Caractéristiques de la symbiose des champignons et des algues

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Évaluation de l'article

La symbiose la plus mystérieuse des champignons et des algues est la section Lichens. Un organisme composé de deux composants est étudié par une science appelée lichénologie. Jusqu'à présent, les scientifiques n'ont pas été en mesure d'établir la nature de leur occurrence et, dans des conditions de laboratoire, ils sont obtenus avec beaucoup de difficulté.

Caractéristiques de la symbiose des champignons et des algues

La composition corporelle

Auparavant, on pensait que la symbiose des champignons et des algues dans un lichen était représentée par un moyen mutuellement bénéfique de coexistence de deux organismes, dans lequel:

• les champignons reçoivent des glucides produits par le deuxième composant lors du processus de photosynthèse;
• les algues ont besoin de minéraux et d'une couverture pour se protéger de la sécheresse.

Mais plus tard, cet organisme symbiotique «sûr» a un nouveau statut. Les interrelations des organismes qu'il contient ont été reconnues comme parasitaires. Parce qu'ils ont constaté que dans des conditions défavorables, le champignon devient un parasite. Les algues peuvent même mourir si le champignon ne mange pas les glucides qu'il synthétise, mais son corps.

Irina Selyutina (biologiste):

En 1873, le chercheur français E. Borne, étudiant la structure anatomique des lichens, a découvert des processus fongiques à l'intérieur des cellules d'algues - haustoria, qui aspirent les organes du champignon. Cela a permis de penser que le champignon utilise le contenu des cellules algales, c'est-à-dire se comporte comme un vrai parasite. Au fil des ans, de nombreuses formes différentes d'absorption, ou d'aspiration, d'hyphes fongiques ont été découvertes et décrites dans le thalle de lichen.

Or l'union se présente d'une manière différente: les spores du champignon choisissent leur «nourrice», mais cette dernière peut résister à l'union. La règle principale de la symbiose est la coexistence mutuellement bénéfique. Un lichen se révélera si les deux composants éprouvent des difficultés à vivre seuls: ils manquent de nourriture, de lumière et de température. Les facteurs favorables ne les obligent pas à s'unir.

Les champignons qui interagissent se comportent différemment avec les algues. Forme des hyphes avec toutes les espèces disponibles, mais certaines d'entre elles sont simplement mangées. La synthèse ne se produit qu'avec des classes similaires. Dans la coexistence, les deux organismes changent de structure et d'apparence.

La structure du corps

Structurellement, un lichen contient 2 composants: des hyphes fongiques avec des algues tissées en eux.

Le composant algal - phycobiont, peut être représenté par des cyanobactéries (algues bleu-vert), des algues vertes ou jaune-vert. Le composant fongique, ou mycobionte, est un marsupial ou des basidiomycètes.

Si la distribution des algues est uniforme dans tout le thalle, elle est appelée homéomérique, et ne serait-ce que dans la couche supérieure, hétéromérique. C'est le soi-disant thalle, ou thalle, ou le corps d'un lichen.

La structure interne du thalle de lichen comprend les éléments suivants:

1. Croûte supérieure (cortex): formée d'hyphes étroitement entrelacés. Il est teint de différentes couleurs en raison de la présence de pigments. Cette croûte est plus épaisse et offre une protection et une absorption de l'eau de l'air.
2. Couche centrale: formée par les hyphes internes du champignon et les cellules vertes des algues, associées à la photosynthèse, à la transformation et au stockage des substances.
3. La peau inférieure (couche corticale): fine, équipée d'excroissances-rhizoïdes, grâce auxquelles le corps du lichen est attaché au substrat. De plus, les hyphes sécrètent des acides qui peuvent dissoudre le substrat et absorber les minéraux.

En apparence, on distingue les types de thalle suivants:

• escalader;
• feuillu;
• broussailleux.

Les premiers ressemblent à une fine croûte fermement adhérée à la surface. Les feuillus gardent des faisceaux d'hyphes - rhizoïdes. Les touffus ressemblent à un buisson tombant ou à une barbe.

La couleur peut être grise, brune, verdâtre, jaune ou noire. La concentration est régulée par des colorants spécifiques, la teneur en fer, les acides dans l'environnement.

Méthodes d'élevage et cycle de vie

Les lichens résistent au manque d'eau

Dans un lichen, les deux composants sont dotés de la capacité de se reproduire. Le champignon se reproduit par voie végétative - par des parties du thalle ou par des spores. Les processus du corps se détachent du thalle et sont déplacés par les animaux, les humains ou le vent. La controverse se propage également.

Le deuxième composant est divisé végétativement. Le complexe symbiotique améliore la capacité de se reproduire. Et certaines espèces n'existent pratiquement pas en dehors du lichen.

Irina Selyutina (biologiste):

Les lichens se reproduisent soit par des spores qui forment un mycobionte sexuellement ou asexuellement, soit végétativement.

Avec reproduction sexuée sur les thalles des lichens à la suite du processus sexuel, la sporulation sexuelle se forme sous la forme d'organes de fructification (les apothécies, chez les lichens, les périthèces, les gastrothéties sont connues).

En plus des spores formées pendant le processus sexuel, les lichens sont également inhérents à sporulation asexuée - les conidies, les pycnoconidies et les stylospores qui apparaissent de manière exogène à la surface des conidiophores.

Avec multiplication végétative il y a généralement une séparation des morceaux du thalle, qui peuvent être arrachés par des rafales de vent ou des médias (glomérules microscopiquement petits constitués d'une ou plusieurs cellules d'algues entourées d'hyphes fongiques) ou des isidies (petites excroissances sur la surface supérieure du thalle ).

Les organismes se développent lentement. Forme une augmentation par an de 0,25 à 10 mm. Mais ils sont peu exigeants face aux conditions environnementales:

• poussent sur des rochers, du sol, des troncs et des branches d'arbres, sur des matériaux inorganiques: verre, métal;
• résister à la déshydratation.

Résistant à des températures allant de -47 à 80 ℃, 200 espèces vivent en Antarctique. Ils ont pu vivre en dehors de l'atmosphère terrestre pendant environ deux semaines. Les lichens sont des indicateurs de la propreté de l'environnement - ils ne se trouvent pas dans les endroits fortement pollués.

Rôle des lichens

Il y a environ 20 mille espèces. Le symbiote forme un réseau de distribution dans le monde entier. Les organismes présents dans la toundra et les zones forestières revêtent une importance particulière:

1. Servir comme nourriture pour les rennes.
2. Ils participent à l'altération des roches et à la formation du sol.
3. Devenez un élevage et un habitat pour un certain nombre d'invertébrés.

Une personne les utilise:

1. Pour déterminer l'âge des roches, les lichens eux-mêmes vivent jusqu'à 4500 mille ans.
2. Pour obtenir des antibiotiques, vous avez besoin de types de cétrarium, de cladonie, de parmélie et de sommeil.
3. Des lobaires et des evernia, on obtient des aromatiques et des fixateurs d'odeurs.
4. Source de matières premières pour l'industrie (production d'alcool, de colorants).
5. Source de colorants et d'indicateurs chimiques (tournesol).
6. Les acides lichéniques sont utilisés en médecine comme antibiotiques (usnin).
7. Bioindicateurs de pureté moyenne.

La manne de lichen est consommée dans les déserts du Moyen-Orient et au Japon, l'umblicaria comestible est considérée comme un mets délicat. Les espèces de Fremont briory sont comestibles.

Conclusion

L'union symbiotique des deux organismes est toujours à l'étude. Si auparavant il était possible d'obtenir en laboratoire seulement 1 organisme pour 800 tentatives, maintenant, grâce aux découvertes, l'étude progresse plus vite. Dans le meilleur des cas, les deux organismes bénéficient de la coexistence.