тезисы - еще не поздно

Биоразнообразие лишайников
Пришкольной территории
Содержание
Введение
Анализ истории изучения лишайников на территории области
Характеристика района исследования
2.Исследование лишайников пришкольной территории
2.1. Количественная оценка лишайников
2.2. Сбор лишайников
Заключение
Литература
Введение.
Биоразнообразие — основное условие существования природных сообществ. Экосистемы, лишенные части своего видового богатства, утрачивают способность к саморегуляции, самовосстановлению и устойчивому развитию. Один из первых этапов решения
проблемы сохранения биоразнообразия на планете — описание видового состава различных систематических групп живых организмов на определенных территориях.
В последние годы растет количество исследований, посвященных таксономическому
разнообразию лишайников на территории Российской Федерации. Такой интерес к лишайникам связан в первую очередь с тем, что они являются признанными биоиндикаторами антропогенных загрязнений атмосферы, а также степени нарушенности растительных сообществ.
Исходя из актуальности проблемы, была определена цель исследования: изучение
биоразнообразия лишайников пришкольной территории.
Задачи исследования:
• проанализировать литературные данные об особенностях лесов Людиновского
района;
• изучить строение, биологию и экологию лишайников;
• освоить методы сбора, гербаризации и определения лишайников;
• собрать образцы и составить гербарий лишайников, встречающихся в биоценозе
пришкольной территории
В работе были использованы следующие методы исследования:
- теоретический анализ научных исследований по данной теме;
- количественный метод диагностики;
- качественный химический анализ
- систематизация собранного и изученного материала.
Объект исследования: биоразнообразие лишайников на территория Муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения средняя школа с углубленным изучением отдельных предметов №2» по адресу г. Людиново ул. Энгельса д.48
Предмет исследования: видовой состав лишайников
1. Обзор литературы
2. Анализ изучения лишайников на территории области
В истории биологии нередко случалось, что сущность изучаемых учёными организмов познавалась намного позже начала их использования. Первые сведения об этих организмах мы находим в трудах великого учёного древности Теофраста (370–285 до н.э.), который дал описание двух лишайников – уснеи и роччеллии. Уже тогда из роччеллии получали краску для тканей, а позднее стали добывать всем известный индикатор на кислотность и щёлочность.
Однако вплоть до конца 60-х годов прошлого столетия лишайники рассматривались
как обычные целостные растения. Нередко их называли то мхами, то водорослями, а то и
просто «хаосом природы».
Великую тайну лишайников разгадал в 1867 году немецкий учёный Симон Швенденер. Он доказал, что лишайники – организмы, представляющие собой сожительство гриба
и водоросли- симбиоз.
Науке известно около 26 тыс. видов лишайников. Однако далеко не во всех регионах
они достаточно хорошо изучены. К таким сравнительно мало исследованным на лихенофлору районам относится и наша Калужская область.
В неполном списке лишайников заповедника Калужские засеки насчитывается 85
видов. На коре деревьев можно встретить эпифитные лишайники пармелию бороздчатая,
гипогимнию вздутую, различные виды фисции, рамалины, леканоры и др. Кустистые слоевища эвернии сливовой и эвернии мезоморфной словно шуба покрывают старые стволы
дубов. Ярко-оранжевые пятна ксантории настенной можно обнаружить как на коре деревьев, так и на крышах и досках старых построек. Интересен эпифитный лишайник графис
письменный. Его апотеции образуют причудливый рисунок на гладкой коре опавших и
живых ветвей лещины, осины, березы. На почве произрастают пельтигера, цетрария исландская, различные виды кладоний, поражающие причудливостью форм. Накипные эпилитные лишайники покрывают поверхность камней.1
Флора лишайников Калужской области изучена слабо, точное число видов не установлено. В литературе встречается описание 11 родов лишайников.2
1
http://www.zaseki.ru/dir/38/
2
http://natureklg.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=9&Itemid=13
2.2. Распространение и экологические группы лишайников
Систематическое выделение группы лишайников условно, так как их организм представляет симбиоз: вегетативное тело лишайников, называемое талломом, или слоевищем,
состоит из переплетения грибных гиф и клеток водоросли, которые либо беспорядочно
разбросаны среди гиф по всей толще слоевища, либо расположены отдельным слоем несколько ниже его верхней поверхности. (Фаминицын, Баранецкий 1867г.). В образовании
лишайников участвуют представители трёх классов грибов – аскомицетов, базидиомицетов и фикомицетов. Гифы лишайников имеют утолщённые оболочки, функционально
подразделяются на жировые; ищущие и охватывающие (ищут и охватывают водоросли) и
двигающие (переносят клетки водорослей в растущий край слоевища).
Характеристика жизненных форм растений является неотъемлемой частью экологического анализа флоры. Большинство лишайников очень медленно растёт, что резко снижает их способность конкурировать с другими организмами за пространство и за другие
условия существования. Установлено, что лишайники выделяют специфические вещества
(лихеиновые кислоты), которые разрушающе действуют на твёрдые минеральные субстраты, являясь тем самым зачинателями почвообразовательного процесса.
Большое значение для жизнедеятельности лишайников имеет субстрат, который является не только местом прикрепления дополнительным источником питания. Многие виды довольно строго приурочены к определенным субстратам.
По заселяемым субстратам выделяют четыре основные экологические группы лишайников (Шкараба, Селиванов, 2001):
• эпифитные лишайники, или эпифиты- заселяющие стволы и ветви деревьев;
• эпигейные лишайники, или эпигеиды - растущие на почве;
• эпиксильные лишайники, или эпиксилы - встречающиеся на обнаженной и обработанной древесине (пнях, валежнике и др.);
• эпилитные лишайники, или эпилиты - живущие на каменистом субстрате.
Лишайники по-разному реагируют на загрязненность воздуха: некоторые не выносят
даже малейшего загрязнения и погибают; другие живут только в городах и прочих населенных пунктах. Вблизи больших городов они растут плохо и постепенно вымирают. В
настоящее время разработаны методы лихеноиндикации, с помощью которых можно
определить степень загрязненности воздуха на основе наличия или отсутствия определенных лишайниковых группировок.
Жизненные формы лишайников. По жизненным формам лишайники делят на три
крупных морфологических типа такие, как накипные, листоватые и кустистые.
2.Исследование лишайников пришкольной территории
2.1 Характеристика района исследования
Муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения средняя школа с
углубленным изучением отдельных предметов №2» находится на территории г. Людиново
в его центральной части. Город Людиново областного подчинения – центр Людиновского
района Калужской области, один из малых городов России.
Территория района составляет 95,4 тыс. га или 954,5 квадратных километра. Территория города занимает 43,4 квадратных километра.
Земли сельскохозяйственного назначения составляют 92,6 тыс. га, в том числе пашня – 20,3 тыс. га, Лесные насаждения занимают 59% территории района – 56,5 тыс. га.
Личные хозяйства и коллективные сады составляют 3,55 тыс. га. Под водными объектами
находится свыше 1,1 тыс. га территории3.
По территории района протекают реки и ручьи. Основными, более полноводными,
являются реки Болва и Неполоть. На реке Неполоть и ее притоке реке Псурь создано искусственное водохранилище Ломпадь, площадь поверхности которого составляет 7,4 км
кв.
Школа размещена в спальном районе на пересечении двух дорог второстепенного
значения. Промышленные предприятия вблизи образовательного учреждения отсутствуют. (Приложение 1)
Зеленая защитная полоса пришкольного участки представлена:
Таблица 1
Виды зеленой защитной полосы
вид
численность
Береза повислая или бородавчатая (DETULA PENDULA, 3
или B. VERRUCOSA)
Клен
платановидный,
или
остролистный
(ACER
PLAT- 1
ANOIDES)
Клен ясенелистный , или американский (ACER NEGUNDO)
4
Липа сердцевидная или мелколистная (TILIA CORDATA)
(Приложение 2)
Нами были изучены лишайники произрастающие на коре деревьев защитной полосы
3
Физическая география и природа Калужской области. – Калуга: Издательство Н.Бочкаревой, 2003. – 272с. :
ил
2.1. Количественная оценка лишайников
Качественная оценка проводилась и использованием традиционных методик : методики проектного покрытия и методики линейных пересечений описанных в «Методы лихеноиндикации загрязнений окружающей среды» (Пчелкин, Боголюбов 1997)
Результаты исследования представлены в таблице 2 Учетная форма лихенометрической съемки линейных пересечений в таблице 3 Учетная форма лихенометрической съемка проективного покрытия (Приложение 3) Общая площадь покрытия лишайников уста-
новленных видов составляет 20%. Видами требующими дальнейшего определения до 70
2.2. Сбор лишайников
В нашем исследовании мы использовали методы сбора, и определения лишайников,
описанные в учебном пособии «Экологическая диагностика качества атмосферного воздуха с помощью лишайников»4
При сборе лишайников использовались два ножа — острый для срезания эпифитных
лишайников, и тупой — для снятия лишайников с почвы и камней. Слабо прикрепленные
слоевища (листоватые и кустистые) отделялись от субстрата. Наличие у лишайников апотециев облегчает точность определения, поэтому при сборе образцов тщательно просматривались все растущие в данном месте экземпляры и выбирались из них те, у которых
есть апотеции. Плотно приросшие к субстрату лишайники собирались вместе с ним, чтобы не повредить слоевище. Собранные образцы помещались в специально изготовленные
бумажные пакеты, затем высушивались до воздушно-сухого состояния.
Каждый образец при сборе снабжался этикеткой, которая содержала следующие
сведения:
• дата сбора;
• место сбора
• субстрат (на чем росло слоевище).
• Имя и фамилия собравшего образец.
• Имя и фамилия определившего видовую принадлежность образца.
В ходе изучения пришкольной территории было собрано 25 образов лишайников. (Приложение 4)
Сынзыныс Б.И., Егорова Е.И. Экологическая диагностика качества атмосферного воздуха с помощью
лишайников. Практическое руководство для студентов и школьников. Обнинск: ИАТЭ, 1997. – 16 с.
4
Определение лишайников
2.3.
Дальнейшая работа проводилась в лаборатории школы. Каждый образец рассматривался под лупой, анализировались признаки слоевищ. С помощью определителя 5, а также
с использованием химических реакций проводилась идентификация образца лишайника
до вида.
Многие лишайники определяли по внешним признака, для установления которых
не требуется значительного увеличения. При осмотре образца обращали внимание на характер и цвет поверхности таллома, тип ветвления, наличие или отсутствие апотециев.
Определение начинали с установления субстрата, на котором собран определяемый
образец. Затем устанавливается тип таллома. После этого по таблице «Приуроченность
лишайников к различным субстратам»6 определяется круг родов, к которым может быть
отнесен данный вид.
В ряде случаев при определении рассматривали срез таллома или апотеция.
В отдельных случаях для более точного определения воспользовались простыми реактивами, обычно широко применяемыми при определении лишайников. (Приложение 5)
Их действие как индикаторов объясняется наличием или отсутствием в лишайниках тех
или иных специфических для данного вида или рода кислот или других химических веществ.
Удалось определить 6 видов лишайников (Приложение 6)
5
http://www.ecosystema.ru/08nature/lich/index.htm
http://www.ecosystema.ru/08nature/lich/index.htm
6
Результаты исследования
Сбор лишайников, исследования проводились с июня по ноябрь 2011 года. Лишайники легко найти: они произрастают на деревьях, на камнях, даже на заборах и старых постройках, крышах. Сложной задачей было определить собранные экземпляры, т.к. литературы по данной теме крайне недостаточно. Поэтому не все виды удалось определить до
конца.
Определенны следующие виды лишайников:

Гипогимния вздутая — Hypogymnia physodes (L.) Nyl.(= Parmelia physodes (L.) Ach.)

Ксантория постенная, или настенная, или стенная золотнянка — Xanthoria parietina
(L.) Belt.

Леканора разнообразная — Lecanora allophana (Асh.) Rоhl.(= Lecanora subfusca var.
allophana, = Lecanora subfusca var. mesophana)

Пармелия блюдчатая — Parmelia acetabulum (Nесk.) Dubу(= Melanelia acetabulum, =
Pleurosticta acetabulum)

Рамалина мучнистая — Ramalina farinacea (L.) Асh.

Фисция
припудренная
—
Physcia
pulverulenta
(Sсhreb.)
Наmре(=
Parmelia
pulverulenta)

Фисция сизая — Physcia caesia (Hоffm.) Наmре
О приуроченности лишайников к древесным породам можно судить по данным таб-
лицы.
Так, Physcia caesia отмечена на всех видах деревьев с максимальной встречаемостью
(25%) за исключением берёзы бородавчатой.. Lecanora allophana обладает в целом несколько меньшей встречаемостью по сравнению с Physcia caesia. Так на клёне остролистном до 35% до 90%.
Механизмы регулирования видового состава встречаемости и покрытия лишайников
многофакторны. Они базируются на эколого-биологических особенностях представленных на территории города видов и на состоянии атмосферного воздуха, включая региональные климатические особенности и степень его чистоты. Уход за древесными насаждениями приводит к формированию массовых поселений лишайников в крайне неблагоприятных для них придорожных местообитаниях
Литература
1.
География калужской области: учеб. Пособие /Сост. К.В. Пашканг. – Тула. Приок.
КН. Изд-во.1989. -119 с., с ил.
2.
Физическая география и природа Калужской области. – Калуга: Издательство
Н.Бочкаревой, 2003. – 272с. : ил
3.
Сынзыныс Б.И., Егорова Е.И. Экологическая диагностика качества атмосферного
воздуха с помощью лишайников. Практическое руководство для студентов и школьников. Обнинск: ИАТЭ, 1997. – 16 с.
Интернет ресурсы
1.
http://www.zaseki.ru/dir/38/
2.
http://natureklg.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=9&Itemid=13
3.
http://www.ecosystema.ru/08nature/lich/index.htm
4.
http://okaluge.com/zapovednik-kaluzhskie-zaseki/#high_3