Lichen

Klasifikace

Lišejníky představují problém pro biologickou klasifikaci, protože tři typy příslušných organismů pocházejí ze tří různých říší. Po dlouhých diskusích jsou nyní lišejníky klasifikovány jako houby, a to podle rodu a druhu hostitelské houby.^p47–48 To umožňuje zařadit exempláře do krabic a označit je. Díky specifickým názvům vědci vědí, na čem pracují: to je jedna ze základních funkcí taxonomie. Tento systém má však stále své problémy. U těch hub, které se mohou spojit buď s řasou, nebo se sinicí, mohou výsledné formy (tzv. fotomorfní) vypadat zcela odlišně, přesto se nyní označují stejným jménem. . ^p13

20 % (každý pátý) druhů hub žije v lišejnících. Lišejníky patří do několika různých skupin hub. Nejčastěji (více než 40 %) se vyskytují askomycety, které produkují výtrusy v měchovitém obalu, asku. V lišejnících se vyskytuje pouze několik druhů řas; tyto řasy mají také svá vlastní jména. Řasy mohou být někdy dominantním partnerem v takzvaných "rosolovitých lišejnících", Collema a Leptogium, ale to je vzácné. Obvykleji jsou řasami zelené řasy Trebouxia. Dalšími druhy jsou oranžová řasa Trentepohli a sinice Nostoc. ^p9–10

 

Jejich životní návyk

Životní zvyklostí lišejníků je přilnout těsně k povrchu.

Lišejníky se mohou vyskytovat kdekoli na souši a některé mohou žít i ve vodním prostředí. Nejbližší skála, zeď nebo střecha je pravděpodobně pokryta lišejníkem. Lišejníky jsou často rohožovité a ulpívají na povrchu. Některé jsou jako malé keříky: viz fotografie. Lišejníky jsou proslulé tím, že nepotřebují pravidelný přísun vody; jejich metabolismus může přejít do útlumu a později ožít. Když rostou na minerálním povrchu, některé lišejníky pomalu rozkládají substrát a získávají z něj nepatrné množství minerálních živin. Houby tvoří hlavní část thallu (těla), fotobiont se podílí 20 % nebo méně.^p17 Fotobiont se obvykle nachází na vnitřní straně thallu.

Lišejníky mohou srůstat a splývat, a to i mezi různými druhy a rody.^p23 Těm se říká "mechaničtí kříženci". Všimneme si jich, když jsou obě formy různě zbarvené.

Přežití

Lišejníky přežívají extrémní podmínky. Vyskytují se na nejextrémnějších místech na Zemi - na mrazivém severu, v horkých pouštích, na skalnatých pobřežích. Jsou běžné jako epifyty na listech a větvích v deštných lesích a lesích mírného pásma. Mohou žít na holých skalách, zdech a náhrobcích a na obnažených površích půdy.^p19 V Antarktidě se vyskytuje asi 200 různých druhů lišejníků. V Horlických horách na 86 stupních jižní šířky se vyskytuje šest různých druhů lišejníků. V Himálaji rostou v nadmořské výšce až 18 000 stop (~5500 m). . ^p216

Evropská kosmická agentura zjistila, že lišejníky mohou přežít ve vesmíru bez ochrany. Dva druhy lišejníků byly uzavřeny v kapsli a vypuštěny ruskou raketou Sojuz. Po příletu na oběžnou dráhu byly kapsle otevřeny. Dva druhy lišejníků byly vystaveny vesmírnému vakuu, kosmickému záření a velkým výkyvům teplot. Po 15 dnech byly lišejníky vyzvednuty a bylo zjištěno, že jsou zcela zdravé: nebylo zjištěno žádné poškození.

Deštné lesy

V deštných lesích se vyskytuje obrovské množství druhů lišejníků, které výrazně převyšují počet kvetoucích rostlin. Lišejníky jsou většinou epifyty žijící na stromech. Na jediné lokalitě v Kostarice bylo na listech v podrostu deštného lesa nalezeno asi 300 druhů lišejníků; na jediném padlém stromu Elaeocarpus na Nové Guineji bylo nalezeno 173 druhů; u stálezeleného vavřínu Ocotea atirrensis bylo na jediném listu nalezeno 50-80 druhů lišejníků. . ^p60–61

Vzájemné výhody

Pokud jsou partnerské vztahy velmi těsné, je obtížné přiřadit výhody jednomu z partnerů. Jejich úspěch se projevuje jako úspěch dvojice (nebo trojice). Někdy mohou partneři existovat jako samostatné organismy: určitě mohou existovat jejich blízcí příbuzní. Pravděpodobně většina řas a všechny sinice mohou přežívat samostatně, i když na omezenějších stanovištích. Podrobnosti se liší podle konkrétních druhů nebo kmenů. Muž, který si jako první uvědomil podstatu lišejníků, Simon Schwedener, považoval toto partnerství za řízený parazitismus. Je zřejmé, že fotobiont poskytuje produkty fotosyntézy: sacharidy ve formě cukerných alkoholů (zelené řasy) nebo glukózy (sinice). Bakterie také přeměňují atmosférický dusík (N₂ ) na amonné ionty (NH₄⁺ ), které houba může využít v aminokyselinách pro tvorbu bílkovin. ^p26

Řasám jistě prospívá přísun vody (kterou houba umí dobře uchovávat). Existuje také obecná mechanická ochrana. Řasám se dostává ochrany před ultrafialovým zářením, které je v některých prostředích poměrně významné. Pravděpodobně se řasám dostává přístupu k nepatrnému množství minerálních látek, které houba získává ze substrátu nebo z prachu usazeného na thallu. Buňky řas jsou někdy při výměně živin zničeny, ačkoli se buňky řas dělí a nahrazují je. Především je však partnerství velmi úspěšné a dostává se do míst, kde by přežilo jen málo rostlin.

Reprodukce

Mnoho lišejníků se rozmnožuje bez pohlaví (asexuální rozmnožování). Vytvářejí malé skupiny řasových buněk obklopených houbovými vlákny. Tato soridia mohou být roznášena větrem. Některé lišejníky se po uschnutí prostě rozpadnou na úlomky. Vítr odnáší kousky, které po návratu vlhkosti rostou. Také lišejníkové houby se mohou rozmnožovat pohlavně tvorbou plodnic obsahujících výtrusy. Tyto plodnice jsou obvykle vytrvalé a mohou být dlouhověké: některé ve švýcarských Alpách žijí více než 50 let. Po rozptýlení větrem se tyto houbové spory musí setkat s partnerem z řas, aby se vytvořil lišejník. ^p19–22

 

Historie na Zemi

Fosilní nálezy lišejníků pocházejí z doby před 400 miliony let a existují náznaky, že dřívější formy existovaly již před 600 miliony let. Musely být jednou z prvních forem života na souši. Z množství zúčastněných druhů hub a řas se usuzuje, že symbióza musela probíhat mnohokrát mezi různými druhy. ^p46

Předpokládá se, že část nebo celá ediakarská biota by mohla být tvořena lišejníky. Tento návrh byl přijat s určitou skepsí.

 
Keřovitý světle zelený lišejník na kůře těsně pod mechem  

Lichenometrie

Lichenometrie je metoda datování obnažených hornin pomocí růstu lišejníků. Používá se odhad, jak dlouho roste poloměr nebo šířka lišejníku v průběhu času.

 

Další použití

Mnoho lišejníků je citlivých na změny ve svém okolí. Proto je vědci využívají k tomu, aby ukázali změny v životním prostředí, jako je znečištění ovzduší, úbytek ozonu nebo kontaminace kovy. Lišejníky se také používají k výrobě barviv, parfémů a bylinných léčiv.

Některé lišejníky produkují přírodní antibiotika, která ničí bakterie. Lidé tyto sloučeniny využívají jako přírodní antibiotika. Výtažky z mnoha druhů Usnea se v polovině 20. století používaly v Rusku k léčbě ran.

Mapový lišejník Rhizocarpon geographicum roste velmi pomalu a může dosáhnout stáří až přes 1000 let. Lze jej využít k datování: průměr největšího lišejníku daného druhu na povrchu skály ukazuje dobu, po kterou byla skála odkrytá.

Hlavní zimní potravou sobů jsou lišejníky. Jeleni se pod sněhem dostanou ke keřovitým lišejníkům. V létě mají mnohem větší výběr potravy. Některé lišejníky konzumují i lidé. Druh lišejníku, který se v japonštině nazývá Iwatake a v korejštině Seogi, se sbírá ze skal a používá se do různých korejských a japonských jídel. Lišejníky mají vysoký obsah kyselin. Je třeba dávat pozor, protože existují nejméně dva druhy lišejníků, které jsou toxické.

Bakteriální nebo řasoví partneři produkují pigmenty, které absorbují sluneční světlo při fotosyntéze. Existují zprávy staré téměř 2000 let o získávání fialových a červených barev z lišejníků. Lišejníky z čeledi Roccellaceae se běžně nazývají "orchella weed" . V historii byly důležité, protože mohly dodávat orcein, barvivo. Rocella tinctoria je zdrojem indikátoru pH lakmusu. Orcein se získává vařením lišejníku a lakmus se vyrábí přidáním čpavku a vzduchu. Orcein se používá také jako potravinářské barvivo s číslem E121.

Dnes jsou barviva na bázi lišejníků z velké části nahrazena syntetickými barvivy.

 
Mapa lišejníku rostoucího na křemeni. Černé plochy jsou linie výtrusů.