지의류는 생리학적으로 반대되는 두 가지 구성 요소, 즉 종속 영양 곰팡이와 독립 영양 조류로 구성되어 있기 때문에 생리학적 연구를 위한 복잡한 개체를 나타냅니다. 그러므로 우리는 먼저 문화의 도움으로 이루어지는 myco-와 phycobiont의 생명 활동을 별도로 연구하고 그 다음에는 통합 유기체로서의 이끼류의 생명을 연구해야합니다. 그러한 "삼중 생리학"이 어려운 연구 경로임이 분명하며, 이끼류의 생활 활동에 여전히 많은 수수께끼가 숨겨져 있다는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 그러나 대사의 일반적인 패턴은 여전히 명확해졌습니다.
지의류의 광합성 과정에 대해 많은 연구가 이루어졌습니다. 엽상체의 작은 부분(부피의 5-10%)만이 조류에 의해 형성되기 때문에 조류는 유기 물질의 유일한 공급원이므로 이끼류의 광합성 강도에 대한 중요한 의문이 제기됩니다.
측정 결과에 따르면 지의류의 광합성 강도는 독립 영양 식물보다 훨씬 낮습니다.
정상적인 광합성 활동을 위해 엽상체는 이끼류의 해부학적 및 형태학적 유형에 따라 일정량의 물을 함유해야 합니다. 일반적으로 두꺼운 엽체에서는 활성 광합성을 위한 최적의 수분 함량이 얇고 느슨한 엽체보다 낮습니다. 이 경우, 특히 건조한 서식지에서 많은 종의 이끼류가 최적의 양의 소층 내 물을 거의 또는 적어도 매우 불규칙하게 공급한다는 것은 매우 중요합니다. 결국, 이끼류의 수역 조절은 고등 식물과 완전히 다른 방식으로 발생합니다. 특수 장치, 물의 섭취와 소비를 제어할 수 있습니다. 이끼류는 물(비, 눈, 안개, 이슬 등의 형태)을 매우 빠르게 흡수하지만 수동적으로는 몸 전체 표면을 통해, 부분적으로는 밑면의 뿌리줄기를 통해 흡수합니다. 엽상체에 의한 물의 흡수는 여과지에 의한 물의 흡수와 같이 단순한 물리적 과정이다. 이끼류는 물을 매우 빠르게 흡수할 수 있습니다. 대량, 일반적으로 엽상체 건조 질량의 최대 100 - 300%, 일부 점액성 이끼류(콜레마, 렙토지움 등)는 최대 800 - 3900%까지입니다.
이끼류의 최소 수분 함량은 다음과 같습니다. 자연 조건엽상체 건조 질량의 약 2~15%를 차지합니다.
엽상체에 의한 물 방출도 매우 빠르게 발생합니다. 햇빛에 수분이 포화된 지의류는 30~60분 후에 모든 수분을 잃고 약해집니다. 즉, 엽상체의 수분 함량은 활성 광합성에 필요한 최소 수준 이하로 떨어집니다. 이로 인해 지의류의 광합성에 특이한 "부정맥"이 발생합니다. 생산성은 일반적인 환경 조건, 특히 수문학 및 온도에 따라 하루, 계절 및 수년에 걸쳐 달라집니다.
많은 지의류가 아침과 저녁 시간에 더 활발하게 광합성을 하고, 겨울에도 광합성이 계속되고, 눈이 얇게 덮힌 땅에서도 계속된다는 관찰이 있습니다.
이끼류 영양의 중요한 구성 요소는 질소입니다. 녹조류를 식물체로 갖고 있는 지의류(대다수)는 엽체가 물로 포화될 때 수용액에서 질소 화합물을 받아들입니다. 지의류가 기질(토양, 나무 껍질 등)에서 직접 질소 화합물의 일부를 차지할 가능성이 있습니다. 생태학적으로 흥미로운 그룹은 질소 화합물이 풍부한 서식지에서 자라는 소위 니트로친화성 지의류로 구성됩니다. 새 배설물이 많은 곳 , 나무 줄기 등에 (xanthoria, physcia, kaloplaka 등의 종). 남조류(특히 노스톡)를 식물생물로 갖고 있는 지의류는 대기 질소를 고정할 수 있는데, 그 이유는 그 지의류에 포함된 조류가 이러한 능력을 갖고 있기 때문입니다. 이러한 종(Colema, Leptogium, Peltigera, Lobaria, Stykta 등)을 사용한 실험에서 이들의 탈리는 대기 질소를 빠르고 적극적으로 흡수하는 것으로 나타났습니다. 이러한 지의류는 종종 질소 화합물이 매우 부족한 기질에 정착합니다. 조류에 의해 고정된 질소의 대부분은 마이코비온트로 보내지고, 극히 일부만이 피코비온트 자체에서 사용됩니다. 지의류 엽상체의 마이코비온트는 대기로부터 고정된 질소 화합물의 흡수와 분포를 적극적으로 제어한다는 증거가 있습니다.
위에서 설명한 삶의 리듬은 대부분의 이끼류가 매우 느리게 성장하는 이유 중 하나입니다. 때때로 이끼류는 연간 수십 분의 1밀리미터만 자라며, 대부분은 1센티미터 미만입니다. 느린 성장의 또 다른 이유는 종종 지의류 부피의 10% 미만을 차지하는 광생물체가 스스로 작용하여 미코비온트에게 영양분을 제공하기 때문입니다. 안에 좋은 조건, 최적의 습도와 온도(예: 안개가 끼거나 비가 올 때) 열대 우림, 이끼류는 연간 몇 센티미터씩 자랍니다.
갑각류 형태의 이끼류 성장 영역은 이끼류의 가장자리를 따라 위치하며 각 끝 부분에는 잎이 많고 덤불이 있습니다.
지의류는 가장 오래 사는 유기체 중 하나이며 수명이 수백 년에 달할 수 있으며 그린란드에 서식하는 Rhizocacron geographicum과 같은 어떤 경우에는 4,500년 이상이 되기도 합니다.
이끼류- 엄격한 생물학적 체계를 따르는 사람들을 당황하게 만드는 놀라운 생명체입니다. 실제로, 마치 미친 과학자의 실험 결과인 것처럼 유기체를 어떤 분류군으로 분류해야 합니까? 버섯(또한 식물과 동물 사이에 “매달려” 있음) 조류또는 시아노박테리아? 곰팡이의 균사는 이끼류 몸체의 기초를 형성하고 내부 내용물은 조류 세포로 구성됩니다. 더 정확하게는 광합성 능력 덕분에 이 이상한 유기체는 에너지를 받아 영양분을 생산합니다.
화석화된 지의류는 신체가 취약하기 때문에 드물게 발견됩니다. 신뢰할 수 있는 지의류에는 약 4억년 된 데본기 지의류가 포함됩니다. 이제 그룹에는 약 25,000종이 있습니다. 이끼류는 매우 소박합니다. 춥고 습한 기후뿐만 아니라 더위와 가뭄도 손실 없이 견뎌냅니다.
그래서, 뭐 형질이끼류에 내재되어 있습니까?
이끼류는 어디에 살고 있나요?
아시아, 유럽, 아메리카 대륙의 숲과 산뿐만 아니라 남극과 북극에서도 이끼류를 찾을 수 있습니다. –50도에서 +60도까지의 거대한 온도 범위 내에서 편안합니다. 광합성은 서리 속에서도 멈추지 않는다! 이끼류는 소량의 영양분으로 만족하면서 맨 바위 위에서 살 수 있습니다. 이끼류는 유리, 직물, 금속에도 서식합니다!
안개, 이슬, 먼지 입자로 인한 수분 방울 등 무엇이든 영양에 적합합니다. 사실, 이끼류는 오염된 공기에 매우 민감합니다. 유해물질그들을 파괴합니다.
어려운 환경 조건에서 살아남으세요 잎이 많은이끼류가 도움이 됩니다 가근, 때로는 바닥에 더 잘 부착되도록 특수 판이나 점액 방울이 장착되어 있습니다.
이끼류의 구조와 영양
- 이끼 벽 갈조색의(Xanthoriaceae 속)은 아마도 많은 사람들이 본 것 같습니다. 이것은 나무 줄기, 돌 위에 살고 있으며 작고 밝은 노란색 깔때기의 집합을 나타냅니다. 이 크산토륨은 다음과 같이 분류됩니다. 이종성이끼류, 즉 몸이 여러 층으로 아주 명확하게 나뉘어져 있는 것입니다. 크산토리움을 얇게 절편으로 만들면 윗부분과 윗부분에 균사가 얽혀있는 것을 볼 수 있습니다. 하부(껍질). 아래쪽 균사는 이끼류를 나무 껍질과 기타 기질에 부착합니다.
- 중간 부분에도 균사가 있으나 느슨하게 짜여져 있고, 그 사이에는 단세포 조류가 있다. 그리고 가장 안쪽 층은 균사로 표시되며, 그 사이에는 공기로 채워진 공극이 있습니다.
- 유 동종의지의류(collem, leptogium), 조류 세포는 한 층에 국한되지 않고 혼란스럽게, 때로는 단독으로, 때로는 사슬을 형성하면서 분포합니다.
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지의류는 광합성 과정을 통해 유기물을 얻습니다. +10 ~ +25o의 최적 온도에서 수행됩니다. 최대 생산성은 4,000~25,000lux의 조명 수준에서 관찰됩니다. Epigeic은 최대 40,000럭스를 견딜 수 있습니다. 4,000 이하 – lepraria, condelaria. 지의류는 +35o와 -10o에서 광합성 과정을 수행할 수 있습니다. 고온은 광합성을 멈추고, + 높은 습도는 치명적이며 식물은 잠복 상태에 빠지고 엽상체의 일부는 죽습니다. 정상적인 광합성 활동을 위해서는 이끼류 엽체에 충분한 양의 물(65~90%)이 포함되어 있어야 합니다. 광생물체에 의해 엽상체에서 합성된 유기물질은 광생물체에 의해 활발히 이용됩니다. 광합성 중에 광생물체의 세포에서 포도당이 형성됩니다. 균사에 흡수되어 다가 알코올(에리스리톨, 발리나이트, 만니톨 - 엽상체에 시아노박테리아가 있는 경우)로 전환됩니다.
이끼 영양의 중요한 구성 요소는 질소입니다(특히 청록색 조류가 있는 경우). 이끼류는 자신이 자라는 기질, 용질 형태의 비, 새 서식지 암석의 니트로필, 배설물, 산화물 형태의 배기 가스에서 질소 화합물의 특정 부분을 얻습니다. 대부분의 질소는 마이코비온트가 사용하고, 더 작은 부분은 광비온트가 사용합니다.
지의류는 물을 적극적으로 흡수하고 증발을 방지하는 진정한 뿌리가 없기 때문에 물 균형을 조절할 수 없습니다. 이끼류의 표면은 짧은 시간 동안 액체나 증기의 형태로 물을 보유할 수 있습니다. 건조한 환경에서는 신진대사를 유지하기 위해 물이 빠르게 손실되고 이끼류는 광합성이 불활성 상태가 되어 물이 질량의 2~15%를 차지할 수 있습니다. 마이코비온트와 달리 광비온트는 오랫동안 물 없이는 존재할 수 없습니다. 당 트레할로스는 효소, 막 요소 및 DNA와 같은 필수 거대분자를 보호하는 데 중요한 역할을 합니다. 그러나 이끼류는 수분의 완전한 손실을 방지하는 방법을 찾았습니다. 많은 종은 수분 손실을 줄이기 위해 껍질이 두꺼워지는 것을 나타냅니다. 엽체의 점액(수분 흡수율 100-3900%). 높은 일사량 조건에서 빠른 수분 방출. 추운 지역에서는 물을 액체 상태로 유지하는 능력이 매우 중요합니다. 왜냐하면 얼어붙은 물은 신체가 사용하기에 적합하지 않기 때문입니다.
위에서 설명한 삶의 리듬은 대부분의 이끼류가 매우 느리게 성장하는 이유 중 하나입니다. 때때로 이끼류는 연간 수십 분의 1밀리미터만 자라며, 대부분은 1센티미터 미만입니다. 느린 성장의 또 다른 이유는 종종 지의류 부피의 10% 미만을 차지하는 광생물체가 스스로 작용하여 미코비온트에게 영양분을 제공하기 때문입니다. 안개가 끼거나 비가 오는 열대 우림과 같이 최적의 습도와 온도를 갖춘 좋은 조건에서는 이끼류가 연간 수 센티미터씩 자랍니다. 딱딱한 형태의 이끼류의 성장 영역은 이끼류의 가장자리를 따라 잎 모양과 덤불 형태로 각 끝 부분에 위치합니다.
8. 이끼류의 화학적 조성.
1차 물질- 세포 대사에 직접 참여하고 이끼류의 몸체가 만들어지는 물질 (진균 균사의 껍질, 탄수화물에는 종종 키틴이 포함되어 있고 균사는 리퀸과 그 이성질체 (이소로퀴닌), 자당, 트리할로스, 움빌리신, 다당류가 포함되어 있습니다. 에리트린, 만니톨, 효소: 에밀라제, 카탈로스, 리체나제; 질소 함유 아미노산: 알라닌, 아스토라긴산, 라이신, 발린, 트립타딘, 트립토판은 비타민을 생성하고, 방사성 물질: 세슘, 스트론튬 및 기타 중금속 제대(아연, 카드뮴, 주석, 납)에 축적됩니다.
보조 연결.가능 대량, 약 3000. 아트라노린, 자이로포린산, 살로식산 및 우스닉산 등 거의 80가지 화합물이 구체적입니다. 대부분은 항균 및 항종양 특성을 가지고 있습니다. 약물: 에보신(에버닉산과 우스닉산의 혼합물)은 연쇄상 구균, 유방염에 사용됩니다. 인간의 개방성 결핵 치료에 사용되는 파라마이신(에보신 2)(아트라마린산, 이소딕산, 카페레이트산 및 우스닉산으로 구성됨); usnic acid (binam)의 나트륨 염은 연쇄상 구균, 폐렴 구균, 결핵균에 대해 활성을 나타냅니다. 상처의 진정을 치료하기 위한 수술, 성형수술, 2~3도 화상, 산부인과에 사용됩니다.
광(phyco-) 및 마이코비온트(mycobionts)를 포함한 대부분의 세포내 생성물은 지의류에만 국한되지 않습니다. 소위 이끼류 물질이라고 불리는 독특한 물질(세포외)은 마이코비온트에 의해서만 형성되며 균사에 축적됩니다. 오늘날 우스닉산(usnic acid), 메발론산(mevalonic acid) 등 600개 이상의 물질이 알려져 있습니다. 종종 이끼류의 색 형성에 결정적인 것은 이러한 물질입니다. 이끼산은 기질을 파괴하여 풍화 작용에 중요한 역할을 합니다.
지의류는 생리학적으로 반대되는 두 가지 구성 요소, 즉 종속 영양 곰팡이와 독립 영양 조류로 구성되어 있기 때문에 생리학적 연구를 위한 복잡한 대상을 나타냅니다. 그러므로 우리는 먼저 문화의 도움으로 이루어지는 myco-와 phycobiont의 생명 활동을 별도로 연구하고 그 다음에는 통합 유기체로서의 이끼류의 생명을 연구해야합니다. 이끼류의 광합성 과정은 많은 요인에 달려 있습니다. 환경적 요인(조도, 온도, 습도 등). 균사의 껍질층 아래에 있는 엽체에 있는 조류 세포의 엽록체는 고등 식물 잎의 표피 아래에 있는 엽록체보다 약간 적은 양의 빛을 받습니다. 엽상체를 덮고 있는 지각층은 개방된 공간에서 지나치게 강한 방사선에 대한 보호 역할을 합니다. 광합성의 최대 강도는 4000-23000lux 범위의 조명 수준에서 이끼류에서 관찰됩니다. 이러한 조명 표시기는 툰드라, 숲 툰드라 및 밝은 침엽수 림의 대부분의 서식지에서 일반적입니다. 조명이 더 높은 곳에서는 엽상체는 어두운 색소와 이끼류 물질로 보호됩니다.
대부분의 지의류의 광합성에 최적인 온도는 –10에서 +25 사이입니다. 정상적인 광합성 활동을 위해서는 엽상체가 이끼류의 해부학적, 형태학적 유형에 따라 일정량의 물을 함유해야 합니다. 일반적으로 두꺼운 엽체에서는 활성 광합성을 위한 최적의 수분 함량이 얇고 느슨한 엽체보다 낮습니다. 이끼류는 물(비, 눈, 안개, 이슬 등의 형태)을 매우 빠르게 흡수하지만 수동적으로는 몸 전체 표면을 통해, 부분적으로는 밑면의 뿌리줄기를 통해 흡수합니다. 엽상체에 의한 물의 흡수는 여과지에 의한 물의 흡수와 같이 단순한 물리적 과정이다. 지의류는 일반적으로 엽체 건조 질량의 최대 100~300%까지 매우 많은 양의 물을 흡수할 수 있으며 일부 점액 지의류(콜레마, 렙토지움 등)는 최대 800~3900%까지 흡수할 수 있습니다.
자연 조건에서 이끼류의 최소 수분 함량은 엽상체 건조 질량의 약 2-15%입니다. 엽상체에 의한 물 방출은 매우 빠르게 발생합니다. 햇빛에 젖은 지의류는 30~60분 후에 수분을 모두 잃어 깨지기 쉽습니다. 이로 인해 지의류의 광합성에 특이한 "부정맥"이 발생합니다. 생산성은 일반적인 환경 조건, 특히 수문학 및 온도에 따라 하루, 계절 및 수년에 걸쳐 달라집니다.
이끼류의 호흡은 광합성 활동과 직접적인 관련이 있습니다. 이는 일반적으로 고등 식물보다 낮으며 1시간당 건조 질량 1g당 평균 0.2~2.0mg의 이산화탄소가 방출되는 것으로 나타났습니다. 왜냐하면 대부분의 지의류에서 곰팡이 성분이 엽상체의 부피를 지배하기 때문입니다. 그리고 질량, 호흡 강도는 주로 mycobiont의 중요한 활동에 의해 결정되는 것으로 믿어집니다. 호흡은 엽상체의 수분 함량과 온도에 따라 달라집니다. 수분 함량의 증가는 호흡 강도의 증가를 동반하며, 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 이끼류의 호흡이 가능한 온도 진폭은 –15에서 +30, +50까지 넓으며 최적의 호흡은 일반적으로 +15에서 +20 범위에서 관찰됩니다. 온도가 0에서 +35`C로 상승하면 호흡률이 증가하고 +35`C에서는 이산화탄소의 흡수와 방출이 균형을 이룹니다.
이끼류 영양의 중요한 구성 요소는 질소입니다. 녹조류를 식물생체로 갖고 있는 지의류는 엽체가 물로 포화될 때 수용액에서 질소 화합물을 받아들입니다. 일부 질소 화합물은 토양, 나무 껍질 등 기질에서 직접 채취될 가능성이 있습니다. 신진대사에 관여하는 다른 영양 성분, 특히 미네랄 성분의 경우, 놀라운 점은 이끼류가 정상적인 기능을 위해 필요하지 않은 양의 물질을 엽상체에 축적하는 능력입니다. 그러한 축적의 생물학적 의미는 확립되지 않았습니다.
자연계는 독특하고 놀라울 정도로 다양합니다. 매년 과학자들은 우리 주변 세계를 연구하는 데 있어 놀라운 전망을 보여주는 점점 더 많은 새로운 발견을 하고 있습니다. 그러나 옛날부터 사람들이 알고 있었던 아주 친숙한 살아있는 유기체조차도 여전히 놀라운 일을 할 수 있습니다. 예를 들어 이끼류를 생각해보십시오. 그들은 단순하지만 그들의 삶의 특징은 매우 특이합니다.
이끼류가 어떻게 먹는지 아시나요? 이는 자세히 설명할 가치가 있는 정말 독특한 프로세스입니다.
인지의 어려움
일반적으로 그들은 완전히 다른 유기체의 공생을 나타내기 때문에 연구하기가 매우 어렵습니다. 각 이끼류는 독립 영양 조류와 종속 영양 곰팡이의 공생에 의해 형성됩니다. 먼저 각 유기체의 생화학과 필수 기능을 별도로 연구해야 한다는 것은 분명합니다. 생리학을 연구하는 이 방법은 많은 오류와 오류를 제공하므로 과학자들은 엄청난 수의 질문을 가지고 있지만 모든 질문에 답이 있는 것은 아닙니다. 그러나 연구자들은 여전히 일반적인 패턴을 식별할 수 있었습니다.
내부 구조
일반적으로 이끼류의 몸 전체는 독립 영양 조류의 식민지가 위치한 곰팡이 균사의 거대한 얽힘입니다. 오늘날 과학은 다음과 같은 유형의 이끼류를 구별합니다.
- 동종 품종(Collema). 광생물체 군집(조류)의 세포는 몸 전체에 혼란스러운 방식으로 흩어져 있습니다.
- 이종체(Peltigera canina). 단면에서는 탈로메(균사)와 조류의 층이 명확하게 보입니다.
무엇보다도 이끼가 있으며 그 구조는 마지막 원칙을 기반으로합니다. 이 경우 전체 최상층은 특히 조밀 한 곰팡이 조직 신경총으로 형성되어 외부 환경의 부정적인 영향으로부터 이끼류 몸체를 보호합니다. 또한 버섯은 너무 빨리 건조되는 것을 방지합니다(그러나 이것이 항상 도움이 되는 것은 아닙니다).
다음 층에는 독립 영양 조류 군집이 포함되어 있습니다. 바로 중앙에는 곰팡이와 독립영양체 군집의 균사가 얽혀 있는 단단한 끈인 이끼류의 핵심이 있습니다. 이 "막대"에는 이중 기능이 있습니다. 한편으로 이끼류는 물을 핵심에 저장합니다. 반면에 그것은 주어진 유기체의 일종의 골격입니다. 하단에는 고무가 있습니다. 이것은 이끼류가 기질에 달라 붙는 일종의 고정 장치입니다. 완전한 세트가 모든 종에서 발견되는 것은 아니라는 점을 기억해야 합니다.
일부 유형의 지의류(시아놀류)는 해당 구조에 고도로 국지화된 시아날개 군집이 포함되어 있다는 사실이 특징입니다. 이 종에서는 층별 구분이 특히 잘 표현됩니다. 그렇다면 이끼류는 어떻게 먹나요? 이 질문에 대한 답은 그들의 특성과 직접적인 관련이 있습니다.
광합성 과정에 대하여
이러한 공생 유기체의 광합성 특성에 대해 구체적으로 연구한 수천 가지 연구가 있습니다. 부피의 약 10-15%가 조류로 채워져 거의 모든 것을 제공하므로 과정의 강도에 대해 많은 질문이 발생합니다. 이상하게도 가장 간단한 측정을 통해 지의류의 광합성 강도는 독립 영양 식물과 비교할 때 훨씬 낮다는 것이 분명하게 나타났습니다. 따라서 일반 감자로 비유하면 비율은 1:16이 됩니다.
그러나 그러한 스파르타적인 상황에서 완전히 편안한 삶을 어떻게 설명할 수 있습니까? 일반적으로 이것에 대해 특별히 어려운 것은 없습니다. 사실 독립영양 고등 식물 유기체는 평생 동안 "깨어 있는" 반면, 일부 지역의 이끼류는 거의 일년 내내 반쯤 건조된 상태로 정지된 애니메이션 상태로 남아 있습니다. 물론, 중요한 기능을 유지하려면 아주 적은 양의 영양소만 필요합니다.
이것이 이끼류가 먹는 방식입니다. 생물학 학교의 7학년은 이 주제를 더 자세히 공부할 수 있지만 이 경우에도 많은 중요한 질문에 대한 답변이 표준입니다. 교육 프로그램주지 않습니다. 예를 들어, 영양을 위한 유기물질의 형성 과정은 언제 더 느리고, 언제 조금 더 빠를까요?
이끼류의 광합성 강도를 결정하는 것은 무엇입니까?
이 프로세스의 강도는 다양한 요인에 따라 달라집니다. 촘촘한 균사층으로 덮여 있는 엽록체가 고등 독립영양 식물이나 심지어 조류에서 유사한 형태로 형성된 것보다 훨씬 적은 빛을 받는 것도 중요합니다. 원칙적으로 이 차이는 그다지 중요하지 않습니다.
광합성 과정의 최대 값은 4000-23000lux 범위의 조명에서 관찰된다는 것을 알아야 합니다. 이것은 이끼류의 주요 서식지인 툰드라, 숲 대초원, 가벼운 북부 숲에서 찾을 수 있습니다. 빛의 강도가 훨씬 더 높은 지역에서는 공생 유기체의 몸이 어두운 유기 색소(파리에틴)와 지의류에만 특유한 물질(예: 아트라노린)을 집중적으로 생산하기 시작합니다.
광합성의 결과로 얻은 것은 영양 목적으로 사용되는 것과 완전히 유사합니다. 이것이 이끼류가 먹는 방식입니다. 7 학년 중고등 학교이것은 크고 매우 흥미로운 주제이지만 생활 활동 과정을 매우 피상적으로 연구합니다. 우리는 흥미롭고 유용할 수 있는 확장된 정보를 여러분에게 알려드립니다.
호흡 과정
영양소 생산이 호흡에 직접적으로 달려 있다고 추측하기 쉽습니다. 지의류의 광합성과는 달리 광합성은 강렬합니다. 단 1g의 공생 유기체에서 시간당 0.2-2.0mg의 CO2가 방출됩니다. 기사 상단의 정보를 주의 깊게 읽으면 아마도 이끼류 질량의 약 85-90%가 마이코비온트의 무게라는 것을 깨달았을 것입니다. 간단히 말해서 산소가 더 많이 필요한 부분은 독립 영양 조류가 아니라 곰팡이 부분입니다. 이끼류는 정상적인 조건에서 규칙적으로 먹이를 먹지 않기 때문에(그 이유는 가혹합니다) 기후 조건), 영양소의 상당 부분이 조직에 저장됩니다.
광합성과 마찬가지로 호흡 과정은 물의 비율에 직접적으로 의존합니다.
이끼류는 거의 모든 조건(물론 생명에 적합함)에서 영양소로부터 일정량의 에너지를 얻는 데 필요한 최소 호흡 수준을 유지한다는 것을 알아야 합니다. 이 프로세스는 -15 ~ +30, +50 °C의 온도 범위에서 가능합니다. 그러나 최적 온도 체제+15 ~ +20 °C 범위에 있습니다. 날씨가 추워지면 산소의 사용이 더욱 많아지기 시작합니다. 그리고 온도가 +35도 이상으로 올라가면 두 프로세스 모두 대략적으로 평준화됩니다.
차르 고고학 협회의 원정대가 모스크바 박물관 중 한곳으로 가져온 이끼류 (기사에 이 종의 사진이 있음)가 직원 중 한 명이 배치한 후 침착하게 중요한 활동을 복원한 사례가 있습니다. 약간 축축한 흙이 있는 화분에. 그러나 그때까지 그것은 거의 90년 동안 완전히 건조하고 닫힌 전시 상자에 있었고 대부분의 시간 동안 빛조차 차단된 상태였습니다!
현대 생물학이 이러한 유기체에 그토록 관심을 갖고 있다는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 이끼류에는 아마도 아직도 많은 비밀이 남아 있을 것이며, 그 비밀이 밝혀지면 의학 발전이 크게 촉진될 수 있습니다.
과학자들은 이끼류 호흡의 기본 원리가 고등 독립 영양 식물의 경우와 동일한 법칙의 적용을 받는다는 것을 입증했습니다. 그러나 차이점도 있는데, 가장 큰 차이점은 산소 흡수와 이산화탄소 방출 사이의 우선순위가 약간 다르다는 것입니다. 또한 건조, 저온 및 고온에 대한 저항력이 놀랍습니다. 북극 환경에서도 이끼와 이끼가 자랄 수 있다는 것은 아무것도 아닙니다.
온도
지의류의 광합성에 가장 적합한 온도 범위는 섭씨 +10도에서 +25도 사이입니다. 그러나 그들은 이산화탄소를 -25도까지 흡수하는 능력을 유지합니다. 이것은 지의류의 매우 놀라운 특징으로, 고등 식물이나 심지어 조류와도 구별됩니다. -5도에서 -10도 사이의 온도에서 이산화탄소 흡수 강도는보다 편안한 조건보다 거의 더 큽니다. 많은 식물에서 이 경우 세포간 공간에 얼음이 형성되어 단순히 세포를 파괴합니다.
대조적으로, 혹독한 북부 기후 (심한 서리)로 인해 줄기가 문자 그대로 찢어진 나무의 이끼류는 따뜻한 계절이 시작될 때 기분이 좋습니다.
물 교환의 특징
연구자들은 이끼류가 특별하고 매우 특정한 유형의 물 대사로 구별된다는 결론에 도달했습니다. 사실 몸속의 수분은 강한 균사 사이의 공간에 들어 있습니다. 얼면 큰 해를 끼치 지 않으며 광합성과 영양 과정이 계속 발생합니다. 그러나 온도가 섭씨 +35도 이상으로 올라가면 광합성 과정이 실질적으로 중단되어 이끼류와 식물이 근본적으로 구별됩니다.
정상적인 생활에 충분한 물의 양은 가족에 따라 다릅니다. 따라서, 프루티코즈 지의류는 거의 완전히 탈수되었을 때 광합성을 할 수 있고 영양분을 위한 유기 물질을 생산할 수 있습니다. 몸체가 두꺼울수록 더 많은 수분이 축적될 수 있고 증발량이 적어집니다.
대부분의 경우 다소 규칙적인 물 공급이 전혀 보장되지 않는 매우 어려운 조건에서 자라기 때문에 이것은 이끼류에 특히 중요합니다. 그러한 조건에서는 모든 식물이 죽을 것입니다. 이끼는 실제 사막과 북극에서도 기분이 좋습니다.
체액 대사 조절
이들 유기체의 수분 대사 조절 기능은 고등 식물과 완전히 다른 방식으로 구성되어 있음을 이해할 수 있습니다. 실제로 이에 대한 전문 시스템이 없기 때문입니다. 예를 들어, 물 흡수는 매우 빠르게 발생하지만 신체 전체 표면의 일반적인 흡수로 인해 발생합니다. 간단한 실험을 할 수 있습니다. 테이블 위에 소량의 물을 붓고 웅덩이 위에 냅킨이나 화장지를 놓으십시오.
보시다시피, 종이의 구조가 흡착력이 좋기 때문에 물이 즉시 흡수되었습니다. 이끼류의 경우에도 같은 일이 일어납니다. 그래서 예전에 원정대에서 가져온 오래 말린 표본을 가지고 에피소드를 살펴보았습니다. 직원이 이끼류를 화분에 넣으면 즉시 중요한 기능을 회복하기에 충분한 양의 액체를 흡수했습니다.
일부 과당 지의류는 자체 무게의 최대 300%에 달하는 엄청난 양의 액체를 흡수할 수 있습니다. 이런 식으로 다른 종(collemas, leptogium)의 크기가 400-3900% 증가합니다! 최소 수분 함량에 대해 이야기하면 이끼류 건조물 중량의 약 2%입니다. 이러한 이끼(이 자료에서 사진을 찾을 수 있음)는 살아있는 유기체와 완전히 다르게 보입니다.
수분 방출 속도에 대해
화장지의 경우와 마찬가지로 공생 유기체의 몸은 매우 빠르게 물을 방출합니다. 단 한 시간 만에 거의 1리터의 액체를 흡수한 이끼류는 부서지기 쉬운 상태로 건조될 수 있습니다. 따라서 이러한 유기체의 "생산성"은 극도로 주기적입니다. 영양 물질의 생산은 계절뿐만 아니라 한두 시간 내에 극적으로 바뀔 수 있습니다!
안에 지난 몇 년과학자들은 툰드라에 서식하는 일부 이끼류(Evernia prunastri)가 때때로 눈 층을 뚫고 나오는 문자 그대로 햇빛의 “부스러기”를 쉽게 사용할 수 있다는 사실을 알아냈습니다. 간단히 말해서, 그들의 광합성은 겨울에도 멈추지 않습니다.
이끼의 번식
또한 이끼류의 특징은 세 가지 재생산 방법이 있다는 것입니다.
- 무성의.
- 성적.
- 성기이 없는.
곰팡이, 즉 마이코비온트는 모든 방법으로 번식할 수 있는 반면, 조류는 영양분열만 할 수 있습니다. 곰팡이 포자는 특수 가방에 들어 있습니다. 자낭균류 지의류는 번식 과정을 위해 두 가지 주요 자실체 그룹, 즉 아포테시아와 페리테시아를 사용합니다. 그 특징은 다음과 같습니다.
- Apothecium은 일반적인 둥근 침대입니다. 여기에는 끝이 없는 평범한 균사 사이의 공간에 위치한 주머니가 들어 있습니다. 이 열린 층을 처녀막이라고 합니다.
- 자낭각은 거의 완전히 닫힌 구형 구조와 유사합니다. 포자는 과일 구체 표면에 위치한 특수 구멍을 통해 방출됩니다.
일부 종은 무성 포자, 즉 농포자(pycnoconidia)를 형성할 수도 있습니다. 그들의 형성 장소는 pycnidia입니다. 이는 고도로 특화된 균사를 나타내는 구형 또는 다소 배 모양의 주머니입니다. 피크니디아는 침대 위에 검은 점처럼 보이기 때문에 쉽게 알아볼 수 있습니다.
포자가 깨어나면 적절한 조건에서 빠르게 새로운 균사가 생겨나 새로운 이끼류의 몸체를 형성합니다. 그들 (균사)은 또한 독립 영양 조류의 세포에 침투하고 그 후에 새로운 유기체의 형성이 실제로 끝납니다.
의미
일반적으로 이끼와 이끼류는 매우 중요합니다. 툰드라와 북극 사막그들은 종종 영양 유기물을 극도로 축적할 수 있는 유일한 존재입니다. 불리한 조건. 간단히 말해서, 이러한 유기체는 그렇게 가혹한 장소에서 살 수 있는 소수의 초식동물의 먹이원입니다. 또한, 우리 기후에서도 나무에 있는 이끼류만이 예를 들어 무스나 노루가 겨울을 살아남는 경우가 많습니다.