Исследовательская работа по теме: Биоиндикация загрязнения воздуха окружающей среды по комплексу признаков лишайников

Ларионов Кирилл Дмитриевич

МБОУ СШ №6 г. Димитровграда Ульяновской области

Научный руководитель: Ларионова А. А., учитель биологии МБОУ СШ №6

БИОИНДИКАЦИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУХА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПО КОМПЛЕКСУ ПРИЗНАКОВ ЛИШАЙНИКОВ

Одним из основных объектов биологического мониторинга являются лишайники. Лишайники - своеобразная группа симбиотических организмов. Сочетают в себе два компонента - различные водоросли и грибы, образующие единый организм [1].

Лишайники чрезвычайно широко распространены в природе. Они обитают по всему миру - от пустынь до Арктики и Антарктиды. Поселяются лишайники на самых разнообразных, но обычно бедных субстратах: на голой почве, открытых скалах, стволах деревьев и кожистых многолетних листьях. Вместе с тем подавляющее большинство видов этих низших растений не выдерживает натиска людей на окружающую среду. Непосредственное влияние на лишайники оказывают различные абиотические факторы природы, такие как освещенность, температура и состав воздуха, физические и химические свойства субстрата [3].

Тема работы очень актуальна, так как одной из важнейших проблем современности является изучение и сохранение биологического разнообразия организмов. Изучением видового состава лишайников нашей местности до сих пор никто не занимался.

По этому целью работы является определение степени чистоты атмосферного воздуха с помощью эпифитных лишайников.

Для этого были поставлены следующие задачи:

1. Изучить новую группу растений для нас - лишайники;

2. Провести обзор литературных источников по данной теме;

3. Изучить методику чистоты воздуха по лишайникам;

4. Провести исследование по методике в природе;

5. Сделать выводы о состоянии атмосферного воздуха и его влиянии на произрастаниие лишайников.

Объект исследования - состояние атмосферного воздуха в г. Димитровграде.

Предметом исследования являются лишайники как растения-биоидикаторы загрязнения воздуха.

В литературных источниках подробно описывается история изучения, строение, размножение лишайников .

Несмотря на столь необычное симбиотическое строение, лишайники - древнейшие растения. Термин «лишайник» впервые был введен Теофрастом. Его книги были иллюстрированы и поэтому сегодня мы знаем, какие растения он называл лишайниками. Предшественники встречаются в отложениях, возраст которых 2-2,5 млрд. лет [4].

Тело лишайников представлено слоевищем. В зависимости от образующего пигмента, которые откладываются в оболочках грибных гиф. На интенсивность окраски сильное влияние оказывает освещенность, чем больше освещенность, тем ярче окраска [4].

Рзаличают три основных типа слоевищ у лишайников. Слоевище листоватых лишайников представляет из себя различной формы листочки, прикрепленные к субстрату, на которых они растут. Слоевище кустистых лишайников представляет из себя кустики различной формы: прямостоячие, торчащие или повисающие. Слоевище накипных лишайников образует корочку на поверхности субстрата, имеющую вид розеток правильной формы или бесформенных пятен [3].

По анатомическому строению различают лишайники гомеомерные, т.е. водоросли распределены равномерно по всему телу и гетеромерные- водоросли находятся только под верхним корковым слоем [5].

Лишайники очень медленно растут. Прирост их таллома при благоприятных условиях колеблется в зависимости от вида от 1 до 8 мм. Лишайники растут большей частью в условиях хорошего освещения, на разнообразных субстратах- на деревьях, выходах горных пород, почве, стекле, железе, камнях и т. д.Они очень требовательны к чистоте воздуха, не выносят дыма, копоти и особенно сернистых газов промышленных районов.

Размоножение лишайников осуществляется вегетативным, половым и бесполым способами [2].

Причинами повышенной чувствительности лишайников к составу атмосферы является то, что отсутствует непроницаемая кутикула, и газообмен происходит свободно через всю поверхность. Также всей поверхностью лишайники впитывают дождевую воду, где концентрируется много токсических газов. Наиболее опасны для лишайников окислы азота, угарный газ, соединения фтора [3].

При повышении уровня загрязненности первыми исчезают кустистые формы лишайников, затем листовые и, наконец, наиболее устойчивые - накипные. Степень загрязненности воздуха можно определить по следующим показателям:

1.лишайниковая пустыня - полное отсутствие лишайников:

2.зона соревнования - лишайниковая зона бедна;

3.нормальная зона - встречаются многие виды лишайников

Методы исследования: наблюдение, сравнение, гербаризация собранного материала.

Определение класса загрязнения определяется по лишайникам, растущим на стволах взрослых деревьев (30 - 35 летнего возраста). Молодые деревья для этого не подходят, так как на них кора ежегодно слущивается и лишайники не успевают их заселять.

Таблица 1. Оценка лишайникового покрова.Результаты исследования

Исследование проводилось на территории города Димитровграда. В ходе него встретили 15 видов лишайников, из них 10% - накипные , 65% - листоватые, 25 % - кустистые. Доминирующими являются листоватые лишайники. Среди данных видов не были встречены листоватые желтого цвета, что говорит о втором классе загрязнения. Исследование будет продолжаться, т.к. было заложено мало площадок и исследовался один район. Также не было осуществлено определение лишайников до видов в связи с тем, что не обладаю достаточными знаниями для этого.

Список использованных источников:

1. Горленко М. В. Водоросли, лишайники и мохообразные. [Текст] М.: Просвещение, 2000

2. Голлербах М. М. Жизнь растений. Том 3. [Текст] М.: Просвещение, 1977, 407-420с.

3. Пчелкин А. В. Популярная лихенология. [Текст] - М., МГСЮН, 2006 - с.4, 7-9.

4. Пчелкин А. В., Слепов В. Б. Использование водорослей и лишайников в экологическом мониторинге и биоиндикационных исследованиях. [Текст] - М, Московская городская станция юных натуралистов, 2004, с.6.

5. Шустов М. В. Лишайники Приволжской возвышенности/ Отв.ред. Н. С. Голубкова [Текст] М.: Наука, 2006, 185-203с. ISBN 5-0200-6342-8