Ķērpji

Ķērpji ir savdabīga dzīvo organismu grupa, kas aug visos kontinentos, arī Antarktīdā. Dabā ir vairāk nekā 26 000 to sugu.

Jau ilgu laiku pētniekiem ķērpji ir bijuši noslēpums. Tomēr līdz šim viņi nav nonākuši pie vienprātības par savu pozīciju dzīvās dabas sistemātikā: vieni tos piedēvē augu, citi sēņu valstībai.

Ķērpja ķermeni attēlo taluss. Tas ir ļoti daudzveidīgs pēc krāsas, izmēra, formas un struktūras. Talusam var būt ķermeņa forma garozas, lapas formas plāksnes, kanāliņu, krūma un neliela noapaļota kunku veidā. Daži ķērpji sasniedz garumu vairāk nekā metru, bet lielākajai daļai ir 3-7 cm liels taluss, kas aug lēni - gada laikā palielinās par dažiem milimetriem, bet daži par milimetra daļām. Viņu taluss bieži ir simtiem vai tūkstošiem gadu vecs.

Ķērpjiem nav raksturīgās zaļās krāsas. Ķērpju krāsa ir pelēcīga, zaļgani pelēka, gaiši vai tumši brūna, retāk dzeltena, oranža, balta, melna. Krāsu rada pigmenti, kas atrodas sēnītes hifu apvalkos. Ir piecas pigmentu grupas: zaļa, zila, violeta, sarkana, brūna. Ķērpju krāsa var būt atkarīga arī no ķērpju skābju krāsas, kas kristālu vai graudu veidā nogulsnējas uz hifu virsmas.

Dzīvie un mirušie ķērpji, uz tiem sakrājušies putekļi un smilšu graudi neatsegtajā augsnē veido plānu augsnes slāni, kurā var nostiprināties sūnas un citi sauszemes augi. Augot sūnas un zāles apēno zemes ķērpjus, pārklāj tos ar mirušām ķermeņa daļām, un ķērpji galu galā pazūd no šīs vietas. Aizmigšana neapdraud vertikālo virsmu ķērpjus - tie aug un aug, absorbējot lietus, rasas un miglas mitrumu.

Atkarībā no talusa ārējā izskata ķērpjus iedala trīs veidos: zvīņveida, lapu un krūmājus.

Ķērpju veidi. Morfoloģiskās pazīmes

Ķērpji ir pirmie iemītnieki uz kailas zemes. Uz kailiem saules apdedzinātiem akmeņiem, uz smiltīm, uz baļķiem un koku stumbriem.

Ķērpja nosaukums	Veidlapa	Morfoloģija	Dzīvotne
Mērogs (apmēram 80% no visiem ķērpjiem)	Garozas veids, plāna kārtiņa, dažādu krāsu cieši saaugusi ar substrātu	Atkarībā no substrāta, kurā aug ķērpji, ir: epilīts epifleoīds epigean epiksiāls	uz akmeņu virsmas; uz koku un krūmu mizas; uz augsnes virsmas; uz trūdošas koksnes
	Ķērpju taluss var attīstīties substrāta (akmens, mizas, koka) iekšpusē. Ir zvīņķērpji ar talusa sfērisku formu (klejojošie ķērpji)
folioze	Tallus izskatās kā zvīņas vai diezgan lielas plāksnes. Monopavediens- skats uz vienu lielu noapaļotu lapu formas plāksni (10-20 cm diametrā). polifilisks- taluss no vairākām lapveida plāksnēm	Tos piestiprina pie substrāta vairākās vietās, izmantojot sēnīšu hifu saišķus.	Uz akmeņiem, augsnes, smiltīm, koku mizas. Tie ir stingri piestiprināti pie pamatnes ar biezu īsu kāju. Ir vaļīgas, nomadiskas formas
	Lapveida ķērpjiem raksturīga iezīme ir tā, ka to augšējā virsma pēc struktūras un krāsas atšķiras no apakšējās.
kuplas. Mazo augstums ir daži milimetri, lielajiem 30-50 cm	Cauruļvadu, piltuvju, zarojošu kanāliņu veidā. Krūmu veids, stāvs vai nokarens, stipri zarots vai nesazarots. "Bārdaini" ķērpji	Talusiem ir plakanas un noapaļotas daivas. Reizēm tundrā un augstkalnos lielajiem kuplajiem ķērpjiem veidojas papildu pieķeršanās orgāni (hapteri), ar kuru palīdzību tie izaug līdz grīšļu, stiebrzāļu un krūmu lapām. Tādējādi ķērpji pasargā sevi no atdalīšanās ar stipru vēju un vētrām.	Epifīti- uz koku zariem vai akmeņiem. Tie ir piestiprināti pie pamatnes mazās talusa daļās. Zemējums- pavedienveida rizoīdi Usnea ilgi- 7-8 metri, bārdas veidā karājoties no lapegļu un ciedru zariem taigas mežos
	Tas ir tallusa augstākais attīstības posms

Ārkārtīgi skarbos apstākļos Antarktīdā uz akmeņiem un akmeņiem aug ķērpji. Dzīvajiem organismiem šeit ir jādzīvo ļoti zemā temperatūrā, it īpaši ziemā, un ar nelielu ūdens daudzumu vai bez tā. Zemās temperatūras dēļ nokrišņi tur vienmēr nokrīt sniega veidā. Ķērpji nevar absorbēt ūdeni šādā formā. Bet talusa melnā krāsa viņu glābj. Pateicoties lielam saules starojumam, ķērpju ķermeņa tumšā virsma ātri uzsilst pat zemā temperatūrā. Sniegs, kas krīt uz sakarsušo talusu, kūst. Ķērpis uzreiz uzsūc uzsūkušos mitrumu, nodrošinot sevi ar elpošanai un fotosintēzei nepieciešamo ūdeni.

Struktūra

Taluss sastāv no diviem dažādiem organismiem – sēnītes un aļģes. Viņi tik cieši mijiedarbojas viens ar otru, ka šķiet, ka viņu simbioze ir viens organisms.

Taluss ir savītu sēņu pavedienu (hifu) kopums.

Starp tām grupās vai atsevišķi atrodas zaļo aļģu šūnas, bet dažās - zilaļģu šūnas. Interesanti, ka sēņu sugas, kas veido ķērpju, dabā vispār nepastāv bez aļģēm, savukārt lielākā daļa aļģu, kas veido ķērpju talli, ir atrodamas brīvi dzīvojošā stāvoklī, atsevišķi no sēnītes.

Ķērpju baro abi simbionti. Sēnītes hifas absorbē ūdeni un tajā izšķīdušās minerālvielas, un veidojas aļģes (vai zilaļģes), kas satur hlorofilu. organiskās vielas(fotosintēzes dēļ).

Hifai ir sakņu loma: tie absorbē ūdeni un tajā izšķīdušos minerālsāļus. Aļģu šūnas veido organiskas vielas, pilda lapu funkciju. Ķērpji absorbē ūdeni ar visu ķermeņa virsmu (izmanto lietus ūdeni, miglas mitrumu). Svarīga sastāvdaļa ķērpju uzturā ir slāpeklis. Tie ķērpji, kuriem kā fikobionts ir zaļās aļģes, slāpekļa savienojumus saņem no ūdens šķīdumiem, kad to taluss ir piesātināts ar ūdeni, daļēji tieši no substrāta. Ķērpji, kuriem kā fikobionts ir zilaļģes (īpaši nostoki), spēj fiksēt atmosfēras slāpekli.

Iekšējā struktūra

Šī ir savdabīga zemāko augu grupa, kas sastāv no diviem dažādiem organismiem - sēnītes (ascomycetes, bazidiomycetes, phycomycetes pārstāvji) un aļģēm (zaļās - cistokoks, hlorokoks, hlorella, kladofora, palmella; zili zaļā - nostoc, gleokapsa, chroococcus), veidojot simbiotisku kopdzīvi, kam raksturīgi īpaši morfoloģiski tipi un īpaši fizioloģiski un bioķīmiski procesi.

Saskaņā ar anatomisko uzbūvi ķērpji ir divu veidu. Vienā no tām aļģes ir izkaisītas visā talusa biezumā un ir iegremdētas aļģu izdalītajās gļotās (homeomēriskais tips). Šis ir primitīvākais veids. Šāda struktūra ir raksturīga tiem ķērpjiem, kuru fikobionts ir zilaļģes. Tie veido gļotainu ķērpju grupu. Citos (heteromēra tipa) mikroskopā uz šķērsgriezuma var atšķirt vairākus slāņus.

Augšā ir augšējā miza, kas izskatās kā savīti, cieši noslēgti sēnīšu hifi. Zem tā hifas atrodas brīvāk, starp tām atrodas aļģes - tas ir gonidiālais slānis. Zemāk sēnīšu hifas atrodas vēl brīvāk, lielas spraugas starp tām ir piepildītas ar gaisu - tas ir kodols. Kodolam seko apakšējā garoza, kas pēc struktūras ir līdzīga augšējai. Caur apakšējo garozu no serdes iziet hifu saišķi, kas piestiprina ķērpju pie substrāta. Krustveida ķērpjiem nav zemākas mizas, un serdes sēnīšu hifas aug kopā ar substrātu.

Krūmajiem radiāli veidotajiem ķērpjiem šķērsgriezuma perifērijā ir miza, zem tās ir gonidālais slānis, iekšpusē – serde. Miza veic aizsargājošas un stiprinošas funkcijas. Pieķeršanās orgāni parasti veidojas uz ķērpju apakšējā garozas slāņa. Dažreiz tie izskatās kā plāni pavedieni, kas sastāv no vienas šūnu rindas. Tos sauc par rizoīdiem. Rhizoīdi var savienoties, veidojot rizoidālas joslas.

Dažos lapotnes ķērpjos taluss ir piestiprināts ar īsu kātiņu (gomfa), kas atrodas talusa centrālajā daļā.

Aļģu zona veic fotosintēzes un organisko vielu uzkrāšanās funkciju. Kodola galvenā funkcija ir novadīt gaisu uz aļģu šūnām, kas satur hlorofilu. Dažiem kupliem ķērpjiem serde pilda arī stiprinošu funkciju.

Gāzu apmaiņas orgāni ir pseidocifeli (garozas plīsumi, kas ar neapbruņotu aci redzami kā neregulāras formas balti plankumi). Lapu ķērpju apakšējā virsmā ir apaļas, regulāras baltas ieplakas - tās ir cyphella, arī gāzu apmaiņas orgāni. Gāzu apmaiņa notiek arī caur perforācijām (garozas slāņa atmirušajām vietām), plaisām un pārrāvumiem garozas slānī.

pavairošana

Ķērpji vairojas galvenokārt ar talusa gabaliņiem, kā arī ar īpašām sēnīšu un aļģu šūnu grupām, kas lielā skaitā veidojas tā ķermeņa iekšienē. To aizaugušās masas spiedienā ķērpju ķermenis tiek saplēsts, šūnu grupas tiek nestas ar vēja un lietus straumēm. Turklāt sēnes un aļģes ir saglabājušas savas vairošanās metodes. Sēnes veido sporas, aļģes vairojas veģetatīvi.

Ķērpji vairojas vai nu ar sporām, kas seksuāli vai aseksuāli veido mikobiontu, vai veģetatīvi - ar talusa, soredijas un izidijas fragmentiem.

Seksuālās vairošanās laikā uz ķērpju talijas veidojas dzimumsporulācija augļķermeņu veidā. No augļķermeņiem ķērpjos izšķir apotēcijus (atvērtus augļķermeņus diskveida veidojumu veidā); peritēcija (slēgti augļķermeņi, kas izskatās kā maza krūze ar caurumu augšpusē); gasterotēcijas (šauri iegareni augļķermeņi). Lielākā daļa ķērpju (vairāk nekā 250 ģinšu) veido apotēciju. Šajos augļķermeņos sporas attīstās maisiņu iekšpusē (maisveida veidojumi) vai eksogēni, virs iegarenas nūjiņas formas hifas - bazidijs. Augļķermeņa attīstība un nobriešana ilgst 4-10 gadus, un pēc tam vairākus gadus augļķermenis spēj radīt sporas. Veidojas daudz sporu: piemēram, viena apotēcija var radīt 124 000 sporu. Viņi visi neaug. Dīgšanai ir nepieciešami apstākļi, galvenokārt noteikta temperatūra un mitrums.

Ķērpju bezdzimuma sporulācija - konidijas, piknokonidijas un stilosporas, kas eksogēnā veidā rodas uz konidioforu virsmas. Konidijas veidojas uz konidioforiem, kas attīstās tieši uz talusa virsmas, bet piknokonidijas un stilosporas - īpašās tvertnēs - piknīdijās.

Veģetatīvo vairošanos veic talusa krūmi, kā arī īpaši veģetatīvie veidojumi - sorēdijas (putekļu daļiņas - mikroskopiski glomeruliņi, kas sastāv no vienas vai vairākām aļģu šūnām, ko ieskauj sēnīšu hifas, veido smalkgraudainu vai pulverveida bālganu, dzeltenīgu masu) un izīdijas. (mazie, dažādas formas talusa augšējās virsmas izaugumi, tādā pašā krāsā kā tai, tie izskatās kā kārpas, graudi, nūjiņas formas izaugumi, dažreiz mazas lapas).

Ķērpji ir veģetācijas pionieri. Nosēžas vietās, kur nevar augt citi augi (piemēram, uz akmeņiem), pēc kāda laika, daļēji nomirstot, veidojas neliels humusa daudzums, uz kura var nosēsties citi augi. Ķērpji iznīcina akmeņus, izdalot ķērpju skābi. to destruktīva darbība finišē ūdens un vējš. Ķērpji spēj uzkrāt radioaktīvās vielas.

Ķērpji - uzbūve, vairošanās un barošanās metodes

Ķērpji ir ļoti interesanta un savdabīga zemāko augu grupa. Ķērpji (lat. Lichenes) - sēņu (mikobionta) un mikroskopisko zaļo aļģu un/vai zilaļģu (fotobionts vai fikobionts) simbiotiskas asociācijas; mikobionts veido talusu (talusu), kura iekšpusē atrodas fotobionta šūnas. Grupā ir no 17 000 līdz 26 000 sugu aptuveni 400 ģinšu. Un katru gadu zinātnieki atklāj un apraksta desmitiem un simtiem jaunu nezināmu sugu.

1. att. Ķērpis Cladonia stellate Cladonia stellaris

Ķērpis apvieno divus organismus ar pretējām īpašībām: aļģes (parasti zaļas), kas fotosintēzes laikā rada organiskās vielas, un sēne, kas patērē šo vielu.

Kā organismi ķērpji bija zināmi zinātniekiem un cilvēkiem jau ilgi pirms to būtības atklāšanas. Pat lielais Teofrasts (371 - 286 BC), "botānikas tēvs", sniedza divu ķērpju aprakstu - usnea (Usnea) un rocella (Rocce11a). Pēdējo jau izmantoja krāsvielu iegūšanai. Par lihenoloģijas (ķērpju zinātnes) sākumu tiek uzskatīts 1803. gads, kad Karla Linneja skolnieks Ēriks Aharijs publicēja savu darbu “Methodus, qua omnes detectos lichenes ad genera redigere tentavit” (“Metodes, ar kurām ikviens var identificēt ķērpjus”. ”). Viņš tos identificēja kā neatkarīgu grupu un izveidoja sistēmu, kas balstīta uz augļķermeņu struktūru, kas ietvēra 906 tolaik aprakstītās sugas. Pirmais, kas 1866. gadā, izmantojot vienas sugas piemēru, norādīja uz simbiotisko dabu, bija ārsts un mikologs Antons de Bari. 1869. gadā botāniķis Saimons Švendeners šīs idejas attiecināja uz visām sugām. Tajā pašā gadā krievu botāniķi Andrejs Sergejevičs Famintsins un Osips Vasiļjevičs Baraņeckis atklāja, ka ķērpju zaļās šūnas ir vienšūnas aļģes. Laikabiedri šos atklājumus uztvēra kā "apbrīnojamus".

Ķērpjus iedala trīs nevienlīdzīgās grupās:

1. Tas ietver lielāku skaitu ķērpju, kas ir marsupial ķērpju klase, jo tos veido marsupial sēnes

2. Neliela grupa, bazīdu ķērpju klase, jo tos veido bazidiālās sēnes (mazāk izturīgas sēnes)

3. “Nepilnīgie ķērpji” savu nosaukumu ieguvuši tāpēc, ka tajos nebija atrasti augļķermeņi ar sporām.

Interjera dizains ir ļoti iedvesmojošs process. Katrs cilvēks vēlas padarīt savu dzīvokli unikālu un mājīgu, piešķirt tam oriģinālu izskatu, izcelt savu māju starp pelēko vienmuļību "betona džungļos". Visus šos uzdevumus veiksmīgi atrisinās mākslīgās sūnas: eko stils šobrīd kļūst arvien populārāks. Tas ļauj vizuāli pietuvināt tipisku pilsētas dzīvokli dabai, nemazinot tā komfortu. Tāpēc dizaineri aktīvi fantazē šī materiāla izmantošanas virzienā.

sienas idejas

Mākslinieki no Norvēģijas bija pirmie, kas nolēma izmantot veģetāciju interjerā. Tiesa, viņi izmantoja dzīvas, nevis mākslīgas sūnas. Pirms dažiem gadiem izstādē Londonā viņi ieintriģētas publikas uzmanībai piedāvāja kādas telpas fragmentu, kur siena virs gultas galvgaļa bija izklāta ar ziemeļbriežu sūnām. Skatītājiem šī ideja tik ļoti patika, ka to sāka aktīvi izmantot visā civilizētajā pasaulē.

Mākslīgās sūnas dekorēšanai var noklāt visu sienu, piemēram, virs atpūtas zonas. Un to var izmantot fragmentāri, ierāmējot plazmas ekrānu vai plauktu ar grāmatām. Tās “salas”, kas mākslinieciski izkaisītas pa virsmu, izskatās ļoti eleganti. Un vertikālās šaurās sūnu sloksnes vizuāli pārvērtē zemos griestus. Tajā pašā laikā šāda pārklājuma reljefs padarīs telpas apdari izliektāku un iespaidīgāku.

Mākslīgās sūnas ir apvienotas ar gandrīz visiem apdares materiāliem. Viņš zaudē tikai ar atklāti sakot pilsētas elementu - plastmasas paneļiem. Bet tas lieliski apvienojas ar stiklu un hromu, pateicoties kuriem to var izmantot pat augsto tehnoloģiju telpā.

Sūnas kā dekoratīvo elementu materiāls

Ne visi uzdrošinās izmantot veģetāciju sienu apdarei. Bet atsevišķu detaļu dekorēšanai dekoratīvās mākslīgās sūnas ir ļoti vērtīgs atradums. Pirmkārt, tas attiecas uz puķu podiem. Lielākajā daļā mājas dārzu tie ir dažāda izmēra un ar atšķirīgu stila orientāciju. Vai pat uz palodzēm ir garlaicīgi plastmasas konteineri. Tas rada iespaidu par zināmu skopumu un samazina gan dizaina efektivitāti kopumā, gan pievilcību. istabas augi. “Ainava” izskatīsies daudz elegantāk, ja podi būs salīmēti ar mākslīgajām sūnām. Šī ideja ir īpaši laba lielām vannām.

Mākslīgās sūnas, ko izmanto spoguļu, gleznu un fotogrāfiju rāmju dizainā, ir ļoti efektīvas. Šādi dabiski plankumi interjerā padara to siltāku un ērtāku. Sūnu gleznas ir ļoti interesantas. Tiesa, lai tās izveidotu, vai nu jāprot pašam zīmēt, vai arī jānoalgo profesionāls mākslinieks. Un, visbeidzot, ar sūnām dekorētie abažūri sniedz pilnīgi neiedomājamu efektu. Un tā jūs varat pabeigt un galda lampas, un sconces, un lustras.

Mēbeles ar sūnu ieliktņiem

Uzņēmuma Verde Profilo dizaineri ir guvuši vislielāko progresu ekoloģiskajā virzienā. Viņu mēbeles, apgrieztas ar sūnām, radīja šļakatas. Ieliktņi (starp citu, no dzīva auga) ir atrodami uz galvgaliem, kafijas galdiņiem, durvīm un naktsgaldiņu vākiem. Mūsu valstī šīs mēbeles nav pieejamas. Un, ja jūs atradīsiet, kur to pasūtīt, tas jums izmaksās gandrīz vairāk nekā budžeta automašīna.

Tomēr ar zināmu atjautību un augošām rokām no vietas, kur tam vajadzētu būt, rezultātu izdosies iegūt ne sliktāk. Tātad sūnas ripo uz jūsu iecienītā galda virsmas. Labāk ir izvēlēties modeli ar stikla virsmu, tāpēc tas būs skaidrāks un efektīvāks. Tad veģetācija tiek pārklāta ar tāda paša izmēra stiklu - un jūs iegūstat lieliskas mēbeles naturālistiskā stilā.

lauku dizains

Sūnas ainavā ir ilgstoši un aktīvi izmantots materiāls. Ja jūsu vietni ierobežo vecs akmens žogs, to var atdzīvināt ar rakstiem un zīmējumiem, kas izgatavoti no šī auga. Tie var izrotāt arī mākslīgā dīķa malas vai jūsu lauku īpašuma pagrabu – ēka iegūs senu un noslēpumainu izskatu.

Mākslīgo sūnu priekšrocības

Sākotnēji iekštelpu apdare tika veikta ar dabīgām sūnām. Tomēr tam ir vairāki trūkumi. Pirmkārt, augam ir nepieciešams mitrums. Kad tas izžūst, tas zaudē lielu daļu no dekoratīvā efekta. Otrkārt, dzīvām sūnām ir tendence augt: bieži vien nemaz ne tur, kur vajag. Treškārt, dažas tās sugas ir indīgas. Ja mājā ir mazi bērni un dzīvnieki, augu instalācijas tiem var būt bīstamas.

Visiem šiem trūkumiem ir atņemtas mākslīgās sūnas. Un pats galvenais – tas nav jāaudzē, jākopj un jāgaida, kamēr tas aizņems tam paredzēto teritoriju. Mākslīgās sūnas tiek pārdotas paklājiņos, lielos ruļļos un gabaliņos. Tātad dekoratoram ir iespēja to iegādāties tādā formā, kas vislabāk atbilst idejai.

Kā pagatavot mākslīgās sūnas?

Ir skaidrs, ka, ja grasāties apgriezt visu sienu ar sūnām, tad labāk to iegādāties specializētā veikalā. Bet, ja vajag kādu mazu gabaliņu, var iztikt bez iepirkšanās braucieniem. Ir vairāki veidi, kā ar savām rokām izgatavot mākslīgās sūnas:

1. Tiek ņemts biezs papīrs - krāsains vai balts. Pēdējā gadījumā būs nepieciešamas krāsas, lai piešķirtu tai vēlamo krāsu. Papīrs tiek apstrādāts ar smalku smilšpapīru, līdz tas sāk drūpēt. Pēc tam to saplēš vajadzīgā izmēra fragmentos un izmanto dekorā.
2. Putuplasta gumiju sagriež vai saplēš mazos gabaliņos un nokrāso piemērotās krāsās. Lai iegūtu paraugu, varat nofotografēt dabiskās sūnas. Kad sagatave izžūst, gabali tiek pielīmēti paredzētajā vietā.
3. Paņemiet sūkli trauku mazgāšanai. Cietā daļa no tā atdalās un tiek nokrāsota vēlamajā tonī.

Visas iepriekš minētās iespējas būs brīnišķīga dabisko sūnu imitācija!

Atpakaļ uz priekšu

Uzmanību! Slaida priekšskatījums ir paredzēts tikai informatīviem nolūkiem, un tas var neatspoguļot visu prezentācijas apjomu. Ja jūs interesē šis darbs, lūdzu, lejupielādējiet pilno versiju.

/1. slaids/

Mērķi:

• iepazīstināt skolēnus ar ķērpju kā simbiotisku organismu uzbūves un dzīves īpatnībām;
• parādīt ķērpju pielāgošanās spēju dažādiem biotopu apstākļiem, to lomu dabā un cilvēka dzīvē. /2. slaids/

Nodarbības veids: nodarbība - ceļot

Klase: 7

Nodarbības laiks: 45 minūtes

Aprīkojums: tabulas, herbārija materiāls, zinātnieku portreti, ķērpju zīmējumi, K. A. Timirjazeva grāmata “Augu dzīve”, ģeogrāfiskā karte.

EPIGRĀFIJA: /3. slaids/

JO VAIRĀK MĒS ZINĀM DABAS LIKUMUS, JO MUMS KĻŪST NEticamāki BRĪNUMI.
ČĀRLIS DARVINS

Nodarbību laikā

esOrganizācijas laiks:

(Tiek ziņots par nodarbības tēmu, nodarbības uzdevumiem un galvenajiem nodarbības posmiem)

II. Jaunā tēma: "Ķērpju nodaļa".

Skolotājs:

ĶĒRPU PASAULĒ
Tu ej garām mazai pasaulei kā svešinieks.
Sēžot uz akmens, paskatieties uz apbrīnojamo mikroreljefu.
Uz meža laukakmens - starp sūnām - kladonijas dīvainības.
Zināt šīs formas, tverot to fantāziju.
It kā modelī mums atklājas citas biosfēras tēls!
Šeit ir ķērpis - kā glāze, blakus - kā slīpēts ledus.
Un cetraria izaugumi ir kā Veneras savvaļas,
Pa šo biezokni steidzas visurgājēja vabole.
Bez ķērpjiem ziemeļi uzreiz zaudētu visu savu šarmu,
Tāpēc es pētu nomierināto iežu paleti.
Y. Linniks/slaids №4/

Puiši, šodien mēs dosimies ceļojumā pa ķērpju nodaļu. Brauciena laikā piestāsim dažās stacijās, lai labāk izprastu un apgūtu jaunu tēmu. Mūsu brauciens notiek "Skolas vilcienā", kas jau piestājis pirmajā stacijā:

1 stacija: "VĒSTURI"/5. slaids/

* Ķērpji un to atšķirība no citiem augiem
Skolotājs:Ķērpji pārstāv savdabīgu sarežģītu organismu grupu, kuras ķermenis vienmēr sastāv no divām sastāvdaļām – sēnītes un aļģes. Tagad katrs skolēns zina, ka ķērpju bioloģijas pamatā ir simbiozes fenomens – divu dažādu organismu kopdzīve. Taču tikai pirms simts gadiem ķērpji zinātniekiem bija liels noslēpums. Pamazām pieauga zināmo ķērpju sugu skaits. Tiesa, tajos laikos tās bieži sauca vai nu par sūnām, vai aļģēm, vai pat par "dabas haosu" un "veģetācijas nožēlojamo nabadzību".

* Pētījumu vēsture, sistemātiska pozīcija.

Papildus tam, ka ķērpji ir pionieri, veidojot no citiem augiem brīvus biotopus, tie ir atzīti arī par vienu no vecākajiem augu organismiem uz sauszemes, kas radās laikā, kad izveidojās stabilas saites starp pirmajām sauszemes aļģēm (jeb zilaļģēm) un sēnēm. . Pirmie vairāk vai mazāk ticami dokumentētie fosilo taliju atradumi, kas ar lielu varbūtības pakāpi pieder pie ķērpjiem, ir agrīnā devona (apmēram pirms 480 miljoniem gadu) un pat pirmskembrija vecuma (gandrīz 600 miljoni gadu).

Pirmie ķērpju apraksti ir zināmi no Teofrasta "Augu vēsture". kurš norādīja divus ķērpjus - Usnea un Ročella, / slaids Nr.6 / kas jau tika izmantots krāsvielu iegūšanai. Teofrasts pieņēma, ka tie ir koku vai aļģu izaugumi. 17. gadsimtā bija zināmas tikai 28 sugas.

Franču ārsts un botāniķis Džozefs Pitons de Turnefors/slaids numur 7/ savā sistēmā izdalīja ķērpjus kā atsevišķu grupu kā daļu no sūnām. Lai gan līdz 1753. gadam bija zināmas vairāk nekā 170 sugas, Kārlis Linnejs aprakstīja tikai 80, aprakstot tos kā "trūcīgu veģetācijas zemnieku skaitu", un iekļāva tos kopā ar aknu aļģēm "sauszemes aļģēs".

Ķērpji ir ļoti seno vēsturi: tie parādījās uz Zemes pirms vairāk nekā simts miljoniem gadu, kad veidojās mūsu planētas krīta biezums.

Bet tikai 18. gadsimta beigās - 19. gadsimta sākumā radās zinātne par ķērpjiem - LIHENOLOĢIJA.

sākums lihenoloģija(ķērpju zinātne) tiek uzskatīts par 1803. gads kad students Kārlis Linnejs - Ēriks Aharijs/slaida numurs 8/ publicēja savu darbu “Methodus, qua omnes detectos lichenes ad genera redigere tentavit” (“Metodes, pēc kurām ikviens var noteikt ķērpjus”). Viņš tos identificēja kā neatkarīgu grupu un izveidoja sistēmu, kas balstīta uz augļķermeņu struktūru, kas ietvēra 906 tolaik aprakstītās sugas. Krievu zinātnieki A. N. Beketovs 1860. gadā gadā termins “ķērpis” ​​tika ierosināts apzīmēt šos organismus. / slaids Nr. 9 / 1860.-1868.gadā. Vācu botāniķis S. Švedeners/10. slaids/ darbu sērijā ķērpju bioloģiju raksturoja kā “dubultorganismus” (sēņu un aļģu cieša kopdzīve). Pirmā simbiotiskā daba 1866 gadā, izmantojot vienas sugas piemēru, norādīja ārsts un mikologs Antons de Bari. AT 1867 gada krievu botāniķi Andrejs Sergejevičs Famintsins un Osips Vasiļjevičs Baraņeckis/slaida numurs 11/ atklāja, ka ķērpju zaļās šūnas ir vienšūnas aļģes. Laikabiedri šos atklājumus uztvēra kā "apbrīnojamus".

Krievu nosaukumu ķērpji saņēma par vizuālo līdzību ar dažu ādas slimību izpausmēm, kas saņēma vispārīgo nosaukumu "ķērpis". /slaids №12/

Mūsdienās lihenoloģija ir neatkarīga disciplīna, kas ir blakus mikoloģijai un botānikai.

Pats ķērpis kā vienots organisms ir unikāla dabas parādība. Tajā līdzās pastāv vairāki pilnīgi atšķirīgi organismi, kas savstarpēji nodrošina viens otra iztiku. Visbiežāk šo partnerību veido divi organismi - sēne un aļģe (parasti zaļas vai reti zili zaļas baktērijas - zilaļģes), bet dažkārt var rasties 3 vai pat 4 komponenti. Bet vienas ķērpju sugas ķermenī vienmēr ir tikai viens mikobionts (sēne), pārējie ir fotobionti(aļģes un/vai zilaļģes). Tāpēc zinātnieki ilgu laiku nevarēja noteikt šo organismu dabu. mūsdienu zinātne taksonomija ķērpjus joprojām ievieto sēņu valstībā, jo galvenā funkcija - vairošanās - paliek sēnīšu komponentam - mikobiontam. Šajā sakarā viens no zinātniskajā literatūrā izmantotajiem mūsdienu ķērpju nosaukumiem ir lihenizētās sēnes. Ķērpju apzīmēšanai tiek izmantota binominālā nomenklatūra.

Skolotājs: Puiši, mūsu vilciens ir ieradies nākamajā stacijā -

2. Stacija "ĢEOGRĀFISKĀ"/slaids №13/

(Uz tāfeles ir izlikta karte "Krievijas dabiskās zonas")./slaids №14/

Ķērpjus var atrast visur. Egļu mežos no zariem karājas pinkainas, pelēkas "bārdas". Sausos priežu mežos tie veido nepārtrauktu zarotu baltu vai rozā krūmu paklāju. Uz koku mizas var redzēt ķērpjus plākšņu formā. Kalnos ķērpji klāj akmeņus un akmeņus. Ķērpji uz Zemes parādījās vairāk nekā pirms 100 miljoniem gadu. /slaids №15/

Tie ir izplatīti visā zemē no polārajiem tuksnešiem līdz tropu mežiem. Tajā pašā laikā ķērpji ir tik nepretenciozi, ka aug tur, kur citi augi vienkārši nevar izdzīvot - ārkārtīgi skarbajos polārajos un Alpu tuksnešos, kuros ir mūžīgs sniegs, nav vasaras, un var tikai akmeņi un akmeņi, kurus atmasko vēji. paliek atvērts. Trīs ceturtdaļas no visām ķērpju sugām ir diezgan mikroskopiski organismi, kuru izpēte nav iespējama bez īpašiem optiskiem instrumentiem. Lielākā daļa ķērpju sugu ziemeļu platuma grādos ir ārkārtīgi lēni augošas, spēj augt tikai par 0,1–2 mm gadā, retāk par 3 mm. Tāpēc tiem ir grūti konkurēt ar strauji augošām sūnām un citiem augstākiem augiem. Piemēram, Alpu ķērpju nabas 200 gadu laikā pieaug tikai par 1 mm. Viņi dzīvo ļoti ilgu laiku. Arktikā tika atrasti Rhizokarpon ģeogrāfiskie īpatņi, kuru vecums ir 4,5 tūkstoši gadu. / slaids Nr.16 / 1981.gadā tika konstatēts, ka dažu arktisko ķērpju vecums ir vismaz 10 tūkstošus gadu vecs.

Ķērpji apmetas uz plikiem akmeņiem, uz ledainiem akmeņiem, uz saules sadedzinātām tuksneša smiltīm, aug uz tīra papīra, stikla un dzelzs.

K. A. Timirjazevs savā slavenajā grāmatā “Augu dzīve” rakstīja: “Vai no okeāna viļņiem iznāks ūdens klints, vai atdalīsies klints gabals, atklājot svaigu, neizturētu lūzumu, vai lūzīs laukakmens, kas gadsimtiem ilgi gulējis pazemē, visur uz kailas virsmas vispirms parādās ķērpis, kas sadala iezi, pārvēršot to auglīgā augsnē. Viņš kāpj tālāk par visiem augiem uz ziemeļiem, galvenokārt kalnos, viņam nerūp ziemas aukstums, vasaras karstums; lēni, bet spītīgi viņš uzvar katru zemes centimetru, un tikai viņa pēdās, pa iemīto taku, parādās sarežģītākas dzīvības formas. /slaids №17/

Skolotājs: Mūsu nākamā pietura ir

3.Stacija "PĒTNIECĪBA"/slaids №18/

* Ķērpja struktūra:

Ķērpjiem ir ļoti daudzveidīga forma – tie ir visdažādākie plankumi un garozas uz akmeņiem, ažūri krūmi, kas veido plašus paklājus un paklājus uz augsnes, vai miniatūru "glāžu" kopas, kas pielīp ap veciem celmiem un atmirušajām koksnēm; daudzi ķērpji plānu gaiši zaļu vai tumši brūnu dzīslu veidā karājas no koku zariem vai dažādu daivu, zvīņu un kārpu veidā apmetas uz egļu un priežu zariem; nereti lieli graciozi asmeņi nosedz sūnu stublājus vai sūnu laukakmeņus un koku stumbru pamatnes.

Arī krāsu gamma ir daudzveidīga – ķērpji bieži vien var būt pelēki neuzkrītoši, bet nereti tie ir spilgti dzelteni vai oranži, no rūsgani līdz spilgti sarkanam, zaļam vai tumši brūnam, reizēm balti ar visdažādākajiem toņiem vai tumši – gandrīz melni.

Ķērpju talusa krāsa ir atkarīga no pigmentu klātbūtnes, kas nogulsnējas hifu membrānās, retāk protoplazmā. Pigmentiem visbagātākās ir ķērpju garozas slāņa hifas un dažādas to augļķermeņu daļas. Ķērpjiem ir piecas pigmentu grupas: zaļa, zila, violeta, sarkana, brūna. To veidošanās mehānisms vēl nav noskaidrots, taču ir pilnīgi skaidrs, ka svarīgākais faktors, kas ietekmē šo procesu, ir gaisma.
Dažreiz talusa krāsa ir atkarīga no ķērpju skābju krāsas, kuras
nogulsnējas kristālu vai graudu veidā uz hifu virsmas.
Jo spilgtāks ir apgaismojums ķērpja augšanas vietā, jo spilgtāks tas ir krāsots. Arktikas un Antarktikas augstienes un polāro reģionu ķērpji parasti ir ļoti spilgti krāsoti. Tas ir saistīts arī ar apgaismojuma apstākļiem. Alpiem un polārajiem
zemeslodes apgabaliem ir raksturīga augsta atmosfēras caurredzamība un augsta tiešā saules starojuma intensitāte, nodrošinot šeit
ievērojams spilgtums.

* Ķērpja iekšējā struktūra:

Talusu (ķērpju ķermeni) veido sēnīšu pavedienu savijas, kas mikroskopā ir skaidri redzami šķērsgriezumā / slaids Nr. 19 / Tuvāk talusa virsmai sēnīšu pavedieni veido blīvu savijumu, spēlējot integrējošā audu loma. Tuvāk centram tas kļūst vaļīgs. Un dobumos starp pavedieniem ir pamanāmas zaļo aļģu šūnu grupas (zili zaļas vai cianobaktērijas). Sfēriskas aļģu šūnas uzkrājas talusa pusē, kas ir vērsta pret sauli. Tāpat kā visi zaļie augi, aļģes izmanto saules enerģiju, lai no oglekļa dioksīda, ūdens un minerālsāļiem veidotu savai dzīvībai nepieciešamās organiskās vielas. Turklāt aļģes daļu organisko vielu piešķir sēnei.

Var precizēt, ka mūsu redzamā ķērpja ķermenis (zinātniski saukts par "talusu" vai "talusu") ir sēnīšu partnera veidots ārējais apvalks, kura iekšpusē ir pārklātas aļģes (tādējādi aizsargājot no pārmērīgas izžūšanas un agresīviem vides faktoriem). . /slaids №20/

Atšķirībā no augiem, ķērpju ķermenis, ko sauc par talli vai talli, nav sadalīts saknē, stublājā un lapās. Bez saknēm ķērpji ir diezgan stingri piestiprināti pie substrāta ar īpašiem izaugumiem, kas atrodas talusa apakšpusē.

Autors ārējā struktūraķērpjus iedala trīs grupās. Ja talli ir cieši piestiprināti pie pamatnes granulēta vai putekļaina pārklājuma veidā vai dažādu formu zvīņu un garozu veidā, tad šādus ķērpjus sauc. mērogs./slaids №21/

Ja ķērpju taluss izskatās pēc vairāk vai mazāk sadalītām plāksnēm (daivu), tos sauc lapots. /slaids №22/

Visbeidzot, tiek saukti ķērpji, kuriem ir kupls taluss, kas sastāv no stāvām kolonnām, kas dažādās pakāpēs sazarotas. kuplas./slaids №23/

Saskaņā ar to dzīvotni ķērpjus iedala šādos veidos:

• Zemes (epigejas) ķērpji - var augt gan atklātās vietās, gan mežos; /slaids №24/
• Epifītiskie ķērpji - apmetas uz kokiem un krūmiem; /slaids №25/
• Epilītiskie ķērpji - apmetas uz akmeņiem un akmeņiem, dakstiņu jumtiem, ķieģeļu sienām; /slaids №26/
• Ūdens ķērpji aug uz akmeņiem ūdens tuvumā. /slaids №27/

* Ķērpju barošanas metodes:

Ir zināms, ka sēnes ir heterotrofiski organismi, tas ir, tās spēj patērēt tikai organiskās vielas (kuras dēļ tās dzīvo). Bet ķērpis kā organisms kopumā tomēr ir autotrofisks, jo dzīvo no organiskām vielām, kas ražotas neatkarīgi. Tas ir saistīts ar faktu, ka bez sēnītes partnera ķērpis ietver arī aļģes - fotobiontu, kas spēj fotosintēzēt gaismā un ražot organiskas vielas, kas tiek izmantotas gan paša fotobionta, gan dzīvības uzturēšanai. mikobionts. Šī sēnīšu un aļģu savienība ļauj visam organismam eksistēt autotrofiski. Mūsdienu zinātniekiem ir zināms diezgan daudz par savstarpēji atbalstošu vai abpusēji izdevīgu partnerattiecību būtību un mehānismiem.

Viens no svarīgākajiem ķērpju izdzīvošanas faktoriem acīmredzot ir to spēja ļoti ātri izžūt. To mitruma saturs šajā gadījumā ir no 2 līdz 10% no sausās masas. Fotosintēze apstājas, un ķermenis iegrimst dziļā suspendētā animācijā (īslaicīga dzīves pārtraukšana). Ķērpji, pat izžuvuši tiktāl, ka tos var samalt pulverī, atdzīvojas pēc pirmā lietus. Mitrina lietus, ķērpji uzsūc ūdeni kā sūklis - daudzumā, kas 3-3,5 reizes pārsniedz pašu svaru. Visā ķermeņa virsmā tie absorbē lietus, rasas un miglas mitrumu. Daudzos biotopos ķērpju mitrums dienas laikā svārstās, un fotosintēze iespējama tikai dažas stundas, parasti agri no rīta, pēc saslapināšanas ar miglu vai rasu.

*Ķērpju pavairošana (skolotāja skaidrojums, tabula).

Ķērpji vairojas veģetatīvi, aseksuāli un seksuāli. /slaids №28/

Mikobionta indivīdi vairojas ar visiem līdzekļiem laikā, kad fotobionts nevairojas vai vairojas veģetatīvi. Ķērpji vairojas galvenokārt veģetatīvā veidā: talusa fragmenti vai īpaši orgāni - sēnīšu un aļģu šūnu grupas, kas veidojas tā ķermeņa iekšpusē vai izauguma veidā uz ķermeņa virsmas. Aizaugušu šūnu spiedienā ķērpju ķermenis tiek saplēsts, šūnu grupas tiek nestas ar vēja un lietus straumēm. /slaids №29/

Ķērpju taluss aug ļoti lēni, pateicoties aļģu un pašas sēnītes dalījumam, jo ​​katrs no ķērpju komponentiem vairojas neatkarīgi. Ķērpis veidojas tikai tad, kad sēnes hifas (pavedieni) savā ceļā sastopas ar attiecīgajām aļģēm.

4. Stacija "INDUSTRIĀLĀ". vērtība dabā./slaids №30-32/

Augsnes veidošanās procesā ķērpjiem ir īpaša nozīme (tie sagatavo augsni augstāk organizētu organismu kolonizācijai), tas ir, ķērpjiem dabā ir pioniera loma. Apmetoties visneauglīgākajās vietās, tie izdala īpašas skābes, kas lēnām iznīcina akmeņus. Kad tie mirst, tie veido augsni, uz kuras var dzīvot citi augi.

Ķērpju nozīme cilvēku un dzīvnieku dzīvē ir liela.

Ziemeļos tie kalpo kā galvenā dzīvnieku barība. No tiem iegūst C vitamīnu un gatavo novārījumus, kas pasargā no pūšanas.

Dažus ķērpjus izmanto kā krāsvielas aušanā, medicīnā, smaržās, smaržās un glikozes ražošanā.

Starp citu, ķērpju vielas (agrāk tās ne visai precīzi sauca par ķērpju skābēm) ir viena no ievērojamām ķērpju pazīmēm. Šīs vielas palīdz tiem, jo ​​īpaši, sarūsēt cietos iežus. Bārdainais ķērpis jeb usnea (Usnea barbata) piešķir taigai pasakainu izskatu. Viņa "bārda" dažkārt izaug līdz 7-8 m garumā. No tā iegūtā usnīnskābe iznīcina baktērijas, palīdz dziedēt brūces. Ir zināmi dažādu ķērpju novārījumi tradicionālā medicīna kā afrodiziaks un pretiekaisuma līdzeklis. Ķērpjus izmanto pulvera, smaržu, smaržīgo ziepju ražošanā. No tiem iegūst lakmusu, bez kura nevar iztikt neviena ķīmijas laboratorija.
Bet augstākā vērtība cilvēkiem, tundras ķērpjiem ir. Šeit tie aptver plašas teritorijas. Kārlis Linnejs teica, ka visas Lapzemes (Skandināvijas pussalas ziemeļos) labklājības pamatā ir ķērpji. Viņš domāja sūnu jeb "briežu sūnu" (Cladonia rangiferina) un centrāriju jeb "Islandes sūnu" (Centraria islandica). Garajos ziemas mēnešos šie ķērpji ir vienīgā ziemeļbriežu barība (tie arī veido 70% no viņu ikgadējā uztura). Un briedis tundras iemītniekiem dod visu - pārtiku, drēbes, pajumti un pārvietošanās līdzekli. Brieži izvelk ķērpjus no sniega apakšas, to ar nagiem saplēšot.

Ķērpji ir savdabīgi un pārsteidzoši organismi. Šie augi ir brīnišķīgi! Viņi iztur lielu aukstumu, gadiem ilgi slapinās ūdenī, nebaidās no ugunīgās saules, lido pāri tuksnesim ar dzīviem un neuzvaramiem putekļiem. Bet, tiklīdz tie nokļūst mitrā vietā, tie atdzīvojas.

- (Skolēna ziņa: "Manna no debesīm") (2.pielikums)/slaids №33/

Skolotājs:“Ķērpju brikšņos” mīt milzīgs daudzums ērču, spārnu, kāpuru, zirnekļu, blakšu u.c.. Kopumā reģistrētas ap 400 dzīvnieku sugas, kuru dzīve kaut kādā veidā saistīta ar ķērpjiem. Daži no viņiem izmanto ķērpju talli kā pagaidu pajumti.

Vairāki dzīvnieki barojas ar ķērpju talliem un to iznīcināšanas produktiem.

5. Stacija "EKOLOĢISKĀ"/slaids №34/

Ķērpjiem patīk bieza migla. Tomēr ne karstumā, ne aukstumā viņi nevar iztikt bez kristāldzidra gaisa. Tiklīdz atmosfēra ir nedaudz piesārņota, ķērpji mirst līdz pēdējam. Šis īpaši izturīgais organisms kalpo kā labākais gaisa tīrības "rādītājs". Tos izmanto kā indikatororganismus atmosfēras piesārņojuma monitoringā. Ķērpji visstraujāk reaģē uz sēra dioksīdu, kas, iespējams, ātri iznīcina jau tā nelielo hlorofila daudzumu. Turklāt šie organismi spēj saistīt smagos metālus no vidi un uzkrāt tos savā talusā. Ķērpjus izmanto, lai kontrolētu nokrišņus, īpaši apgabalos, kurus ir grūti apsekot ar citiem līdzekļiem.

Atmosfēras piesārņojuma avotu tuvumā augošie ķērpji, ja tie pilnībā neizzūd, tad visbiežāk zaudē savu eleganto, pievilcīgo izskatu. Asmeņu malās parādās bālgans pārklājums, talli izmērs samazinās. Uz sēņu grifiem baktērijas parādās pārpilnībā, aļģu šūnu izmērs samazinās un dažreiz pilnībā mirst; gadās, ka tiek iznīcināts viss talusa aļģu slānis. Vārdu sakot, ķērpji izskatās slimi. / slaids Nr. 35.36 /

Cilvēka dzīve un planētu dzīve
Jēdzieni ir nedalāmi.
Tu, cilvēk, mīli dabu,
Dažkārt jūties viņas žēl.
Jautros ceļojumos
Nemīdīt tās laukus.
Nededzini to
Un neejiet līdz apakšai.
Un atcerieties vienkāršo patiesību -
Mūsu ir daudz, bet viņa ir viena!
V. Šefners

III. Labošana:

• Atrodiet nozīmīgus pārus. Saskaņojiet ar cipariem apzīmētos vārdus ar atbilstošajiem terminiem, kas apzīmēti ar burtiem. ./slaids №37/

1. Ķērpji 2. Uzturs 3. Talli 4. Talusa forma 5. Lakmuss 6. Ķērpju skābes

A. ķērpju ķermenis

B. organiskie savienojumi, ķērpjiem raksturīga pazīme

V. organismi, kas sastāv no sēnēm un aļģēm.

Sēņu G. hifas absorbē ūdeni un tajā izšķīdušās minerālvielas, un aļģes, kas satur hlorofilu, fotosintēzes ceļā veido organiskas vielas.

D. īpaša viela ķīmiskajai rūpniecībai.

E. zvīņains (garoza), lapots (lapveida), kupls.

Atbildes.

1) 1 V 2 G 3A 4E 5D 6B

2) Pabeidz teikumus. /slaids №38/

Ķērpji ir _________ organismi. Tie sastāv no sēnītes un _________. Zaļā _____________ veido ________________ izmantotās _______________ vielas, kas apgādā ________________ ar ūdeni un tajā izšķīdinātiem __________________ sāļiem.

Ķērpji vairojas galvenokārt _____________________ - _______________________ daļas.

IV. Mājasdarbs:/slaids №39/

1. Mācību grāmata 28. -34.lpp., atbildēt uz jautājumiem rindkopas beigās;
2. Radošais uzdevums:

Uzrakstiet sinhronu par ķērpjiem;

Atrisinot mīklu, jūs izlasīsiet K. Linneja teikto par ziemeļbriežu sūnām un Islandes sūnām. Kāpēc viņš tā domāja?

(Atbilde: visas Lapzemes labklājības pamatā ir ķērpis.)

Paldies par nodarbību! Uz drīzu redzēšanos!

Interneta resursi:/slaids №40/

1. Raksts par tēmu "Ķērpji"
2. http://biouroki.ru/material/plants/lishainiki.html
3. Raksts par tēmu "Manna no debesīm"
4. http://fb.ru/article/73111/oleniy-moh---manna-nebesnaya
5. http://ru.wikipedia.org/wiki/%CB%E8%F8%E0%E9%ED%E8%EA%E8
6. http://biologiyavklasse.ru/otdel-lishajniki.html
7. Aktīvās saites uz izmantotajiem attēliem:
8. Ķērpju kladonijas briežu attēls:
9. http://kamfotos.ru/photo/rastitelnyj_mir_kamchatki/foto_4761/20-114
10. Zvīņu ķērpji:

Ķērpjus var atrast gandrīz visur, pat Antarktīdā. Šī dzīvo organismu grupa zinātniekiem ir bijusi noslēpums jau ilgu laiku, pat tagad nav vienprātības par to sistemātisko stāvokli. Daži uzskata, ka tie būtu attiecināmi uz augu valsti, bet citi - sēnītes. Tālāk mēs aplūkojam ķērpju veidus, to struktūras iezīmes, to nozīmi dabā un cilvēkiem.

Ķērpju vispārīgās īpašības

Ķērpji ir zemākā organismu grupa, kas sastāv no sēnītes un aļģēm, kas atrodas simbiozē savā starpā. Pirmie visbiežāk ir phycomycetes, ascomycetes vai bazidiomycetes pārstāvji, un otrs organisms ir zaļās vai zilaļģes. Starp šiem diviem dzīvās pasaules pārstāvjiem pastāv abpusēji izdevīga kopdzīve.

Ķērpjiem, neatkarīgi no šķirnes, nav zaļas krāsas, visbiežāk tie var būt pelēki, brūni, dzelteni, oranži vai pat melni. Tas ir atkarīgs no pigmentiem un arī no ķērpju skābju krāsas.

Ķērpju atšķirīgās iezīmes

Šis interesanta grupa organismiem ir šādas īpašības:

• Divu organismu kopdzīve ķērpjā nav nejauša, to nosaka vēsturiskā attīstība.
• Atšķirībā no augiem vai dzīvniekiem, šim organismam ir īpaša ārējā un iekšējā struktūra.
• Fizioloģiskie procesi, kas notiek sēnēs un aļģēs, būtiski atšķiras no tiem, kas notiek brīvi dzīvojošos organismos.
• Bioķīmiskajiem procesiem ir arī savas atšķirīgās iezīmes: dzīvībai svarīgās aktivitātes rezultātā veidojas sekundāri vielmaiņas produkti, kas nav raksturīgi nevienai dzīvo organismu grupai.
• Īpašs pavairošanas veids.
• Attieksme pret vides faktoriem.

Visas šīs pazīmes mulsina zinātniekus un neļauj noteikt pastāvīgo sistemātisko stāvokli.

Ķērpju šķirnes

Šo organismu grupu bieži sauc par zemes "pionieriem", jo tie var apmesties pilnīgi nedzīvās vietās. Ir trīs veidu ķērpji:

1. Zvīņu ķērpji. Viņi ieguva savu nosaukumu pēc formas, līdzīgas mērogam.
2. Lapu ķērpji. Tie izskatās kā viena liela lapu plātne, tāpēc arī nosaukums.
3. frutikozes ķērpji atgādina nelielu krūmu.

Sīkāk apsveriet katra veida iezīmes.

Zvīņu ķērpju apraksts

Gandrīz 80% no visiem ķērpjiem ir mēroga. Savā formā tie izskatās kā garoza vai plāna plēve, kas ir stingri sapludināta ar substrātu. Atkarībā no dzīvotnes zvīņveida ķērpjus iedala:

Sava raksturīgā izskata dēļ šī ķērpju grupa var būt pilnīgi neredzama un saplūst ar apkārtni. Zvīņu ķērpju struktūra ir savdabīga, tāpēc tos ir viegli atšķirt no citām sugām. Bet iekšējā struktūra visiem ir gandrīz vienāda, bet par to vēlāk.

Zvīņķērpju teritorijas

Jau esam apsvēruši, kāpēc zvīņķērpji ieguvuši savu nosaukumu, taču rodas jautājums: vai biotopi atšķiras? Atbilde var būt noraidoša, jo tos var atrast gandrīz visos platuma grādos. Šie organismi ir pārsteidzoši spējīgi pielāgoties absolūti jebkuriem apstākļiem.

Ķērpju mēroga veidi ir izplatīti visā planētā. Atkarībā no substrāta dominē viena vai otra suga. Piemēram, Arktikā nav iespējams satikt sugas, kas ir izplatītas taigā, un otrādi. Ir saistība ar noteikta veida augsni: daži ķērpji dod priekšroku mālam, bet citi jūtas mierīgi uz tukšiem akmeņiem.

Bet starp šīs organismu grupas plašajām šķirnēm var atrast sugas, kas dzīvo gandrīz visur.

Lapu ķērpju pazīmes

Šīs sugas talusam ir vidēja izmēra zvīņas vai plāksnes, kas piestiprinātas pie substrāta ar sēnīšu hifu saišķi. Vienkāršākais taluss atgādina noapaļotu lapu plātni, kuras diametrs var sasniegt 10-20 cm.Ar šādu struktūru talusu sauc par monofilu. Ja ir vairākas plāksnes, tad polifils.

Šāda veida ķērpju atšķirīga iezīme ir apakšējās un augšējās daļas struktūras un krāsas atšķirība. Ir nomadu formas.

"Bārdaini" ķērpji

Šis nosaukums tika dots frutikozes ķērpjiem to talusa dēļ, kas sastāv no sazarotiem pavedieniem, kas aug kopā ar substrātu un aug dažādos virzienos. Taluss atgādina nokarenu krūmu, ir arī stāvas formas.

Mazāko pārstāvju izmēri nepārsniedz dažus milimetrus, un lielākie eksemplāri sasniedz 30-50 cm.Tundras apstākļos ķērpjiem var attīstīties pieķeršanās orgāni, ar kuru palīdzību organismi pasargā sevi no atdalīšanās no substrāta stiprā vējā.

Ķērpju iekšējā struktūra

Gandrīz visiem ķērpju veidiem ir vienāda iekšējā struktūra. Anatomiski ir divi veidi:

Jāņem vērā, ka tiem ķērpjiem, kas pieder pie skalas, nav zemāka slāņa, un serdes hifas aug tieši kopā ar substrātu.

Ķērpju uztura īpašības

Uztura procesā piedalās abi simbiozē dzīvojošie organismi. Sēnīšu hifas aktīvi absorbē ūdeni un tajā izšķīdušās minerālvielas, un aļģu šūnās ir hloroplasti, kas nozīmē, ka tās fotosintēzes rezultātā sintezē organiskās vielas.

Var teikt, ka hifas spēlē sakņu sistēmas lomu, izvelkot mitrumu, un aļģes darbojas kā lapas. Tā kā lielākoties ķērpji nosēžas uz nedzīviem substrātiem, tie absorbē mitrumu ar visu virsmu, ne tikai lietus ūdens bet arī migla, rasa.

Normālai augšanai un dzīvībai svarīgai darbībai ķērpjiem, tāpat kā augiem, ir nepieciešams slāpeklis. Ja zaļās aļģes atrodas kā fikobionts, tad, kad taluss ir piesātināts ar mitrumu, no šķīdumiem tiek iegūti slāpekļa savienojumi. Ķērpjiem, kuriem ir zilaļģes, ir vieglāk, tie spēj no gaisa izvilkt slāpekli.

Ķērpju pavairošana

Neatkarīgi no šķirnes visi ķērpji vairojas šādos veidos:

Ņemot vērā, ka šie organismi aug ļoti lēni, varam secināt, ka arī vairošanās process ir diezgan ilgs.

Ķērpju ekoloģiskā loma

Šīs organismu grupas nozīme uz planētas ir diezgan liela. Tie ir tieši iesaistīti augsnes veidošanās procesā. Tie ir pirmie, kas apmetas nedzīvās vietās un bagātina tās citu sugu augšanai.

Ķērpjiem dzīvībai nav nepieciešams īpašs substrāts, tie var noklāt neauglīgu vietu, sagatavojot to augu dzīvei. Tas ir saistīts ar faktu, ka dzīvības procesā ķērpji izdala īpašas skābes, kas veicina iežu laikapstāšanos, skābekļa bagātināšanu.

Apmetušies uz kailiem akmeņiem, viņi tur jūtas absolūti ērti, pamazām radot labvēlīgus apstākļus citām sugām. Daži mazie dzīvnieki spēj mainīt savu krāsu, lai tā atbilstu ķērpju krāsai, tādējādi maskējoties un izmantot tos, lai pasargātu sevi no plēsējiem.

Ķērpju vērtība biosfērā

Pašlaik ir zināmi vairāk nekā 26 tūkstoši ķērpju sugu. Tie ir izplatīti gandrīz visur, taču ir pārsteidzoši, ka tie var kalpot kā gaisa tīrības indikators.

Šie organismi ir diezgan jutīgi pret piesārņojumu, tāpēc lielajās pilsētās pie ceļiem ķērpju augi praktiski nav sastopami. Viņi tur vienkārši neizdzīvo un mirst. Jāņem vērā, ka zvīņu ķērpji ir visizturīgākie pret sliktiem vides apstākļiem.

Ķērpji ir arī tieši iesaistīti vielu apritē biosfērā. Tā kā tie pieder pie autoheterotrofiem organismiem, tie viegli uzkrāj saules gaismas enerģiju un rada organiskas vielas. Piedalīties organisko vielu sadalīšanās procesā.

Kopā ar baktērijām, sēnītēm un aļģēm ķērpji rada labvēlīgus apstākļus augstākiem augiem un dzīvniekiem. Apmetoties uz kokiem, šie simbiotiskie organismi praktiski nenodara nekādu kaitējumu, jo tie neiekļūst dziļi dzīvos audos. Savā ziņā tos pat var saukt par aizstāvjiem, jo ​​ar ķērpjiem klātu augu mazāk uzbrūk patogēnās sēnes, ķērpju skābes kavē koksni postošo sēņu augšanu.

Bet ir arī aizmugurējā puse: ja ķērpji aug pārāk daudz un pārklāj gandrīz visu koku, tad tie aizver lēcas, izjaucot gāzes apmaiņu. Un kukaiņu kaitēkļiem tas ir lielisks patvērums. Šī iemesla dēļ labāk ir kontrolēt ķērpju augšanu uz augļu kokiem un notīrīt koksni.

Ķērpju loma cilvēkiem

Nevar izlaist jautājumu par ķērpju lomu cilvēka dzīvē. Ir vairākas jomas, kurās tos plaši izmanto:

Cilvēka saimnieciskajai darbībai ķērpji nekādu kaitējumu nenodara.

Apkopojot visu teikto, mēs varam teikt, ka šādi neaprakstāmi un pārsteidzoši organismi pastāv blakus mums. Neskatoties uz to nelielo izmēru, to ieguvumi ir milzīgi, un tie ir noderīgi visiem dzīviem organismiem, tostarp cilvēkiem.

Ķērpji- simbiotisku organismu grupa, kuras ķermenis sastāv no diviem komponentiem - heterotrofā - sēne (mikobionta) un autotrofā - aļģes (fikobionta).

Ķērpji ir apvienoti nodaļā, kas attiecināma uz karaļvalsti Sēnes. Šobrīd ir zināmi vairāk nekā 20 000 ķērpju, un zinātnieki nemitīgi apraksta arvien jaunas un jaunas sugas. Lichenoloģija- zinātne par ķērpjiem - nodarbojas ar jautājumiem, kas saistīti ar ķērpju sastopamību, uzbūvi, sistemātiku, izplatību un ekoloģiju.
Sēnes, kas veido ķērpjus, vairumā gadījumu pieder pie ascomycetes, tikai dažās tropu un subtropu ķērpju sugās - bazidiomicetēm. Lielākajai daļai ķērpju fikobionti pieder Zaļās aļģes; retāk tās ir dzeltenzaļās aļģes un zilaļģes. Ķērpju bioloģijas pamatā ir simbiozes fenomens. Aļģes fotosintēzes procesā rada organiskas vielas – ogļhidrātus, ko sēne izmanto savas dzīves laikā. Savukārt sēne nodrošina ķērpju ķermeņa iekšienē esošajām aļģēm biotopu, aizsardzību pret pārkaršanu un izžūšanu, apgādā aļģes ar ūdeni un tajā izšķīdinātajiem minerālsāļiem, kurus tā pati uzņem no apkārtējās vides – substrāta, atmosfēras gaiss.

Ķērpju ķermenis(taluss, taluss), tāpat kā citos zemākajos augos, nav diferencēti lapās, kātā un saknēs. Tās krāsa var būt dažāda: pelēka, pelēka, zaļgana, brūnbrūna, dzeltena, oranža, atkarībā no tā, kādi pigmenti ir šūnās. Ķērpji viegli panes pilnīgu izžūšanu; dehidrētā stāvoklī to mitruma saturs ir 2-10% no sausās masas. Šajā laikā tiek pārtraukta fotosintēze un uzturs. Ķērpji spēj ļoti ātri uzņemt ūdeni, un tajā pašā laikā to masa palielinās desmitkārtīgi.
Ne katrs nejaušs sēņu un aļģu hifu uzkrāšanās veido ķērpi. Īsts ķērpis ir atsevišķs organisms, ko veido sēnes un aļģes, kuras izgājušas garu kopīgās evolūcijas ceļu, kā rezultātā izveidojušās īpašas talusa dzīvības formas, īpaši pieķeršanās orgāni pie substrāta, specifiskas bioķīmijas īpatnības un fizioloģija, kas tās atšķir no brīvi dzīvojošām aļģēm un sēnēm. Tātad, piemēram, ķērpju sekundārie vielmaiņas produkti - ķērpju vielas - nav atrodami citās organismu grupās.

Ķērpju taliju izmēri svārstās no dažiem milimetriem līdz desmitiem centimetru. Pēc formas izšķir trīs galvenos ķērpju taliju morfoloģiskos veidus: zvīņaina (garoza), lapu un krūmu.

Vienkāršākais zvīņu taluss, kas izskatās kā plāns pulverveida pārklājums, sastāv no atsevišķu gabalu kopām - aļģu glomeruliem, ko ieskauj sēnīšu hifas. Tos var atrast uz akmeņu virsmas šaurās un tumšās kalnu aizās, mežos uz mitriem trūdošiem celmiem, koku stumbru pamatnēs, uz augu atliekām un sūnām, uz mitras augsnes. Zvīņu ķērpju grafiskais raksts veidojas uz daudzu koku sugu gludās mizas. Ķērpjos, kas aug uz akmeņaina substrāta, taluss ar nelielām plaisām ir sadalīts atsevišķos apgabalos - areolās - identiski pēc formas un izmēra. Šādi izolēti talli ir raksturīgi ķērpjiem, kas dzīvo uz akmeņu virsmas augstkalnu reģionos, tuksnešos un ir pielāgošanās krasām temperatūras svārstībām, kas dienas laikā var būt līdz 50–60 °. Uz akmeņaina substrāta aug zvīņu ķērpji no Placopsis, Verrucaria, Lecanora, Lecideus, Biatora, Rhizocarpon u.c.

lapotnes ķērpji ir talli zvīņu, rozešu vai diezgan lielu plākšņu veidā, kas sagriezti daiviņās, izkliedēti pa substrātu un sapludināti ar to ar sēnīšu hifu kūļiem, ko sauc par rizīniem. Dažām sugām taluss pie substrāta tiek piestiprināts vienā vietā ar sēnīšu hifu veidota izauga - gomfa palīdzību. Lapu ķērpji tiek uzskatīti par daudz sakārtotākām formām, salīdzinot ar ķērpjiem. Starp talusu un substrātu atrodas gaisa slānis, kas veicina labāku ķērpju ķermeņa iekšējo slāņu gāzes apmaiņu; tur ilgāk uzkavējas mitrums un dažādas organiskās un neorganiskās vielas, kuras var izmantot ķērpji. Talusa atdalīšana no substrāta izraisīja talusa anatomiskās struktūras sarežģījumus. Atšķirībā no vēžveidīgajiem ķērpjiem, lapotnes formās mikroskopā uz šķērsgriezumiem var redzēt četrus skaidri atšķirīgus slāņus: augšējo garozas slāni, aļģu slāni, kodolu un apakšējo garozas slāni. Abiem kortikālajiem slāņiem, kuru struktūra ir ļoti daudzveidīga, ir ne tikai aizsargājoša, bet arī stiprinoša loma. Lapu ķērpji ietver Parmelia, Cetratia, Fiscia u.c. ģints sugas.

frutikozes ķērpji pārstāv visvairāk organizēto talusa veidu. Tam ir sazarotu lentu vai zaru stublāju forma, kas sagriezta daiviņās, kas aug kopā ar substrātu tikai pie pamatnes. Frutikozes ķērpji aug vai nu vertikāli uz augšu, vai uz sāniem, vai nokarājoties dzīslu veidā. Viņu taliju izmēri svārstās no dažiem milimetriem līdz 50 cm vai vairāk. Daudziem meža un tundras zemes ķērpjiem talli ir blīvu, kompaktu pušķu veidā. Ziemeļu un augstkalnu tundrās, priežu mežos uz augsnes virsmas bieži var novērot lielus daudzkrāsainus paklājus, ko veido frutikozo ķērpju kušķi. Frutikozes ķērpji ietver Cladonia ģints sugas, kas pazīstamas kā "briežu sūnas".

Ir divu veidu ķērpju tali anatomiskā struktūra: homeomērs(no grieķu "gemoyos" - tas pats) un heteromērisks(no grieķu "heteros" - cits, atšķirīgs; "meros" - daļa, daļa).

Primitīvākās - homeomēriskās - šūnas talusa biezumā un to izdalītajās gļotās ir vienmērīgi sadalītas, sēnīšu hifas iziet uz visām pusēm. Šīs ir collema ģints sugas, kuras bieži sastopamas mūsu valsts dienvidu klintīs. Sausā stāvoklī tie izskatās kā trauslas garozas vai spilventiņi, kas, samitrinot, palielinās gļotu pietūkuma dēļ, kuru iekšpusē mikobionts un fikobionts ir vienmērīgi sadalīti.

Ķērpjos ar heteromēru talli šķērsgriezumā ir izšķirami vairāki slāņi. No augšas taluss ir pārklāts ar augšējo mizu, kas sastāv no cieši savstarpēji savienotām sēnīšu hifām. Tā ir plektenhima. Talusa iekšpusē no plektenhīmas brīvi atrodas hifas, un starp tām ir šūnas, kas veido aļģu zonu. Tālāk iekšpusē atrodas brīvi izvietotu sēnīšu hifu kodols ar lieliem tukšumiem, kas piepildīti ar gaisu. No apakšas taluss ir pārklāts ar apakšējo mizu, kas pēc struktūras ir līdzīga augšējai. Sēņu hifas, rizīni, bieži vien no serdes iziet caur apakšējo mizu, ar kuras palīdzību ķērpji piestiprinās pie substrāta. Zvīņu ķērpjiem nav zemākas mizas, jo tie aug kopā ar substrātu ar serdi.

Ķērpjiem ir veģetatīvās, aseksuālās un seksuālā reprodukcija. Vai nu viss ķērpis vai mikobionts vairojas.Visizplatītākā ir veģetatīvā pavairošana. Tas ir balstīts uz ķērpju talusa spēju atjaunoties no atsevišķām sekcijām, un to veic ar talusa sadrumstalotību (sekciju atdalīšanu) vai ar īpašu veidojumu palīdzību - sorediju, izidiju un lobulām.

Sadrumstalotība. Sausā laikā ķērpji kļūst trausli un viegli lūzt, pieskaroties garāmejošiem dzīvniekiem un cilvēkiem; talli gabali, ko tie vai vējš nes uz jaunām vietām, attīstās par jauniem ķērpjiem. Soredia - mazākie veidojumi, kas sastāv no vienas vai vairākām aļģu šūnām, kuras ieskauj sēnīšu hifas. Tie veidojas ķērpju aļģu slānī. Isidija- raksturīgi dažiem ķērpjiem, talusa augšējās virsmas tuberkulozes stieņveida izaugumi, kas sastāv no fikobionta un mikobionta. No soraliem tie atšķiras ar to, ka ir pārklāti ar mizu. Lobulas izskatās kā mazas zvīņas, kas atrodas vertikāli uz talusa virsmas vai gar tās malām.

Ķērpju seksuālā pavairošana vispārīgi runājot līdzīgi kā brīvi dzīvojošām sēnēm.

Ķērpji ir ļoti izplatīti visā pasaulē. Kā biogeocenožu autotrofās sastāvdaļas ķērpji uzkrāj saules enerģiju un sintezē organiskās vielas. Tundrā, meža-tundrā, meža biogeocenozēs tie veido ievērojamu veģetācijas seguma daļu. Kā heterotrofiski organismi ķērpji sadala organiskās un minerālvielas. Ķērpju nāves rezultātā organiskās vielas, kas veido to talusu, uzkrājas uz substrāta virsmas un veicina augsnes humusa veidošanos un apstākļu radīšanu augstāko augu augšanai.

Ķērpji ir ļoti jutīgi pret gaisa piesārņojumu un var kalpot kā tā tīrības indikatori. Palielinoties gaisa piesārņojuma pakāpei, vispirms izzūd frutikozes ķērpji, pēc tam lapu ķērpji un pēdējie.

Tundras ķērpji kalpo kā galvenā barība ziemeļbriežiem, kas migrē pa tundru, meklējot labākas ganības. Papildus briežiem mājdzīvnieki - cūkas, aitas, govis - var patērēt arī "briežu sūnu" meža kladonijas sugas mīkstās. Dažās valstīs ķērpjus tradicionāli izmanto pārtikā. Japānā viens no gardumiem ir ēdamais lapotnes ķērpis nabas, Tuvo Austrumu tuksnešos ēd ēdamo aspiciliju, Ēģiptē, cepot maizi, tās aromatizēšanai pievienoja evernia pārslu. Daudzu veidu ķērpji ir konditorejas izstrādājumu rūpniecībā izmantoto želejvielu avoti.