używanie porostów jako bioindicatory zmian klimatu ma następujące zalety:

- Nie są wymagane codzienne pomiary.

- Lickenes mają długie życie i są szeroko rozpowszechnione.

- Monitorowanie Lickenes można wykonać na stacjach znajdujących się w regionach o ekstremalnych warunkach środowiskowych.

Fotobionty niektórych porostów służą również jako bioindikatorzy zanieczyszczenia środowiska. Na przykład fotobion Cockomyxa Jest bardzo wrażliwy na metale ciężkie.

Chłopaki

Lickenes wykazują wyraźną odporność, będąc w stanie ustanowić się w niegościnnych środowiskach dla innych żywych istot. Mogą jednak być również bardzo podatne na ludzi spowodowane przez środowisko.

Lickenes można klasyfikować według środowiska, w którym rosną, wymagania pH lub rodzaj składników odżywczych, które pobierają z podłoża. Na przykład, w oparciu o środowisko, porosty są podzielone na saksjonię, krótkie, żeglarz, świeżo i follikil.

Porosty saxicole rosną na skałach. Przykład: Kręta Peltula, Amandinea Coniops, Elaeina Wart.

Porostki korowo -kulturowe rosną na kory drzew. Przykłady: Alector spp., Cryptothecia rubrocinta, Evernia spp., Plakonary płucne, USNEA spp.

Porosty morskie rosną na skałach, gdzie biją fale. Przykłady: Arthopyrenia Halodytes, Lichina spp., Maura Verrurucaria.

Porosty ze świeżej wody rosną na skałach, na których jest poruszająca się woda. Przykłady: Pelterera hydrothyria, Leptosira obovata.

Porosty follico rosną na liściach lasów deszczowych. Gatunki tego typu służą jako mikroklimatyczne bioindicatory.

Taksonomia

Ponieważ są to organizmy poliespecyficzne i są uważane za sumę mykobiontu i mykobiontu, porosty nie mają formalnego statusu w taksonomii organizmów żywych. Stare klasyfikacje taksonomiczne porostów jako unikalne byty opracowane, zanim rozpoznali ich symbiotyczną naturę.

Obecna taksonomia porostów opiera się wyłącznie na postaciach i filogenetycznych relacjach Mykobionte. Dlatego wszystkie porosty są klasyfikowane jako grzyby.

Obecnie rozkazy, rodziny i gatunki grzybów grzybów są wyznaczone przez postacie owocnych ciał. Lickenes z Talos, nawet jeśli są one różne morfologiczne, są zjednoczone w tej samej rodzinie lub płci. Rozważane są również inne struktury, takie jak ISIDIA i SOREDIE.

98% gatunków grzybów, które tworzą poryski, należą do Phylum ascomycota. Większość pozostałych gatunków należy do filmu basidiomycota. W odniesieniu do fotobionów u 87% gatunków są zielone glony, 10% sinicy, a 3% to połączenie zielonych glonów i sinic.

Badania molekularne pozwoliły na modyfikację koncepcji gatunków opartych na morfologii. Podobnie, wtórne badania metabolitów pozwoliły oddzielić morfologicznie podobne gatunki.

Może ci służyć: megasporogeneza

Reprezentatywne gatunki

Łańcuchy troficzne

Ponieważ porosty są głównymi producentami służą jako żywność dla zwierząt roślinożernych. W Ameryce Północnej i Eurazji duże roślinożerne ssaki, takie jak renifer i karibu, karmią Cladonia rangiferina. Zimą te roślinożercy mogą jeść od 3 do 5 kg dziennie tego porostu.

C. Rangiferin, Znany jako Licencjonowanie Reinde. C. Rangifera Może osiągnąć podobny rozmiar typowych roślin naczyniowych. Jest szary z owocowym talo.

Gatunek należący do rodzaju Cladonia Są tolerancyjne dla wysokich stężeń metali, dzięki czemu mogą przechowywać wysokie stężenie radioaktywnych pochodnych strontu i cezu. Spożycie tego porostu dla zwierząt stanowi problem, ponieważ może osiągnąć szkodliwe poziomy u mężczyzn, którzy jedzą te zwierzęta.

Przemysł perfum

Evernia Prunastri, znany jako dębowy mch Pseudevernia furfuracea, Znane jako mche drzewne, są gatunkami ważnych porostów w przemyśle perfum. Należą do klasy Lecanoromycetes i rodziny Parmeliaceae.

Oba gatunki są zbierane w południowej Francji, Maroku i byłej Jugosławii, osiągając około 9000 ton rocznie. Oprócz tego, że jest przydatny w branży perfum, P. Furfuracea Jest wrażliwy na zanieczyszczenie, więc służy do monitorowania zanieczyszczenia przemysłowego.

Aplikacje

Porosty są bogate w pigmenty, które służą do blokowania światła ultrafioletowego B (UVB). Licencjonowanie Cyanobakterii Collema Jest bogaty w tego rodzaju pigmenty, które zostały oczyszczone i opatentowane jako produkt, który zapewnia 80% ochrony przed UVB.

Cyanoliquen Collema Cristatum, Na przykład ma pigment o nazwie Collemin A (ʎMax= 311 nm), mikosporyna, która zapewnia ochronę UVB (280-315 nm).

Roccellla Montagnei Jest to owocna licencja, która rośnie na skałach, z której w regionie Morza Śródziemnego uzyskuje się czerwony lub fioletowy barwnik. Inne porosty, takie jak Ciemna heterodermia I Nephroma laevigatum Zawierają używane antraquinones jako barwniki.

Lickenes mają substancje, które mogą być używane przez przemysł farmaceutyczny. Wiele gatunków porostów ma aktywne związki, które zabijają bakterie, takie jak Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus subtilis I Escherichia coli. Ponadto porosty mają duży potencjał jako źródło leków przeciwko rakowi.

Bibliografia

  1. Galun, M ... Bubrick, P. 1984. Interakcje fizjologiczne między partnerami symbiozy porostu. H. F. Linskens i in. (Eds.), Interakcje komórkowe, Springer-Verlag, Berlin.
  2. Lutzoni, f., Miadlikowska, J. Porosty. Current Biology, 19, 1-2.
  3. Nash, t.H. 2008. Biologia porostu. Cambridge, Cambridge.
  4. Nguyen, k.H., Chollet-Krugler, m., Tomasi, s. 2013. Metabolity ochrony ochrony UV od porostów i partnerów symbiotycznych. Raporty o produktach naturalnych, 30, 1490-1508.
  5. Oksanen, i. 2006. Ekologiczne i biotechnologiczne aspekty porostów. Applied Microbiology Biotechnology, 73, 723-734.
  6. Pekssa, Or., Kaloud p.S. 2011. Czy fotiony wpływają na ekologię porostów? Studium przypadku preferencji środowiskowych u symbiotycznej zielonej algi Asterochloris (Trebouxiophyceae) Ekologia molekularna, 20, 3936-3948.
  7. Shrestha, g., St. Clair, L. L. 2013. Porytów: obiecujące źródło antybiotyków i przeciwnowotworowych przeglądu fitochemii, 12, 229-244.
  8. Zedda, L., Gröngröft, a., Schultz, m., Petersen, a., Mills, a., Rambold, g. 2011. Wzorce dystrybucji porostów glebowych na głównych biomach Afryki Południowej. Journal of Arid Environments, 75, 215e220.