Caratteristiche, tipi e licheni di specie

IL licheni Sono associazioni simbiotiche tra un fungo (Mycobionte) e un alghe verdi o cianobatteri (Photobiont). I funghi che formano i licheni non possono sopravvivere da soli in natura e non possono generare la grande diversità di forme di crescita dei licheni o sostanze secondarie senza il loro fotobione.

La maggior parte dei micobionte appartiene a un gruppo ascomycota chiamato lecanoromicetes. La maggior parte dei fotobionti appartiene ai generi Trebouxia E Trentepohlia (alghe verdi) e Calothrix, Gloecapsa E Nostoc (cianobatteri).

Lichene. Fonte: Pixabay.com

A prima vista i licheni sembrano piante, ma attraverso il microscopio si osserva l'associazione di milioni di cellule fotobionne intrecciate all'interno di una matrice formata dai filamenti del fungo. Il fungo costituisce un talo, che ospita la fotobione.

Circa l'8% degli ecosistemi terrestri è dominato dai licheni. In questi ecosistemi, le piante vascolari sono nel loro limite fisiologico. I licheni hanno vantaggio per la loro capacità di sopravvivere al freddo estremo, al calore e allo stress idrico, in modo che possano rimanere in uno stato di letargia.

I litti sono caratterizzati dalla loro distribuzione, propagazione e riproduzione, morfologia, metabolismo, interazioni simbiotiche ed ecologia.

[TOC]

Caratteristiche

Distribuzione

I licheni si trovano in quasi tutto il mondo, principalmente in ambienti estremi come il deserto e la parte superiore delle montagne. C'è una stretta relazione tra la forma del talus (chiamato anche il corpo di Licen) e la sua distribuzione. TALO ha tre diverse forme di crescita: croccante, popolare e fruttuoso.

Crustose Talus ricorda una corteccia strettamente legata alla superficie. Non possono essere rimossi senza causare la distruzione del lichene. Lickenes con questa forma resistono alla siccità e sono ben adattati ai climi asciutti, come il deserto. Un esempio è Halodytes Arthopyrenia che vive nel Mar Mediterraneo in substrati calcarei.

Talus forioso (o frondoso) ricorda un piccolo cespuglio. I leccendenti con questa forma crescono meglio in aree piovose frequenti. Un esempio è il genere Physma, che vive nella giungla piovosa dell'Australia, sulla corteccia degli alberi.

Talus fruttico (o fruttuoso) è filamentoso, a forma di foglia. I leccaglie con questa forma usano il vapore d'acqua atmosferico. Vivono principalmente in ambienti umidi, come aree nuvolose sulla costa degli oceani e delle regioni montuose nei tropici. Un esempio è Ramo impollinario Chi vive su un FIR (Abies Alba) in Svizzera.

Propagazione e riproduzione

La riproduzione più comune dei licheni è il Mycobionte sessuale. In questo tipo di riproduzione, il mio Mybion rilascia numerose spore che dopo la sua germinazione devono trovare una fotobionte compatibile.

Poiché le spore sono geneticamente diverse, l'unione di un fungo e una alga verde per formare un lichene genera una grande variabilità genetica nei licheni. Va notato che la fotobionte è riprodotta solo in modo clonale, ad eccezione dei fotobionti appartenenti a Tretepohliales.

Se il mycobionte si riproduce asessualmente, la fotobionte viene trasmessa alla generazione successiva con il suo mycobionte attraverso propagulos vegetativi specializzati, come Sorcedia e Isidians. Questi sono una crescita esteriore attraverso crepe e pori sulla superficie della corteccia talus.

I puriostri sono piccoli gruppi di cellule Micelios Micelios. Questa modalità di propagazione è tipica del folio e dei licheni fruttuosi. Ad esempio, il talo di Leparary È costituito del tutto.

Gli isidia sono piccole estensioni di talus che servono anche per propagazione asessua. Ad esempio, il talo di Crinitum parmotrema è coperto da isidia.

Può servirti: guadalupe palm: caratteristiche, habitat, usi, cura

Morfologia

La morfologia e l'anatomia dei licheni rispondono alle restrizioni imposte dall'ambiente sulla simbiosi. Mycobionte è esterno e la fotobione interna. L'apparizione di Talus è determinata da Mycobionte.

Tutti i licheni hanno una morfologia interna simile. Il corpo di Lichen è composto da filamenti Mycobionte.

La densità di questi filamenti definisce gli strati di licheni. In superficie, che è il contatto con l'ambiente, i filamenti sono molto compatti formando la corteccia, che riduce l'intensità della luce, evitando danni al photobionte.

Sotto la corteccia è uno strato formato da alghe. Lì, la densità dei filamenti è bassa. Sotto lo strato di alghe c'è il nucleo, che è uno strato lassista composto da filamenti. Nei licheni croccanti, il midollo entra in contatto con il substrato.

Nei licani di folio, sotto il midollo, c'è una seconda corteccia, chiamata corteccia interna, che è legata al substrato da ife funghi che assomigliano alle radici, quindi sono chiamate rizine.

Nei licani di frutta, la corteccia circonda uno strato di alghe. Questo a sua volta circonda il midollo.

Metabolismo

Circa il 10% della biomassa per licenza totale è costituito dalla fotobionte, che sintetizza i carboidrati attraverso la fotosintesi. Tra il 40% e il 50% della massa secca dei licheni è fisso per la fotosintesi.

I carboidrati sintetizzati nella fotobionte vengono trasportati nel mycobionte, dove vengono utilizzati per i metaboliti secondari biosintesi. Se il fotobionte è cianobatteri, il carboidrato sintetizzato è glucosio. Se si tratta di alghe verdi, i carboidrati sono ribitolo, eritrolo o sorbitolo.

Le principali classi di metaboliti secondari arrivano tramite:

- Acetil-polimalonil

- Acido mevalonico

- Acido shikimic.

I prodotti della prima via sono acidi alifatici, esteri e derivati ​​correlati, nonché composti aromatici derivati ​​dal policétide. I prodotti del secondo modo sono triterpeni e steroidi. I prodotti di terzo vie sono terfenilquinoni e derivati ​​dell'acido polvino.

Il Photobionte fornisce anche le vitamine Mycobionte. D'altra parte, Mycobionte fornisce acqua ottenuta dall'aria ed espone la fotobione alla luce in modo che possa eseguire la fotosintesi. I pigmenti o i cristalli presenti nella corteccia agiscono come filtri, assorbendo alcune lunghezze d'onda necessarie per fare la fotosintesi.

Interazioni simbiotiche

Selettività e specificità possono essere utilizzate per le associazioni simbiotiche. La selettività è quando un organismo interagisce preferibilmente con un altro. La specificità si riferisce all'interazione cellulare in cui esiste un'esclusività assoluta.

È stato proposto che i licheni possano essere considerati una simbiosi altamente selettiva. Alcune osservazioni che supportano questa idea sono:

- Di migliaia di generi di alghe, pochissimi sono fotobionti.

- Alcune alghe libere che colonizzano gli stessi habitat i licheni non sono incorporati in questi nonostante siano in contatto diretto.

È stato proposto che in alcuni licheni, come quelli del genere Cladonia, C'è una forte selettività e specificità di Mycobionte verso le alghe simbite. Altri licheni, come i generi Leparary E Stereocaulon Mostrano solo specificità (in entrambi i casi verso le alghe Asterocloris).

In generale, la specificità è bassa a livello di specie o popolazioni. Inoltre, dobbiamo tenere presente che la specificità non è l'unico fattore determinante della composizione: l'associazione tra individui è influenzata dalle condizioni ambientali locali.

Può servirti: Boleto: caratteristiche, classificazione, habitat, specie

Ecologia

Rispetto alle piante vascolari, i licheni sono poveri concorrenti per le loro piccole dimensioni e una crescita estremamente lenta. Nonostante ciò, la composizione delle specie di licheni può influenzare la consistenza del suolo e la chimica, aumentando la copertura e la biodiversità.

La presenza e l'abbondanza di licheni sono determinate da fattori come la chimica e la stabilità del substrato, la disponibilità di luce e l'umidità dell'ambiente. Pertanto, le comunità dei licheni possono cambiare a causa della disponibilità di temperatura o acqua.

Per questo motivo, i licheni fungono da bioindicatori del cambiamento climatico, che possono essere periodicamente monitorati analizzando la copertura e la ricchezza delle specie dei licheni presenti nell'area di studio.

L'uso dei licheni come bioindicatori del cambiamento climatico ha i seguenti vantaggi:

- Non sono richieste misurazioni giornaliere.

- I leccaglie hanno una lunga vita e sono ampiamente distribuiti.

- Il monitoraggio di Lickenes può essere eseguito nelle stazioni situate in regioni con condizioni ambientali estreme.

I fotobionte di alcuni licheni fungono anche da bioindicatori di inquinamento ambientale. Ad esempio, la fotobione Coccomyxa È molto sensibile ai metalli pesanti.

Ragazzi

Lickenes mostra una marcata resilienza, essendo in grado di affermarsi in ambienti inospitali per altri esseri viventi. Tuttavia, possono anche essere molto suscettibili agli umani causati dall'ambiente.

Lickenes può essere classificato in base all'ambiente in cui crescono, i loro requisiti di pH o il tipo di nutrienti che prendono dal substrato. Ad esempio, in base all'ambiente, i licheni sono divisi in saxícolas, cortometraggi, marinai, acqua dolce e follicoli.

I licheni saxicole crescono sulle rocce. Esempio: Peltula tortuosa, AMANDINEA CONIOPS, Elaeina Wart.

I licheni corticulturali crescono sulla corteccia degli alberi. Esempi: Alector spp., Cryptothecia RubRocinta, Evernia spp., Lobaria polmonare, Usnea spp.

I licheni marini crescono sulle rocce dove le onde battono. Esempi: Halodytes Arthopyrenia, Lichina spp., Maura Verrurucaria.

I licheni d'acqua dolce crescono su rocce su cui c'è acqua in movimento. Esempi: Pelterera idrotiria, Leptosira obovata.

I licheni follico crescono sulle foglie di foreste pluviali. Le specie di questo tipo fungono da bioindicatori microclimatici.

Tassonomia

Poiché sono organismi poliecifici e sono considerati la somma di Mycobionte e Mycobionte, i licheni mancano di uno status formale nella tassonomia degli organismi viventi. Le vecchie classificazioni tassonomiche dei licheni come entità uniche si sono sviluppate prima di riconoscere la loro natura simbiotica.

L'attuale tassonomia dei licheni si basa esclusivamente sui personaggi e sulle relazioni filogenetiche di Mycobionte. Pertanto, tutti i licheni sono classificati come funghi.

Attualmente, gli ordini, le famiglie e i generi di funghi che formano funghi sono delimitati attraverso i personaggi dei corpi fruttuosi. I leccati con Talos, anche se sono morfologicamente diversi, sono uniti nella stessa famiglia o di genere. Vengono anche considerate altre strutture, come Isidia e Foredies.

98% di specie di funghi che formano i licheni appartengono al phylum ascomycota. La maggior parte delle specie rimanenti appartengono al phylum basidiomycota. In relazione ai fotobionti, nell'87% delle specie sono alghe verdi, il 10% cianobatteri e il 3% sono una combinazione di alghe verdi e cianobatteri.

Gli studi molecolari hanno permesso di modificare il concetto di specie basato sulla morfologia. Allo stesso modo, gli studi di metaboliti secondari hanno permesso di separare specie morfologicamente simili.

Può servirti: megasporogenesi

Specie rappresentativa

Catene trofiche

Perché i licheni sono produttori primari fungono da cibo per animali erbivori. In Nord America ed Eurasia, grandi mammiferi erbivori, come renne e Caribu, si nutrono di lichene Cladonia Rangiferina. In inverno, questi erbivori possono mangiare tra 3 e 5 kg al giorno di questo lichene.

C. Rangiferin, Noto come la licenza della rena. C. Rangifera Può raggiungere una dimensione simile a quella delle piante vascolari tipiche. È grigio con un talo di frutta.

La specie appartenente al genere Cladonia Sono tolleranti alle alte concentrazioni di metalli, in modo che possano immagazzinare elevate concentrazioni di derivati ​​radioattivi di stronzio e cesio. Il consumo di questo lichene per gli animali rappresenta un problema, perché può raggiungere livelli dannosi negli uomini che mangiano questi animali.

Industria dei profumi

Evernia Prunastri, noto come muschio di quercia, e Pseudevernia furfuracea, Conosciuti come muschio di albero, sono specie di importanti licheni nell'industria dei profumi. Appartengono alla classe Lecanoromycetes e alla famiglia Parmeliaceae.

Entrambe le specie sono raccolte nel sud della Francia, nel Marocco e nell'ex Jugoslavia, raggiungendo circa 9000 tonnellate all'anno. Oltre ad essere utile per l'industria dei profumi, P. Furfuracea È sensibile all'inquinamento, quindi viene utilizzato per monitorare l'inquinamento industriale.

Applicazioni

I licheni sono ricchi di pigmenti che servono a bloccare la luce ultravioletta B (UVB). Licen cyanobacteria Collema È ricco di questo tipo di pigmenti, che sono stati purificati e brevettati come prodotto che offre l'80% di protezione contro UVB.

Cianoliquen Collema cristatum, Ad esempio, ha un pigmento chiamato Collemin A (ʎ_Max= 311 nm), una micosporina che è quella che dà protezione UVB (280-315 nm).

Roccellla Montagnei È una fruttuosa licenza che cresce sulle rocce, da cui si ottiene un colorante rosso o viola nella regione mediterranea. Altri licheni come Eterodermia scura E Nefroma laevigatum Contengono antraquinoni usati come coloranti.

I leccati hanno sostanze che potrebbero essere utilizzate dall'industria farmaceutica. Molte specie di licheni hanno composti attivi che uccidono batteri come Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus subtilis E Escherichia coli. Inoltre, i licheni hanno un elevato potenziale come fonte di farmaci contro il cancro.

Riferimenti

1. Galun, M ... Bubrick, P. 1984. Interazioni fisiologiche tra i partner della simbiosi del lichene. H. F. Linskens et al. (Eds.), Interazioni cellulari, Springer-Verlag, Berlino.
2. Lutzoni, f., Miadlikowska, J. Licheni. Biologia attuale, 19, 1-2.
3. Nash, t.H. 2008. Biologia del lichene. Cambridge, Cambridge.
4. Nguyen, k.H., CHOLLET-Krugler, m., Tomasi, s. 2013. Metaboliti dei protettori UV di Lichens e TheI Simbiotic Partners. Rapporti sui prodotti naturali, 30, 1490-1508.
5. Oksanen, io. 2006. Aspetti ecologici e biotecnologici dei licheni. Microbiologia applicata Biotecnologia, 73, 723-734.
6. Peksa, o., Kaloud p.S. 2011. I fotobionnts influenzano l'ecologia dei licheni? Un caso di studio sulle preferenze ambientali nell'alga verde simbiotica Asterocloris (Trebouxiophyceae) Ecologia molecolare, 20, 3936-3948.
7. Shrestha, g., St. Clair, l. L. 2013. Lichens: una promettente fonte di antibiotica e antitumorale a causa della revisione della fitochimica, 12, 229-244.
8. ZEDDA, ​​l., Gröngröft, a., Schultz, m., Petersen, a., Mills, a., Rambold, g. 2011. Modelli di distribuzione dei licheni del suolo attraverso i principali biomi dell'Africa meridionale. Journal of Arid Environments, 75, 215E220.