共生的菌类绝大部分是子囊菌,少数为担子菌。地衣的繁殖主要是营养繁殖。地衣的植物体称为叶状体。异层地衣与之不同之处为真菌细胞数量占优势。有的地衣,其叶状体壳状而薄,牢固地密贴于基物上,称为壳状地衣。叶状地衣形大,似叶片,某些种类的直径达数呎,以其盘状的大叶状体中央的假根或脐固著于基物上。由于它产生孢子,被称为孢子植物。
地衣是什么?
真菌和藻类共生的复合体。具有一定形态、结构、生理、遗传和生态习性等生物学特征。与藻类、菌类原有的性质迥然不同。根据其形态和结构,大致可分为四个类型:壳状地衣、叶状地衣、枝状地衣和胶状地衣。共生的菌类绝大部分是子囊菌,少数为担子菌。共生的藻类则为蓝藻和绿藻。
菌类和藻类在共生复合体中,前者主要吸收水分和无机盐,为藻类的光合作用和生存环境提供条件,后者主要进行光合作用,为菌类提供光合产物。地衣的繁殖主要是营养繁殖。现存地衣500余属,206万余种。地衣耐寒耐旱,可在岩石、树干、极地苔原、高山寒漠生长,能分泌酸性物质。于岩石分化、土壤形成有利,成为植物界的拓荒者,为其他植物的生存创造条件。地衣酸具有抗菌作用,可入药。地衣也可作为高山、极地兽类的食物。某些种类也可作为人类的食物、饮料、工业原料,还可用于空气污染、探矿的指示植物。某些地衣在经济林上大量生长,会给经济林带来危害。
地衣有哪些特点?
地衣的生命力极其顽强。实验证明,地衣能忍受70℃左右的高温而不死亡,在零下268℃的低温下,放几小时后仍能正常生长,甚至,在博物馆的陈列柜里放了15年的地衣,当沾了水之后,居然“死”而复生。这些本领是其他植物望尘莫及的,难怪地衣能远离生物家族的竞争,在天涯海角安居乐业了。
南方,在人们的印象中往往是温暖宜人,四季如春。然而,在地球的南方尽头之处——南极,却是地球上外貌世界上最怪异的地方。在那里,昼夜不是按照24小时的周期来循环,天空受到奇异的极光干扰。年平均气温为零下25℃,有记录的世界上最低温度曾达零下90℃,尤其是这个被科学家们称为“风之家”的南极大陆,全年的风速平均为每小时16公里。
地衣的意思
地衣门的许多复杂叶状体植物的任何一种,这是一种藻和一种菌在各种固体表面(如岩石、树皮表面上)的共生体,由一个分枝的叶状体组成地衣是什么东西?
苔藓
地衣是多年生植物,是由1种真菌和1种藻组合的复合有机体。因为两种植物长期紧密地联合在一起,无论在形态上、构造上、生理上和遗传上都形成1个单独的固定有机体,是历史上发展的结果,因此,把地衣当作1个独立的门看待。本门植物全世界有500余属,25000余种。
真菌和藻类的结合体,自然界中最突出、最成功的共生现象的范列。约15,000种。其中的藻类通常为绿藻,真菌多为子囊菌或担子菌。从前,地衣一度分类为一个单独的植物体,但显微镜出现后发现地衣由藻类和真菌结合而成。关于地衣如何分类,仍有一些不同的意见。人类一直将地衣用作食物以及药物、染料的原料。地衣又为漫游于极北地区的北美驯鹿和驯鹿提供2/3的食物。
地衣的植物体称为叶状体。同层地衣的叶状体内,数量很多的藻类细胞(称为藻类成分)散乱分布于数量较少的真菌细胞(称为地衣共生菌)之间。异层地衣与之不同之处为真菌细胞数量占优势。叶状体下表面伸出毛状架构,称为假根,用以将叶状体固著于基物上。有的地衣,其叶状体壳状而薄,牢固地密贴于基物上,称为壳状地衣。鳞片状地衣形小,形似叶片,与基物附著较松。叶状地衣形大,似叶片,某些种类的直径达数呎,以其盘状的大叶状体中央的假根或脐固著于基物上。
尚不清楚藻类和真菌何时首次相遇并形成地衣,但肯定在其各个构成成分发育成熟之后。地衣中藻类与真菌间关系的基础是互利,相互提供所需的物质和条件。藻类形成简单的碳水化合物,分泌出来后为真菌细胞吸收并被转化为各种碳水化合物。至少在一种情况即地卷衣(Peltigera polydactyla)中这种交换可于两分钟内完成。藻类亦可产生真菌需要的维生素。在这共生关系中真菌吸收空气中的水分,并为处于其下方的藻类提供一个荫凉的环境,这对于对光线敏感的藻类是极其必需的。地衣生长得相对较慢。地衣如何繁殖,这方面仍有一些问题没有搞清楚。多数植物学家认为地衣最常见的繁殖模式是无性繁殖。地衣的叶状体裂开,裂片散播于附近发育为新的植物体。
构成地衣体的真菌,绝大部分属于子囊菌亚门的盘菌纲(Discomycetes)和核菌纲(Pyrenomycetes)少数为担子菌亚门的伞菌目和非褶菌目(多孔菌目)的某几属。还有极少数属于半知菌亚门。此外,在中欧发现l种Cystocoleus racodium,是属于藻状菌的。
地衣体中的藻类为绿藻和蓝绿藻的20几个属。绿藻中的共球藻属(Tyebouxia)、橘色藻属(Trentepohlia)和蓝绿藻门的念珠藻属(Nostoc),约占全部地衣体藻类的90%。
地衣体中的菌丝缠绕藻细胞,并从外面包围藻类。藻类光合作用制造的有机物,大部分被菌类所夺取、藻类和外界环境隔绝,不能从外界吸取水分、无机盐和二氧化碳,只好依靠菌类供给,它们是1种特殊的共生关系。菌类控制藻类,地衣体的形态几乎完全是真菌决定的。
有人曾试验把地衣体的藻类和菌类取出,分别培养,而藻类生长、繁殖旺盛,菌类则被饿死。可见地衣体的菌类,必须依靠藻类生活。
大部分地衣是喜光性植物,要求新鲜空气,因此,在人烟稠密,特别是工业城市附近,见不到地衣。地衣一般生长很慢,数年内才长几厘米。地衣能忍受长期干旱,干旱时休眠,雨后恢 复生长,因此,可以生在峭壁、岩石、树皮上或沙漠地上。地衣耐寒性很强,因此,在高山带、冻土带和南、北极,其他植物不能生存,而地衣独能生长繁殖,常形成一望无际的广大地衣群落。
地衣、真菌以及整个菌物都是真核生物。在自然界,地衣往往与苔藓植物为伴,因此,二者容易被人们所混淆。实际上苔藓植物有根、茎、叶的初步分化,属于高等绿色植物。由于它产生孢子,被称为孢子植物。当然,蕨类也是孢子植物,不过,它是维管束孢子植物,比非维管束的苔藓植物在进化上更为高级。而地衣则无真正根、茎、叶的分化;它不仅在进化上比苔藓植物更为原始,更重要的是,它并不是单一的植物有机体,而是由真菌和藻类共生的复合生物体。在形态、解剖、生理、化学及分布方面,地衣既不同于自由生活的真菌,又有别于自由生活的藻类。
根据外部形态,地衣可以分成三类:壳状地衣、叶状地衣和枝状地衣。地衣的体内除了纵横交错、有密有稀的无色的真菌丝以外,中间是藻层,由藻类细胞组成。还有从下层伸出成束的假根,它没有真根、茎、叶等器官。
地衣体中这种真菌与藻类的结合使它对环境有着惊人的适应性,其生长所需的生活物质,主要来自雨露和尘埃,能适应极度干旱和贫瘠的环境。它们当中,有的挂在树上,呈簇毛状,如灰黄褐色的“石蕊”;有的固着在裸露的岩石上,形状多种,如色彩鲜艳的“石花”。在终年冰封的南极,地衣竟成为植物中的优势种类,多达四百余种,有黑色、灰色、黄色、白色和红色,真可谓五彩缤纷,为南极增添了奇异的景色。
地衣不仅好看,而且用途广泛。地衣中的石蕊,丛生在北极苔原的岩石表面或冰雪中,是寒带动物驯鹿的重要饲料,以此为生,因此又叫它“驯鹿苔”。
我国和日本有一种珍贵的食品——石耳,及时生长在悬崖绝壁上的一种地衣。不同种类的地衣在世界各国还是土食产品的原料。如,冰岛人把地衣粉加在面包、粥或牛奶中吃。法国用地衣制造巧克力糖和粉粒。有的国家还用地衣制酒。