Региональный этап
Всероссийского юниорского лесного конкурса «ПОДРОСТ»
(«За сохранение природы и бережное отношение к лесным богатствам»)
Номинация «Экология лесных растений»
Таксономический состав лишайникового покрова
окрестностей с. Шокша
Подготовила: Василевская
Анастасия Александровна,
учащаяся 10 класса
Руководитель: Пантелина
Мария Александровна,
учитель биологии
МОУ «Шокшинская СОШ
Кварцитный
2016
Содержание
Введение……………………………………………………………………..…3
Обзор литературы ……………………………………………………………..4
Методика исследования……………………………………………………….5
Результаты исследования……………………………………………………..6
Выводы…………………………………………………………………………8
Заключение……………………………………………………………………..9
Список источников информации ……………………..…………………….10
Приложения …………………………………………………………………..11
Введение
В настоящее время перед человечеством стоит проблема ненормированной вырубки леса. Общепризнанно, что леса имеют огромное экологическое значение: например, деревья являются местообитанием для многих растений и животных. Также некоторые виды лишайников растут исключительно на стволах и ветвях деревьев. Следовательно, сокращение лесных площадей в результате антропогенной деятельности приводит и к уменьшению видового разнообразия лишайников на данных территориях. Подобная проблема возникла и в окрестностях села Шокша Прионежского района.
Лишайники имеют очень древнюю историю: они появились на Земле более ста миллионов лет назад. Эти растения способны расти на различных субстратах. Однако ни в жаре, ни в холоде они не могут жить без чистого воздуха. Эти исключительно выносливые растения служат лучшим показателем чистоты воздуха. Поэтому эти организмы вызывают колоссальный интерес как объект изучения природы.
Целью данной учебно-исследовательской работы является исследование таксономического состава лишайникового покрова в окрестностях с. Шокша. Для достижения этой цели необходимо выполнение следующих задач:
определить виды лишайников, собранных в лесной полосе, прилегающей к населённому пункту; провести таксономический анализ зафиксированных видов лишайников; выявить долю доминирующих форм лишайников в районе исследования; определить субстраты лишайников всех зафиксированных видов; зафиксировать виды лишайников, встречающихся в окрестностях села редко.Обзор литературы
Лишайники – своеобразная группа растений, включающая около 26 тысяч видов. Они неприхотливы и приспособлены к жизни в самых различных условиях – от Крайнего Севера до тропиков. Их можно встретить на голых скалах, на стволах деревьев, на постройках, на земле. В тундре лишайники образуют на почве сплошной покров. Они имеют различную окраску – серовато-жёлтую, бурую, иногда чёрную.
Лишайники различают по форме слоевища. В тёмных еловых лесах встречается лишайник бородач, свисающий со старых ветвей. На почве сосновых лесах произрастает ягель, или олений «мох» (в сухую погоду он трещит под ногами). Это представители кустистых лишайников. Они соединяются с субстратом только своим основанием. Листоватые лишайники можно видеть на стволах деревьев в виде пластинок разной окраски (например, золотисто-чёрная ксантория на стволах и ветках осины). Они также соединяются с субстратом посредством ризоидоподобных отростков и легко от него отделяются. Накипные, или корковые, лишайники (коричнево-серые «корочки» на камнях) плотно прирастают к субстрату и трудно от него отделяются.
Лишайники являются классическим примером мутуализма – взаимовыгодного симбиоза. Их тело - слоевище – представлено гифами гриба, в переплетениях которых находятся одноклеточные сине-зелёные водоросли или зелёные водоросли. Лишайники могут обитать там, где не встречаются отдельно ни водоросли, ни грибы. Гифы гриба обеспечивают водоросль водой и минеральными солями, а сами используют органические вещества, синтезируемые водорослью ( и др. Пособие по биологии для абитуриентов. Минск: «Вышейшая школа», 1998).
Растут лишайники медленно (1-8 мм в год), зато долго живут – до 80 лет, а некоторые даже до 600 лет ( Я познаю мир: дет. энцикл.: Растения. М.: «Издательство АСТ», 1999).
Методика исследования
Исследование лишайников проводилось в окрестностях села Шокша Прионежского района Республики Карелия с сентября 2016 года по декабрь 2017 года. Образцы лишайников были собраны в сентябре 2016 г. во время экскурсии. Район исследования расположен на юго-западном побережье Онежского озера. Рельеф исследуемой местности преимущественно равнинный. Почва в окрестностях песчаная. В целом климат Карелии сравнительно неустойчив: один тип погоды может резко сменяться другим. Среднегодовая температура воздуха в республике имеет положительные значения (от 0…+1,5 градусов Цельсия на севере до +2 …+3,6 градусов Цельсия на юге) и в среднем на 10 градусов выше, чем в более континентальных районах, лежащих на одинаковой широте с Карелией ( Карелия: путеводитель. Петрозаводск: Форевер, 2011. с.40). Это делает погоду достаточно комфортной в любое время года.
Работа проводилась путём метода маршрутного учета. Для проведения исследования был проложен маршрут протяженностью 2 км в лесной полосе к юго-западу от с. Шокша (приложение 1).
Для сбора лихенологических образцов использовали нож с широким лезвием для срезания с древесных субстратов тонких кусочков коры (древесины) вместе с талломами лишайников; молоток и зубило для скалывания кусочков горных пород; конверты из мягкой бумаги для упаковки лишайников; карандаш; бумага для этикеток. Талломы срезали или скалывали с небольшим слоем субстрата (коры, древесины, почвы, камней). Собранные образцы сразу упаковали и этикетировали.
Определение видовой принадлежности лишайников проводили при помощи учебного определителя (Мучник. определитель лишайников Средней России: учебно-методическое пособие. Рязань: Ряз. гос. ун-т им. , 2011).
Результаты исследования
На исследуемой территории было зафиксировано 10 видов лишайников (5 видов кустистых, 3 листоватых и 2 вида накипных (табл.1)). Среди собранных образцов Пельтигера собачья (приложение 2) является одним из редких видов лишайников; видовую принадлежность накипных лишайников определить не удалось, так как для их определения рекомендуется применять химические методы с использованием реактивов.
Таблица 1. Видовое разнообразие лишайников в окрестностях с. Шокша.
Тип лишайника | Латинское название | Название на русском языке | Субстрат |
| Cladonia rangiferina Web. | «Олений мох» (ягель), олений лишайник | почва |
Usnea sp. | Вислянка, бородатый лишайник, бородач | ветви ели | |
Cladonia glauca Flцrke | Кладония пустоватая | почва | |
Cladonia coccifera (L.) Wild. s.l. | Кладония красноплодная (шариконосная) | почва | |
Cetraria islandica (L) Ach. | «Исландский мох» | почва, основания стволов деревьев | |
| Xanthoria parientina (L.) Th. Fr. | Золотянка стенная | стволы тополя, бетонные столбы, кусты акации |
Parmelia sulcata Taylor s. l. | Пармелия бороздчатая | заборы, стволы березы | |
Peltigera canina (L.) Willd. | Пельтигера собачья | почва | |
| серого цвета | основания стволов ольхи | |
темно-красного (ржавого) цвета | основания стволов тополя |
Таксономический анализ (приложение 3) лишайникового покрова в районе исследования показал, что в окрестностях села существуют 8 видов лишайников кустистых и листоватых форм. Из них 3 вида относятся к семейству Cladoniaсеае, 1 вид – семейству Xanthoriaсеае, 3 вида – семейству Parmeliaсеае, 1 вид – семейству Peltigeraсеае. Все указанные виды относятся к одному классу Lecanoromycetes.
Из списка зафиксированных видов лишайников видно, что наибольшее количество видов приходится на кустистые формы (1/2 всех отмеченных видов) и по 1/5 – на листоватые и накипные формы. Во время экскурсии было отмечено, что на территории исследования в основном лишайники произрастают на стволах различных деревьев и почве. Однако лишайник Usnea sp. был зафиксирован только на ветвях и стволах хвойных деревьев. Кроме этого, многие из лихенологических образцов встречаются и на территории села, а лишайник Cladonia coccifera (L.) Wild. s.l. зафиксирован только однажды и только в лесной полосе. В связи с этим из-за вырубки лесов возникают опасения исчезновения этих видов лишайников на данной территории.
Выводы
На территории леса окрестностей с. Шокша зафиксировано 10 видов лишайников. В окрестностях села существуют 8 видов лишайников кустистых и листоватых форм, которые относятся к четырём семействам (Cladoniaсеае, Xanthoriaсеае, Parmeliaсеае, Peltigeraсеае) и одному классу (Lecanoromycetes). Преобладающей формой лишайников в окрестностях с. Шокша является кустистая форма (1/2). Субстратами большинства видов зафиксированных лишайников являются почва и кора деревьев. Исключением является лишайник рода Уснея, который встречается на коре хвойных деревьев. Редко встречающимся видом в окрестностях с. Шокша является лишайник Cladonia coccifera (L.) Wild. s.l.Заключение
Лишайники – своеобразная группа растений, включающая около 26 тысяч видов (по и др., 1998). Они имеют очень древнюю историю, так как появились на Земле более ста миллионов лет назад. Эти организмы неприхотливы и приспособлены к жизни в самых различных условиях – от Крайнего Севера до тропиков. К тому же они очень чувствительны к загрязнению воздуха и служат индикатором экологической обстановки.
Лишайники служат прибежищем для множества животных: гусениц, клещей, тараканов, цикад, жужелиц и др. В лесу лишайники выполняют роль «защитников» деревьев: покрытые лишайниками они меньше разрушаются грибами, повреждающими древесину.
Несомненно, эти симбиотические организмы вызывают огромный интерес как объект исследования, не говоря о их красоте и сказочной приспособленности к окружающей среде. Поэтому, человечеству необходимо всерьёз задуматься о восстановлении лесных угодий с целью улучшения условий окружающей среды.
Список источников информации
1) Заяц, по биологии для абитуриентов/ , , . – Минск: Вышейшая школа», 1998.- 536 с.;
2) Кучко, : путеводитель / и др.- Петрозаводск: Форевер, 2011. – 288 с.;
3) Мучник, определитель лишайников Средней России: учебно-методическое пособие/ , , . — Рязань: Ряз. гос. ун-т им. , 2011.-360 с.;
4) Сухова, природы: пособие для учащихся 5-7 классов/, .-М.: Вентана-Графф, 2001.-180 с.;
5) Я познаю мир. Растения: дет. энцикл.: / сост. ; под ред. .- М.: Издательство АСТ, 1999.- 635 с.
Приложения
Приложение 1.
Рис.1. Месторасположение села Шокша.
Приложение 2.
Рис. 2. Peltigera canina (L.) Willd. (фото автора)
Приложение 3.
Таксономический анализ лишайникового покрова
в окрестностях с. Шокша.
Отдел Ascomycota
Подотдел Pezizomycotina
Класс Lecanoromycetes
Подкласс Lecanoromycetidae
Порядок LECANORALES
Семейство Cladoniaceae
Род Cladonia
Cladonia rangiferina Web.
Cladonia glauca Flцrke
Cladonia coccifera (L.) Wild. s.l.
Семейство Parmeliaceae
Род Cetraria
Cetraria islandica (L) Ach.
Род Parmelia
Parmelia sulcata Taylor s. l.
Род Usnea sp.
Порядок PELTIGERALES
Семейство Peltigeraceae
Род Peltigera
Peltigera canina (L.) Willd.
Порядок TELOSCHISTALES
Семейство Teloschistaceae
Род Xanthoria
Xanthoria parientina (L.) Th. Fr.
Таким образом, в окрестностях с. Шокша зафиксировано 8 видов лишайников кустистых и листовых форм шести родов, четырёх семейств, трёх порядков, одного класса и одного отдела.
