Сегодня мы с Вами отправимся в небольшое лесное путешествие. А цель нашего похода - найти место, где живут красные водоросли.
Скучный, и постоянно зудящий гражданин, снедаемый плохим настроением, увязался за нами, и уже где-то бубнит : "Ледоруб возьми! Или ты собираешься голыми руками ковырять из подо льда свои водоросли?"
Но мы не будем слушать этого товарища, а вооружившись камерой и валенками, отправимся в путь )) Нас ждёт много необычного и интересного, удивительные явления и артефакты, которыми так богаты леса даже зимой.
"Где живут Красные Водоросли."
Зимний лес встречает нас покрытыми снегом деревьями, кустарником и глубокими сугробами. Густые еловые лапки целиком скрываются под тяжёлыми снеговыми одёжками, а вот редкие веточки "худеньких" ёлочек создают настоящие снежные узоры и кружева, напоминая о лесных сказках нашего детства.
Мягкий и лёгкий снег будто маленькая белая змейка вьётся по застывшей ветке упавшей Рябины. А нависшую над лесной тропой ветку Вяза украшает снежная гирлянда.
Лес дарит нам чудеса буквально на каждом шагу, достаточно лишь немного замедлиться и осмотреться вокруг.
Для жителей леса снег нужен также, как и для нас. Но если мы испытываем эстетическое удовольствие от вида заснеженных елей, то для обитателей леса это помощь в холодную зиму.
Снег прекрасный теплоизолятор и укрывает от морозов и хищников маленьких грызунов, которым зима не помеха для размножения. Под тяжёлыми еловыми ветвями удобно прятаться от ветра, мороза и посторонних глаз как маленьким лесным птицам, так и крупным животным.
Нагружая ветви, тяжелый снег обламывает ослабевшую древесину, порой обрушивая даже старые деревья. Молодые и тонкие деревца чаще всего просто сгибаются под тяжестью снега.
На фото Вы можете увидеть настоящее чудо - "Парящую Ель" )) Красиво, не правда ли? Следующее за ней фото сделано уже с другого ракурса.
С рассветом птицы покидают убежища под гостеприимными еловыми лапками, и отправляются на поиски пищи.
Кроме человека, делающего кормушки, и запасливых Хохлаток, заготовивших еду впрок, маленьких лесных птиц подкармливают также дятлы. Откалывая от дерева кору и кусочки древесины в поисках жирных личинок, Дятел роняет вместе с ними и множество мелких насекомых. Падающее сверху, с радостью перебирает внизу стайка мелких птичек.
У Сосны Дятел обычно откалывает большие куски коры, собирая крупных личинок, а вот чтобы добраться до личинок Короеда, спрятавшихся под тонкой и прочной еловой корой, птице приходится скалывать её лоскутами. И в этом случае мелких личинок для птичек падает ещё больше.
Бредущий с нами невесёлый гражданин сейчас воскликнет : "Ну хорошо! Увидели мы шелуху, но дятла то мы не видели! Да и вообще здесь скучно, деревья в какой-то плесени, что тут интересного?
Но вот затихли перекаты его голоса и в наступившей тишине стали слышны звуки зимнего леса, на которые мало кто обычно обращает внимание. То ближе, то дальше доносятся громкие стокатто добывающих пищу дятлов. Иногда слышится громкое и долгое стрекотание, будто какой-то безумный автолюбитель сидя на дереве долго и безуспешно заводит непонятный агрегат. Местами разносится по лесу звонкое и резкое "кик - кик". Все эти звуки - голоса дятлов. Жаркое лето увеличило популяции жуков-усачей, точильщиков и короедов, а с увеличением пищи возросло и количество этих интересных птиц.
Ну а похожие на плесень светлые, серо-зелёные с голубым оттенком напыления на стволах некоторых деревьев - это Lepraria incana, или Пылевой Лишайник.
Он не похож на привычные для нас лишайники - под увеличением он представляет собой порошкообразное создание из мелких гранул. Но почему-же он называется лишайником? Всё очень просто объясняется.
Если рассмотреть эти гранулы под микроскопом - окажется, что это обычные маленькие шарики зелёной водоросли Хлорофита обёрнутые грибными корешками-нитями, или гифами.
Все известные нам лишайники и есть организмы-симбионты, состоящие из водоросли и гриба. Гриб образует тело ( таллом) наполненное внутри водорослями. Внешне такой организм кажется однородным. Внутри происходит идеальный баланс взаимоотношений - клетки водоросли размножаются одновременно с клетками гриба.
Гриб получает от водоросли питательные вещества ( как и все растения, водоросль производит их в процессе фотосинтеза), а взамен он защищает её от высыхания, экранирует ультрафиолетовое излучение, даёт возможность жить даже на кислых субстратах.
Пылевой Лишайник можно увидеть на коре в затенённых местах. Предпочитает он кору Дуба возрастом старше двадцати лет, и чем глубже расщелины в коре, тем обширнее колонии Лишайника. Но расти Лишайник может и на других деревьях, на мёртвой древесине, почве, камнях, богатых кремнезёмом.
Увидеть Пылевой Лишайник можно по всему Северному полушарию планеты. Но популяции Североамериканского континента отличаются от популяций Евразии также, как и популяции внутри континентов. И отличия здесь не во внешнем виде, а в химическом составе. Например L. Elobata содержит Стиктовую кислоту, а вот L. Incata Диварикатовую.
Химический состав влияет и на выносливость Лишайника. Он не только устойчив к загрязнению воздуха, но и способен накапливать в себе Цезий-137. В некоторых местах это свойство нашло практическое применение. Пылевой Лишайник используют как биодатчик уровня радионуклидов распространяющихся по воздуху.
А вот высокое содержание Азота Лишайник не переносит. В местах, где используются удобрения, Лишайник исчезает.
Как видите, абсолютно любое явление вокруг нас скрывает в себе много нового и интересного !
Ну, а нам нужно отправляться дальше, Красную Водоросль мы пока еще так и не увидели.
Путешествуя по лесу и знакомясь с удивительным микромиром растений, мы получаем возможность наслаждаться и красотой макромира. (Наверное Вы уже познакомились с видео, размещенным после этой статьи)
Пусть зимой мы лишены такого разнообразия красок вокруг, как во время Зелёного сезона, но зима нам дарит свою, неповторимую красоту, существование которой невозможно в другое время.
Дневная оттепель частично растопила снег на ветвях. На южной стороне снег полностью опал, а вот на северной медленно тая, снег капельками воды стекает вниз , превращаясь в лёд прежде, чем достигнет земли. Стекающая вода украсила холодную, погружённую в тень сторону леса, превратив каждую иголку еловой ветки в произведение искусства.
Думаю, Вы не раз замечали на стволах деревьев округлые белые пятна. И кто-то из вас невольно думал " чем же болеют эти деревья?"
Давайте-же рассмотрим эти пятна поближе, а я в это время расскажу о "болезни".
Phlyctis argena. Вот так мудрёно называют эти пятна на латыни, что с устаревшей медицинской терминологии можно перевести как "большой серебряный волдырь". Именно оттуда ботаники и позаимствовали название, изменив слово Phlyctidium ( большой волдырь).
А изучив строение "волдыря" поняли, что перед ними очередной вид лишайника. Корковый лишайник Фликтис Серебристый состоит из всё тех же маленьких зелёных шариков-водорослей, густо опутанных грибными нитями-гифами. Отличие же коркового лишайника от предыдущего - пылевого в том, что во время роста первыми исследуют окружающую территорию гифы. У округлых пятен этого лишайника хорошо различимо более светлое окаймляющее кольцо из грибных нитей по краю. И только потом, на подготовленную и безопасную территорию поселяются клетки-водоросли.
Тонкие и гладкие светло-зелёные пятна молодого лишайника неспешно растут, со временем сливаясь в одну массу. Старый лишайник уже сильно шероховатый, растрескавшийся и изменивший окрас на бежевый.
Растёт он обычно на коре лиственных деревьев. Иногда можно увидеть и на камнях, где преобладает влажная и кислая среда. По планете распространен широко - можно встретить Фликтис не только в Европе, но и в Азии, Африке, Северной Америке. Правда, насчитывают его большое количество видов. А различают эти виды не по внешности, а по химическому составу. Содержащий Норстиктовую кислоту Phlyctis argena от капли гидроксида Калия сначала становится жёлтым, а после приобретает кроваво-красную окраску. Вот так ботаники проверяют видовую принадлежность.
Возвращаясь к заданному вначале вопросу - болезнь ли это деревьев, я отвечу - лишайники не являются болезнью или паразитами для деревьев. Зачастую именно лишайники помогают деревьям в выживании. В обычных условиях Фликтис пройдя жизненный цикл просто усыхает. Но этот корковый лишайник является признаком болезни экосистемы. К человеческой деятельности, сопровождающейся обильным загрязнением Фликтис не только устойчив, но и начинает усиленно расти. Защищаясь от летающих в воздухе частиц, таллом ( тело) лишайника накапливает другие, призванные нейтрализовывать те, что могут навредить растению. Для Фликтиса характерно накопление переносимых по воздуху ионов тяжёлых металлов Цинка, Кадмия, Свинца. И чем выше уровень загрязнения среды этими металлами, тем обширнее становятся колонии Фликтиса.
Этим и пользуются экологи и инспектора, контролирующие деятельность промышленных предприятий. Ведь маленький, приклеившийся к осиновому стволу лишайник не только покажет есть ли вредные выбросы, но и подробно расскажет о их количествах.
И в следующий раз, проходя мимо такого светлого пятнышка на стволе дерева, вспомните, что именно этот маленький сторож защищает Ваше здоровье, не позволяя нерадивому руководителю завода "забыть" сменить фильтры. Даже ночью.
На всём протяжении нашей прогулки то и дело, то в одном, то в другом месте мы встречали зелень. Но конечно же это не листья, а зеленые пни и стволы деревьев. Похожую зелень в сырую погоду мы замечаем на досках заборов, сараев. Так что же это такое?
Это наземная Зелёная Водоросль Плеврококк. Или Плеврококк обыкновенный ( Pleurococcus vulgaris).
Образующая тонкий зелёный налёт на затенённой стороне деревьев, на влажных камнях или почве эта водоросль является одной из 12 тысяч описанных видов микроскопических водорослей.
Маленькие одноклеточные водоросли присутствуют на нашей планете практически во всех экологических системах. На камнях и древесине на суше они проявляются в виде зеленого налёта или симбионтов в составе различных организмов. Свободно плавающие в толще океанских, морских вод или пресноводных водоемов, часто проявляясь на поверхности в виде пены.
Разнообразие водорослей просто поражает воображение - шарики, палочки, трубочки, нити, лежащие неподвижно бусинки или движущиеся в воде с помощью жгутиков, размножающиеся простым делением, выпускающие споры, распадающиеся на фрагменты или обменивающиеся генетическим материалом разнополые клетки - описание этого удивительного мира конечно же невозможно в пределах одной статьи.
Но несмотря на обилие различий, эти водоросли имеют и кое-что общее, что объединяет их с огромным миром зелёных растений. Это возможность самостоятельно обеспечивать себя питанием.
Как и любая растительная клетка, одноклеточная водоросль имеет в себе Хлоропласты. Это пластинки или дольки плавающие в цитоплазме, в которых находятся необходимые для фотосинтеза пигменты - зелёный Хлорофилл и жёлтый Ксантофилл, или Каротин. Именно Хлорофилл, находящийся в одинаковой пропорции как в одноклеточной водоросли, так и в листьях растений, дает растительному миру зелёную окраску. Хлорофилл поглощает кванты света и запускает реакцию фотосинтеза - процесса превращения углекислого газа в органику, необходимую клеткам растения для питания и роста. Побочный продукт, который получается в результате и выбрасывается наружу - кислород. Именно водоросли являются поставщиком половины кислорода на нашей планете.
В Природе одноклеточные водоросли находятся у самого основания пищевой пирамиды. Именно водорослями питаются простейшие - одноклеточные организмы животного мира. Ниже в этой пищевой цепи располагаются бактерии.
Однако отличие от растительных клеток у маленьких водорослей всё же есть. Одноклеточная водоросль одновременно является и клеткой и полноценным независимым организмом.
Если мы сейчас внимательно рассмотрим клетки Плеврококка - мы увидим, что это одиночно лежащие или собранные в группы маленькие зелёные сферы величиной в 0,02 миллиметра (или 20 мкм). Толстые клеточные стенки этих сфер, состоящие из пектина и целлюлозы (как и у всех растений), защищают их от полного высыхания. Да, водоросль Плеврококк довольно хорошо переносит высыхание, но благодаря толстым стенкам необходимая часть воды внутри всё же остаётся. Запас пищи внутри клетки сохраняется в виде крахмала в специальных белковых ядрах - Периноидах.
Вот такие, невидимые глазу, но от этого не менее полезные для планеты существа окружают нас, куда бы мы ни направлялись.
Утверждения о том, что человек - "царь природы" - в корне неверны и опасны. Мы являемся лишь частью этой великой и удивительной живой системы. Человек не в состоянии ни повторить, ни заменить хотя бы один элемент этого великого механизма жизни. Но в наших силах ограничить то вредное влияние, которое мы оказываем на этот механизм своей деятельностью, необходимой нам, чтобы улучшить свою жизнь. И для этого от нас много не требуется - всего лишь не разбрасывать мусор, не делать в ручьи и реки канализационные стоки, не уничтожать лес.
Рассматривая зелёный Плеврококк, Вы конечно-же заметили, что мы попали в место, где большую часть леса составляют лиственные деревья. И вокруг нас виднеются не только покрытые зеленью древесные стволы, но и красные! Нам всё таки удалось найти ту самую Красную Водоросль!
Зимой во время небольших оттепелей, весной во влажную погоду большое количество древесных стволов становятся кирпично-красными. Окрашивает их водоросль Трентеполия, или Trentepohlia umbrina.
И хотя эта водоросль имеет красную окраску, относится она всё же к зелёным водорослям. Как такое может быть?
Дело в том, что клетка этой водоросли содержит большое количество масел, или растительных жиров, и вспомогательного пигмента ксантофилла ( каротиноидов), которые и дают такую окраску. Под микроскопом Трентеполия скорее напоминает оранжево-золотую россыпь рыбьей икры.
Это обилие масел и каротиноидов, скрывающих собою зелёный цвет хлорофилла, необходимо водоросли, чтобы защититься от мороза и излучения ярких солнечных лучей.
Высокое содержание каротиноидов не делает водоросль уникальной. В обычной растительной клетке похожий процесс можно увидеть осенью, когда зелёные листья деревьев перестают вырабатывать хлорофилл, скрывавший своим цветом каратиноиды. Последние становятся видимыми и мы получаем возможность насладиться красками осеннего леса.
Для жизни Трентеполия предпочитает щелочные субстраты - кору осин, берёз, тополей. И когда Вы видите окрашенную в красный цвет кору сосны, которая является кислой средой, знайте, что в этой местности есть сильное щелочное загрязнение. Обычно подобное происходит вблизи дорог и предприятий.
Вот и завершилось наше очередное путешествие. Надеюсь Вам было также интересно, как и тому невесёлому гражданину, который теперь улыбается, с интересом рассматривая выпачканные водорослями пальцы ))