Научно- исследовательская работа на конкурс "Зонады фидан" по Лихоиндикации

X -ой районный научный конкурс молодых исследователей

«ЗОНАДЫ ФИДÆH»

Направление: Биология.

Тема:

ЛИХОИНДИКАЦИЯ.

ЛИШАЙНИКИ НАШЕГО РАЙОНА

Автор работы:

Годжинаева Лера

Место выполнения работы:

МКУДО «ЦДТ им. К.Х Пагиева»,

т.о. «Биосфера»

Научный руководитель:

Гаппова Анжелика Альбертовна

Алагир -2016

Оглавление.

ВВЕДЕНИЕ____________________________________________________стр 3

Глава 1. Лихенология как наука. История изучения _______________стр 4

Глава 2. Морфологические и анатомические особенности

лишайников

2.1.Морфологическая структура лишайников____________________стр 5

2.2.Анатомическая структура талломов_________________________стр 6

Глава 3. Размножение лишайников______________________________стр 6

Глава 4. Субстратная приуроченность лишайников._____________ _стр 9 Глава 5. Практическое значение лишайников____________________стр 10

Глава 6. Практическая часть___________________________________стр 10

ЗАКЛЮЧЕНИЕ_______________________________________________стр12

Литература________________________________________________стр13

Приложения.

ВВЕДЕНИЕ

Среди разнообразных актуальных тем общей биологии особое место занимает лихенология-наука о лишайниках. Русский естествоиспытатель К.А. Тимирязев назвал их «растениями–сфинксами». Согласно же Библии, это пища, которой Бог кормил Моисея и соплеменников во время 40-летних скитаний после Исхода из Египта. 

Лишайники представляют собой симбиоз между грибом, обычно аскомицетом, иногда базидиомицетом, и зеленой водорослью, или цианобактерией. Они не образуют отдельной систематической группы и в эволюционном смысле полифилетичны.

Лишайники насчитывают около 25 тыс. видов и распространены по земному шару – от полярных районов до пустынь. Имеются источники, где указано, что иные талломы имеют возраст до 2000 лет. Таким образом, наряду с секвойей лишайники можно считать самыми долгоживущими организмами на Земле. Из примерно 3000 видов лишайников России в Красную книгу Северной Осетии внесено 6. Но эти материалы далеко не полны. Флора лишайников, распространение отдельных их видов изучены для территории Северной Осетии недостаточно, особенно если учесть их высокую роль в формировании различных экосистем. Разнообразие природных условий Кавказа, обилие экотопов с уникальными климатическими характеристиками объясняет участие в сложении лихенофлоры региона редких видов лишайников.

Представить себе лес без лишайников очень трудно. Но царство лишайников – высокогорье. Они произвели на меня сказочное впечатление. Они пышно разрастаются на соснах в горных лесах Цея, свешиваясь с ветвей как бороды -это лишайник уснея. Лишайниковые организмы чувствительны к загрязнению атмосферной среды – они не выносят наличия в атмосфере серосодержащих газов. Это же свойство заставляет рассматривать данную группу как важный индикатор состояния природной cреды. В последние десятилетия развилась отдельная отрасль биоиндикации – лихеноиндикация,

Поэтому и предмет моего исследования- лишайники.

Основная цель исследования – изучение особенностей строения лишайников, их распространении, таксономических группах и многообразии видов Алагирского района Северной Осетии, возможностях практического использования лихеноиндикации как одного из разделов мониторинга окружающей среды.

Задачи:

1. Изучить литературу по данной теме. Выяснить степень изученности лишайниковой флоры региона.

2. Выяснить особенности строения и функционирования лишайниковых организмов, их макро- и микроструктуру, размножение.

3. Совершить экскурсию и выявить основные виды лишайников на местности. Собрать, определить и гербаризировать найденные виды.

4. Познакомиться с техникой измерений численности лишайников.

5.Сделать анализ и обобщить результаты.

Методы исследования: изучение литературы и информационных источников, экскурсия в природу, фотографирование видов лишайников, гербаризация собранного материала, определение форм и видов лишайников.

Новизна работы в том, что предпринята попытка определения видового разнообразия лихенофлоры Северной Осетии и в частности окресностей Алагира.

Прикладное значение работы в том, что собранная коллекция лишайников будет использоваться на уроках биологии в нашей школе.

Глава 1. Лихенология как наука. История изучения лишайников

Лихенология (от греч. Leichen-лишайник и logos-наука)наука о лишайниках.

Термин "лишайник" впервые был введен Теофрастом, древнегречиским ученым, жившим в 371-284 г.г. до нашей эры. Плиний Старший упоминает лишайники как источник получе­ния дешевой краски для ткани. Самые ранние рисунки лишайников относятся к 1480 году и изображает виды родов Уснея (Usnea) и Лобария (Lobaria). Изображения Лобарии легочной ( Lobaria pulmonaria ) и Алектории (Alectoria sp.) мы видим в травнике ЛОбеля 1576 г.Марчелло Мальпиги, известнейший итальянский биолог, в 1686 го­ду в своей Opera Omnia первым описал соредии у лишайников. Французский ученый Жозеф де Тур- в 1694 г. предложил группу мохо-грибов Роберта Морисона называть лишайниками. Он предложил называть лишайниками "груп­пу растений, лишенных цветов, но имеющих маленькие плодовые ча­шечки с мельчайшими пылинками или семенами, которые видны только под микроскопом". Его описание сорока четырех видов ли­шайников говорит о том, что он был первым, увидевшим аскоспоры. 

Карл Линней, знаменитый шведский биолог и создатель бинарной номенклатуры, включил все известные к тому времени лишайники в один род, разделенный на семь секций в зависимости от жизненной формы. Ахариус -швецкий биолог в 1810 году разделил линнеевский род лишайников на 41 род, сгруппированных в классы в соответствии с ха­рактером и типом плодоношения. Он различал два типа размножения: соредии и аскоспоры. Каждому виду лишайника присваивалось бино­миальное название и краткое описание, включающее структуру, ме­стообитание, местонахождение и синонимику. 
Лихенологи тех времен были настоящими энтузиастами своего дела. Впервые важность характеристик аскоспор была подчеркнута в 1846 году итальянским ботаником Джузеппе Нотарисом, обнаружившим, что в некоторых родах лишайников аскоспоры были одного типа, на­пример, коричневыми с одной поперечной перегородкой, а в других разных типов. Это заставило его заняться изучением строения спор и использования различий в строении и размерах спор для дифферен­циации одного вида лишайника от другого. 
Однако осознание двойственной структуры лишайников пришло позднее, когда на основании опытов А. С. Фаминцина и О. И. Баранецкого гипотезу о дуализме лишайников в 1867 году высказал Швенденер. 10 сентября 1867 года на ежегодном собрании членов Швейцарского Общества Естественной истории в маленьком городке Рейнфельден профессор Симон Швенденер (Schwendener) из Базеля заявил в своем докладе: «…я все больше убеждаюсь в том, что гонидии и нити в талломе лишайника не связаны генетически и что это грибные нити, растущие на водоросли. И лишайники являются не автономными растениями, а грибами, связанными с водорослями». Можно по праву считать этот день днем рождения лихенологии как науки. Основной вклад в создание и развитие экспериментальной лихенологии внесли работы Вернона Ахмаджана (V. Ahmadjan). С момента установления дуалистической природы лишайников лихенологи спорят о характере взаимоотношений мико- и фотобионта в теле лишайника. Вначале многие ботаники считали, что «таллом лишайника — консорциум, компоненты которого образуют цельную единицу, так же как различные ткани высшего растения, объединяясь, дают индивидуум».

В настоящее время двойственная природа лишайников ни у кого не вызывает со­мнений. 

Глава 2. Морфологические и анатомические особенности лишайников

2.1.Морфологическая структура лишайников.

Природа лишайникового организма и в наше время широко обсуждается в научной и популярной литературе, однако еще многое остается неясным, поэтому общепринятой трактовки термина «лишайник» до сих пор нет. Наиболее полно отражает современное понимание лишайниковых организмов определение: «Лишайник – это ассоциация между грибом – микобионтом и одним (или более) фотосинтезирующим партнером – зеленой водорослью или цианобактерией – фотобионтом». Тело лишайника принято называть слоевищем или талломом. Лишайники можно видеть на почве, стволах и ветвях деревьев, на камнях; иногда они сплошь покрывают эти субстраты. Обычно слоевище развивается на поверхности субстрата; реже оно частично или полностью погружено в субстрат, на поверхности которого в таком случае заметны только плодовые тела.

Морфологические типы талломов Лишайники чрезвычайно разнообразны по своему внешнему виду. Их талломы бывают самой разной формы, размера, строения, консистенции и окраски. Окраска слоевища обусловлена наличием в нем особых химических соединений – пигментов и варьирует от оранжевого, желтого, красного, зеленого до серого, коричневого и черного цветов. Размеры слоевищ – от долей миллиметра до длинных, простертых форм, которые свисают более чем на 2 м с ветвей деревьев.

По внешней форме слоевища обычно различают четыре основных морфологических типа:

1) накипные (корковые) – наиболее простые в строении;

2) листоватые (фолиозные) – более сложные в анатомо-морфологическом отношении;

3) чешуйчатые (сквамулезные) – занимающие промежуточное положение между накипными и листоватыми; и

4) кустистые (фрутикозные) – с наиболее высокоразвитым типом слоевища. Каждая из этих основных групп также далеко не однородна и может быть разделена на дробные категории.

Накипные лишайники Слоевище накипных лишайников в своей типичной форме имеет вид корочки – от очень тонкой – до довольно толстой. Эта корочка может быть цельной, потрескавшейся или разделенной на более мелкие участки – ареолы. Слоевище накипных лишайников обычно плотно прирастает гифами к субстрату и не имеет никаких особых органов прикрепления, поэтому таллом такого типа невозможно отделить от субстрата, не разрушив. В зависимости от того, в какой степени лишайником осваивается субстрат, все накипные виды подразделяются на эпигенные, слоевище которых развивается на поверхности субстрата, и эндогенные, поселяющиеся внутри субстрата.

Листоватые лишайники Листоватые слоевища чаще всего имеют вид плагиотропной (горизонтальной) пластинки округлой или неправильной формы. На начальных стадиях развития такое слоевище правильно круглое и лишь спустя некоторое время начинает разрастаться неравномерно. Если листоватое слоевище состоит из одной пластинки (листа), то его называют монофильным, если же пластинок несколько – полифильным . Нередко слоевище развивается ассиметрично или одна его часть сохраняет монофильный характер, а другая становится полифильной. Край пластинки слоевища может быть цельным или городчатым, лопастным или глубоко, до самого центра вырезанным. У некоторых лишайников заметны вторичные, очень маленькие лопастевидные выросты – лобули. Они появля- ются после оформления лопастей или долей слоевища.

В отличие от накипных лишайников, которые прикрепляются к субстрату гифами сердцевины, листовые лишайники часто имеют защитный нижний коровый слой и прикрепляются к субстрату при помощи особых органов прикрепления. Органами прикрепления могут быть ризины, реже ризоиды или гомф . Иногда листоватые лишайники прикрепляются при помощи ресничек, которые образуются по краю или на верхней по верхности слоевища. У большинства листоватых видов на нижней поверхности слоевища образуются более толстые тяжи – ризины в виде коротких толстых волосков. Ризины формируются в результате совме- стного разрастания большого числа смежных клеток нижнего корового слоя.

Чешуйчатые лишайники Чешуйчатое слоевище представляет собой как бы промежуточную форму между листоватым и накипным талломами. Обычно чешуйки такого слоевища возникают с самого начала развития лишайника в виде отстоящих небольших и плоских бугорков. Очень часто чешуйки способны образовывать лопасти по периферии. Различают три основных группы чешуйчатых талломов: чешуйчато-лопастные, тониниеобразные и субфолиатные.

Чешуйчато-лопастные слое-вища уже на ранних стадиях сво- его развития теряют лучистую форму, лопасти утолщаются, ста- новятся широко закругленными. По периферии слоевища лопасти свободные, а в центре черепитча- то перекрывают друг друга. Обычно чешуйки рыхло прикреп- лены к субстрату, особенно если это почва, чешуйчатые виды ка- менистых субстратов формируют прикрепляющие гифы иногда до 2 мм длиной и более.

Кустистые лишайники Под кустистыми лишайниками понимают ортотропные формы в виде слабо-, сильноразветвленных или неразветвленных прямо- стоячих выростов. Слоевище может быть прямостоячим, реже оно простерто по субстрату или свисает со стволов и ветвей деревьев. Кустистые лишайники часто образуют либо густые дерно- винки или подушечки. Прикрепление к субстрату осуществляется небольшим участком нижней части слоевища. Рост кустистых лишайников, в основном, верхушечный. Размеры кустистых талломов варьируют в широких пределах – от 2–50 см

2.2.Анатомическая структура талломов

Грибной компонент (микобионт) В составе лишайников встречаются грибы, относящиеся к трем классам: Ascomycota (сумчатые), Basidiomycota и Phycomycota.

Гифы гриба, формирующие лишайник представляют собой тонкие нити (3–10 мкм), нарастающие верхушкой. Гифа покрыта двуслойной оболочкой, под которой находится цитоплазма. Плектенхимы-образования, составленные из гиф, делящихся в одном направлении. Подобные сплетения гиф и принято называть плектенхимами – ложными тканями. Различают рыхлые и плотные плектенхимы

Автотрофный компонент (фотобионт или фикобионт) . На сегодняшний день известны представители 44 родов водорослей (около 80 % содержат в талломах зеленые (Chlorophyta), желто- зеленые (Xanthophyta) и даже бурые (Phaeophyta) водоросли) и цианобактерий(3–4 %), участвующих в формировании лишайников.

Долгое время считали, что каждому виду лишайника соответствует определенный вид водоросли. Однако, как показали дальнейшие исследования, лишь очень небольшое количество водорослей способны существовать в сожительстве с грибом. Только самые неприхотливые водоросли, обладающие высокой устойчивостью к факторам внешней среды, приспособились к жизни в окружении грибных гиф. В то же время лишайниковый гриб при образовании слоевища, не проявляет избирательной способности по отношению к водорослям.

В основном слоевище лишайника образует гриб, только в группе слизистых лишайников основную массу таллома составляет цианобактерия. Водоросли могут размещаться либо в одном слое, тогда таллом называют гетеромерным, либо равномерно по всему слоевищу – гомеомерный таллом. Между этими структурными типами существует множество переходных форм, тем не менее, с эволюционной точки зрения гомеомерный таллом является более примитивным, чем гетеромерный.

На поперечном срезе примитивных лишайников с гомеомерным талломом можно наблюдать довольно однообразное строение. Оно не имеет специальных покровных плектенхим, образованных переплетенными гифами, а покрыто простыми плектенхимами, образованными переплетенными гифами, между которыми равномерно размещены водоросли. У более высокоорганизованных гомеомерных талломов появляется кроющая плектенхима – коровый слой; он может быть только на верхней поверхности слоевища – верхний коровый слой или также на нижней поверхности – нижний коровый слой. У некоторых форм можно различить уже и сердцевину, состоящую из переплетенных гиф гриба, между которыми размещены водоросли. У гетеромерных лишайников слоевище покрыто верхним коровым слоем, под которым тонкой прослойкой размещается зона водорослей (альгальная зона). Ниже располагается сердцевинный слой, иногда называемый сердцевиной, из рыхло переплетенных гиф, а снизу слоевище подстилается нижним коровым слоем.

Глава 3. РАЗМНОЖЕНИЕ ЛИШАЙНИКОВ

Для лишайников характерны три типа размножения: половое, бесполое и вегетативное. При половом размножении споры образуются в результате полового процесса, иногда сильно редуцированного. При бесполом размножении у лишайников формируются экзогенные споры либо в пикнидиях, либо на поверхностных конидиеносцах. И при половом и при бесполом размножении в образовании спор участвует только микобионт. Вегетативное размножение основано на способности лишайников восстанавливать слоевище даже из небольшого фрагмента – отдельных веточек, лопастей или при помощи специализированных структур, таких как соредии, изидии, лобули и проч.

3.1. Половое размножение

Всякое половое размножение имеет в своей основе слияние яйцеклетки и сперматозоида с образованием диплоидной зиготы. Половым способом в составе лишайника размножается только микобионт. В начале полового процесса происходит слияние протопластов половых клеток – плазмогамия, при которой ядра так и остаются обособленными. В результате этого процесса прозигота (арикарп) становится двухъядерной, причем каждое из ядер – гаплоидное (n). Такая пара ядер, произошедшая от различных материнских клеток, называется дикарион (n+n).

Архикарпы микобионта во множестве закладываются в средней части слоевища, но полного развития достигают немногие. Зрелый архикарп многоклеточный и дифференцирован на две части: на нижнюю, закрученную в 2,5– 3 оборота – аскогон и верхнюю тонкую трихогину. Трихогина растет вверх и высовывается над верхней поверхностью таллома небольшой клейкой вершиной, к которой прилипают разносимые ветром пикноконидии (спермации). В месте контакта трихогины и спермация клеточные стенки расслизняются и содержимое пикноконидия перетекает в трихогину. Ядро трихогины и спермация быстро перемещается вниз к аскогону, а трихогина усыхает. В клетках аскогона начинается попарная группировка ядер. Одновременно с этим аскогон быстро разрастается, клетки его вздуваются и через некоторое время из них начинают вырастать аскогенные гифы.

Процесс образования сумок и спор идет тем же путем, что и у нелихенизированных аскомицетов. Конечная клетка аскогенной гифы загибается крючком, оба ядра клетки делятся. Одна из пар ядер размещается над изгибом крючка, третье ядро переходит к его основанию, а четвертое – в загнутый кончик. После этого формируются две перегородки, которые разъединяют загиб крючка с одним ядром и вернюю двухъядерную часть крючка. Именно двухядерная клетка является зачатком сумки. После копуляции в ней ядер дикариона следует тройное деление, первое из которых – мейоз. В результате образуется восемь гаплоидных ядер. Вокруг них обособляется часть цитоплазмы сумки – эпиплазма, а формирующиеся восемь спор одеваются оболочкой. Вместе с тем аскогон разрастается, одевается сплетением мелкоклеточных гиф, из которого вверх отрастают бесплодные гифы – парафизы. Из внутренних слоев сплетения формируется гипотеций, а из внешних – эксципул. Далее следуют процессы созревания спор и формирования плодового тела

3.2. Бесполое размножение. Для бесполого размножения лишайников характерно экзогенное формирование спор – пикноконидий внутри пикнидий, заметных на поверхности таллома в виде мелких темных точек. Пикнидии встречаются довольно часто и очень обильны, несколь- ко реже они отмечаются у накипных лишайников. Размещение пикнидий может быть различным либо по всей верхней поверх- ности таллома, либо на ее отдельных участках.

Обычно пикнидии бывают полностью погружены в слоевище в виде шаровидных или слегка вытянутых маленьких вместилищ диаметром от 85 до 200 мкм. Вверху пикнида открывается выводным отверстием (порой) до 100 мкм в диаметре (рис. 37). Очень редко зрелые пикнидии имеют чашевидную форму из-за крупного выводного отверстия (Icmadophila ericetorum). В центре пикнидии имеется полость, которая иногда замещается системой сообщающихся сверху канальцев. Внутри полость может быть заполнена слизью, но почти всегда содержит отпавшие зрелые пикноконидии. Слизь обычно бесцветная, только у некоторых видов рода Cladonia может иметь красноватый оттенок.

Попадая в благоприятные условия, пикноконидии, как бесполые споры, при обнаружении необходимых клеток водорослей могут формировать новые лишайниковые слоевища.

3.3. Вегетативное размножение. При вегетативном размножении лишайник формирует специализированные структуры, которые служат для полного воссоздания лишайникового таллома как такового. Наиболее распространенными такими образованиями являются соредии, изидии и лобули. Полное восстановление слоевища лишайника происходит и при его фрагментации.

Соредии представляют собой мелкие шаровидные тельца, располагающиеся на слоевище лишайника. Они состоят из одной или нескольких клеток фотобионта, окруженных сплетением коротких грибных гиф и, как правило, не бывают покрыты коровым слоем.

Изидии. Под изидиями понимают разнообразной формы выросты верхней поверхности слоевища, покрытые коровым слоем, которые содержат те же водоросли, что и основное слоевище. Форма изидий разнообразна, но обычно постоянна для определенного вида лишайников. Чаще всего изидии одноцветны со слоевищем, но иногда могут быть окрашены более интенсивно – вплоть до черного цвета.

Лобули. Ранее эту группу образований относили к группе чешуйковидных изидий, в настоящее время выделяют в виде особенной диаспоры. Лобули имеют вид маленьких чешуек, расположенных вертикально как на поверхности, так и по краям слоевища . Иногда лобули бывает трудно отличить от мелких вторичных лопастей.

Глава 4. Субстратная приуроченность лишайников.

Прикрепляются лишайники к субстрату самым различным образом. У низкоорганизованных форм слоевище прирастает к субстрату гифами сердцевинного слоя, а у более высокоорганизованных лишайников есть специальные органы прикрепления – ризины, гомф и проч.

По приуроченности к субстрату лишайники подразделяют на несколько экологических групп:

По этому принципу эти организмы разделяют на эпифитные, эпилитные, эпигейные (напочвенные), эпиксильные, водные. 

Эпифиты обживают ветви и стволы деревьев и кустарники. К эпифитам принадлежат накипные лишайники леканора, псора; листоватые –лептогиум, пармелия,; кустистые – кладония и уснея.

Эпигейные лишайники растут на поверхности почвы (гейя – земля). Виды этой группы выдерживают сильную конкуренцию со стороны быстрорастущих высших растений, особенно травянистых. Потому они редко встречаются на плодородных почвах и достигают большего развития в местах, малопригодных для высших растений из–за незначительной питательности.

Эпилитные – поселяются на камнях и скалах (лито – камень). Они представлены накипными видами лишайников. Один вид может сплошь покрывать скалу или крупный камень на большой площади, придавая им заметную издали окраску, характерную для определённого вида: жёлтую, коричневую, оранжевую, зеленоватую, чёрную или какую – либо другую окраску.

Кроме перечисленных субстратов, лишайники могут встречаться на железе, смоле, древесном угле, костях, стекле, коже, картоне, линолеуме, войлоке и т.д.

Изучение этих видов в крупнейших городах мира выявило ряд общих закономерностей:

1. Чем больше загрязнен воздух города, тем меньше встречается в нем видов

лишайников (вместо десятков может быть один - два вида).

2. Чем больше загрязнен воздух, тем меньшую площадь покрывают

лишайники на стволах деревьев.

3. При повышении загрязненности воздуха первыми исчезают кустистые лишайники, за ними – листоватые и последними – накипные.

Глава 5. Практическое значение лишайников

Эти растения используются для наблюдений за распространением в атмосфере более 30 элементов: лития, натрия, калия, магния, кальция, стронция, алюминия, титана, ванадия, хрома, марганца, железа, никеля, меди, цинка, галлия, кадмия, свинца, ртути, иттрия, урана, фтора, йода, серы, мышьяка, селена и др.
Особая чувствительность лишайников объясняется тем, что они не могут выделять в среду поглощенные токсические вещества, которые вызывают физиологические и морфологические изменения.
По мере приближения к источнику загрязнению становится толстым, компактным почти совсем утрачивают плодовые тела, обильно покрываются соредиями.
Наиболее сильно лишайники реагируют на диоксид серы. Концентрация диоксида серы 0,5 мг/м³ губительная для всех лишайников. На территориях, где средняя концентрация SO₂ превышает 0,3 мг/м³ , лишайники практически отсутствуют. В районах со средними диоксида серы от 0,3 до 0,05 мг/м³ по мере удаления от источника загрязнения сначала появляются накипные лишайники, затем листовые. При концентрации менее 0,05 мг/м³ появляются кустистые лишайники и некоторые листоватые. На городской территории выделяют три уровня зоны лишайников. 
Таким образом, методы оценки загрязнённости атмосферы по встречаемости лишайников основаны на следующих закономерностях.
1. Чем сильнее загрязнён воздух, тем меньше встречается в нём видов лишайника.
2. Чем сильнее загрязнён воздух, тем меньшую площадь покрывают лишайники на стволах деревьев.
3. При повышении загрязненности воздуха исчезают первыми кустистые лишайники, за ними – листоватые, последние исчезает накипные.
Метод использования лишайников в качестве биоиндикаторов получил название лихеноиндикации.

Широкое применение в настоящее время находят лишайники в медицинской промышленности. Они служат источниками многих антибиотических веществ, на их основе разрабатывают самые различные препараты: от противовоспалительных до противоопухолевых

Практическая часть

Методика измерения относительной численности лишайников

Для измерения численности лишайников на деревьях, в частности – их проективного покрытия, пользуются, в основном, двумя техническими приемами - способом «линейных пересечений» и способом «палетки». Оба эти способа дают примерно одинаковые результаты, но с целью унификации результатов при выполнении данного учебного задания мы рекомендуем использовать первый способ – «линейных пересечений».

Способ «палетки» менее точен, хотя и более нагляден и, поэтому, может быть использован в учебных целях, поэтому мы приведем здесь его описание. «Способ палетки» является методом непосредственного измерения проективного покрытия лишайников на стволах деревьев, т.е. измерения процентного отношения площади, покрытой лишайниками, к площади, свободной от лишайников.

Палетка представляет собой рамку, разделенную на квадраты размером 1 х 1 см. Это может быть сетчатая проволочная рамка или прозрачная пленка. Наружный размер палетки может быть любым - 10 х 10, 10 х 20, 10 х 40 см и т.д. С одной стороны, чем больше - тем лучше, с другой - измерение лишайников с помощью больших палеток более трудоемко (но более точно).

При работе с палеткой на каждом стволе измерения производят четыре раза - с четырех сторон света. Подсчет лишайников на каждом участке ствола производят следующим образом. Сначала считают число квадратов, в которых лишайники занимают на глаз больше половины площади квадрата (а), условно приписывая им покрытие, равное 100 %. Затем подсчитывают число квадратов, в которых лишайники занимают менее половины площади квадрата (b), условно приписывая им покрытие, равное 50 %.

Данные записывают в рабочую таблицу.

Общее проективное покрытие в процентах (R) вычисляют по формуле: R= (100 a + 50 b) / С, где С - общее число квадратов палетки (например, при использовании палетки

10 х 10 см с ячейками 1 х 1 см, С = 100).

Оценка частоты встречаемости и степени покрытия по пятибалльной шкале

В целом же, несмотря на свою наглядность и простоту, недостатком этого способа измерений является сложность оценки численности каждого из видов лишайников в отдельности. Так, например, при наличии на обследуемом участке коры дерева нескольких видов лишайников процедура оценки проективного покрытия существенно усложняется - каждый вид приходится считать в отдельности, так, что на обследование одной учетной площадки (даже размером 10 х 10 см) уходит много времени. 
Качественный и количественный контроль лишайников на выбранных территориях, проводившихся апреле- ноябре 2016г. Показал следующее:

1. Участок цейский

Цейский участок отделён от федеральной трассы Поэтому частоты встречаемости и степени покрытия высокие.

1. Южный участок в черте Алагира. Наиболее настораживающая обстановка сложилась на этом участке.

Мы видим резкое сокращение численности лишайников (ксантория и пармелии встречаются как единичные экземпляры) с плохо развитыми талломами и блёклой окраской.

Заключение

В результате проведенных исследований в черте города обнаружено 10 видов лишайников. На основе наблюдений мы расширили свои знания о лишайниках, научились проводить лихеноиндикационные исследования. Собранная коллекция образцов лишайников оформлена и передана в кабинет биологии, создан фотокаталог лишайников Алагирского района. В ходе наших исследований мы сделали следующие выводы:

В Алагирском районе можно обнаружить следующие виды:

1. алектория гривистая

2. гаспариния обманчивая

3. гипогимния вздутая

4. икмадофила пустошная

5. ксантория постенная

6. леканора разнообразная

7. охролехия обоеполая

8. пармелия козлиная

9. пармелия оливковая

10. псора устричная

11. уснея флоридская

12. цетрария сизая

2. Покрытие лишайниками коры деревьев на большинстве пробных площадок обильное, что свидетельствует о незначительной загрязненности воздуха, но процент встречаемости видов лишайников на изучаемых породах деревьев увеличивается при удалении участка от центральной автодороги.

3. Лишайники на всех пробных площадках (за исключением № 2) хорошо развиты, имеют плодовые тела, что свидетельствует об их росте и размножении.

За время исследования я научилась определять лишайники, изучила особенности их экологии

Литература.

1. Биология: растения, бактерии, грибы, лишайники. Пономарева И.Н. М, 2015г.

2. Боголюбов А.С., Кравченко М.В. «Оценка загрязнения воздуха методом лихеноиндикации», 2001г.

3. Денисова С.И. Полевая практика по экологии: Учебное пособие. – Мн.: Университэцкае, 1999.

4. Е.Э. Мучник ,УЧЕБНЫЙ ОПРЕДЕЛИТЕЛЬ ЛИШАЙНИКОВ СРЕДНЕЙ РОССИИ Рязань 2011

5. Жизнь растений. Т.2, 1977; Лемеза, 1993; Боголюбов, 2010

6. ЛИШТВА А. В. ЛИХЕНОЛОГИЯ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ .2007

7. Мейсурова А. Ф., Дементьева С. М. Мониторинг окружающей среды, Тверь, 2005.

8. Пчелкин А. В., Боголюбов А. С. Методы лихеноиндикации загрязнений окружающей среды: Методическое пособие. М. Экосистема, 1997.

9. Солдатенкова Ю.П. Малый практикум по ботанике. Лишайники. - Изд-во МГУ, 1977.

10. Шапиро И. А. Растение сфинкс, 1980.

Фотокаталог лишайников Алагирского района

Алектория перепутанная — Alectoria implexa 

- Гипогимния вздутая — Hypogymnia physodes 

Гаспарриния обманчивая — Gasparrinia decipiens

Икмадофила пустошная — Icmadophila ericetorum

Ксантория постенная, ,  золотнянка Xanthoria parietina  —

Леканора разнообразная — Lecanora allophana

Охролехия обоеполая, — Ochrolechia androgyna

Пармелия оливковая — Parmelia olivacea

Пармелия козлиная — Parmelia caperata

Псора устричная — Psora ostreata

Цетрария сизая — Cetraria glauca

. Уснея бородатая Usnea barbata

15