Лишайники - биоиндикаторы чистоты воздуха
творческая работа учащихся по биологии по теме

            Муниципальное общеобразовательное учреждение

      «Большеборковская средняя общеобразовательная школа».

Исследовательская работа на тему:

     «Лишайники-биоидикаторы

               чистоты воздуха».

                                  Выполнила:    

                                   ученица 6 класса МОУ «Большеборковская СОШ»

                                   Павлова Анастасия.

                                 Руководитель:

                                   учитель биологии Орехова Ольга Васильевна .      

                                 Консультант: Белова Алёна Николаевна .

                                                                                   д. Большие  Борки,

                                                                                              д. Нестерово,

                                                     Калининский район, Тверской  области.

                                                2010 год.

Оглавление.

Глава 1. Биоиндикационные свойства лишайников.

1.1. Строение и свойства лишайников.

1.2. Чувствительность лишайников к загрязнению воздуха.

Стенннаязолотнянка(фото: д.Б.Борки возле школы)

Введение.

Одной из серьезных проблем настоящего времени является загрязнение атмосферы. Лишайники обладают высокой степенью чувствительности к загрязнению воздуха и являются прекрасным объектом экологических исследований. Из всех экологических групп лишайников наибольшей чувствительностью обладают лишайники-эпифиты.

В задачи входило ;

1. Изучить строение и свойства лишайников;
2. Выявить чувствительность лишайников к загрязнению воздуха;

Глава 1. Биоиндикационные свойства лишайников.

Организмы-индикаторы должны отвечать строго определенным требованиям: 1) не должны быть слишком чувствительными и слишкомустойчивыми к загрязнению; 2) должны быть широко распространенными по земномушару, причем каждый вид должен быть приурочен к определенному местообитанию. Лишайники соответствуют предложенным критериям.

1.1. Строение и свойства лишайников.

ЛИШАЙНИКИ- широко распространенная группа симбиотических организмов, обычно растущих на камнях или древесных стволах, реже на почве и получающих необходимую им для жизни влагу из атмосферы. Несколько видов обитают на морской литорали (приливо-отливной полосе). Лишайники представляют собой симбиотическую ассоциацию фотосинтезирующего организма.Как правило, грибной мицелий служит для водоросли защитной оболочкой, предохраняющей ее от высыхания и в то же время позволяющей ей беспрепятственно получать необходимые для фотосинтеза воду и углекислый газ. Сам гриб, не способный синтезировать органические вещества, питается продуктами фотосинтеза водоросли.

По строению тела (таллома, или слоевища) лишайники бывают накипными (корковыми), листоватыми и кустисты

Они распространены по всему земному шару от тропиков до приполярных областей. Хорошо известны такие лишайники, как ягель, или олений мох и виды свешивающиеся с деревьев наподобие бород и очень похожие внешне на цветковые эпифитные растения.

1.2. Чувствительность лишайников к загрязнению воздуха.

Общепринято деление источников загрязнения атмосферы на естественные(признаются как слабо воздействующее на свойства атмосферы)  и искусственные (деятельность человека).

Среди веществ, загрязняющих воздух, наибольшее значение имеет сернистый газ, галогены и их соединения, оксид углерода, сероводород, аммиак, этилен. А также копоть, пепел, твердые частицы пыли (цемента, извести, кремния, каменного угля, металлов и их соединений).В последние десятилетие показано, что из компонентов загрязненного воздуха на лишайники самое отрицательное влияние оказывает двуокись серы.

     Загрязнители могут оказывать на лишайники как острое, так и хроническое действия. Высокие объемы атмосферных выпадений и значительные концентрации загрязнителей воздуха, достаточные для проявления таких острых повреждений, как некрозы, инфекции, гибель, обычно характерны для местностей вокруг изолированных источников загрязнителей (работающие на ископаемом топливе электростации, цементные предприятия, газо- и нефтеочистительные заводы, сталеплавильные предприятия, заводы по производству алюминия, химические и целлюлознобумажные предприятия). Наибольшее число исследований посвящено действию двуокиси серы (SO2) и фторидов. Эти загрязнители имеют биологическое значение в той биологической форме, в какой они были выброшены в атмосферу, и потому их называют первичными. Вторичные загрязнители образуются как результат химических реакций первичных загрязнителей во время их переноса в атмосфере. Хронические повреждения проявляются после долговременного или повторного воздействия высоких концентраций загрязнителей воздуха, связанных со стационарными или передвижными источниками загрязнения. Вероятность гибели тканей в результате хронического воздействия невелика, но возможно появление таких симптомов, как хлороз (потеря хлорофилла, пожелтение) и замедление роста. На уровне сообщества чувствительные виды могут от загрязнения исчезать.

Общие изменения структуры лишайниковых сообществ под воздействием загрязнения проявляются в уменьшении числа видов и обилия чувствительных видов, смене субстратов и увеличении обилия устойчивых к загрязнению видов, изменение спектра жизненных форм (уменьшение доли кустистых и, в меньшей степени, листоватых лишайников).

Гипогимния вздутая

Чувствительность лишайников к загрязнению обусловлена несколькими причинами:

1. лишайники представляют собой симбиоз гриба и водорослей и любое, даже не значительное, влияние может изменять баланс взаимодействия между симбионтами, что сказывается на их жизнеспособности;
2. лишайники поглощают аэрозоли и газы всей поверхностью талломов, а также периодически подвергаются дегидратации талломов (обезвоживанию), что приводит к росту концентрации загрязняющих веществ в талломах до высоких уровней
3. Установлено, что наиболее удобными для изучения являются эпифитные лишайники (обитающие на стволах и ветвях деревьев). Это связано с тем, что стволы деревьев подвергаются более сильной циркуляции воздуха в течении всего года, чем напочвенная растительность. К тому же все необходимые вещества эпифиты получают только из атмосферы, а субстрат служит им только местом для прикрепления. Эпифиты удобны для изучения еще и потому, что существуют в более-менее однородных условиях местообитания, тогда как напочвенные и эпилитные лишайники могут обитать на целой мозаике из различных микроусловий и их распространение может в большей степени зависеть от случайных факторов, а не от загрязнения.Установлено, что при повышении степени загрязнения воздуха первыми исчезают кустистые лишайники, затем листоватые и последними накипные

Видовой состав лишайников и качество воздуха.

    Один из методов оценки качества воздуха основан на использовании видового состава лишайников изучаемой территории и установлении отсутствия или присутствия чувствительныхвидов, поскольку их представители достаточно быстро повреждаются или исчезают уже при низких концентрациях некоторыхзагрязнителей. Наблюдаемое обеднение видового состава при неизменности прочих экологических условий обычно объясняют загрязнением воздуха. Загрязнение приводит не только к отмиранию, но и к редукции плодоношения и уменьшению покрытиявидов либо же к уменьшению количества молодых талломов.

    Оценка качества воздуха по видовому составу лишайниковвключает:коллекционирование всех встреченных видов и на всехсубстратах обследуемой территории;фиксирование наличия симптомов повреждения слоевищ;определение собранных лишайников и составление спискавидов; анализ флористического состава в отношении наличиячувствительных видов и особенностей их распространения;сравнение полученных данных с историческим материа-

лом (если он имеется) или с составом флоры территории с чистымвоздухом того же региона

Литература.

1. Пчелкин А. В., Боголюбов А. С. Методы лихеноиндикации загрязнений окружающей среды: Методическое пособие. М. Экосистема, 1997.
2. Солдатенкова Ю.П. Малый практикум по ботанике. Лишайники. - Изд-во МГУ, 1977.
3. Трасс Х.Х. - Классы полеотолерантности лишайников и экологический мониторинг. - В кн.: Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем, Л.: Гидрометеоиздат, 1985, т.7.
4. Пчелкин А.В., Боголюбов А.С.пособие «Методы лихеноиндикации загрязнений окружающей среды», М., Экосистема, 1997.
5. Мейсурова А. Ф., Дементьева С. М. Мониторинг окружающей среды, Тверь, 2005.
6. Туровцев В. Д., Краснов В. С. Биоиндикация, Тверь, 2005.
7. Шапиро И. А. Растение сфинкс, 1980.
8. Шапиро И. А. Физико-биохимические изменения у лишайников под влиянием атмосферного загрязнения, 1996
9. Свечникова А. К. Лишайники, 2003.
10. Уразбахина А. Ф., Катаускайте Л. А. Некоторые итоги лихеноиндикационного анализа в Тверском регионе, 2003.
11. А. В. ЛИШТВА ЛИХЕНОЛОГИЯ  УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ УДК 582.29 ББК 28.591 Л67