Грибы или водоросли?
Лишайники – удивительные существа, которые мы обычно не замечаем – в прямом смысле – у нас под ногами. Они растут повсюду: от Антарктиды до жарких тропиков и пустынь.
Их можно встретить в самых безлюдных и диких местах нашей планеты, на свалках с токсичными отходами и в домах мегаполисов. Считается, что лишайники занимают до 8 % поверхности планеты.
Кажется, что для жизни им необходимы только место, где можно закрепиться, свет и вода. Лишайники растут незаметно для наших глаз, в среднем на 2-3 мм в год.
Лишайник – это всегда содружество, симбиоз, один организм из разных его живых составляющих: гриба, водоросли, цианобактерии. Каждый живой компонент тела лишайника (ученые его называют таллом) разрастается отдельно.
По отдельности они не выживут в тех сложных природных условиях, где способно жить их содружество как единый организм. Большая часть тела лишайника – это гриб. По его составным частям идёт водоснабжение.
Водоросли размещаются в верхних слоях тела лишайника, ближе к свету, или равномерно по всему слоевищу. Водоросль создает органические вещества для питания гриба, а гриб поставляет водоросли воду с растворенными в ней минеральными веществами и защищает водоросль от высыхания. В состав разных видов лишайников могут входить около 20 тыс. видов грибов и около 30 родов водорослей: сине-зеленых, зеленых, бурых.
Чтобы размножиться, споры лишайникового гриба должны попасть на подходящую поверхность, прорасти на ней и образовать зачаточное тело – таллом. Далее, при определённых внешних условиях, зачаточный таллом должен встретиться с подходящим видом водорослей.
Такой способ размножения очень ненадёжный, он требует стечения ряда благоприятных условий, которые в природе бывают редко. Потому у лишайников распространён вегетативный способ размножения – частями таллома или особыми специализированными образованиями – соредиями и изидиями. Эти образования уже содержат оба компонента тела лишайника: и нити гриба, и клетки водоросли.
Манна небесная
Лишайники мало интересны людям, большинство видов лишайников не имеют традиционных местных названий. Для их упоминания используются только научные названия на латыни.
Самые известные лишайники, библейская «манна небесная» – виды лишайников из рода Аспицилия. Судя по описанию в Ветхом Завете, пищей, которой Бог кормил Моисея и его соплеменников во время 40-летних скитаний после исхода из Египта, могли быть лишайники из рода Аспицилия.
Не менее знаменит «олений мох» или ягель – лишайники рода Кладония. Ягель – наиболее важное кормовое растение для северных оленей, которые кочуют стадами в зонах тундры и лесотундры. Поедают лишайники в лесу и наши лоси, олени, косули.
Исландский мох или Цетрария – давно известное лекарственное растения. Его используют как средство от инфекций, при лечении ран, в сиропе от кашля. Исландский мох развивается в условиях чистого воздуха среди сосновых лесов, вересковых зарослей, болот, тундр и лесотундр.
Пионеры и индикаторы
Удивительное свойство лишайников – быть пионерами в освоении территорий нашей планеты. Медленно, столетиями, они постепенно растворяют и разрушают горные породы, на которых поселяются. За счет разложения их слоевищ происходит формирование плодородного слоя почвы, пригодного для заселения другими видами растений.
Они потребляют солнечную энергию и создают органические вещества в местах, недоступных другим организмам. Участвуют в общем круговороте веществ в биосфере нашей планеты.
Многие виды лишайников очень чувствительны к качеству окружающей среды. Это их свойство используют ученые для определения степени загрязнения окружающей среды – лихеноиндикации.
При всей кажущейся устойчивости и неприхотливости большинство видов лишайников быстро погибает в крупных городах, вблизи предприятий или автомобильных дорог. По этой причине состояние лишайников в городах, их виды и количество отражает состояние чистоты воздуха и наличие в нем вредных веществ.
Ученые исследуют, как изменяется тело лишайников под влияние антропогенного загрязнения, а также определяют, сколько загрязняющих веществ накапливается в составе тканей лишайников. Некоторые виды лишайников, такие как губка, способны накапливать в своем теле значительное количество металлов из окружающей среды: медь, стронций, цинк, кадмий и кобальт.
С начала 1980-х гг. в Беларуси начинают проводиться планомерные исследования лишайников. Сотрудники Центрального ботанического сада НАН РБ проводили анализ содержания сульфат-ионов, а также ряда тяжелых металлов в слоевищах лишайника Hypogymnia physodes. Этот лишайник часто встречается в Беларуси и проявляет стойкость к атмосферному загрязнению. Поэтому его используют в качестве тест-объекта во многих исследования.
Разлагающаяся древесина является важным субстратом произрастания для многих организмов – бактерий, мохообразных, грибов, лишайников. Многие редкие и охраняемые виды лишайников и грибов приурочены именно к разлагающейся древесине в лесных фитоценозах. Такие виды нередко являются индикаторными при выявлении важных с точки зрения сохранения видового разнообразия участков лесных массивов.
В Беларуси 18 видов лишайников, обитающих только на разлагающейся древесине, являются очень редкими и известны по нескольким местам обитания, в основном на заповедных территориях. Их сохранение связано с наличием сухостойной, мертвой древесины различной степени разложения. Эти виды ученые используют в качестве индикаторных для выявления биологически ценных лесов и лесных ландшафтов Беларуси.
История изучения продолжается
История изучения лишайников на территории современной Беларуси насчитывает 240 лет. Но по сравнению с другими видами растительного мира лишайники остаются все еще малоизученными. Начало изучения лишайников на территории современной Беларуси связывают с именем Жана Эммануэля Жилибера (того самого, в честь которого назван парк в Гродно).
Совместно со своими учениками Жилибер собирал гербарий в окрестностях Гродно, Бреста, Несвижа, Новогрудка. Результатами его трудов явились четыре печатные работы, в которых среди 1 086 названий растений упоминаются 39 видов лишайников.
Сегодня в Беларуси насчитывают 722 вида лишайников и лихенофильных грибов. Из них два вида описаны как новые для науки.
Две трети видов беларусских лишайников растут на коре стволов и ветвей деревьев и кустарников.
Изучением лишайников Беларуси, поиском редких и новых для Беларуси видов лишайников много лет занимается кандидат биологических наук Владимир Голубков. В 2009-2010 гг. он участвовал в экспедиции по изучению лишайников Национального парка «Припятский», результатом которой стала монография о лишайниках: «Лихенобиота Национального парка “Припятский”».
Ученый составил аннотированный список 243 видов лишайников Национального парка «Припятский». Среди них Лобария лёгочная (Lobaria pulmonaria) – уязвимый вид, включенный в Красную книгу Беларуси.
Lobaria pulmonaria встречается в лесных массивах на всей территории Беларуси. За последние 100 лет ученые наблюдают значительное уменьшение численности этого вида, что подводит его к категории видов, находящихся на грани исчезновения.
Реальная угроза исчезновения этого вида возникла в связи с мелиорацией на территории Гомельского Полесья, потеплением климата и рубками леса.
Пересадка может помочь
Чтобы увеличить область распространения и численности охраняемых видов лишайников, ученые используют метод трансплантации таллома или его частей (почти как волос на голове человека).
Таллом пересаживают на подходящие места в том же биотопе, или в другие места, которые подходят требованиям лишайника.
Так люди частично исправляют вред, нанесенный дикой природе своей хозяйственной деятельности и расселяют лишайники в тех местах, где они ранее исчезли вместе со старыми вырубленными деревьями.
Успешные пересадки Лобарии лёгочной проводились с 1990-х годов в разных странах Европы. Использовали разные способы закрепления талломов на стволах деревьев: с помощью капроновой сетки, металлическими скобками с использованием степлера, канцелярскими кнопками.
В Швейцарии удалось «воскресить к жизни» и успешно пересадить кусочки замороженных талломов лишайников, хранившихся в криобанке при температуре -18 °C.
Не все талломы успешно приживаются. Для того, чтобы они образовали органы прикрепления на новом субстрате, нужно более одного года. Большое значение имеют благоприятные погодные условия в период приживаемости, достаточная влажность.
Сотрудники лаборатории микологии Института экспериментальной ботаники НАН Беларуси в 2022 году также начали работу по пересадке таллома Лобарии лёгочной в пойменной дубраве в Национальном парке «Припятский». Они пересадили несколько экземпляров с поваленных осин на кору дуба черешчатого.
