Лишайники приспособлены к жизни в самых неблагоприятных условиях, нередко они закрепляются там, где могут существовать лишь немногие из живых организмов. Они заходят на юг и на север дальше любых других растений. В Гималаях их находили на высотах, превышающих 5600 м.
Распространение и строение
Лишайники могут жить практически на любой поверхности, будь то опаленная солнцем скала, безводная пустыня, спинка жука или выбеленная кость павшего животного. Один вид (Verrucaria serpuloides) живет, надолго погружаясь в ледяные воды Антарктики, другой (Lecanora esculenta)- разносится ветром. И хотя в целом лишайники очень чувствительны ко всяким промышленным отходам, такой вид, как Lecanora conizaeoides, заметно благоденствует в весьма загрязненных местах.
В соответствии с особенностями роста все известные виды лишайников (а их 15000) делятся на три основные группы: листоватые лишайники процветают в районах с обильными осадками; плотно прилегающие к субстрату накипные (корковые) лишайники устойчивы к засухе и потому преобладают в пустынях; кустистые лишайники способны усваивать влагу из воздуха, и распространены преимущественно в зонах влажного климата. Поэтому размеры и внешний облик лишайников очень разнообразны. Некоторые из них образуют нити длиной 2,75 м и более, тогда как другие не больше булавочной головки. Лишайники состоят из растений, относящихся к двум разным отделам, из водоросли и гриба и являют собой один из наиболее удачных примеров мутуализма. Этим термином обозначают взаимовыгодное партнерство, которое может установиться между двумя разнородными организмами.
Водорослевый компонент лишайника – это обычно либо зеленые (Сого-phyta), либо сине-зеленые водоросли (Cyanophyta), а грибной – представитель сумчатых грибов, или аскомицетов. За редким исключением, лишайник состоит из одного вида гриба и одного вида водоросли. Из водорослей наиболее часто в состав лишайников (более чем у 50% видов) входит одноклеточная зеленая водоросль Trebouxia.
Растут лишайники очень медленно. Большинство накипных лишайников редко вырастают за год более чем на 1 мм. Немногим быстрее растут другие формы, но и они вырастают не более чем на 1 см в год. Отсюда следует, что у крупных лишайников весьма почтенный возраст; считают, что отдельные представители некоторых арктических видов бывают старше 4000 лет. С помощью так называемой лихенометрии, т.е. измерения лишайников, даже определяют возраст поверхности скал. Этим методом был установлен возраст ледников, а также гигантских мегалитов (крупных каменных глыб), найденных на острове Пасхи в Тихом океане.
Функции гриба и водоросли
Солидный возраст лишайников показывает, что они достигли весьма высокой организации и что взаимоотношения водоросли и гриба хорошо сбалансированы. Но истинная природа этих отношений еще не совсем ясна. Фотосинтезирующая водоросль, подобно другим зеленым растениям, обеспечивает пищей обоих партнеров, поскольку гриб не имеет хлорофилла.
Простые углеводы, синтезированные водорослью, выделяются ею и поглощаются грибом, где превращаются в другие углеводы. Этот обмен углеводов и лежит в основе симбиотических отношений, приведших к образованию лишайника. Переход питательных веществ от водоросли к грибу происходит очень быстро: было установлено, что грибы успевают преобразовать сахара поступившие из водоросли, в течение трех минут с момента начала фотосинтеза Вероятно, водоросли обеспечивают гриб также витаминами и тем самым стимулируют рост лишайника. Гриб, в свою очередь, поглощает водяной пар, что ускоряет фотосинтез в водоросли; кроме того, он затеняет водорослевый слой, поскольку для некоторых водорослей, как, например, для Trebouxia, сильное освещение нежелательно.
Использование лишайников
Лишайники находят разнообразное применение: служат пищей животным (например, составляют две трети пищи северного оленя), используются птицами в качестве гнездового материала, служат убежищем для многих сотен видов мелких беспозвоночных, таких, как клещи, жуки, улитки и бабочки. Приносят они пользу и человеку. Так, «исландский мох» (Cetrarid ishndica) вот уже более двух столетий используется в качестве средства против кашля. Присутствующая в некоторых лишайниках усниновая кислота используется для борьбы с заражением поверхностных ран и при лечении больных туберкулезом. Современные исследования обнаружили в лишайниках антибиотики, эффективные против таких заболеваний, как скарлатина и воспаление легких. Кроме того, лишайники находят применение и в промышленности. Так, из лишайника Roccella sp., растущего на севере Африки и на Канарских островах, добывается лакмус – химический индикатор, который становится красным в кислой среде и синим в щелочной.
Лишайники очень чувствительны ко всякого рода загрязнениям атмосферы. Накапливая в больших концентрациях радиоактивные изотопы стронция и цезия, они становятся очень опасными для северных оленей, а значит, и для тех, кто ими питается, эскимосов и других народностей Севера.
