Модель лишайника по биологии своими руками

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 18.09.2024

Введение
Мы жители 21 века иногда, а даже чаще всего, не замечаем, что находится вокруг нас. В эпоху всемирной компьютеризации и робототехники мы забыли о том, как жили наши предки.
Когда-то они очень любили ходить в лес за грибами, ягодами. Но ходили они всегда гурьбой, вместе… вдруг леший дорогу запутает, или русалка в озеро утянет. А уж если встречали на деревьях висящие лохмотья, то совсем страх брал - ведь это ведьма лесная пролетала и обронила часть своих волос. Но мы - то с вами люди 21 века и в бабушкины сказки о ведьмах уже не верим. Мы знаем, что это всего лишь лишайники.
Лишайник – это живой организм, образованный взаимодействием гриба и водоросли. Ученым, который в 1867 г. доказал, что лишайники являются комплексными симбиотическими организмами, состоящими всегда из двух компонентов, был швейцарско-немецкий ботаник Симон Швенденер.
Но лишь в конце 18 - начале 19 века возникла наука о лишайниках - ЛИХЕНОЛОГИЯ. Её основоположником считается шведский учёный А. Ахариус.
Русским учёным А. Н. Бекетовым в 1860 году для обозначения этих организмов был предложен термин “лишайник”.
Лишайники 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.
Лишайники имеют очень древнюю историю: они появились на Земле более ста миллионов лет назад, когда образовалась меловая толща нашей планеты. В Арктике были найдены экземпляры ризокарпона географического, возраст которых – 4.5 тыс. лет.

Физико - географическая характеристика территории.
Город Усинск и городской округ относятся к районам Крайнего Севера. Город Усинск расположен недалеко (около 4 км) от правого берега реки Уса, от которой и получил своё название, в 61км от Северного полярного круга, в 757 км к северо-востоку от города Сыктывкара.
Климат умеренно-континентальный, но по своим параметрам он ближе к субарктическому. Средняя температура зимой от -20 C, до -58 C; летом же максимальная температура иногда достигает +35 °C, а средняя - около +10 °C. Снежный покров удерживается 230 дней в году, с середины октября до июня. С сентября до середины октября частые затяжные моросящие ледяные дожди. Наиболее теплый сезон, с середины июля до середины августа. Минимальная температура воздуха в Усинском районе, зафиксирована зимой с 1978 на 1979 год, на Возее и достигла отметки -64 °C, в это же время в самом городе температура составила -58 C.
На территории Усинского района имеется 8 особо охраняемых природных территорий. Из них 2 болотных, 2 ихтиологических и 1 комплексный заказники, 3 геологических памятника природы.
Полезные ископаемые: нефть, попутный газ (месторождения Усинское, Возейское, Баганское) По территории Усинского района протекают реки Печора, Уса, Колва, Лыжа, Большая Макариха. Около 50% территории занято болотами. Спецификой фауны района является сочетание животных и птиц, обитающих в тундре, лесотундре и северной тайге. Из тундровых зверей и птиц преобладают: северный олень, полярный волк, белая куропатка, полярная сова, лебеди, гуси; из таежных: лось, белка, заяц, волк, горностай, тетерев, глухарь и др.( приложение 1)

Объект исследования: флора лишайников

Предмет исследования: влияние качества атмосферного воздуха на флору лишайников.

Гипотеза: лишайники - живые организмы, которые использует человек в различных сферах жизни.

Цель проекта: Выявить являются лишайники полезными или бесполезными с точки зрения жителей 21 века.

Задачи:

  1. изучить литературу по проблеме биоиндикации окружающей среды;
  2. познакомиться с технологией проведения исследовательских работ;
  3. выявить видовой состав эпифитной лихенофлоры в окрестностях города Усинска;
  4. изучить методы лихеноиндикации и выбрать доступные ;
  5. исследовать влияние атмосферных загрязнителей на эпифитные лишайники;
  6. оценить степень чистоты воздуха на исследуемых участках ;
  7. узнать о роли лишайников в оленеводстве и хозяйственной жизни людей.

Оборудование и материалы
1.Фотоаппарат
2.Палетка 10 х 10 см для измерения лишайников.
3.Определитель лишайников.
4.Бумага, ручка или карандаш.
5.Компьютер и выход в интернет

Виды лишайников
Согласно морфологическим признакам, лишайники можно поделить на три группы:

  • Накипные. Таллом имеет вид плоской корочки, которая плотно прилегает к внешней поверхности субстрата, иногда срастаясь с ней. Благодаря этой особенности, накипные лишайники могут жить на коре деревьев, скалах, бетонных поверхностях.
  • Листоватые. Обладают пластинчатой формой. Они могут относительно плотно прикрепляться к поверхности деревьев или скал за счет выростов, расположенных на внутреннем корковом слое.
  • Кустистые. Таллом представлен множественными плоскими и округлыми веточками. Преимущественно кустистые лишайники живут на кронах деревьев и на земле.
  • Эпилитные лишайники поселяются на камнях и скалах и представлены в основном накипными видами.
  • Напочвенные лишайники испытывают довольно сильную конкуренцию со стороны быстрорастущих растений, особенно травянистых, поэтому редко встречаются в местах, мало пригодных для высших растений, например на песчаных почвах, в тундре, полупустыне, на торфяниках. Эти лишайники могут расти как на открытых местах, так и в лесах.
  • Эпифитные лишайники в качестве субстрата используют деревья и кустарники.

Определения степени загрязнения воздуха по лишайникам.
На каждой пробной площадке, которые мы отметили, осмотрели каждый ствол дерева, измерили его толщину, установили примерный возраст и состояние на данный момент, сделали фото. При осмотре дерева была использована прозрачная палетка размером 10х10 см, на высоте 0.6 м от земли. Отмечали, какие виды лишайников встретились на площадке, какой процент общей площади палетки занимает каждый вид. Результаты заносились в таблицу. Оценка встречаемости и покрытия дается по 5 – балльной шкале (приложение3) Таким образом, для каждой площадки описания и для каждого типа роста лишайников – кустистых, листовых и накипных – выставляются баллы встречаемости и покрытия.
После проведения исследований произвели расчет средних баллов встречаемости и покрытия для каждого типа роста лишайников - накипных (Н), листовых (Л) и кустистых (К). Зная баллы средней встречаемости и покрытия Н, Л, К, легко рассчитать показатель относительной чистоты атмосферы (ОЧА) по формуле:
ОЧА=Н + 2∙Л + З∙К ⁄30
Чем выше показатель ОЧА (ближе к единице), тем чище воздух местообитания. Имеется прямая связь между ОЧА и средней концентрацией диоксида серы в атмосфере.

Результаты исследования.
Мы исследовали 3 участка, в районе города Усинска. Участок №1 расположен в районе автомобильной дороги по улице Молодежная в верхнем ярусе преобладают такие деревья как береза, осина, ива. Участок №2 находится в районе речки Седью в верхнем ярусе преобладают такие деревья как береза, ель, сосна; подлесок составляет рябина, можжевельник. Участок №3 находится в Ненецком автономном округе - нефтяное месторождение Харьягинское в верхнем ярусе преобладают такие деревья как береза, ива ; подлесок практически отсутствует из-за многолетнемерзлых грунтов ; надпочвенный покров представлен осоками, морошкой и местами мхом.
На каждом участке мы исследовали по 5 деревьев березы и 5 деревьев ивы примерно 20-30 лет. На первом участке мы отметили, что плодовые тела некоторых лишайников были вялыми. На втором участке на лишайниках повреждений и других изменений отмечено не было. На третьем участке плодовые тела лишайников практически отсутствовали или занимали минимальную площадь (приложение 4 – 8).
Все полученные по каждому участку данные мы обобщили и просчитали среднюю встречаемость, степень покрытия дерева лишайниками в процентах на основе полученных результатов установили балл частоты и встречаемости, также относительную чистоту атмосферы. Результаты исследования занесли в сводную таблицу результатов.
Таблица 1
Сводная таблица результатов исследования
Показатели Категории и номера участков
№1 №2 №3
Накипные:
-встречаемость, % 20 70 13
-степень покрытия, % 14.6 64.8 4.8
-балл оценки 2 5 1
Листовые:
-встречаемость, % 20 50 –
- степень покрытия, % 2.4 46.4 –
- балл оценки 1 4 –
Кустистые:
-встречаемость, % – 15 –
-степень покрытия,% – 1.6 –
- балл оценки – 2 –
Относительная чистота атмосферы (ОЧА) 0.13 0.63 0.03

Сравнительный анализ результатов исследования позволяет сделать следующие выводы: - чем больше антропогенная нагрузка на территорию, тем меньше число видов, частота встречаемости, проективное покрытие и показатель относительной чистоты атмосферы;
- приближение территории к автомобильным дорогам приводит к исчезновению кустистых лишайников и уменьшению значений всех показателей;
- присутствие на участке №2 таких лишайников как уснея и пармелия свидетельствует, что концентрация сернистого газа в воздухе менее 0.05 мг/м.
Расхождение некоторых количественных показателей можно объяснить следующими причинами:
• погрешности в измерениях
• недостаток опыта использования данных методик
• отсутствие времени для повторных замеров и использования других методик

Применение в народной медицине.
Ягель широко применяется в народной медицине благодаря своим многочисленным полезным свойствам и высокому содержанию усниновой кислоты. Из оленьего мха делают целебный отвар, превращающийся после охлаждения в студень.
Его применяют для лечения кашля при туберкулезе, им обрабатывают гнойные раны, ожоги (в виде примочек и аппликаций).Чтобы приготовить отвар из ягеля, вам понадобится: 2 чайные ложки сушеного оленьего мха и 2 стакана холодной воды. Водой заливают сухое сырье, доводят до кипения, процеживают и охлаждают до образования студня. Студень принимают частыми и большими порциями в течение всего дня, а дозировка зависит от заболевания. Например, при кашле такой отвар пьют от 1 до 2 литров в день, пока не наступит улучшение. Лечение туберкулеза: 3-4 литра в день (в течение длительного времени). Если у вас имеется аллергия, принимать отвар из ягеля нужно с большой осторожностью и минимальными дозами!
Коми, Ненцы и другие коренные жители Севера издревле применяют олений мох для изготовления целебных отваров, примочек, порошков. Они также использовали его в шаманских обрядах и в качестве натурального антисептика. Во времена, когда не было холодильников, им со всех сторон обкладывали мясо, и оно долго не портилось. Заготовки оленьего мха производятся в течение всего лета. В сухом виде лишайник трудно собирать, поскольку его веточки очень ломкие. Поэтому обычно сбор сырья ведут после обильного дождя. Сначала мох собирают вручную и очищают от примесей, затем ягель тщательно высушивают. Грамотно проведенная сушка позволяет хранить олений мох практически неограниченное время: он не подвергается порче и процессу гниения. Питательная ценность ягеля очень высока: 1 центнер ягеля заменяет 3 центнера картофеля.
Народы Севера употребляют олений мох в пищу: его вымачивают в воде для удаления нежелательной горечи, добавляют в супы и вторые блюда в качестве приправы, используют вместо крахмала при приготовлении ягодного киселя. Высушенный на солнце и перемолотый в порошок олений мох используют в хлебопечении, его добавляют в диетические блюда из овощей, в различные соусы, мармелад и конфеты.
Олений мох является ценным сырьём для получения лекарственных препаратов. Отвар из ягеля применяют как общеукрепляющее средство при заболеваниях верхних дыхательных путей, туберкулезе, астме, при проблемах с желудочно-кишечным трактом и различных видах простудных инфекций. Известно применение оленьего мха при лечении варикозного расширения вен и тромбофлебита. Препараты на основе ягеля не рекомендуется употреблять беременным и кормящим матерям, так как возможны неблагоприятные побочные эффекты. (приложение 10)

Использование лишайников в качестве красителей.
В некоторых лишайниках групп Roccellaceae содержатся ярко окрашенные, желтые или красные вещества, которые с успехом используются жителями Севера для окраски шерстяной или хлопчатобумажной пряжи. Красящими веществами в этих лишайниках являются эритрин и леконоровая кислота. При обработке аммиаком кислота распадается на углекислоту и орсин. Последний под влиянием кислорода воздуха переходит в орцеин, который является основным красителем. Но в связи с развитием анилиновых красок значительно ограничилось использование растительных красителей, поскольку синтетические обходятся дешевле, более стойки и разнообразны в своих оттенках.

Использование лишайников в парфюмерной промышленности.
Одно из важных значений лишайники имеют в парфюмерной промышленности, где из них получают резиноиды – вещества, являющиеся фиксаторами запахов для духов, а также самостоятельным ароматическим началом. Экстракт (резиноид) дубового мха Evernia prunastri (L.) используется в современной парфюмерной промышленности для фиксации ароматов. Коммерческий сбор дубового мха ведётся в странах Южной и Центральной Европы. Собранный урожай экспортируется во Францию, где перерабатывается. Кроме того, лишайники используются для получения лакмуса, например, Cetraria islandica.
Олений мох богат органическими веществами, витамином А, витаминами группы В, он способствует эффективному восстановлению тонуса кожи, ее укреплению и питанию, стабилизирует аминокислотный обмен, способствуют обновлению кожных покровов. Благодаря высокому содержанию уникальной усниновой кислоты, олений мох способствует активной регенерации клеток, замедляет процессы старения, улучшает структуру кожи и восстанавливает ее эластичность.

Охрана лишайников
Нарушаются и уничтожаются местообитания многих видов в результате рубки лесов, разработки месторождений полезных ископаемых, в тундре - воздействия транспортных средств и т.п.
До последнего времени охране лишайников уделялось необоснованно мало внимания. Причины кроются в слабой изученности региональных лихенобиот, и, как следствие, неполноте знаний о степени редкости и уязвимости некоторых видов, недостатке сведений об их экологической приуроченности. Главным условием охраны лишайников является сохранение естественных местообитаний. В Республике Коми это, прежде всего, леса. Поэтому большую часть списка лишайников, включенных в Красную книгу Республики Коми, составляют виды, обитающие в различных типах таежных лесов. Многие лишайники обладают высокой избирательностью к субстрату. Участки, занятые лишайниковыми сообществами, являются наиболее значимыми в оленеводстве.
Лишайники почти не вредят хозяйственной деятельности человека. Известны только два ядовитых вида (у нас они встречаются редко). Непосредственно деревьям, на которых они поселяются, лишайники вреда не приносят, потому что редко углубляются в живые ткани растений. Их даже считают "защитниками" деревьев. Известно, что дерево, покрытое лишайниками, менее подвержено разрушительной деятельности грибов, повреждающих древесину (ряд лишайниковых кислот подавляет рост грибов-разрушителей древесины). Однако они закрывают чечевички и этим затрудняют газообмен растений. Кроме того, под покровом лишайников на стволах деревьев находят убежище вредные насекомые, легче развиваются паразитные грибы. Следовательно, стволы деревьев особенно плодовых, нужно очищать от лишайников.

Заключение
Мы провели большое исследование и можем сделать вывод, что нам людям 21 века, к сожалению очень мало известно о живых организмах, которые являются уникальными во всех отношениях. Особенно нам жителям северных регионов можно более широко использовать возможности этого уникального творения природы - лишайника, который как мы уже убедились, приносит только пользу.
Лихеноиндикация воздушной среды была проведена для оценки состояния воздуха на территории города Усинска. Реализация задач направленных на достижение поставленной цели позволила: расширить теоретические знания по проблеме биоиндикации и лихеноиндикации, в частности; освоить технологию проведения исследовательских работ; выявить видовой состав эпифитной лихенофлоры территории города; освоить некоторые методы лихеноиндикации; исследовать влияние атмосферных загрязнителей на эпифитные лишайники. Результаты исследований дали возможность сделать выводы о состоянии воздуха данной территории и продолжить экологический мониторинг территории с целью контроля ситуации.
В перспективе необходимо продолжить мониторинг территории города с использованием методов биоиндикации, освоить другие методики биоиндикации, оценить результаты исследований с учетом розы ветров данной территории. Было бы интересно, провести лихеноиндикацию зоны железнодорожного вокзала г.Усинска, села Парма и сравнить с результатами, полученными в ходе исследования.

Макет гриба для урока по биологии

Плодовое тело сделано из папье-маше, посажено на коробку из под конфет. Белые нити-гифы гриба, на которые горячим пистолетом приклеены пенопластовые шарики-зародыши плодовых тел.

Делали неторопясь, благо время позволяло. Самое длительное это сушка самого гриба-не меньше суток у нас ушло.

Очень натурально вышло! Класс!

Спасибо, мы получили удовольствие от процесса!

Просто ВАУ. Жалко, мы грибы уже много лет назад учили(

Теперь вопрос встал куда сие творение девать? И выкинуть жалко и мох пыль будет собирать.

Лишайники — это особая группа живых организмов, состоящих из гетеротрофного и автотрофного компонентов.

Слоевище лишайника представляет собой симбиотический организм, состоящий из гриба и водоросли . Основу тела лишайника составляют нити грибницы, а между ними находятся клетки зелёной водоросли. Гриб снабжает клетки водоросли водой и минеральными солями, а водоросль обеспечивает клетки гриба органическими веществами.


Лишайник, лишённый одного из составляющих организмов, погибает. Водоросль из лишайника, как правило, может существовать самостоятельно, а гриб без водоросли обходиться не может.


shutterstock_1938715285.jpg

Размножаются лишайники участками слоевища или особыми образованиями, состоящими из клеток гриба и водоросли. Эти группы клеток разносятся ветром или струями дождя.

Окраска лишайников разная: белая, жёлтая, серая, коричневая и т. д. По внешнему виду слоевище может быть кустистым , листоватым и накипным .


Кустистые лишайники выглядят как небольшие кустики или деревца. Они поднимаются вверх, если растут на почве, или свисают сверху вниз, если прикреплены к стволам деревьев. К этой группе лишайников относится ягель, который растёт в холодных районах и служит кормом для северных оленей.


Часто на камнях можно увидеть образования в виде плотно приросшей к поверхности корочки. Это накипные лишайники.


Часто встречаются листоватые лишайники. Их слоевище представлено отстающими от ствола дерева или камня пластинками. Один из таких лишайников поселяется на коре осин. Это ксантория настенная.

lichen1522039960720w534.jpg

Лишайники могут расти в самых бесплодных местах — в пустынях, на камнях, на крышах, на скалах, даже на бетоне, стекле и железе. Их слоевища могут поглощать влагу из воздуха, из дождей и туманов.

Лишайники первыми заселяют безжизненные участки и постепенно превращают их в пригодные для заселения другими организмами. Их таллом выделяет особые лишайниковые кислоты, которые медленно разрушают горные породы.


Лишайники — долгожители. Они могут жить до \(50\)–\(100\) лет. Рост у лишайников медленный: от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров в год.


При недостатке влаги лишайники высыхают и кажутся безжизненными. Но при увлажнении они быстро оживают.

Лишайники служат кормом для животных. Их с удовольствием поедают олени, маралы, косули, лоси, а также некоторые улитки.

Лишайники издавна используются человеком. Из них получают лекарства, лакмус, красители. В некоторых странах лишайники используют в пищу.


Урок поможет сформировать знания учащихся о внешнем и внутреннем строении, питании, размножении лишайников. Объяснить значение лишайников в природе и жизни человека.

Описание разработки

Цель урока

Сформировать знания учащихся о внешнем и внутреннем строении, питании, размножении лишайников. Объяснить значение лишайников в природе и жизни человека.

Выделять и характеризовать главную особенность строения лишайников — симбиоз двух организмов — гриба и водоросли. Различать типы лишайников на рисунке учебника. Анализировать изображение внутреннего строения лишайника.

Воспитывать бережное отношение к окружающей среде. Объяснить значение лишайников как показателей чистоты воздуха.

Разработка урока по биологии по теме Лишайники

Деятельность учеников Задания для учащихся, выполнение которых приведет к достижению планируемых результатов

Выдвижение гипотез, их обсуждение. Ответы учащихся, формирующие задачи урока.

Тема урока Лишайники

1) Познакомиться с многообразием лишайников и их распространением в природе.

2) Охарактеризовать внешнее и внутреннее строение лишайникаДеятельность учителя

Постановка проблемы: Лишайники- изумительная выдумка природы. Почему?

Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему Лишайники. Презентация на заданную тему содержит 19 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!

500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500

Листоватые Листоватые Таллом имеет вид пластин разной формы и размера. Они более или менее плотно прикрепляются к субстрату при помощи выростов нижнего коркового слоя.

Кустистые Кустистые Таллом образует множество округлых или плоских веточек. Растут на земле или свисают с деревьев, древесных остатков, скал.

Питание лишайников Гриб питается органическими веществами, которые синтезируются водорослью. Водоросль получает от гриба воду и минеральные вещества.

Значение лишайников в природе и жизни человека: Значение лишайников в природе и жизни человека: 1. Являются первопоселенцами (пионерами) жизненных пространств. Участвуют в первичном почвообразовании. Разрушают горные породы. (Лишайниковые кислоты) 2. Некоторые виды, живущие на стволах деревьев, могут защищать их от проникновения спор грибов-паразитов или являться убежищем для насекомых-вредителей деревьев.

3. Являются пищей для многих копытных животных. 3. Являются пищей для многих копытных животных. 4. Некоторые виды используются в пищу человеком (манна небесная - Аспицилия съедобная).

5. Природные красители. 5. Природные красители. 6. Являются сырьем для химической промышленности (производство лакмуса)

Читайте также: