Лобария лёгочная – лишайник из Красной книги Алтайского края
Лишайники – одни из самых необычных организмов на земле. Они относятся к низшим растениям и по своей природе близки грибам. По сути, это грибы, в теле которых живут водоросли.
Лишайники являются важным компонентом большинства наземных и некоторых водных экосистем. Флора лишайников (лихенофлора) Алтайского края в настоящее время включает около 600 видов. Однако ботаники утверждают, что по мере дальнейшего исследования территории региона этот список может значительно пополниться.
В Красную книгу Алтайского края (2016) занесено 23 вида лишайников, признанных редкими или уязвимыми на территории края, и по отношению к ним должны соблюдаться особые меры охраны.
Лобария лёгочная (Lobaria pulmonaria) – один из наиболее известных и узнаваемых лишайников. Данный вид занесен в Красную книгу Алтайского края (статус 3б, редкий вид) и в Красную книгу Российской Федерации.
Крупные (10-25 см), широколопастные талломы лобарии можно увидеть в лесу, чаще всего распростертыми на стволах деревьев, пнях, валежнике, иногда – на замшелых камнях и скалах. Напомним, что вегетативное тело лишайника, как у всех низших растений, называется талломом или слоевищем. Лопасти лобарии разветвленные, глубоко вырезанные, на кончиках как будто обрубленные. Слоевище крупноячеистое, на нижней поверхности коричневый сетчатый рисунок.
Пузырчатая неровная поверхность слоевища напоминает ткань легкого у человека и животных, вследствие чего этот лишайник получил видовое название «pulmonaria». Кстати, следуя принципу «подобное лечить подобным», в прежние времена лобарию лёгочную использовали для лечения болезней органов дыхания.
Специфической особенностью лишайников является симбиотическое сосуществование двух совершенно разных организмов в одномкомплексном организме. Слоевище лишайника составлено грибом и водорослью, которые находятся во взаимно полезном сожительстве – симбиозе. Грибной компонент лишайников называется микобионтом, водорослевый – фикобионтом (от греч. phykos – водоросль + бионт). Фикобионт в лишайниках может состоять из одного компонента – зеленой водоросли или из двух – еще и сине-зеленой водоросли. Фикобионт также называют фотобионтом, что указывает на фотосинтезирующую функцию водорослевого компонента.
Симбиоз у лишайников возникает на физиологической основе: гифы гриба образуют тело лишайника и все его органы; гриб также обеспечивает водоросль водой и растворенными в ней минеральными веществами; а водоросли в процессе фотосинтеза вырабатывают «пищу» – органические вещества, которые используются как самой водорослью, так и грибом.
В природе достаточно часто разные организмы вступают во взаимно полезное содружество. Однако важно подчеркнуть: лишайниковый симбиоз отличается тем, что дает совершенно новый, специфический организм, который по свойствам отличается от свободноживущих грибов и водорослей.
Фотобионт лобарии лёгочной представлен зеленой водорослью диктиохлоропсисом, которая придает лишайнику ярко-зеленый цвет, и цианобактерией носток (Nostoc). При этом диктиохлоропсис рассеян по всему слоевищу, а носток сосредоточен в отдельных выростах на поверхности слоевища – цефалодиях.
Носток выполняет очень важную роль в питании лишайника. Он способен не только к фотосинтезу – производству органических веществ из углекислого газа и воды. Клетки сине-зеленого ностока усваивают атмосферный азот, расщепляют его молекулы и синтезируют соединения азота, доступные для усвоения всем организмом лишайника.
У лишайника нет корней, и почва ему не требуется. Влагу и питание он получает из воздушной среды, а субстрат нужен лишь для прикрепления, поэтому при достаточном уровне увлажнения расти может на камнях, скалах. Прикрепляется к субстрату с помощью специальных выростов (ризоидов) на нижней поверхности слоевища, одним краем, остальная часть свободно свешивается. При этом на основе лишайник держится непрочно и может быть легко отделен.
В сухом состоянии лобария лёгочная имеет зеленовато- или серовато-коричневую окраску и обладает, как и многие лишайники, приятным запахом.
В дождливую погоду растение приобретает особенно привлекательный вид. От влаги лобария оживает, расправляет свои лопасти и становится ярко-зеленой. Объясняется это тем, что во влажных условиях грибные гифы выносят клетки водорослей ближе к поверхности для более успешного фотосинтеза.
Размножается лобария лёгочная как при помощи спор, которые образует микобионт, так и вегетативно – оторвавшимися фрагментами слоевища, соредями и изидиями. Споры созревают в плодовых телах – апотециях (хорошо видны на фото). Это мелкие, в несколько миллиметров, дисковидные образования, развивающиеся на краях лопастей и «ребрах» лишайника, и появляются они нечасто. Созревшие за несколько лет в апотециях грибные споры разносит ветер. Такая спора может прорасти и дать начало новому микобионту лишайника. Но все не так просто: его грибные гифы должны найти и захватить нужные водоросли. Если этого не случится – новый лишайник погибнет.
Наиболее обычным является вегетативное размножение. Соредии и изидии – особые вегетативные образования, возникшие в процессе эволюции. Их преимущество в том, что они содержат оба компонента лишайника – и гриб, и водоросль, поэтому у такого способа размножения шансов больше. Соредии имеют вид белых пылинок на верхней поверхности слоевища или присутствуют в виде каймы по краю лопастей. Изидии – мелкие выросты в виде бородавочек на верхней поверхности слоевища. Соредии и изидии легко отделяются от лишайника и уносятся ветром. Попав в благоприятные условия, такой комочек прикрепляется к дереву и начинает медленно расти.
В целом, лобария лёгочная – вид с широким ареалом распространения, однако внутри ареала растет не повсеместно, а отдельными немногочисленными популяциями. В настоящее время во многих регионах мира встречаемость этого лишайника быстро снижается, в том числе в России, и из обычного вида он превратился в редкий.
В Алтайском крае проходит одна из границ ареала распространения лобарии лёгочной. Лишайник отмечается на ограниченной площади в лесном поясе западной периферии гор Алтая и на Салаире. Известно 36 местонахождений вида: в Ельцовском, Залесовском, Заринском, Змеиногорском, Красногорском, Краснощековском, Курьинском, Смоленском, Солонешенском, Тогульском, Чарышском районах (данные Красной книги Алтайского края).
Местообитания лобарии лёгочной приурочены главным образом к черневой тайге и связанным с ней березнякам и пойменным лесам. Заметно чаще она встречается в поймах рек, по берегам ручьев. Растет преимущественно на коре деревьев. Предпочитает лиственные породы (рябина, ива, береза, осина), хотя может селиться и на хвойных. Так, на Северном Алтае вид обычен на пихте и кедре.
Лобария лёгочная, как и другие лишайники, чаще поселяется на больных, ослабленных деревьях. Поэтому степень покрытия стволов и ветвей лишайником является своеобразным индикатором санитарного состояния леса.
Лобария лёгочная крайне требовательна к условиям обитания и чистоте атмосферного воздуха. Для нормального роста и размножения ей необходим высокий уровень влажности воздуха, затененные местообитания, постоянство микроклиматических условий, наличие подходящих субстратов.
Угрозу для нее представляют рубки леса, выпас скота, рекреация, добыча полезных ископаемых. Ущерб также могут нанести сборы слоевищ в качестве лекарственного сырья.
Все лишайники очень медленно растут. Так, лобария лёгочная считается одним из самых быстрорастущих листоватых лишайников, при этом вырастает всего на 4 мм в год. Эта особенность биологии лишайников также является одной из причин редкости лобарии в природе.
Лобария лёгочная охраняется на территориях заповедника Тигирекский, заказников «Бащелакский», «Залесовский», «Каскад водопадов на реке Шинок», памятника природы «Гора Колокольня».
Источники:
- Давыдов, Е. Лишайник из Красных книг СССР и РСФСР Lobaria pulmonaria (L.) Hoffm. (Lobariaceae, Lichenes) в Алтайском крае / Е. Давыдов // Флора и растительность Алтая : тр. Юж.-Сиб. ботан. сада. – Барнаул : Изд-во АГУ, 1999. – Т. 4, вып. 1. – С. 18–23.
- Давыдов, Е. Лобария легочная – снежный барс в мире лишайников / Евгений Давыдов // Природа Алтая. – 2018. – 31 мая (№ 5). – С. 18.
- Жизнь растений : в 6 т. Т. 3 : Водоросли. Лишайники / [М. М. Голлербах и др.] ; под ред. М. М. Голлербаха. – Москва : Просвещение, 1977. – 487 с., [28] л. ил. : ил.
- Красная книга Алтайского края / Правительство Алт. края, М-во природ. ресурсов и экологии Алт. края, Алт. гос. ун-т ; [науч. ред.: А. И. Шмаков, М. М. Силантьева]. – [3-е изд., перераб. и доп.]. – Барнаул : Изд-во Алт. гос. ун-та, 2016. – Т. 1 : Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды растений и грибов / [О. В. Александрова и др.]. – 290 с. : ил., карты.
- Полевой определитель редких растений и животных Алтайского края / [сост.: В. Н. Никулкин и др. ; гл. ред. В. Н. Никулкин]. – Барнаул : [б. и.], 2018. – 403 с. : цв. ил.
Фото с сайта: https://www.plantarium.ru/