Группы лишайников и их характерные признаки. Лишайники – виды и разновидности, где растут. Пищевой и кормовой объект
Эти удивительные растения являются примером совместного взаимовыгодного проживания грибов и водорослей, реже – грибов и цианобактерий. Даже случаются такие, что сожительствуют втроем: грибы (обязательно) и водоросли + цианобактерии. Такие сожительства называют облигатным симбиозом.
Виды лишайников за разными характеристиками
Различают двухкомпонентные лишайники и трёхкомпонентные. В зависимости от количества компонентов в них.
За внешним видом таллома (слоевища) можно разделить лишайники на такие группы:
- накипные лишайники. Самые мелкие и долгоживущие, растут в основном на камнях, скалах, бетонных стенах, деревьях, старых заборах. Их трудно отделить от предмета, на котором произрастают;
- листоватые лишайники – эти асcоциаты могут прикрепляться уже не всем телом к субстрату, а только одним краем (выростами – ризоидами), легко отделяются, имеют вид листика. Произрастают на камнях, пнях, долго лежащих предметах, таких как ржавое железо, стекло, шифер;
- кустистые лишайники наиболее развиты. Растут вверх, (в отличие от двух первых) и имеют кустистый вид. Крепятся, в основном, к земле или деревьям. Они имеют форму веточек или нитей. Могут вырастать до 6 – 7 метров.
За внутренним строением, данный симбиоз можно сгруппировать так:
- гетеромерные – тело лишайника на срезе чётко разделено на слои гриба и водорослей;
- гомеомерные – компоненты беспорядочно перемешаны внутри таллома.
За местом произрастания, лишайники делятся:
- эпигейные (растут на грунте);
- эпилитные (растут на камнях);
- эпифитные (растут на стволах деревьев).
Взаимная выгода грибов и водорослей
Так зачем же жить вместе, в одном теле грибам и водорослям? А вот зачем: водорослям нужна вода (влага) для нормальной жизнедеятельности, а гриб нуждается в готовой пище – сам он из воды и света себе ничего не приготовит (как это делают почти все растения), поэтому он – гетеротроф – питается продуктами фотосинтеза водорослей (автотрофов), которым он предоставляет влагу. Её он накапливает в себе, как губка.
Где растут лишайники
Наверное, все знают, что лишайники – это пионеры местности. Часто, на ещё не обжитых территориях, в силу некоторых обстоятельств (пожары, рекультивация земель, извержения вулканов, осушение территорий), первыми появляются лишайники. Причём, они служат прекрасным как удобрением, так и пищей для других организмов.
Эти растения могут выживать в экстремальных условиях. Их шкала колеблется от – 47 градусов Цельсия, до плюс 80 ºC. Они могут выдержать и кислое влияние, и щелочное, и даже сильное ультрафиолетовое облучение. Что не характерно для других растений. Ареал произрастания тоже велик: от крайнего севера до Антарктиды.
Роль лишайников в жизни животных и человека
Хоть и неприметные эти организмы, но их значение немаловажно для других живых существ, в частности для жителей северных территорий. В суровые Сибирские зимы лишайники Ягель или олений мох, исландский мох являются основным продуктом питания для оленей, а также лоси и косули отыскивают их под снегом. Многие птицы используют в качестве подстилки в гнёздах.
Есть съедобные лишайники и для людей. Это бриория Фремонта, аспицилия съедобная. Особенно любят их в Китае, Японии. В лечебных целях используют цетрарию исландскую, лобарию. Для изготовления красителей, индикатора «лакмус», фиксатора запаха, в парфюмерии – везде применяются лишайники.
Лишайники - это действительно особенная группа организмов. Несмотря на то, что их нельзя в полной мере отнести ни к одному царству живых организмов, в отдельное царство их не выделяют. Дело в том, что каждый лишайник представляет собой тесный симбиоз двух или трех разных видов организмов.
Чаще всего лишайник образуется симбиозом гриба и одноклеточных водорослей. Однако существуют лишайники, образованные грибом и цианобактериями (сине-зелеными водорослями). Цианобактерий хотя и называют сине-зелеными водорослями, относят к бактериям, а настоящие водоросли - к растениям. Кроме того, существуют лишайники, образованные тремя видами: грибом, водорослью и цианобактерией.
Общее количество видов лишайников не такое уж и большое. Около 25000 видов.
Внутреннее строение тела лишайника бывает разным. Клетки водорослей могут находиться хаотично между гифами гриба. Но чаще всего в теле лишайника можно выделить отдельные слои. Сверху и снизу он покрыт коркой, образованной грибом. Снизу эта корка имеет специальные выросты для прикрепления к поверхности. Под верхним слоем корки идут клетки водорослей. Они должны быть недалеко от поверхности, чтобы до них доходил солнечный свет, который им нужен для фотосинтеза. Под ними идут сплетения гиф гриба, образующие основную массу тела лишайника.
Внешнее строение лишайников также бывает разным. По форме тела выделяют три группы лишайников: накипные, листоватые и кустистые. Название этих групп отражает, на что похожи лишайники. Накипные похожи на корку или накипь на камнях, деревьях, земле и др. Они плотно прикреплены к тому, на чем растут. Листоватые, соответственно, похожи на кучки листиков, а кустистые - на кустики.
Так в чем же смысл сожительства водоросли и гриба в лишайнике? Водоросль, как растение, способна к фотосинтезу. Она образует органические вещества. Гриб не способен к фотосинтезу. Ему для питания нужны готовые органические вещества. И он их берет у клеток водоросли. Для этого он их оплетает своими гифами или даже проникает внутрь. Но в чем же польза водоросли? Гриб защищает ее от пересыхания, снабжает водой и минеральными веществами. Ведь без воды фотосинтез невозможен. А поскольку лишайники часто обитают в холодном климате (например, тундре), где вода обычно превращается в лед и недоступна водоросли, сожительство с грибом важно для ее выживания в этих условиях.
Поскольку масса клеток водоросли намного меньше массы гриба в лишайнике, она не может обеспечить себя и гриб большим количеством органических веществ. Кроме этого, фотосинтез в лишайнике протекает менее эффективно, чем в обычных растениях. В результате лишайник растет очень медленно. В среднем несколько миллиметров в год.
В условиях сурового климата, там где не могут расти растения, лишайники служат кормом для травоядных животных. Иначе травоядные не могли бы там жить. И тогда не было бы там и хищных животных.
Лишайники, в отличие от наземных растений, могут расти на камнях и скалах, стволах деревьев. Им не нужна почва. Дело в том, что воду и минеральные вещества они поглощают всем телом, а не корнями, которых у них вообще нет. Лишайник впитывает воду как губка. Вода поглощается во время дождей, из воздуха, росы, тумана. Если в воздухе будут химические загрязнения, то лишайник отравится. Поэтому лишайники почти не растут в городах, так как часто воздух там грязный.
Это своеобразная группа низших растений, которые состоят из двух разных организмов - гриба (представители аскомицетов, базидиомицетов, фикомицетов) и водоросли (зеленые - цистококк, хлорококк, хлорелла, встречается кладофора, пальмелла; синезеленые - носток, глеокапса, хроококк), образующих симбиотическое сожительство, отличающееся особыми морфологическими типами и особыми физиолого-биохимическими процессами. Считалось, что в состав некоторых лишайников входят бактерии (азотобактер). Однако более поздние исследования не родтвердили наличия их в лишайниках.
Лишайники отличаются от других растений следующими чертами:
- Симбиотическое сожительство двух разных организмов - гетеротрофного гриба (микобионт) и автотрофной водоросли (фикобионт). Лишайниковое сожительство постоянно и исторически обусловлено, а не случайно, кратковременно. В настоящем лишайнике гриб и водоросль вступают в тесный контакт, грибной компонент окружает водоросль и может даже проникать в ее клетки.
- Специфичные морфологические формы внешнего и внутреннего строения.
- Физиология гриба и водоросли в слоевище лишайника во многом отличается от физиологии свободноживущих грибов и водорослей.
- Специфична биохимия лишайников: они образуют вторичные продукты обмена, не встречающиеся в других группах организмов.
- Способ размножения.
- Отношение к экологическим условиям.
Морфология. Лишайники не имеют типичной зеленой окраски, у них нет стебля, листьев (этим они отличаются от мхов), тело их состоит из слоевища. Окраска лишайников сероватая, зеленовато-серая, светло- или темно-бурая, реже желтая, оранжевая, белая, черная. Окраска обусловлена пигментами, которые находятся в оболочках гиф гриба, реже в протоплазме. Различают пять групп пигментов: зеленые, синие, фиолетовые, красные, коричневые. Цвет лишайников может зависеть также от окраски лишайниковых кислот, которые откладываются в виде кристаллов или зерен на поверхности гиф.
Различают лишайники накипные, или корковые, листовые и кустистые.
У накипных таллом имеет вид порошкообразной, бугорчатой или гладкой кожицы, которая плотно срастается с субстратом; к ним принадлежит около 80% всех лишайников. В зависимости от субстрата, на котором произрастают накипные лишайники, различают: эпилитные, развивающиеся на поверхности горных пород; эпифлеодные - на коре деревьев и кустарников; эпигейные - на поверхности почвы, эпиксильные - на гниющей древесине.
Слоевище лишайника может развиваться внутри субстрата (камня, коры дерева). Есть накипные лишайники с шаровидной формой слоевища (так называемые кочующие лишайники).
У листовых лишайников таллом имеет вид чешуек или достаточно больших пластинок, которые прикрепляются к субстрату в нескольких местах с помощью пучков грибных гиф. Наиболее простое слоевище листовых лишайников имеет вид одной крупной округлой листовидной пластинки, достигающей в диаметре 10-20 см. Такое слоевище называется монофильным. Оно крепится к субстрату в своей центральной части с помощью толстой короткой ножки, называемой гомфом. Если слоевище состоит из нескольких листовидных пластинок, его называют полифильным. Характерной особенностью листового слоевища лишайников является то, что его верхняя поверхность отличается по строению и окраске от нижней. Среди листовых лишайников также встречаются неприкрепленные, кочующие формы.
У кустистых лишайников таллом состоит из разветвленных нитей или стволиков, срастается с субстратом лишь основанием; растут вверх, в сторону, или свисают вниз - "бородатые" лишайники. Слоевище кустистых лишайников имеет вид прямостоячего или повисающего кустика, реже неразветвленных прямостоячих выростов. Это высший этап развития слоевища. Высота самых маленьких составляет всего несколько миллиметров, наиболее крупных - 30-50 см (иногда 7-8 м - уснея длинная, свисающая в виде бороды с ветвей лиственниц и кедров в таежных лесах). Слоевища бывают с плоскими и округлыми лопастями. Иногда у крупных кустистых лишайников в условиях тундр и высокогорий развиваются добавочные прикрепительные органы (гаптеры), с помощью которых они прирастают к листьям осок, злаков, кустарников. Таким образом лишайники предохраняют себя от отрыва сильными ветрами и бурями.
По анатомическому строению различают лишайники двух типов.
- У одного из них водоросли разбросаны по всей толще слоевища и погружены в слизь, которую выделяет водоросль (гомеомерный тип). Это наиболее примитивный тип. Такое строение характерно для тех лишайников, фикобионтом которых являются синезеленые водоросли - носток, глеокапса и др. Они образуют группу слизистых лишайников.
- У другого (гетеромерный тип) на поперечном срезе можно под микроскопом различить несколько слоев. Сверху находится верхняя кора, имеющая вид переплетенных, тесно сомкнутых грибных гиф. Под ней гифы лежат более рыхло, между ними расположены водоросли - это гонидиальный слой. Ниже грибные гифы расположены еще более рыхло, большие промежутки между ними заполнены воздухом - это сердцевина. За сердцевиной следует нижняя кора, которая по строению подобна верхней. Через нижнюю кору из сердцевины проходят пучки гиф, которые прикрепляют лишайник к субстрату.
У корковых лишайников нижней коры нет и грибные гифы сердцевищ срастаются непосредственно с субстратом.
У кустистых радиально построенных лишайников на периферии поперечного разреза находится кора, под ней - гонидиальный слой, а внутри- сердцевина. Кора выполняет защитную и укрепляющую функции. На нижнем коровом слое лишайников обычно образуются органы прикрепления. Иногда они имеют вид тонких нитей, состоящих из одного ряда клеток. Их называют ризоидами. Ризоиды могут соединяться, образуя ризоидальные тяжи.
У некоторых листовых лишайников слоевище прикрепляется с помощью короткой ножки (гомфа), расположенной в центральной части слоевища.
Зона водорослей выполняет функцию фотосинтеза и накопления органических веществ. Основная функция сердцевины - проведение воздуха к клеткам водорослей, содержащим хлорофилл. У некоторых кустистых лишайников сердцевина выполняет и укрепляющую функцию.
Органами газообмена служат псевдоцифеллы (разрывы коры, заметные невооруженным глазом как белые пятнышки неправильной формы). На нижней поверхности листовых лишайников есть круглые правильной формы белые углубления - это цифеллы, также органы газообмена. Газообмен осуществляется и через перфорации (отмершие участки корового слоя), трещины и разрывы в коровом слое.
Питание
Гифы играют роль корней: они впитывают воду и растворенные в ней минеральные соли. Клетки водорослей образуют органические вещества, выполняют функцию листьев. Воду лишайники могут впитывать всей поверхностью тела (используют дождевую воду, влагу туманов). Важным компонентом в питании лишайников является азот. Те лишайники, которые в качестве фикобионта имеют зеленые водоросли, получают соединения азота из водных растворов, когда их слоевище пропитывается водой, частично прямо из субстрата. Лишайники, имеющие в качестве фикобионта синезеленые водоросли (особенно ностоки), способны фиксировать атмосферный азот.
Размножение
Лишайники размножаются либо спорами, которые образует микобионт половым или бесполым путем, либо вегетативно - фрагментами слоевища, соредиями и изидиями.
При половом размножении на слоевищах лишайников формируются половые спороношения в виде плодовых тел. Среди плодовых тел у лишайников различают апотеции (открытые плодовые тела в виде дисковидных образовании); перитеции (закрытые плодовые тела, имеющие вид маленького кувшина с отверстием наверху); гастеротеции (узкие плодовые тела удлийенной формы). Большинство лишайников (свыше 250 родов) формируют апотеции. В этих плодовых телах споры развиваются внутри сумок (мешковидных образований) или экзогеняо, на вершине удлиненно-булавовидных гиф - базидий. Развитие и созревание плодового тела длится 4-10 лет, а затем в течение ряда лет плодовое тело способно продуцировать споры. Спор образуется очень много: так, один апотеций может продуцировать 124 000 спор. Прорастают они не все. Для прорастания нужны условия, прежде всего определенные температура и влажность.
Бесполое спороношение лишайников - конидии, пикноконидин и стилоспоры, возникающие экзогенно на поверхности конидиеносцев. Конидии образуются на конидиеносцах, развивающихся непосредственно на поверхности слоевища, а пикноконидии и стилоспоры - в особых вместилищах - пикнидиях.
Вегетативное размножение осуществляется кустиками слоевища, а также особыми вегетативными образованиями - соредиями (пылинки - микроскопические клубочки, состоящие из одной или нескольких клеток водорослей, окруженных гифами гриба, образуют мелкозернистую или порошкообразную беловатую, желтоватую массу) и изидиями (маленькие разнообразной формы выросты верхней поверхности слоевища, одного с ней цвета, имеют вид бородавочек, зернышек, булавовидных выростов, иногда маленьких листочков).
Роль лишайников в природе и их хозяйственное значение
Лишайники - пионеры растительности. Поселяясь на местах, где другие растения произрастать не могут (например, на скалах), они через некоторое время, частично отмирая, образуют небольшое количество гумуса, на котором могут поселиться другие растения. Лишайники широко распространены в природе (живут на почве, скалах, деревьях, некоторые в воде, встречаются на металлических конструкциях, костях, стекле, коже и других субстратах). Лишайники разрушают горные породы, выделяя лишайниковую кислоту. Это разрушительное действие заканчивают вода и ветер. Лишайники способны накапливать радиоактивные вещества.
Большую роль играют лишайники в хозяйственной деятельности человека: они служат кормом для оленей и некоторых других домашних животных; отдельные виды лишайников (лишайниковая манна, гирофора в Японии) потребляет человек; из лишайников добывают спирт (из цетрарии исландской, некоторых видов кладоний), краски (из некоторых видов рочел, охролехни); их используют в парфюмерной промышленности (эвернию сливовую - дубовый "мох"), в медицине (исландский "мох" - при кишечных заболеваниях, при болезни дыхательных путей, лобарию - при легочкых заболеваниях, пелтигеру - при бешенстве, пармелию - при эпилепсии и др.); из лишайников получают антибактериальнйе вещества (наиболее исследована усниновая кислота).
Лишайники почти не вредят хозяйственной деятельности человека. Известны только два ядовитых вида (у нас они встречаются редко).
Тип урока - комбинированный
Методы: частично-поисковый, про-блемного изложения, репродуктивный, объясни-тельно-иллюстративный.
Цель:
Осознание учащимися значимости всех обсуждаемых вопросов, умение строить свои отношения с природой и обществом на основе уважения к жизни, ко всему живому как уникальной и бесценной части биосферы;
Задачи:
Образовательные : показать множественность факторов, действующих на организмы в природе, относительность понятия «вредные и полезные факторы», многообразие жизни на планете Земля и варианты адаптаций живых существ ко всему спектру условий среды обитания.
Развивающие: развивать коммуникативные навыки, умения самостоятельно добывать знания и стимулировать свою познавательную активность; умения анализировать информацию, выделять главное в изучаемом материале.
Воспитательные:
Формирование экологической культуры на основе признания ценности жизни во всех её проявлениях и необ-ходимости ответственного, бережного отношения к окру-жающей среде.
Формирование понимания ценности здорового и без-опасного образа жизни
Личностные :
воспитание российской гражданской идентичности: патриотизма, любви и уважения к Отечеству, чувства гордости за свою Родину;
Формирование ответственного отношения к учению;
3) Формирование целостного мировоззрения, соответ-ствующего современному уровню развития науки и обще-ственной практики.
Познавательные : умение работать с различными источниками информации, пре-образовывать её из одной формы в другую, сравнивать и анализировать информацию, делать выводы, готовить сообщения и презентации.
Регулятивные: умение организовать самостоятельно выполнение заданий, оценивать правильность выполнения работы, рефлексию своей деятельности.
Коммуникативные: Формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, старшими и младшими в процессе образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и дру-гих видов деятельности.
Планируемые результаты
Предметные: знать - понятия «среда обитания», «экология», «экологические факторы» их влияние на живые организмы, «связи живого и неживого»;. Уметь - определять понятие «биотические факторы»; характеризовать биотические факторы, приводить примеры.
Личностные: высказывать суждения, осуществлять поиск и отбор информации;анализировать связи, сопоставлять, находить ответ на проблемный вопрос
Метапредметные :.
Умение самостоятельно планировать пути достиже-ния целей, в том числе альтернативные, осознанно выби-рать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач.
Формирование навыка смыслового чтения.
Форма организации учебной деятельности - индивидуальная, групповая
Методы обучения: наглядно-иллюстративный, объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, самостоятельная работа с дополнительной литературой и учебником, с ЦОР.
Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой, обобщение.
Цели: продолжить развивать представление о многообразии живых организмов на Земле; познакомить с особенностями строе-ния и жизнедеятельности лишайников как симбиотических ор-ганизмов, состоящих из гриба и водоросли; дать представление о возможных путях формирования подобного организма; пока-зать приспособленность лишайников к обитанию в различных условиях; раскрыть роль лишайников в природе и хозяйственной деятельности человека.
Оборудование и материалы: таблицы: «Лишайники», «Водорос-ли», «Грибы», коллекция лишайников различной формы, конвер-ты с заданиями для игры «Дискуссия».
Ход урока
Актуализация знаний
Ответьте на вопросы.
Каковы основные характерные особенности грибов?
Какие группы грибов вам известны?
Приведите примеры шляпочных грибов.
Приведите примеры плесневых грибов.
Какие грибы могут вступать в симбиотические отношения с корнями растений?
Какую пользу из этих отношений извлекает гриб?
Каково значение микоризы для растений?
Выполните задание
Распределите признаки грибов по сходству с:
Изучение нового материала
Рассказ учителя с элементами беседы
На предыдущих уроках мы познакомились со строением и жизнедеятельностью различных грибов.
Вспомните, какой тип питания характерен для грибов. (Грибы — гетеротрофные организмы. Они питаются гото-вым органическим веществом и не способны его синтезировать самостоятельно.)
Что такое симбиоз? (Симбиоз — это тип взаимоотношений между двумя организмами в природе, который приносит поль-зу обоим организмам или одному из них и не наносит ощути-мого вреда ни одному из них.)
Вы помните, что грибы способны вступать в симбиотические отношения с корнями деревьев.
Как называется симбиоз гриба и корней растения? (Мико-риза.)
Интересно то, что грибы способны вступать в симбиотические отношения не только с корнями деревьев, но и с водорослями. Та-кой симбиоз гриба и водоросли называется лишайником. Лишай-ники — крайне своеобразная группа живых организмов. К ним относится более 25 000 видов. Встречаются они на всех конти-нентах, в том числе и в Антарктиде. Тело лишайника называется слоевищем
Вспомните, тело каких организмов тоже называется слое-вищем. (Многоклеточных водорослей.)
Слоевище различных лишайников бывает разнообразным по форме, размеру, цвету, строению и может иметь вид листа, кустика, трубочек, пены и т. д.
Лишайники — неприхотливые организмы. Их можно встретить и в безжизненной пустыне, и на Крайнем Севере, и на голых ска-лах. Для нормальной жизнедеятельности им нужны свет и влага, которую они впитывают всем телом, получая ее во время дождей либо поглощая из воздуха (роса, туман и т. д.). В сильную жару лишайники высыхают и кажутся безжизненными, легко ломаются и крошатся. Но с появлением воды они снова как бы оживают. Продолжительность жизни большинства лишайников составляет 50—100 лет, но есть виды, живущие и значительно дольше. Обыч-но лишайники растут очень медленно. Средний прирост за год составляет всего 1—5 мм.
Единственное условие, к которому лишайники очень чувстви-тельны, — это загрязнение воздуха. Особенно восприимчивы ли-шайники к соединениям серы и свинца. Именно поэтому в черте города они встречаются гораздо реже, чем в лесу. Благодаря этому свойству их используют как индикторы загрязнения окружающей среды.
В зависимости от внешнего облика слоевища лишайники при-нято делить на три типа: листовые, кустистые и накипные.
Самостоятельная работа учащихся с учебником.
Пользуясь текстом учебника (учебник И.Н. Пономаревой § 55; учебник В.В. Пасечника § 13), заполните таблицу.
Строение лишайников с различным типом слоевища
| Тип лишай-ников | Особенности строения | |
| Накипные
| Имеют вид корочки или пены, плотно сросшейся с субстратом, толщиной до 5 мм. Обитают на поверхности почвы, коре деревьев, камнях | Леканора, ле- цидея, плако- диум, графис, бацидия |
| Листовые
| Более организованные. Имеют округлую форму, часто с изрезанными краями. или рассечены на мелкие лопасти. Диа-метр до 20 см. Прикрепляются к суб-страту пучками грибных гиф | Пармелия, ксантория, лобария, пельтигера |
| Кустистые
| Наиболее высокоорганизованные. Слое-вище по внешнему виду напоминает ку-старничек. Размер до 50 см. Эпифитные повисающие лишайники (уснея) могут достигать длины 8 м | Кладония (в том числе ягель), цетра- рия, эверния, уснея |
(В некоторых учебниках не даны названия лишайников. В этом случае первые две колонки учащиеся заполняют самостоя-тельно, а третий — совместно с учителем. На выполнение задания отводится около 2—5 мин.)
Продолжение рассказа учителя с элементами беседы
Цвет слоевища лишайников: от серовато-белого, почти бес-цветного до яркоокрашенного — красного, зеленого, желтого, черного. Само слоевище , как мы уже говорили, состоит из гриба и водоросли , настолько тесно взаимосвязанных друг с другом, что их можно рассматривать как самостоятельный организм. Если сделать тонкий срез слоевища лишайника и посмотреть под мик-роскопом, можно увидеть переплетение бесцветных нитей гиф гриба , между которыми расположены водоросли одиночно или группами. Иногда гифы гриба проникают внутрь водорослей. В состав лишайников могут входить разнообразные зеленые и си-не-зеленые водоросли.
Вспомните, чем являются сине-зеленые водоросли. (Это фотосинтезирующие бактерии — цианобактерии.)
Чаще всего водоросли, входящие в состав лишайников, одно-клеточные , но встречаются и многоклеточные .
Как вы думаете, каковы функции каждого из организмов, входящих в состав лишайника? (Учащиеся высказывают свои предположения.)
Нити гриба поглощают воду и растворенные в ней минераль-ные вещества, а клетки водоросли синтезируют органические вещества. Таким образом, водоросль обеспечивает гриб органи-ческими веществами, а гриб водоросль — минеральными вещест-вами и водой. Интересно то, что некоторые водоросли, входящие в состав лишайников, иногда встречаются в природе самостоя-тельно (являются свободноживущими). Грибы, входящие в со-став лишайников, отдельно не встречаются. И если их лишить водорослей-симбионтов — погибают.
Размножаются лишайники преимущественно кусочками слоевища, а также особыми группами клеток гриба и водоросли. Эти клетки образуются внутри тела лишайника и разносятся при помощи ветра и воды (например, после дождя). Таких клеток, служащих для размножения, на теле лишайника образуется до-статочно много. Кроме того, и грибы, и водоросли, входящие в состав лишайника, размножаются теми способами, которые характерны для их свободноживущих организмов. Грибы образуют споры, водоросли размножаются преимущественно вегетативным путем.
Лишайники — своеобразная группа жи-вых организмов, произрастающих на всех континентах, в том числе в Антарктиде. В природе их насчитывают более 26 тыс. видов.
Долгое время лишайники были загадкой для исследователей. Хотя люди издревле использовали их для окрашивания тканей, в лекар-ственных целях и даже в пищу, но называли их по-разному: то мхами, то водорослями, то «хаосом природы» и «нищетой растительности». На-конец в 1867 г. учёные раскрыли сущность организма лишайников — он оказался симбиозом гриба и водоросли или цианобактерии.
Однако до сих пор исследователи не пришли к единому мнению от-носительно положения лишайников в системе живой природы: одни от-носят их к царству растений, другие — к царству грибов.
Самостоятельная работа учащихся с учебником
Пользуясь текстом учебника (учебник И.Н. Пономаревой § 55; учебник В.В. Пасечника § 13), а также знаниями, по-лученными на уроке, и личным опытом, ответьте на вопрос: каково значение лишайников в природе, а также в жизни и хозяйственной деятельности человека?
(На выполнение задания отводится около 5 мин, после чего учитель берет на проверку 2—3 тетради, а 2—3 ученика отвечают устно.)
Лишайники
Серебрякова Т.И ., Еленевский А. Г., Гуленкова М. А. и др. Биология. Растения, Бактерии, Грибы, Лишайники. Пробный учебник 6—7 классов средней школы
Н.В. Преображенская Рабочая тетрадь по биологии к учебнику В В. Пасечника «Биология 6 класс. Бактерии, грибы, растения»
В.В. Пасечника . Пособие для учителей общеобразовательных учреждений Уроки биологии. 5—6 классы
Калинина А.А. Поурочные разработки по биологии 6класс
Вахрушев А.А., Родыгина О.А., Ловягин С.Н. Проверочные и контрольные работы к
учебник «Биология», 6-й класс
Хостинг презентаций
Тема урока: Лишайники. Общая характеристика и значение.
Тип урока: изучение нового материала
Цели: изучить строение лишайников как симбиотических организмов.
Задачи урока.
Образовательные : сформировать знания об особенностях строения и жизнедеятельности лишайников как симбиотических организмах; показать приспособленность лишайников к разнообразным условиям обитания; их роль в природе и в жизни человека.
Развивающие : формировать познавательный интерес к данной теме; развивать умения сравнивать, анализировать, проводить простейшие лабораторные опыты.
Воспитательные : воспитывать любовь к природе родного края и потребность в сохранении окружающего мира.
Оборудование : мультимедийный проектор, презентация «Лишайники», гербарий «Виды лишайников», лишайники, чашки Петри, стаканы с водой.
1. Организационный
Приветствие.
Выявление отсутствующих.
Проверка готовности учащихся к уроку.
2.Изучение нового материала.
Послушайте одну легенду.
В Библии рассказывается о народе, который много дней брел по пустыне, по колено утопая в песке. Все припасы, взятые с собой, были съедены. Многие падали от изнеможения и истощения на раскаленный песок. Утром, когда солнце стало накалять песок, неожиданно поднялся ветер. И они увидели, как по песку, подгоняемые ветром, катятся серые комочки. Сильный порыв ветра поднял их кверху, и казалось, что они падают с неба. «Манна, манна! С неба падает манна!» Все кто еще мог, бросились собирать эту «манну». Жадно ели сухие серые комочки, варили из них кашу и пекли лепешки.
Чем была эта манна на самом деле?
На сегодняшнем уроке мы познакомимся с удивительными организмами - лишайниками. Лишайники (по коми: рой, нитш)– большая, своеобразная и сравнительно мало изученная группа живых организмов. По разным оценкам в мире насчитывается от 13500 до 17000 видов. В Республике Коми выявлено около 1000 видов лишайников. Изучает лишайники лихенология . Эта наука возникла в 1803 году, когда шведский ботаник Эрик Ахариус выделил лишайники в отдельную группу и описал известные на то время 906 видов.
Лишайники - одни из самых долгоживущих организмов на планете. Они могут жить от нескольких сотен до 4500 лет. При этом растут лишайники очень медленно, вырастая от нескольких десятых миллиметра до нескольких сантиметров в год.
Тема сегодняшнего урока. « Лишайники. Общая характеристика и значение »
Как вы думаете, что мы должны узнать на уроке о лишайниках?
1. Где встречаются лишайники? (Распространение).
2.Какое они имеют строение?
3. Питание.
4. Как размножаются лишайники?
5. Значение лишайников в природе и жизни человека.
Прежде, чем приступим к изучению лишайников, давайте вспомним общие признаки грибов и водорослей.
Задание 1. Выберите признаки, характерные для грибов и водорослей.
Питаются готовыми органическими веществами, гетеротрофы.
Сами образуют органические вещества, автотрофы.
Относятся к растениям.
Не являются ни растениями, ни животными, имеют черты сходства с ними.
Состоит из грибницы
Размножается вегетативно (участками грибницы), половым путем и бесполым (спорами)
Имеет хлорофилл.
Размножается половым и бесполым путем
(Грибы – 1, 4, 5,6; водоросли – 2, 3, 7, 8).
1.Лишайники растут на деревьях. В сухих сосновых лесах (борах) лишайники образуют на земле ковер из ветвистых беловатых или розоватых «кустиков». В сухую погоду они хрустят под ногами.
В тундре на севере нашей Республики Коми очень распространен ягель, или «олений мох». Это тоже не мох, а лишайник.
Лишайники по внешнему виду делят на три группы: кустистые, листоватые, накипные. Откройте учебник, стр. 206 и заполните таблицу.
Группы лишайников
Название
Внешний вид
Где поселяются?
Кустистые
Ягель
Кустик
Почва, ветви деревьев или скалы
Накипные
Леканора
«Корочка», «накипь»
Камни, скалы
Листоватые
Ксантория настенная
Пластинки
Камни, почва, кора деревьев
2. Рассмотрите рис. 126 «Внутреннее строение лишайника». Отгадайте загадку:
Я смотрел кору на ветке.
Сквозь стекло точеное:
Там в ячейках белой сетки
Рыбки спят зеленые.
В. Как вы думаете, о каких организмах идет речь? (о грибах и водорослях).
Вывод: Тело (слоевище) состоит из двух организмов: гриба и водоросли.
3.А теперь поговорим о питании. Как питается лишайник?
Водоросль создает органические вещества при помощи фотосинтеза. Гриб всасывает своими гифами воду и минеральные соли. (Возьмите кусочек лишайника и поместите его в воду, обратите внимание на то, как быстро всасывают воду гифы гриба)
Отгадайте загадку:
Сговорились Клим с Пахомом
Жить совместно, общим домом:
Клим готовит соль, водицу,
А Пахом - зерно, мучицу.
Сопоставьте названия групп организмов и иx особенности.
Группы организмов
Особенности
Симбионты
Сапротрофы
Хищники
А) Ловят свою жертву, убивают и съедают
Б) Живут с другими организмами и часто приносят им ощутимую пользу.
В) Живут внутри другого организма или на нем, укрываются и питаются его тканями
Г) Извлекают питательные вещества из мертвого и разлагающегося органического материала.
(1 – Б; 2 – Г; 3 – В; 4 – А)
Думаю, что теперь можно дать определение «Что такое лишайник?». (Определение формулируют ученики. ) Лишайники - это единые организмы, состоящие из гриба и водоросли, связанных симбиозом (симбиотическими отношениями), симбиоз гриба и водоросли.
Вопрос: К какому царству можно отнести лишайники? (к бактериям, растениям, грибам, животным)
4.Размножение.
Спорами или кусочками слоевища. (Разломите лишайник на мелкие кусочки - это и есть вегетативное размножение).
Став едиными организмами, они выработали свои собственные способы размножения, например, мельчайшими клубочками, состоящими из одной-двух клеток водорослей, окруженных гифами гриба. Эти «клубочки» образуются внутри слоевища в большом количестве, под давлением их разросшейся массы тело лишайника разрывается и «клубочки» разносятся ветром.
Иногда на поверхности слоевища образуются особые выросты, содержащие оба компонента лишайника. Они отслаиваются и разносятся ветром или водой. Лишайники могут размножаться и просто отламывающимися кусочками слоевища.
Кроме того, гриб и водоросль, входящие в состав лишайника, сохраняют свои собственные способы размножения - спорами и вегетативно.
5.Значение.
1) Наверное, многие из вас видели косматые серые «бороды», свисающие с ветвей в темном еловом лесу. Это - лишайник-бородач. Особенно много его в лесах вдали от промышленных центров. О чем говорит этот факт? Лишайники «не любят» грязный воздух. Поэтому по количеству лишайников можно судить о чистоте воздуха. Лишайники - индикаторы.
2) Лишайники очень неприхотливы, они растут в самых бесплодных местах и даже на голых скалах, в самых суровых условиях Арктики или высокогорий, на беднейших почвах тундры, торфяных болотах, на песках, стекле, железе, кирпичах, черепице, костях, на смоле, фаянсе, фарфоре, коже, картоне, линолеуме, древесном угле, войлоке, полотняных и шелковых тканях и даже на старинных пушках. Поселяясь на камнях, они выделяют особые вещества - лишайниковые кислоты, которые растворяют, разрушают камень. После отмирания лишайников здесь уже могут поселяться другие растения. А лишайники за то, что они появляются в бесплодных местах первыми, называют пионерами растительности, - пионеры.
3) Входят в рацион северных оленей и многих других животных.
4) Большинство лишайников ведут прикрепленный образ жизни. Но среди них есть и «кочующие» виды. Например, аспицилия съедобная в виде шаровидных комочков переносится ветром на большие расстояния, а, оседая в новых местах, образует наносы. С этим лишайником связана библейская легенда о манне небесной.
Во время советско-финской войны 1939-1940 г.г. в тылу финской армии был высажен большой десант, в задачу которого входили диверсии в тылу врага, разрушение коммуникаций, разведка. Предполагалось, что десант сможет легко обеспечить себя пищей, добывая зверей, ловя рыбу, птиц. Однако организаторы этой операции не учли, что северная природа не сможет выдержать такую нагрузку и значительная часть большого (свыше тысячи человек) десанта умерла от голода.
Во время экспедиции английского полярного исследователя Джона Франклина ее участники терпели большие лишения из-за недостатка пищи. Они ели кожу ремней и ботинок, пробовали и лишайники. Однако они не знали, как избавиться от горьких лишайниковых кислот и поэтому некоторые члены экспедиции отравились. Позднее они заметили, что индейцы едят в основном вид Умбиликарию Мюлленберга (Umbilicaria mullenbergii) и стали собирать этот вид лишайника.
Известны случаи, когда потерпевшие в тундре крушение летчики умирали с голоду, в то время как они практически ходили "по еде": лишайники, составляющие основу ягеля, вполне съедобны. Для этого необходимо собранные талломы лишайников хорошенько вымочить в растворе соды или поташа (углекислый калий и натрий содержатся в золе), лучше 2-3 дня, тщательно промыть, периодически сменяя воду и варить до тех пор, пока не образуется варево, слегка напоминающее к исель. Такой кисель не очень питателен, но за неимением другой еды может поддержать силы и не дать умереть с голоду.
5) Накипные лишайники диплошистес, лецидея пасхальская и фисция помогли определить возраст знаменитых статуй на о. Пасхи. Сравнив фотографии этих скульптур, сделанные в начале века, с современными, учёные заметили, что куртинки - лишайниковые "бляшки" - немного разрослись. Учёные вычислили средний прирост лишайника за год. Предполагая, что лишайники появились на камнях почти сразу после создания скульптур, учёные подсчитали возраст изваяний - около 430 млн. лет, намного меньше, чем предполагалось.
6) Лишайники используют для получения лекарственных препаратов ( например, цетрария исландская - компонент средств от кашля, а в уснее содержится антибиотик усниновая кислота, применяемая при кожных заболеваниях) .
7) Наибольшее значение как сырье для парфюмерной промышленности приобрела эверия сливовая, известная на мировом рынке под названием - « дубовый мох ». Из этого лишайника получают резиноид концентрированный спиртовой экстракт , имеющий вид густой жидкости темного цвета . Резиноид - ароматическое вещество , его используют на парфюмерных фабриках в качестве ароматического начала для некоторых сортов духов . Кроме того , он обладает свойством фиксатора запаха , и парфюмеры в ряде случаев используют его для придачи стойкости духам . Резиноид входит в состав целого ряда духов и одеколонов . Так , в нашей стране на его основе созданы такие духи , как « Бахчисарайский фонтан », « Кристалл », « Кармен », « Подарочные », « Чайка », « Восток » и др ., а также одеколоны « Шипр », « Новый » и некоторые другие . Резиноид используют и в других косметических изделиях - в кремах , пудрах , мылах , сухих духах .
8) Со времен глубокой древности лишайники служили сырьем для получения красителей . Эти красители использовали для окраски шерсти и шелка . Основной цвет красителей , получаемых из лишайниковых веществ , темно - синий . Но добавка уксусной кислоты , квасцов и т . д . дает пурпурные , красные и желтые тона . Существенно , что краски из лишайников обладают особенно теплыми и глубокими тонами , хотя они и нестойки по отношению к свету . В настоящее время краски получают главным образом синтетическим путем , но до сих пор в Шотландии в текстильной