Грибы, растения и люди - [24]
Известный советский лихенолог (ученый, изучающий лишайники) X. X. Трасс приводит следующий перечень субстратов, на которых могут расти лишайники: каменистые породы (известняки, граниты, гнейсы, кварцы), кора деревьев, хвоя, листья вечнозеленых растений, мхи, гниющие древесные и растительные остатки. Их обнаруживают также на стекле, костях, коже, тряпках и другом мусоре. Такая нетребовательность к субстрату, по-видимому, объясняется тем, что фикобионты лишайников могут усваивать свободный азот воздуха. Кроме того, известный советский физиолог растений П. А. Генкель в 1936 году обнаружил в слоевищах лишайников азотобактер — бактерию, связывающую атмосферный азот. Позже, в 1973 году П. А. Генкель и Т. Т. Плотникова из слоевищ лишайника выделили, кроме азотобактера, микроорганизм из рода Бейеринкия — еще один свободноживущий фиксатор азота. Генкель считает, что лишайники обладают способностью связывать атмосферный азот или за счет сине-зеленого фикобионта, или фиксирующих азот бактерий. Этот вопрос окончательно пока не решен, так как не ясно, являются ли азотфиксирующие бактерии постоянными компонентами лишайников.
Так или иначе, но биологические особенности лишайников позволяют им заселять поверхности, непригодные для роста других растений (каменистые осыпи, песчаные грунты и т.д.). Обычно накипные лишайники появляются на таких поверхностях вслед за бактериями, микроскопическими водорослями и грибами. В течение десятков лет в результате отмирания их слоевищ происходит накопление органических веществ, то есть появляются условия для существования листоватых, а иногда и кустистых лишайников. Затем еще через многие десятки лет лишайниковый покров отмирает, уступая место наиболее неприхотливым высшим растениям. Так происходит постепенное освоение растениями "безжизненных" пространств, возникших в результате оползней, землетрясений, таяния ледников.
Что такое "олений мох"
Растут лишайники очень медленно, поэтому непременным условием образования значительного по размеру слоевища должна быть длительная неподвижность субстрата. Лишайники могут расти на почве, причем предпочитают наиболее бедные песчаные или торфянистые, непригодные для их конкурентов — цветковых растений. На песчаной почве сосновых лесов часто образуется плотный покров из серовато-белых лишайников. Такие леса обычно называют боры-беломошники, совершая при этом еще одну грубую ботаническую ошибку, так как лишайники к моху никакого отношения не имеют.
Что такое 'олений мох'
На обширных пространствах тундры и лесотундры растет так называемый "олений мох" — ягель. Это на самом деле комплекс видов лишайника из рода Кладония, которым питаются в основном северные олени. Кроме оленей, ягель могут есть свиньи, овцы, коровы. Питательная ценность лишайников, поедаемых северными оленями, заключается в высоком содержании углеводов, накапливающихся в слоевищах главным образом в форме лихенина — лишайникового полисахарида, аналогичного крахмалу высших растений. Содержание лихенина может достигать 40-50 процентов в сухом веществе лишайника. В желудочно-кишечном тракте северных оленей из полисахарида лихенина образуется глюкоза, которая и усваивается организмом животного. Интересно отметить, что пищеварительные соки северного оленя не переваривают лихенин, так же как и не перерабатывает его организм человека. Это под силу лишь многочисленным бактериям, обитающим в кишечнике оленя. Считается, что только благодаря ягелю и северному оленю возможна жизнь населения негостеприимных приполярных районов. По существу же жизнедеятельность всей цепочки живых организмов Севера обусловлена наличием... определенного вида бактерий, способных разлагать лихеин, в желудке северного оленя.
Небольшое отступление в область экологии
Лишайники очень чутко реагируют на загрязнение воздуха. Давно было замечено, что видовой состав лишайников наиболее богат и разнообразен в естественных биогеоценозах. В городских условиях лишайники встречаются редко, некоторые из них никогда не попадаются в городских садах и парках. Дальнейшие наблюдения показали, что видовое разнообразие лишайников в различных районах больших городов неодинаково. Впервые это было отмечено в столице Швеции Стокгольме. Индустриальные районы города представляли собой "лишайниковую пустыню", причем количество лишайников возрастало от центра города к его окраинам. Есть данные, что "лишайниковая пустыня" города Мюнхена увеличилась с 8 квадратных километров в 1901 году до 58 квадратных километров в 1957 году. Число видов лишайников и занимаемая ими поверхность находятся в обратной зависимости от уровня загрязнения воздуха.
Выше шла речь о трех группах лишайников: накипных, листоватых и кустистых. Так вот, первыми от загрязнения воздуха погибают кустистые, затем листоватые и в последнюю очередь накипные лишайники.
На этой особенности лишайников основана так называемая лихеноиндикация — наблюдение за развитием лишайников для характеристики загрязнения воздуха. Наиболее сильное отрицательное действие на лишайники оказывает находящаяся в воздухе двуокись серы. Это соединение действует на лишайники значительно сильнее, чем вещества, содержащие фтор или тяжелые металлы (свинец, ртуть, медь, висмут и др.). Так, под влиянием 10 миллиграммов двуокиси серы в одном кубометре воздуха через 6 дней у лишайников распадается 30-48 процентов зеленого пигмента — хлорофилла, а у кукурузы всего лишь 6 процентов. X. X. Трасс писал, что, наблюдая лишайники, можно с достаточной точностью установить, насколько сильно загрязнен воздух двуокисью серы. Если ее количество превышает 0,3 миллиграмма на кубический метр воздуха, то лишайники не растут, образуется "лишайниковая пустыня". При содержании двуокиси серы от 0,05 до 0,2 миллиграмма на кубическом метре на стволах деревьев можно встретить накипные слоевища леканоры, листоватые ксантории или фисции, лежащие или приподнятые кустики анаптихии. Если же кубический метр воздуха содержит меньше 0,05 миллиграмма двуокиси серы, то можно найти листоватые слоевища паргелии, свисающие — алектории и некоторые другие.
