Hva Er Lav?

En lav, eller lichenized sopp, er faktisk to organismer fungerer som en enkel, stabil enhet. Lav består av en sopp som lever i et symbiotisk forhold med en alga eller cyanobacterium (eller begge, i noen tilfeller). Det er rundt 17 000 arter av lav over hele verden.

Hvorfor danne en dobbel organisme?

Sopp er ute av stand til fotosyntesen fordi de mangler det grønne pigmentet klorofyll. Det vil si, sopp kan ikke harvest lys energi fra solen og generere sine egne næring i form av karbohydrater., I stedet, de må oppsøke utenfor kilder til mat. De absorberer ernæring fra organiske stoffer, som er karbon som inneholder forbindelser som karbohydrater, fett eller proteiner.

På den annen side, alger og cyanobacteria kan utføre fotosyntese, lik planter. Faktisk, chloroplasts, som er stedet for fotosyntesen i landet planter, er tilpasset former for cyanobacteria. (Disse tidlige cyanobacteria var oppslukt av primitive planter celler, en gang sent på Proterozoic, eller i tidlig Kambriske perioden, i henhold til University of California Museum of Paleontology.,)

Så når en sopp, som er den dominerende partner i dette forholdet, tilknyttede selskaper med en alga (vanligvis fra grønn alge) eller cyanobacterium å danne en lav, det er å gi seg selv med konstant tilgang til en kilde til næring. Soppen kontroller foreningen på en måte at man kan anse som jordbruk, sa Robert Lücking, kurator ved Botanisk Hage og Botanisk Museum i Berlin, Tyskland, og forskningsmedarbeider på den Integrerende Research Center ved Field Museum i Chicago., Han beskrev det som kontrollert vekst av en karbon-å gi organismen, akkurat som vi vokser hvete, ris eller poteter. Han la til at cyanobacteria også gi sopp med den ekstra fordelen av nitrogen fiksering. Dette er den biokjemiske reaksjonen der atmosfærisk nitrogen omdannes til ammoniakk, som er en mer brukbar form av elementet. I retur, alger og cyanobacteria sikre et beskyttet miljø, spesielt fra skadelige uv-stråler. Sopp som ofte danner en beskyttende cortex med pigmenter som absorberer ultrafiolett lys, Lücking sa.,

til Slutt, som lav, sopp, alger og cyanobacteria er i stand til å leve i miljøer som de ikke kunne leve i noe annet. Lücking bemerket at varme og kalde ørkener, samt eksponerte flater, er gode eksempler på slike miljøer.

Nomenklatur

fungal del av en lichen er kjent som «mycobiont,» og alge-eller cyanobacterial komponent er kjent som «photobiont.»Det vitenskapelige navnet for en lav er den samme som for mycobiont, uavhengig av identitet photobiont., På sin nettside dedikert til lav, Alan Silverside, nå pensjonert fra University of the West of Scotland, gir eksempel på sopp Sticta canariensis. Denne soppen er i stand til å danne to forskjellige lichen foreninger med et alga, og cyanobacterium, men både lav er referert til som Sticta canariensis. «Hvis det sopp arter er fortsatt den samme, så kommer navnet av lav, selv om lichen utseende varierer,» Silverside stater.

Dette er hvor tidlig lav kan ha sett ut 250-300 millioner år siden., (Bilde credit: Robert Lücking)

– Struktur

Den vegetative del av en lav, kjent som thallus, er ukjent i ikke-lichenized sopp, i henhold til Lücking. Det er thallus som gir lav sin karakteristiske ytre utseende. Lav thalli kommer i mange forskjellige former., Eksempler på Silverside sidene inkluderer foliose lav som ser flatskjerm og grønne; fruticose lav, som har en stri, tuftet utseende; squamulose lav, noe som har flatskjerm, overlappende skalaer; og crustose lav, som som navnet antyder, danner en tett koblet skorpe over overflaten det bor.

generelt, innsiden av lav thallus vises lagdelt, med mycobiont og photobiont celler som er ordnet i lag. I henhold til U.S. Forest Service, det ytre laget eller cortex er laget av tykk, tett pakket fungal celler., Dette er etterfulgt av et segment med photobiont (enten grønne alger eller cyanobacteria). Hvis en lav har både en alge og en cyanobacterial partner, cyanobacteria kan sees i små rom over den øvre cortex. Det siste laget er medulla, med løst arrangert fungal celler som ser ut som filamenter.

Utvidelser under medulla, som kalles basal vedlegg, kan du aktivere lav til å forholde seg til ulike overflater., Typisk basal vedlegg inkluderer rhizines, som er fungal filamenter som strekker seg fra medulla, og et enkelt, sentralt struktur kalt holdfast, som låsene på steiner. Skogen Tjeneste gir et eksempel på et foliose lav kalt umbilicate lav, hvor holdfast ligner en navlestreng.

Som et unntak fra den generelle thallus struktur, jelly lav ikke har en lagdelt eller stratifisert thallus. Den mycobiont og photobiont komponenter sitte sammen i et enkelt lag. Som et resultat, jelly lav ser ut som gelé, for eksempel, Collema auriforme.,

Utseende

Når det er tørt, lav bare ta på fargen på mycobiont (sopp) i seg selv eller kan være trist og grå. Men når det er vått, de er helt forvandlet. Dette er fordi fungal celler i øvre cortex blir gjennomsiktig og farger for alge-eller cyanobacterial lag kan skinne gjennom. Grønn alger skjenke lav med en lys grønn farge, mens cyanobacteria gi nyanser av mørke grønn, brun eller svart, i henhold til Forest Service.,

Photosymbiodeme med grønne lapper vokser fra cyanobacterial seg. (Bilde credit: Robert Lücking)

Forstå den dynamiske

For mycobiont, foreningen med photobiont er «obligate», eller en av avhengighet. «Så langt det er kjent, mycobiont ikke kan vedvare i naturen uten å lichenization,» Lücking fortalte LiveScience. «Det mycobiont er i seg selv kun en kort periode når det sprer ved hjelp av sopp sporer.,»

for å opprette og vedlikeholde en stabil tilknytning evolusjonen har valgt for visse egenskaper i lav partnerskap. «Det er tre viktige faktorer for etablering av lav: anerkjennelse, aksept og egnethet av foreningen,» Lücking sa. «Alle tre er antatt å gjennomgå evolusjonære utvalget og dermed blir optimalisert.»

Lücking utarbeidet på begrepet anerkjennelse ved å peke på at det mycobiont (sopp) kan ikke akkurat forbinder med en gitt alga eller cyanobacterium. Det aktivt oppsøker photobiont av kjemiske anerkjennelse., Aksept oppstår når to lichen partnere samhandle uten negativt påvirket hverandre. «For eksempel, hvis alga vurderer sopp en parasitt, vil det reagere med mekanismer som kan hindre etablering av en stabil symbiose,» sa han. «Så i evolusjonære termer, de to bionts har «lært» hvordan å samhandle gjensidig, men på en måte som sopp styrer interaksjon.»Endelig, egnethet av forholdet bestemmes av sunn vekst og reproduktiv suksess., «Jo mer karbohydrater de photobiont kan produsere per time enhet under gitte betingelser, jo raskere lav vil vokse og jo mer konkurransedyktig er det,» Lücking sa. Han bemerker at fitness og hvor lav partnere arbeider sammen er avhengig av miljømessige forhold.

Vanligvis, når en lav foreningen har vært etablert mycobiont ikke bytte partnere. Men, som et unntak, Lücking gir eksempel på Sticta canariensis, en photosymbiodeme (en sopp som kan danne separate lav med forskjellige photobionts)., I dette tilfellet sopp medarbeidere med et cyanobacterium i skyggefulle, fuktige forhold for å danne små, busk-som thalli. Men i tørrere eller mer eksponert forhold, sopp tilknyttede selskaper i stedet med grønne alger for å danne store, flate lobes. «Når forholdene endrer seg over tid eller innenfor en kort avstand, ser du noen individer som starter ut som cyanobacterial lav og så plutselig danner grønne lapper ,» sa han. «Så det samme fungal enkelt kan bytte partnere ad hoc.»

Hva er ikke en lav?,

Det er viktig å huske på at enhver tilknytning mellom en sopp og alga eller cyanobacterium ikke automatisk telle som lichenization. «I lav foreninger, sopp er i stand til å danne strukturer ukjent i ikke-lichenized sopp — den thallus — og sopp også påvirker og endrer morfologi av photobiont,» Lücking fortalte LiveScience. «Derfor, sopp-alge-foreninger der dette er ikke tilfelle ikke anses som lav.»Han la til at det er også mistanke om at enkelte ikke-fotosyntetiske bakterier er viktig for lichenization.,

Moser er også lav, i henhold til de Forest Service. Selv ved første øyekast kan noen overfladisk ligner en lav, moser er faktisk primitive versjoner av planter og er i stand til selvstendig å fotosyntesen.

Viktig

Lav er sentrale aktører i en rekke miljømessige prosesser. For eksempel, cyanobacterial photobionts delta i nitrogen fiksering. Lav også bidra til et fenomen som er kjent som biologisk forvitring. Lav mycobionts kan bryte ned steiner og slipp mineraler ved å produsere visse kjemikalier., Lav kan også forstyrre rock overflater bare ved å fysisk koble til dem, og ved utvidelse og sammentrekning av deres thalli, i henhold til en 2000 artikkelen ble publisert i tidsskriftet Catena.

Forvitring kan føre til eventuelle nedbrytning av bergarter, i henhold til artikkel. Selv om dette er en ulempe, spesielt når lav vokser på å bygge steiner, det er også et viktig skritt for dannelsen av primitive jord., Når lav brytes ned, det organiske materialet som er igjen bak, sammen med partikler av stein og støv fanget av thalli gi materiale for utvikling av primitive jord.

reinlav-arter Cladonia rangiferina, ofte kalt rein lav, er en viktig kilde til vinteren fôr for de fleste North American caribou bestander og viktige komponenter i et vinter-kosthold (bortsett fra i områder med grunt snødekke, eller som har milde vintre) i henhold til Forest Service.

til Slutt, lav er gode indikatorer på forurensning., I henhold til Forest Service lav kan ta opp miljøgifter som tungmetaller, karbon og svovel i sine thalli. Utpakking av disse stoffene gir en indikasjon på nivåer som er til stede i atmosfæren. Denne prosessen er kjent som lav biomonitoring.

nyheter

{{ articleName }}

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *