Come si adattano i licheni alla foresta temperata?

Per farcela nel mondo naturale, alcuni individui hanno bisogno di un piccolo aiuto. Gli organismi negli ecosistemi sono interdipendenti, ma alcuni hanno formato associazioni più intime, chiamate simbiosi, per aiutarli a sopravvivere. Per il lichene, una partnership mutualistica o reciprocamente vantaggiosa tra un fungo e un'alga o cianobatterio -- alcuni licheni includono tutti e tre gli organismi -- la connessione è così intima che è stata nominata come un singolo organismo.

I funghi sono decompositori, mentre le alghe e i cianobatteri, chiamati anche erroneamente alghe blu-verdi, sono produttori di fotosintetici. Nella loro relazione simbiotica, ogni organismo ha qualcosa da offrire all'altro (i). I filamenti fungini, che costituiscono la maggior parte del tallo del lichene, circondano e ospitano le alghe, forniscono una roccaforte, proteggono le alghe dalla luce solare e dall'essiccamento e assorbono i nutrienti dall'ambiente. Alghe e cianobatteri producono cibo e vitamine, mentre i cianobatteri producono aminoacidi dall'azoto atmosferico. Nelle foreste temperate, questa combinazione di tratti significa che i licheni possono colonizzare tronchi d'albero, rami di alberi, legno morto, suolo, roccia nuda e altre superfici povere di nutrienti dove possono crescere pochi organismi.

I licheni richiedono acqua, aria, sostanze nutritive - che assorbono semplicemente attraverso il loro tallo - luce solare e un substrato. Nelle foreste pluviali temperate, dove la pioggia e/o la nebbia sono spesso abbondanti, i licheni onnipresenti prosperano sui tronchi degli alberi umidi e sui rami secchi. Fruticosi arbustivi o simili a peli, licheni epifiti, compresa la barba del vecchio, penzolano dai rami degli alberi, assorbendo umidità dall'aria. Sensibili alle tossine e all'inquinamento, i licheni preferiscono l'aria pulita; la maggior parte non cresce bene vicino alle autostrade o alle industrie che emettono smog. I licheni richiedono anche la luce solare per la fotosintesi, sebbene alcune varietà si siano adattate alle foreste scure. Trovato su quasi tutte le superfici fisse, la maggior parte dei licheni cresce molto lentamente, a volte meno di un millimetro all'anno, e può avere centinaia o migliaia di anni. Nelle foreste temperate decidue, i licheni prediligono il lato nord degli alberi, forse per proteggerli dalle intemperie. Il taglio netto, lo sviluppo e altri disturbi che aumentano l'esposizione al vento, riducono l'umidità e rimuovono gli alberi secolari e il legno morto minacciano molte specie di licheni.

Mancando la cuticola protettiva della pianta, i licheni sono poichiloidrici: si seccano completamente e vanno in letargo, incapaci di fotosintetizzare, quando l'acqua scarseggia. Essiccando lentamente per proteggere le alghe/cianobatteri, possono rimanere a lungo dormienti, aiutandoli a sopravvivere siccità - specialmente durante le estati nelle foreste di conifere temperate - e gli estremi stagionali di freddo e calore. In questo stato fragile, pezzi di tallo possono staccarsi, soffiare via e rigenerare nuovi licheni. Quando la pioggia, la rugiada o il vapore acqueo ritornano, i licheni assorbono rapidamente l'umidità, fino a 35 volte il loro peso, e si rianimano. Inoltre, i licheni producono più di 500 composti biochimici che aiutano a respingere gli erbivori e le piante concorrenti, uccidere o scoraggiare l'attacco di microbi e parassiti e controllare l'esposizione alla luce.

I licheni avvantaggiano le foreste temperate in diversi modi. Come primi colonizzatori in successione, i licheni distruggono la roccia usando enzimi e acidi e, se crescono in fessure, separano lentamente le rocce attraverso la pressione e l'azione chimica. I licheni quindi intrappolano limo, polvere, acqua e semi di piante, che germinano in queste minuscole, nuove chiazze di terreno. Lentamente, si accumula più terreno e le piante colonizzano dove un tempo esisteva solo la roccia nuda. I cianobatteri nei licheni, che trasformano il gas azoto in composti biologicamente disponibili, migliorano la fertilità del suolo quando la pioggia rilascia nitrati dai licheni, aiutando le foreste di conifere povere di azoto. Lobaria origano, o "lichene della lattuga", è una delle principali fonti di azoto nelle foreste vetuste del Pacifico nord-occidentale. Inoltre, alcuni animali delle foreste temperate mangiano licheni, compresi scoiattoli volanti e cervi. Infine, come decompositori nella rete alimentare, i licheni aiutano a riciclare i nutrienti, svolgendo una funzione vitale nell'ecosistema delle foreste temperate.