Πώς προσαρμόζονται οι λειχήνες στο εύκρατο δάσος;

Για να τα καταφέρει στον φυσικό κόσμο, ορισμένα άτομα χρειάζονται λίγη βοήθεια. Οι οργανισμοί στα οικοσυστήματα αλληλεξαρτώνται, αλλά μερικοί έχουν σχηματίσει πιο οικείους συσχετισμούς, που ονομάζονται συμβίωση, για να τους βοηθήσουν να επιβιώσουν. Για τη λειχήνα, μια αμοιβαία ή αμοιβαία επωφελής συνεργασία μεταξύ μύκητα και άλγης ή κυανοβακτηρίου - ορισμένες λειχήνες περιλαμβάνουν και τους τρεις οργανισμούς - η σύνδεση είναι τόσο άνετη, έχει χαρακτηριστεί ως ενιαία οργανισμός.

Οι μύκητες είναι αποσυνθέτες, ενώ τα φύκια και τα κυανοβακτήρια, που ονομάζονται επίσης παραπλανητικά γαλαζοπράσινα φύκια, είναι φωτοσυνθετικοί παραγωγοί. Στη συμβιωτική τους σχέση, κάθε οργανισμός έχει κάτι να προσφέρει στους άλλους. Τα μυκητιακά νήματα, που αποτελούν το μεγαλύτερο μέρος του lichen thallus, περιβάλλουν και φιλοξενούν τα φύκια, παρέχουν ένα προπύργιο, προστατεύουν τα φύκια από το φως του ήλιου και την αδράνεια και απορροφούν θρεπτικά συστατικά από το περιβάλλον. Τα φύκια και τα κυανοβακτήρια παράγουν τρόφιμα και βιταμίνες και τα κυανοβακτήρια παράγουν αμινοξέα από το ατμοσφαιρικό άζωτο. Σε εύκρατα δάση, αυτός ο συνδυασμός χαρακτηριστικών σημαίνει ότι οι λειχήνες μπορούν να αποικίσουν κορμούς δέντρων, κλαδιά δέντρων, νεκρό ξύλο, χώμα, γυμνό βράχο και άλλες επιφάνειες με φτωχές θρεπτικές ουσίες όπου λίγους οργανισμούς μπορούν να αναπτυχθούν.

Οι λειχήνες απαιτούν νερό, αέρα, θρεπτικά συστατικά - τα οποία απορροφούν απλώς μέσω του θάλλου τους - το ηλιακό φως και ένα υπόστρωμα. Σε εύκρατα τροπικά δάση, όπου η βροχή ή / και η ομίχλη είναι συχνά άφθονα, οι πανταχού παρούσες λειχήνες ευδοκιμούν σε υγρούς κορμούς δέντρων και νεκρό ξύλο. Θάμνοι ή τριχοειδείς φρουτικόζες, επιφυτικές λειχήνες, συμπεριλαμβανομένης της γενειάδας του γέρου, κρέμονται από κλαδιά δέντρων, αντλώντας υγρασία από τον αέρα. Ευαίσθητα στις τοξίνες και τη ρύπανση, οι λειχήνες προτιμούν τον καθαρό αέρα. οι περισσότεροι δεν αναπτύσσονται καλά κοντά σε αυτοκινητόδρομους ή βιομηχανίες καπνού. Οι λειχήνες απαιτούν επίσης ηλιακό φως για φωτοσύνθεση, αν και ορισμένες ποικιλίες έχουν προσαρμοστεί σε σκοτεινά δάση. Βρίσκονται σχεδόν σε οποιαδήποτε σταθερή επιφάνεια, οι περισσότερες λειχήνες αναπτύσσονται πολύ αργά - μερικές φορές λιγότερο από ένα χιλιοστό το χρόνο - και μπορεί να είναι εκατοντάδες ή χιλιάδες χρόνια. Σε εύκρατα φυλλοβόλα δάση, οι λειχήνες ευνοούν τη βόρεια πλευρά των δέντρων, ίσως για να τα προστατεύσουν από τις καιρικές συνθήκες. Καθαρή κοπή, ανάπτυξη και άλλες διαταραχές που αυξάνουν την έκθεση στον αέρα, μειώνουν την υγρασία και απομακρύνουν τα δέντρα παλαιάς ανάπτυξης και το νεκρό ξύλο απειλούν πολλά είδη λειχήνων.

Χάρη στην προστατευτική επιδερμίδα ενός φυτού, οι λειχήνες είναι poikilohydric: στεγνώνουν εντελώς και αδρανοποιούνται, αδυνατούν να φωτοσυνθεθούν, όταν το νερό είναι λιγοστό. Στεγνώνοντας αργά για την προστασία των φυκών / κυανοβακτηρίων, μπορούν να παραμείνουν αδρανείς κατά μήκος, βοηθώντας τους να επιβιώσουν ξηρασίες - ειδικά κατά τα καλοκαίρια σε εύκρατα δάση κωνοφόρων - και εποχιακές ακραίες θερμοκρασίες και θερμότητα. Σε αυτήν την εύθραυστη κατάσταση, τα κομμάτια του θάλλου μπορούν να σπάσουν, να ανατινάξουν και να αναγεννήσουν νέες λειχήνες. Όταν η βροχή, η δροσιά ή οι υδρατμοί επιστρέφουν, οι λειχήνες απορροφούν γρήγορα την υγρασία - έως και 35 φορές το βάρος τους - και αναζωογονούνται. Επιπλέον, οι λειχήνες παράγουν περισσότερες από 500 βιοχημικές ενώσεις που βοηθούν να απωθούν τα φυτοφάγα και τα ανταγωνιστικά φυτά, να σκοτώνουν ή να αποτρέπουν την επίθεση μικροβίων και παρασίτων και να ελέγχουν την έκθεση στο φως.

Οι λειχήνες ωφελούν τα εύκρατα δάση με πολλούς τρόπους. Ως πρώτοι αποικιστές διαδοχικά, οι λειχήνες διαλύουν το βράχο χρησιμοποιώντας ένζυμα και οξέα και, εάν αναπτύσσονται σε ρωγμές, σφηνώνουν αργά τους βράχους μέσω πίεσης και χημικής δράσης. Στη συνέχεια, οι λειχήνες παγιδεύουν λάσπη, σκόνη, νερό και σπόρους φυτών, που βλαστάνουν σε αυτά τα μικροσκοπικά, νέα κομμάτια εδάφους. Σιγά-σιγά, περισσότερο χώμα συσσωρεύεται και τα φυτά αποικίζουν όπου υπήρχε μόνο γυμνός βράχος. Τα κυανοβακτήρια στις λειχήνες, τα οποία μετατρέπουν το αέριο άζωτο σε βιολογικά διαθέσιμες ενώσεις, ενισχύουν τη γονιμότητα του εδάφους όταν η βροχή εκπλένει νιτρικά άλατα από λειχήνες, βοηθώντας τα κωνοφόρα δάση φτωχά σε άζωτο. Η ρίγανη Lobaria ή «λειχήνα μαρουλιού» είναι μια σημαντική πηγή αζώτου στα δάση παλαιάς ανάπτυξης του Βορειοδυτικού Ειρηνικού. Επιπλέον, ορισμένα εύκρατα ζώα του δάσους τρώνε λειχήνες, όπως σκίουρους και ελάφια. Τέλος, ως αποσυνθέτες στον ιστό των τροφίμων, οι λειχήνες βοηθούν στην ανακύκλωση των θρεπτικών ουσιών, εξυπηρετώντας μια ζωτική λειτουργία στο εύκρατο δασικό οικοσύστημα.