Проект на тему "Лишайники"

Работу выполнил ученик 4 класса Фокин Антон.

Тема проекта:

Лишайники и их роль в природе.

Вид проекта: исследовательский, краткосрочный.

Цели:

v Пользуясь справочным материалом, найти информацию о разнообразии лишайников.

v Определить качество чистоты воздуха в разных местах на территории поселка Березайка при помощи лишайников.

 Задачи

v Познакомиться, что имеется по этому вопросу в литературных источниках.

v Выявить места расселения лишайников в окрестностях посёлка.

v Проанализировать полученные результаты и определить наиболее благоприятные места для жизни лишайников.

v Собрать объективную информацию о чистоте атмосферного воздуха    поселка.

v Узнать о роли лишайников в природе и жизни человека.

Актуальность.
Решение проблемы значимо для всех, т.к. состояние окружающей среды влияет на здоровье человека. Лишайники очень чувствительны к загрязнению атмосферного воздуха. По наличию лишайников, их многообразию и обилию можно судить о чистоте воздуха.

Гипотеза - заключается в том, что распространение лишайников, их обилие будет неодинаковым в разных местах нашего посёлка.

Лиша́йники (лат. Lichenes) — симбиотические Лиша́йники (лат. Lichenes) — симбиотические и микроскопических зелёных  и микроскопических зелёных  водорослей и/или цианобактерий

Лишайники – своеобразная группа живых организмов, обитающих на всех континентах, включая Антарктиду.

    Эти организмы не боятся ничего, кроме загрязнения воздуха. Они гибнут при высоком содержании грязных примесей в атмосфере

Внешнее строение.

Лишайники бывают самого разного цвета. Они окрашены в широком диапазоне цветов от белого до ярко-жёлтого, коричневого, сиреневого, оранжевого, розового, зелёного, синего, серого, чёрного.

Внутреннее строение лишайников.

Тело  лишайника представлено слоевищем. Слоевище состоит из множества переплетенных грибных нитей(гиф). Между ними одиночно или группами расположены клетки зеленых водорослей, а у некоторых лишайников – клетки цианобактерий.

СИМБИОЗ – ВЗАИМОПОЛЕЗНЫЕ ОТНОШЕНИЯ.

Гриб снабжает водоросль водой и минеральными солями.

Водоросль в процессе фотосинтеза образует органические вещества для гриба.

РАЗМНОЖЕНИЕ

    Чаще всего путём отделения кусочков слоевища с последующим разрастанием

     Растут лишайники очень  медленно, прирост их составляет от 1 до 8 мм в год

    Средний возраст лишайников от 30 до 80 лет

КУСТИСТЫЕ  ЛИШАЙНИКИ

Слоевище напоминает кустик.

Поселяются на ветвях деревьев и свисают как борода.

Или растут на поверхности почвы.

НАКИПНЫЕ ЛИШАЙНИКИ

Выглядят как тонкая пластинка, тесно прирастающая в поверхности прикрепления.

ЛИСТОВАТЫЕ   ЛИШАЙНИКИ

Пластинчатое слоевище приподнято над поверхностью прикрепления, похоже на лист.

Жизнедеятельность лишайников.

Питание лишайников: нити гриба поглощают воду и растворенные в ней минеральные вещества. Зеленые клетки водорослей на свету в процессе фотосинтеза образуют органические вещества.

 Лишайники впитывают влагу  дождей и туманов всей поверхность тела. В жаркие дни они настолько высыхают, что кажутся совершенно безжизненными, но стоит пройти дождю, и они снова оживают.

 Лишайники являются одними из самых долгоживущих организмов и могут достигать возраста нескольких сотен лет, а в некоторых случаях — более 4500 лет, как например Rhizocarpon geographicum, живущий в Гренландии.

Лишайники являются индикаторами

чистоты атмосферного

воздуха.

Лишайники являются индикаторами окружающей среды, поэтому данный выбранный объект подходит для выявления загрязненности воздуха в п.Березайка. Лишайники, хорошо различимы и постоянно присутствуют на различных видах деревьев.

Довольно интересно узнать по видам и количеству лишайников в каком состоянии находиться воздушная среда на территории, которой мы проживаем. Уровень загрязнения окружающей среды можно оценить по состоянию и видовому разнообразию представителей особой группы лишайников. Уровень загрязненности воздуха измеряют при помощи сложных приборов и вычислений. Однако есть один совершенно особенный способ. И он доступен абсолютно любому человеку - достаточно лишь быть чуть внимательней, чем обычно.

Местом исследования были выбраны:

лесная зона вдоль речки Березайка

зона вдоль автодороги Бологое-Лыкошино

пром.зона в районе битумного завода:

Методы оценки загрязненности атмосферы по встречаемости лишайников основаны на следующих закономерностях.
1. Чем сильнее загрязнен воздух поселка, тем меньше встречается в нем видов лишайников.
2. Чем сильнее загрязнен воздух, тем меньшую площадь покрывают лишайники на стволах деревьев.
3. При повышении загрязненности воздуха исчезают первыми кустистые лишайники (растения в виде кустиков с широким плоским основанием); за ними — листоватые (растут в виде чешуек, отделяющихся от коры); последними — накипные (имеют слоевище в виде корочки, сросшейся с корой).
На основании этих закономерностей можно оценить чистоту воздуха в конкретном месте поселка.

При определении степени загрязнения мне помогла следующая таблица.

Таблица №1. («+»- наличие, «-» -  отсутствие.)

Зона	Степень загрязнения.	Кустистые.	Листовые.	Накипные.
1.	Загрязнения нет	+	+	+
2.	Слабое загрязнение	-	+	+
3.	Среднее загрязнение	-	-	+
4.	Сильное загрязнение	-	-	-

     Лишайники, особенно кустистые, очень чувствительны к загрязнениям воздуха. При их исчезновении судят о степени загрязнения.

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ.

 Степень загрязнения воздуха на разных зонах п. Березайка определил по таблице №1.

Исследуемая зона.	Какие лишайники обнаружены.	Степень загрязнения.
Лесная зона речки Березайка.	Кустистые Листоватые Накипные	Воздух чистый
Зона автодороги Березайка-Лыкошино.	Листовые Накипные	Слабое загрязнение
Пром зона битумного завода.	Накипные	Среднее загрязнение.

Выводы.

Распространение лишайников в п. Березайка говорит в целом о незначительном загрязнении воздуха. По полученным данным мы можем судить об отсутствии загрязнения воздуха в лесной зоне. В самом населѐнном пункте воздух чистый. Среднее загрязнение воздуха наблюдается в пром. зоне битумного завода. 

Заключение.

1. Лишайники живут там, где не могут поселиться другие растения – на голой почве, камнях, стенах, даже на стекле, поэтому их называют «пионерами растительности».

2. Лишайники требовательны к чистоте воздуха, не выносят дыма, копоти и особенно сернистых газов.

3. В нашем крае много лишайников, что говорит о том, что мы живем в экологически чистом районе.

4. Лишайники играют значительную роль в природе и имеют практическое значение.

Содержание:

1.   Тема проекта.

2.   Цели и задачи проекта.

3.   Среда обитания лишайников.

4.   Внешнее строение лишайников.

5.   Внутреннее строение лишайников.

6.   Размножение.

7.   Классификация лишайников.

8.   Жизнедеятельность лишайников.

9.   Зоны исследования чистоты воздуха.

10.       Таблица определения степени загрязнения воздуха.

11.       Обработка результатов работы.

12.       Вывод.

13.       Заключение.

14.       Практическое применение лишайников.

Список литературы:

1. Горленко М.В. «Водоросли, лишайники и мохообразные» М.: Изд-во «Просвещение», 1998.

2. Гиляров М.С. Биологический энциклопедический словарь.

Интернет – ресурсы:

1.http://www.forest.geoman.ru/geo_forest/books/

2.http://www.bio.1september.ru/urok/

3.http://www.ecosystema.ru/08nature/ 4.http://www.ru.wikipedia.org/wiki/

5.http://www.volunteers.freenet.uz/zs/lishainik.php

6.http://www.krugosvet.ru/articles/01/1000103/1000103a1.htm

7.http://www.schools.keldysh.ru/sch1952/Pages/Timokhina04/Botanic/06.htm

8.http://www.bigpi.biysk.ru/encicl/articles/01/1000103/1000103A.htm

9.http://www.vokrugsveta.ru/vs/article/770/

Практическое применение лишайников.

Использование в оленеводстве.

 Растительный покров восточно-европейских тундр, как правило, используют в качестве оленьих пастбищ. Участки, занятые лишайниковыми сообществами, являются наиболее значимыми в оленеводстве. Северное оленеводство использует обширные территории под пастбища.

В хозяйственной деятельности человека важную роль играют прежде всего кормовые лишайники, такие как олений мох, или ягель, исландский мох и другие, которые поедаются не только северными оленями, но и маралами, кабаргой, косулями, лосями.

Ягель (в просторечии - мох, по-ненецки - нядей, по-коми - яла-ниш) - это особая группа лишайниковых растений, поедаемых оленями. Впервые среди русских исследователей Севера на это обратил внимание еще в 18 веке академик Иван Иванович Лепехин. Он писал, что олени питаются зимой белым, горьким и на болотах растущим мохом, называемым яголью. Для оленеводства наибольшее хозяйственное значение имеют кустистые лишайники. Ягель очень легко приспосабливается к суровым условиям тундры и успешно конкурирует с другими видами местных растений, например, с мхами. Лишайник может расти между кустами мха, заслоняя солнечный свет. Из-за этого площадь зарослей мха постоянно уменьшается под «напором» ягеля и уступает ему обширные территории.  Основное применение оленьего мха в местах его произрастания - кормление оленей. Благодаря своей большой биомассе, ягель составляет основную долю рациона этих неприхотливых животных в зимнее время года. С одного гектара получают до 15 центнеров оленьего мха в год. Животные не зря предпочитают употреблять ягель в пищу, он избавляет их от всевозможных кишечных паразитов и способствует укреплению защитных функций организма.

 Лишайники являются важной частью рациона оленей, в отсутствии других кормов (обычно с сентября до июня), но питаясь одним ягелем олень жить не сможет. Это вызвано неполноценностью лишайникового корма. У оленей, питающихся исключительно лишайниками, нарушается баланс азотистого и солевого обмена в организме, что приводит к истощению животных.

Оленьи пастбища принято делить на четыре группы: тундровые, лесотундровые, таежные и нагорные. Оленеводческие хозяйства Ненецкого автономного включают в себя сразу несколько видов пастбищ. Лишайниковые сообщества входят в состав всех типов. В течение летнего периода олени набирают массу для перезимовки. Использование лишайниковых пастбищ ограниченно, чаще всего лишайниковые растительные сообщества вообще не используются, особенно это касается летнего периода. Полное исключение лишайников из рациона, даже в летний период, может вызывать у оленей кишечные заболевания. Лишайники, благодаря наличию в них лишайниковых кислот, оказывают вяжущее действие на слизистую оболочку кишечника оленей.

В целом в течение года олень в среднем съедает 12 ц лишайников, а при раскопке снега средняя площадь, выедаемая одним оленем в середине зимы, составляет 70-100 м2, в конце зимы - 50 - 60 м2. Питательная ценность ягеля, как основного корма, заключается в высоком содержании легкопереваримых углеводов и клетчатки, однако в них мало протеина, переваримость которого не превышает 20%.

Достоинством же ягельных кормов является высокое содержание хорошо перевариваемых и усвояемых углеводов, что позволяет оленю выжить в зимний период. Также одним из достоинств является то, что лишайники на протяжении всего года не изменяют свою питательность, а их запасы в зимний период во много раз превышают запасы зеленых кормов. Переваримость лишайников оленем составляет 70-80%, а при смешанном типе питания ягеля возрастает. Способность оленя переваривать лишайники – это одно из его главных приспособлений в условиях Крайнего Севера. Однако, это приспособление не совершенно, т.к. олени не могут использовать минеральные вещества.

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.

Пищевая ценность.

На севере некоторых стран Европы, Азии и Америки местное население употребляет некоторые виды лишайников в пищу, примешивая их к муке и к некоторым другим пищевым продуктам. Наибольшее значение в этом отношении приобрели Cetraria islandica и лишайники рода Gyrophora sp., обитающие на скалах и камнях. В пищу лишайники использует не только население северных народов, но и жители более юных регионов. Например, в степях Казахстана широко распространен лишайник аспецила съедобная (Aspicila esculenta (Pall.) Flag.), который, отрываясь от почвы, скручивается в шарики и катится по степи. Иногда он скапливается в углублениях, откуда его собирают. Этот лишайник содержит в своем составе не только углеводы, но еще около 60% щавелевокислого кальция. У местного населения Aspicila esculenta считается съедобным и примешивается к хлебу.

Предполагается, что лишайники послужили "манной небесной" для древних иудеев. Когда Моисей вел сынов Израилевых через пустыню, они стали роптать на своего проводника, говоря, что им нечего есть. В Ветхом Завете сказано, что Господь сказал Моисею: "Я услышал ропот сынов Израилевых; скажи им: "Вечером вы будете есть мясо, а поутру насытитесь хлебом, и узнаете, что Я — Господь, Бог ваш". Вечером прилетели перепелки и покрыли весь стан. Утром же все увидели росу вокруг стана, а когда роса испарилась, то на поверхности пустыни осталась крупа, похожая на иней. Это был небесный хлеб от Господа для всего народа. Израильтяне назвали этот хлеб "манной" и по вкусу она была, как лепешки с медом.

В Японии также существует несколько видов съедобных лишайников, которые используют в пищу, например, довольно редко встречающийся лишайник умбеликария съедобная - Umbilicaria esculenta (Miyoshi) Minks, из которого готовят деликатесное блюдо - «иватаке». Лишайник собирают со скал и высушивают. Затем ее размачивают и промывают до удаления черной окраски и отваривают до мягкости. Затем «иватаке» вымачивают в уксусе или кунжутном масле и используют в салатах. «Иватаке» также едят в соевом супе или обваливают в муке и обжаривают в масле наподобие хрустящего картофеля. Конечно, «иватаке» не является повседневной пищей японцев, однако используется в чайной церемонии и подается как деликатес в ресторанах. Ежегодно собирают около 800 кг этого лишайника.

Лишайники как источник желирующих веществ.

Одной из характерных составных частей лишайников является полисахарид лихенин, а также некоторые другие близкие к нему углеводы. Эти вещества обладают особенностью набухать и растворятся в горячей воде, при остывании раствор густеет и превращается в студень.

В Советском Союзе научились применять технологию приготовления лихенинового студня в промышленных масштабах, с высокой степенью очистки от нежелательных примесей. При качественном приготовлении студень не имеет ни вкуса, ни запаха, поэтому его можно применять вместо агар-агара или желатина в кондитерском производстве, например, при приготовлении мармеладов, желе, киселей, студней и пр., где вкус и питательное значение будут определяться прибавленными веществами, а сам студень определяет при этом форму и свойства данной пищи.

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.