lichene

I licheni sono disponibili in colori molto diversi

Anche le strutture a forma di tromba non sono rare nei rappresentanti del genere Cladonia

Un lichene è una comunità simbiotica  , utile cioè a specie diverse , tra uno o più funghi , i cosiddetti micobionti , e uno o più partner in grado di convertire la luce in vettori chimici di energia mediante la fotosintesi . Questi fotobionti sono alghe verdi o cianobatteri . Nella simbiosi , le alghe verdi sono anche conosciute come ficobionti , i cianobatteri anche come cianobionti . Le proprietà dei licheni sono chiaramente diverse da quelle degli organismi che li compongono. Le tipiche forme di crescita dei licheni si sviluppano solo nella simbiosi, e i micobionti formano i caratteristici acidi lichenici solo in convivenza con un fotobionte . La scienza del lichene è il cliente del lichene o Lichenologie .

Ci sono circa 25.000 specie di licheni in tutto il mondo. Circa 2000 di loro si verificano in Europa centrale. La proporzione di specie endemiche che si verificano solo in una regione limitata è molto più bassa nei licheni che nelle piante da fiore. I licheni prendono sempre il nome dal fungo che forma il lichene, poiché di solito è questo che gli conferisce forma e struttura. Diversi fotobionti possono essere presenti in un lichene. Ricerche recenti hanno dimostrato che in un lichene è possibile trovare più di una specie di fungo. Nel sistema biologico , i licheni sono assegnati ai funghi , tra i quali occupano un posto speciale come forma di vita a sé stante; quindi non sono piante .

Struttura e abitudini di crescita

Struttura di un lichene fogliare (descrizione: vedi testo)

I licheni esistono in una vasta gamma di colori, che vanno dal bianco al giallo brillante, varie sfumature di marrone, arancio forte, rosso intenso, rosa, verde oliva, blu-verde e grigio fino al nero intenso.

Il fungo costituisce quasi sempre il corpo vegetale vero e proprio del lichene, una rete di fili fungini (ife), il cosiddetto accampamento ; racchiusa in essa è una popolazione di fotobionti. La maggior parte dei licheni è composta da più strati.

Con la maggior parte dei licheni fogliari, lo strato esterno di densi fili di funghi intrecciati si forma sul lato rivolto verso il sottosuolo (substrato); è chiamato corteccia superiore (a). Sotto c'è lo strato di alghe, in cui le alghe sono immagazzinate in una rete fungina libera (b). Questo è seguito dallo strato midollare, che consiste in una rete fungina sciolta senza alghe (c). Segue la corteccia inferiore rivolta verso il substrato (d), che è ancorata da rizine (e), fili fungini simili a radici che si trovano vicino al substrato o lo penetrano. Tali corpi lichenici, in cui i fotobionti sono solo in uno strato, sono chiamati eteromerici. Se invece il partner fototrofico è sparso più o meno casualmente nel corpo del fungo, si parla di tallo omeomerico .

In base alla forma di accrescimento e alla superficie portante del cuscinetto, detto anche tallo a fungo , si distingue tra:

• Lichene croccante: un lichene croccante è costituito da letti chiamati areole. Questi non sempre si chiudono strettamente insieme. Possono sedersi su un protallo individualmente o in gruppo. Rivestimenti granulari, simili a vernice o croste possono anche essere formati su detriti vegetali, muschio , corteccia e terreno. Una pseudocorteccia si crea dalla morte dello strato più esterno del letto (strato necrale) e dall'accumulo di muco dei resti cellulari. La crescita del corpo del lichene ( tallo ) è riprodotta da questo strato necrale dalle cellule mucose morenti.
• Fogliame o lichene fogliare : il lichene è piatto (fogli) e giace più o meno liberamente sul substrato. Morfologicamente, i licheni fogliari sono molto diversi e colonizzano habitat diversi come sui muschi, ma anche sulle rocce. Come con le foglie delle piante, la crescita simile a una foglia ottimizza la resa luminosa per la fotosintesi da parte del fotobionte. La zona di crescita è sui "margini fogliari".
• Lichene arbustivo : il tallo è a forma di arbusto e cresce come un prato eretto su terra o roccia o pende da alberi, legno morto o rocce ( licheni a barba o nastro). La zona di crescita è alla fine dei singoli rami.
• Licheni gelatinosi : questi sono licheni con cianobatteri come partner, che si gonfiano gelatinosamente quando inumiditi e di solito sono di colore da nerastro a oliva scuro.

La suddivisione in forme di accrescimento non corrisponde ai rapporti filogenetici.

Micobionte, fotobionte e la loro simbiosi

Cladonia arbuscula è un tipico lichene arbustivo dell'erica nana alpina

I funghi sono tra il 98 percento del dipartimento dei funghi di tubo , pochissime specie sono funghi in piedi . Alcuni funghi licheni, che sono noti solo per essere sterili, sono formalmente assegnati ai Deuteromycota o Fungi imperfecti . Oltre il 20 percento dei funghi conosciuti oggi vive in una simbiosi di licheni.

Nell'85 per cento dei casi, il fotobionte è un'alga verde a una o poche cellule ; finora sono note oltre 80 specie di circa 30 generi. La più importante di queste è senza dubbio la Trebouxia , che si ritrova nei licheni dei generi Cladonia , Parmelia , Ramalina , Umbilicaria e Xanthoria . Altre importanti alghe verdi sono Coccomyxa , Myrmecia e il genere filamentoso Trentepohlia .

Esistono anche licheni in cui il partner proviene dal Phylum batterico dei Cianobatteri . La sua unica classe, i cianobatteri, contiene oltre 2000 specie in cinque ordini. Ad eccezione dell'ordine Oscillatoriales , tutti hanno rappresentanti in simbiosi di licheni. Il genere più importante di cianobatteri con simbionti licheni è Nostoc .

A volte anche alghe verdi e cianobatteri compaiono insieme in un lichene. Mentre tutti i fotobionti possono vivere senza il loro partner fungino, i micobionti non possono essere trovati in natura senza il loro partner addomesticato; tuttavia, la maggior parte di essi può anche essere tenuta in coltura senza fotobionti.

La simbiosi tra funghi e fotobionti può avvenire in diverse forme di contatto. I fili fungini possono solo giacere liberamente accanto al partner, si parla quindi di ife di contatto , possono racchiuderli strettamente (ife a parentesi) o addirittura penetrarli ( haustorium ).

I benefici della simbiosi sono pesantemente dalla parte del micobionte e la comunità è probabilmente meglio descritta come parassitismo controllato . Ciò è dimostrato anche dal fatto che il fungo controlla la crescita e la velocità di divisione cellulare delle alghe. A causa del lungo tempo di sviluppo di questa relazione probiotica , è stato stabilito un equilibrio tra funghi e alghe. Il vantaggio per il fungo è che viene fornito di sostanze nutritive dai fotobionti, che le alghe producono attraverso la fotosintesi . Il fungo a sua volta protegge il partner dall'essiccarsi troppo rapidamente, poiché l'umidità nelle ife non fluttua così tanto; inoltre, protegge il suo fotobionte dalle radiazioni ultraviolette . Nei luoghi in cui le alghe del terreno sarebbero esposte a valori di pH compresi tra 3,5 e 6,5, vivere in associazione con il micobionte aiuta ad assorbire il fosfato . La comune strategia di moltiplicazione di funghi e alghe si traduce anche in un vantaggio per entrambi i simbionti.

Le alghe verdi producono alcoli zuccherini come ribitolo , eritritolo o sorbitolo , che sono più digeribili per il fungo rispetto ai carboidrati . Con i cianobatteri come partner, invece, viene trasportato il glucosio . Con i cianobatteri azotofissatori , l'azoto ridotto viene fornito anche ai micobionti. I flussi di materiale del metabolismo primario dal fungo al fotobionte non sono noti.

Bilancio idrico

La crescita di tali "barbe d'albero" è particolarmente favorita dall'elevata umidità in prossimità dell'acqua dolce o del mare

I licheni non hanno modo di regolare il loro bilancio idrico perché non hanno vere radici per l'assorbimento attivo dell'acqua e nessuna protezione contro l'evaporazione . Solo sulla superficie del letto di licheni possono assorbire acqua in un tempo relativamente breve come una spugna, sia in forma liquida che sotto forma di vapore acqueo. Quando è secco, perdono l' acqua necessaria per mantenere il loro metabolismo in tempi relativamente brevi e passano a uno stato "senza vita" fotosinteticamente inattivo, in cui il contenuto di acqua può essere inferiore al dieci percento del peso secco. Vi sono prove evidenti che lo zucchero trealosio svolge un ruolo importante nella protezione di macromolecole vitali come enzimi , componenti della membrana o il DNA stesso del materiale genetico , come nel caso del tardigrado di fronte a problemi simili .

Contrariamente a quanto si pensava per lungo tempo, il micobionte non protegge il fotobionte dall'essiccamento, ma al massimo allunga il tempo a disposizione per questo processo. Piuttosto, la perdita quasi totale di umidità fa parte della strategia di sopravvivenza dei licheni: solo quando sono essiccati sono in grado di sopportare temperature estreme o intensità luminose elevate, soprattutto da radiazioni ultraviolette ; I licheni inumiditi artificialmente, d'altra parte, perdono rapidamente la loro vitalità in queste circostanze. In molte specie, l'essiccazione è accompagnata da un ispessimento dello strato di corteccia, che diventa più opaco.

La capacità di congelare il riposo è molto importante, soprattutto nelle zone fredde, poiché l'acqua ghiacciata non è disponibile per il metabolismo. Il tempo impiegato da un lichene per sopravvivere in questo stadio varia a seconda della specie; Tuttavia, è noto il caso di un lichene del deserto, che dopo 40 anni in uno stato secco potrebbe essere "ravvivato" inumidendolo.

Il metabolismo si riattiva solo quando l'acqua viene nuovamente assorbita, attraverso la pioggia, la rugiada o l'umidità. Con un contenuto di acqua dal 65 al 90 percento della capacità massima di stoccaggio, raggiunge la sua massima efficienza.

Poiché l'umidità è soggetta a forti fluttuazioni nel corso della giornata, anche il tasso di fotosintesi dei licheni varia di conseguenza; di solito è più alto al mattino presto quando il letto di licheni è bagnato dalla rugiada.

Il ritmo di vita sopra descritto è anche causa della crescita estremamente lenta di alcuni licheni. I licheni croccanti a volte crescono solo di pochi decimi di millimetro all'anno, i licheni delle foglie di solito meno di un centimetro. Tuttavia, la simbiosi irregolare contribuisce anche alla crescita lenta, in cui il fotobionte, che spesso occupa solo il dieci percento del volume del lichene, è responsabile della nutrizione del micobionte.

La crescita più abbondante si trova invece soprattutto nelle foreste pluviali subtropicali e in prossimità delle coste marine, dove l'umidità, soggetta solo a lievi fluttuazioni, garantisce condizioni di crescita ottimali.

Tessuti di lichene

I prodotti primari (intracellulari) come proteine , aminoacidi , polisaccaridi , lipidi , vitamine ecc. sono formati sia dalla foto che dai micobionti e non sono licheni specifici. Le cosiddette sostanze licheniche sono prodotti secondari del metabolismo e sono formate esclusivamente dal fungo e si depositano a livello extracellulare sulle ife .

Oggi sono note oltre 600 sostanze, i principali gruppi sono suddivisi in acetil polimalonati (come l' acido usnico ), acidi shikimici e acidi mevalonico in base alla loro origine biosintetica . Questi sono anche i pigmenti di colore più importanti come l' acido vulpico giallo o la parietina giallo-arancio . I reagenti chimici che attivano una reazione cromatica vengono utilizzati per rilevare gli acidi licheni. I più importanti sono l'ipoclorito di calcio o di sodio ("C"), l'idrossido di potassio ("K") e la p-fenilendiammina ("P" o "Pd").

Anche gli acidi lichenici svolgono un ruolo importante negli agenti atmosferici , poiché attaccano le rocce e quindi contribuiscono alla formazione del suolo .

distribuzione e habitat

Licheni sotto protezione nel Namib vicino a Wlotzkasbaken . La nebbia sulla costa fornisce umidità ai licheni

Molti licheni crescono solo molto lentamente, di solito solo pochi millimetri all'anno, alcune specie anche solo una frazione di millimetro. Pertanto, possono sopravvivere solo in luoghi in cui non sono ricoperti da piante e non sono in grado di fotosintetizzare. In luoghi umidi, spesso non riescono a prevalere sui muschi . In condizioni adatte, quali temperature e umidità adatte permanenti, come nella foresta pluviale o foresta pluviale , i licheni crescere di qualche centimetro l'anno.

Forme di crescita simili in habitat parzialmente corrispondenti si verificano nelle alghe aeree (aerofite), che crescono anche su superfici esposte come tronchi d'albero o rocce e possono colorarle con colori vivaci. Il genere Trentepohlia si trova nell'Europa centrale .

I licheni di solito hanno esigenze metaboliche modeste e si accontentano di piccole quantità di minerali provenienti dalla polvere che viene soffiata nell'aria, o sostanze nutritive contenute nell'acqua piovana o disciolte dal sottosuolo.

Molte specie sono in grado di sviluppare habitat estremi. Alcuni licheni possono crescere sulla nuda roccia, altri sono stati trovati ad un'altitudine di quasi 5000 metri nelle montagne dell'Himalaya . Si verificano nel deserto così come nelle brughiere , nelle brughiere e nelle aree di permafrost e possono resistere a temperature da -47 gradi Celsius a +80 gradi Celsius in condizioni di siccità rigorosa. Circa 200 specie di licheni possono essere trovati in Antartide ; anche a 86 gradi di latitudine sud, nelle montagne di Horlick si possono trovare sei specie di licheni. Sono presenti anche specie anfibie, come la Verrucaria serpuloides , che vivono stabilmente nell'acqua.

I licheni colonizzano un'ampia varietà di luoghi come corteccia d'albero, rocce, terra e persino metallo arrugginito, vernice o plastica; alcune specie robuste si possono trovare anche su strade trafficate. Molti tipi di licheni sono specifici del substrato, il che significa che prosperano solo su rocce basiche come calcare o dolomite o rocce silicatiche acide e prive di calce come quarzo , gneiss o basalto .

I licheni che crescono epifiti sugli alberi non sono parassiti ; non prendono sostanze nutritive o acqua dalla pianta, solo la fotosintesi è in qualche modo ostacolata dalla copertura. Mostrano chiare preferenze per determinate condizioni come corteccia acida di abete rosso , betulla o ontano o corteccia di noce ricca di basi , acero norvegese o sambuco . Queste caratteristiche sono spesso preziosi ausili per l'identificazione. Un certo numero di licheni stessi fungono da substrati per altri licheni. Spesso si formano sequenze tipiche in cui diversi tipi di licheni sono sovrapposti l'uno sull'altro in un ordine caratteristico.

Il lichene della mappa è un tipo di puntatore per le posizioni acide (qui sul quarzo). Sono riconoscibili i bordi neri, dove il fungo con il cosiddetto protallo conquista nuovo habitat senza il fotobionte.

Sulla roccia, i licheni sono importanti organismi pionieri che siedono sulla roccia o addirittura penetrano nella pietra. Nel caso dei licheni endolitici il letto si sviluppa all'interno della roccia ed è riconoscibile solo esternamente dallo scolorimento della roccia. Nel caso di rappresentanti del genere Verrucaria su calcare , sono visibili solo i corpi fruttiferi detti periteci come depressioni nere. Dopo che il campo si estinse, la roccia fu disseminata di piccole fosse. Lo strato verde di alghe appare solo dopo che la pietra è stata graffiata. Nonostante la loro poco appariscente, queste specie svolgono un ruolo importante nell'erosione chimico-fisica e nella formazione del suolo , tanto più che spesso ricoprono l'intera area delle rocce.

Poiché i licheni non fanno naturalmente distinzione tra substrati in un ambiente naturale e artificiale, si trovano spesso su muri, tetti, recinzioni o lapidi. Quest'ultimo può essere utilizzato per datare la crescita dei licheni.

L'habitat più estremo in cui i licheni hanno finora potuto dimostrare la loro capacità di sopravvivenza è senza dubbio lo spazio. Esperimenti effettuati nel maggio 2005 sul lichene cartografico del lichene ( Rhizocarpon Geographicum ) e sul delicato lichene giallo ( Xanthoria elegans ) hanno dimostrato che queste specie sono in grado di resistere alle condizioni ostili al di fuori dell'atmosfera terrestre come forte per almeno un periodo di circa due settimane Per resistere agli sbalzi di temperatura e all'elevata intensità dei raggi UV. Gli scienziati del Senckenberg Research Institute hanno scoperto in uno studio attuale (a partire dal 2017) che alcuni tipi di licheni si sviluppano in modo diverso a seconda delle rispettive condizioni climatiche e possono anche selezionare diverse alghe per la simbiosi. I funghi licheni Lasallia pustula e Lasallia hispanica convivono con diverse alghe verdi del genere Trebouxia , a seconda dell'altitudine . Entrambe le combinazioni sono state trovate nella fascia media dell'altitudine. Sulla base delle analisi del DNA, è stato scoperto che i funghi che formano il lichene possono teoricamente coesistere con sette diverse specie di Trebouxia .

socializzazione

Cladonio pinetum su dune di sabbia alla deriva molto povere di nutrienti nel nord della Germania

Come con le piante da fiore , le specie di licheni si verificano anche tra loro o con specie vegetali. La denominazione di tali società segue regole che sono registrate in un codice della nomenclatura vegetale-sociologica .

Un esempio di associazione determinata dai licheni è il Cladonio pinetum - la foresta di licheni-pini. È la meno interessante dal punto di vista forestale, ma dal punto di vista della conservazione della natura è la forma di pineta particolarmente pregiata e rara con le posizioni più povere di nutrienti. Questa società dell'Europa centrale è gravemente minacciata da apporti diffusi e diffusi di sostanze inquinanti e nutrienti ( eutrofizzazione ). Quando si beneficia della successione di nutrienti è principalmente attraverso Drahtschmielen spostato -Kiefernwald.

Riproduzione

Finché vivono in una comunità di licheni, i fotobionti si riproducono solo vegetativamente, quindi non formano gameti . Il partner del fungo, invece, può riprodursi sessualmente come gli altri funghi.

Chaenotheca ferruginea , spore

Tutte le spore sono grandi solo pochi millesimi di millimetro. Le spore sessuali si formano a seconda che il micobionte appartenga ai funghi tubolari o a portamento in cosiddetti "tubi" (asci) o su cosiddetti "supporti" (basidia) e vengono di conseguenza denominate asco o basidiospore .

Ophioparma ventosa . Le macchie rosse sono apoteci, motivo per cui il lichene è anche popolarmente chiamato lichene occhio di sangue.

Le ascospore delle ascospore si formano in corpi fruttiferi che, secondo la loro struttura, possono essere suddivisi in due gruppi più grandi, apoteci e periteci :

• Gli apoteci sono generalmente nettamente delimitati dal letto di licheni, arrotondati a forma di disco oa forma di ciotola. Sopra o al suo interno giace uno strato costituito da aschi paralleli e estremità di ife non sporigene, il cosiddetto imenio, aperto in superficie.
• I periteci sono strutture più o meno sferiche, quasi chiuse in cui si trovano gli aschi e si formano le ascospore, che possono emergere solo attraverso un poro.

Il fungo può riprodursi anche asessualmente attraverso le picnospore, che si formano nei picnidi . Questi sono contenitori sferici a forma di pera che sono incorporati nel cuscinetto. In queste picnospore sono separate da speciali ife . I picnidi sono generalmente riconoscibili come piccolissime macchie nerastre sul letto.

Le spore si diffondono nell'aria e, quando raggiungono strati d'aria più alti, possono essere trasportate su lunghe distanze, a volte in tutto il mondo. Ad esempio, vengono sistemati anche monumenti o lapidi isolati, anche se il deposito di licheni più vicino è lontano.

Il modo in cui avviene la sintesi del lichene, ovvero come nasce la comunità di micobionte e fotobionte, non è stato ancora del tutto chiarito. Il partner fungino deve prima rintracciare un'alga o un batterio a vita libera adatto e poi prenderne il controllo. Entrambi apparentemente si verificano solo quando sia il fungo che le alghe o il batterio si trovano in uno stato "affamato" che dipende urgentemente dai nutrienti. Anche in laboratorio, solo allora è possibile formare il lichene dai due singoli organismi. La tipica forma di crescita delle rispettive specie di licheni emerge solo dopo che il partner fungino ha stabilito il suo dominio sul fotobionte.

Molti licheni non dipendono da tali circostanze favorevoli e hanno sviluppato speciali organi riproduttivi vegetativi con i quali funghi e alghe possono diffondersi contemporaneamente:

• Gli isidi sono escrescenze sotto forma di spilli, bottoni, foglie o piccoli rami che hanno un punto di rottura predeterminato alla base. Vento, acqua o tocchi leggeri li rompono e formano un nuovo lichene su una superficie adatta.
• I sorali sono eruzioni polverose dei licheni, da cui emergono granuli di alcuni fili fungini intrecciati e alghe (soredi). Spargendo questi granuli si possono formare anche nuovi licheni.

età

Le trecce della mappa possono essere utilizzate per la datazione dell'età

Il lichene è uno degli organismi viventi più longevi e può raggiungere un'età di diverse centinaia di anni, in singoli casi anche oltre i 4.500 anni, come nel caso di un lichene cartografico ( Rhizocarpon Geographicum ) della Groenlandia . Grazie al loro tasso di crescita costante dopo un periodo iniziale, possono essere utilizzati per determinare l'età delle pietre esposte (ritiro di ghiacciai o strutture di nuova costruzione). La maggior parte delle indagini riguarda i clan gialli del genere Rhizocarpon , per cui il diametro dei letti di licheni è direttamente correlato all'età del sottosuolo. Questa datazione basata sui licheni è anche conosciuta come lichenometria ed è stata introdotta nel 1957 dal botanico austriaco Roland Beschel . Nel 1965, Gerhard Follmann determinò l'età delle figure monumentali di 500 anni sull'Isola di Pasqua in base alla crescita dei licheni. Il metodo è però controverso a causa della crescita non sempre uniforme e viene utilizzato solo dove, ad esempio, il metodo al radiocarbonio non può essere utilizzato.

Licheni e animali

Nido tipico del piviere ( Pluvialis dominica ) con licheni funerari

Soprattutto nell'estremo nord, dove la vegetazione è scarsa, i licheni sono circa il 90% del cibo principale per le renne durante i mesi invernali . Per lo più si tratta di licheni delle renne ( Cladonia ), che espongono con gli zoccoli anche sotto una coltre di neve e possono utilizzarli con l'aiuto dell'enzima lichenasi . Anche Elche usa questa fonte di cibo.

Per molte larve di farfalle , i licheni servono come fonte di cibo, come i rappresentanti delle specie di orsi licheni ( Eilema ), i cui bruchi si nutrono esclusivamente di licheni.

Per inciso, si tratta principalmente di invertebrati come lumache, insetti e acari, alla cui dieta contribuiscono in misura diversa i licheni. Questo include anche i pidocchi della polvere (Psocoptera), a volte chiamati anche wattle, a cui appartiene il pidocchio del libro ( Liposcelis simulans ). Da segnalare anche la larva dell'acaro del corno Mycobates parmeliae, che con il suo colore arancio brillante si è adattata al suo habitat nel comune lichene giallo .

Oltre al cibo, la vegetazione dei licheni offre a molti animali anche un habitat e un camuffamento dai predatori. Acari e insetti vivono in gran numero tra i letti di licheni; i licheni sono anche un habitat importante per il tardigrado , che è anche resistente alla disidratazione . I bruchi di varie falene si mimetizzano con pezzi di lichene, altri imitano un ramo ricoperto di licheni ( mimetismo ).

Molti uccelli utilizzano i licheni, specie a forma di foglia e arbusto, per costruire i loro nidi , come il piviere , che costruisce il suo nido inferiore da circa 250 talli del lichene cadavere e altri membri del genere Cladonia e Cetraria .

Bioindicatori

La barba degli alberi ( Usnea filipendula ) cresce solo in luoghi con un'elevata qualità dell'aria

I licheni sono considerati organismi indicatori di determinate condizioni ambientali, in particolare la qualità dell'aria. Questo perché la coesistenza tra funghi e alghe può essere facilmente interrotta. I nutrienti e gli inquinanti contenuti nell'aria e nella pioggia vengono assorbiti quasi non filtrati, poiché i licheni non hanno organi speciali per assorbire l'acqua dal suolo e assorbono l'umidità su tutto il tallo. Pertanto, sono particolarmente sensibili all'inquinamento atmosferico. I primi resoconti di un massiccio impoverimento della vegetazione di licheni nelle città industrializzate risalgono alla seconda metà del XIX secolo, molto prima che il deperimento delle foreste e le piogge acide arrivassero all'opinione pubblica. La causa principale è stata identificata nell'aumento del contenuto di anidride solforosa nell'aria. Nel frattempo, i filtri allo zolfo negli impianti industriali ei convertitori catalitici negli autoveicoli hanno contribuito a migliorare la qualità dell'aria, tanto che oggi i licheni si ritrovano con maggiore frequenza nelle grandi città.

Con il "monitoraggio passivo" si possono trarre conclusioni sulla qualità dell'aria in base alla distribuzione e alla frequenza ( mappatura dei licheni ). Con il "monitoraggio attivo", diversi talli di un certo tipo, per lo più licheni , vengono esposti in un sito contaminato e si osservano reazioni come perdita di vitalità, scolorimento del tallo o addirittura morte degli organismi ( esposizione ai licheni ). La bioindicazione con il lichene, tuttavia, è progettata per molto tempo. In Germania, il monitoraggio passivo e attivo è stato standardizzato nelle linee guida VDI serie 3799 e 3957 dal 1991 .

Nelle zone ad agricoltura intensiva, i fertilizzanti contenenti composti azotati reagiscono debolmente basicamente con la pioggia. Ciò porta soprattutto alla scomparsa delle specie di licheni che prediligono i luoghi acidi.

Inoltre, i licheni sono indicatori di accumulo per i metalli pesanti , poiché accumulano le particelle tossiche nel tessuto, che alla fine possono portare alla morte del lichene.

Infine, i licheni immagazzinano anche sostanze radioattive. In particolare, possono essere utilizzati per monitorare la ricaduta radioattiva dopo i test sulle armi nucleari atmosferiche . Dopo l' incidente di Chernobyl , grandi quantità di isotopi radioattivi hanno raggiunto la Finlandia e sono state ingerite dai licheni delle renne ( Cladonia ). Nelle renne, che si nutrono principalmente di questi licheni, si sono accumulati ulteriormente e alla fine hanno trovato la loro strada nel corpo umano come cibo attraverso il latte degli animali e il formaggio che ne deriva.

Storia dello sviluppo

La prima prova paleontologica di una simbiosi di funghi e alghe è la prova di fossili della Cina meridionale che hanno circa 600 milioni di anni e quindi risalgono all'epoca geologica dell'Ediacarium . Contengono ancora licheni che vivono nell'acqua. Fino ad allora, i fossili del primo Devoniano , circa 400 milioni di anni fa, erano considerati i più antichi fossili di licheni. Recentemente, i prototassiti del Devon hanno discusso come possibile "Riesenflechte". Non è chiaro se questa specie che vive sulla terra discenda dalla specie trovata in Cina, poiché i licheni sono sorti indipendentemente diverse volte. Da un punto di vista tassonomico , i licheni sono un cosiddetto gruppo di funghi polifiletici , il che significa che le singole specie non risalgono a una specie madre di licheni. Anche la considerazione che questa forma di organizzazione abbia colonizzato il territorio prima delle piante vascolari , poiché solo organismi frugali, occasionalmente umidi, potevano muovere i primi passi sulla nuda roccia , parlano anche di un'età filogenetica elevata . È possibile che i primi licheni siano comparsi dopo le piante vascolari.

Licheni e umani

Storia dei licheni

Intreccio da Forme d'arte della natura di Ernst Haeckel (1904)

Il botanico greco Teofrasto , allievo di Aristotele , descrive per la prima volta nella sua opera "Storia delle piante" due tipi di licheni, un lichene a barba ( Usnea ) e un lichene sulle rocce costiere ( Rocella ). A quel tempo non erano ancora riconosciuti come organismi indipendenti, ma si pensava invece che fossero escrescenze di alberi o alghe ( alghe ).

L'interesse non si sviluppò di nuovo fino al XVII secolo e iniziò ad essere usato il nome "Lichen". Deriva dal greco λειχην (leichän, latino lichene) e significa "verruca", che indica la forma del corpo fruttifero. Il numero delle specie precedentemente conosciute è aumentato a solo 28. Il medico e botanico francese Joseph Pitton de Tournefort ha diviso i licheni come un dipartimento separato "Lichen" dai muschi in un nuovo sistema . Sebbene nel 1753 fossero conosciute più di 170 specie, Carl von Linné descrisse solo 80 specie e le chiamò "i contadini più poveri" della vegetazione.

Con la pubblicazione dello scritto Methodus, qua omnes detectos lichenes ad generi redigere tentavit , Erik Acharius fondò la lichenologia scientifica nel 1803. Ha creato un sistema basato sulla struttura dei corpi fruttiferi e ha compilato un elenco di tutte le 906 specie di licheni conosciute all'epoca.

Il medico e micologo Heinrich Anton de Bary riconobbe per la prima volta la simbiosi in un certo tipo di lichene gelatinoso nel 1866. L'ipotesi che i licheni siano organismi doppi di alghe e funghi fu ripresa nel 1869 dal botanico svizzero Simon Schwendener , che la applicò alle altre specie di licheni.

Oggi la lichenologia si è sviluppata in una propria disciplina, che si colloca tra la micologia e la botanica .

utilizzo

Illustrazione del muschio islandese ( Cetraria islandica ) dalle piante medicinali di Koehler dal 1887

Separazione TLC di componenti di licheni

L'uso più antico del lichene è come cibo. La più nota è la controversa opinione sul fatto che la manna biblica possa essere stata il lichene del deserto Sphaerothallia esculenta .

Alcuni licheni, ad es. B. Cetraria islandica e Lecanora esculenta , venivano principalmente cotte nel momento del bisogno o utilizzate come additivo della farina. Alcuni partecipanti a spedizioni difficili, come la ricerca di John Franklin del passaggio a nord-ovest , sono sopravvissuti solo grazie ai licheni. In Canada , alcuni licheni erano conosciuti come "tripes de roche" (trippa di roccia). Nella regione indiana intorno a Ballari , il piatto di curry “rathapu” è preparato da un tipo di Parmelia . In Giappone , il lichene ombelicale Iwatake ( Umbilicaria esculenta ) è una prelibatezza e viene utilizzato come zuppa o insalata. In Nord America , le specie Bryoria sono preparate come cibo.

Fin dall'antichità i licheni furono usati anche come rimedio, come dal botanico greco Teofrasto . La mistica medievale Hildegard von Bingen scrisse:

“ E il muschio che cresce su certi alberi ha proprietà curative. E ciò che cresce su legno marcio non ha quasi nessun potere curativo, perché è presente nella linfa puzzolente dei tetti e legno marcio e nelle pietre, irrompe e cresce nel muschio, quindi è quasi inutile. "

Secondo la dottrina delle firme , il vero lichene polmonare ( Lobaria pulmonaria ) veniva usato contro le malattie polmonari ed è usato ancora oggi in omeopatia . Nei secoli XVII e XVIII, il lichene polmonare comune, che cresceva sui pini, veniva utilizzato in un monastero sull'Ussolka in Siberia come sostanza amara (invece del luppolo ) nella produzione della birra . La birra al miele è aromatizzata con la specie Parmelia hottentotta , endemica dell'Africa .

Nel Medioevo, i licheni che crescevano sui crani esposti venivano usati come "Muscus cranii humani" o "Muscus ex cranio humano" contro l' epilessia .

Il lichene contiene spesso un'ampia varietà di ingredienti che li rendono interessanti per l'industria farmaceutica. Il muschio islandese ( Cetraria islandica ) viene aggiunto ai sedativi della tosse. L' acido usnico antibiotico è stato scoperto nella barba degli alberi ( Usnea ). Alcuni polisaccaridi (sarcoma-180) sono recentemente diventati di interesse nel trattamento del cancro.

Alcune specie sono utilizzate per produrre alcol (es. Bryoria spp. , Cladonia spp. , Cetraria islandica ).

Il lichene del lupo ( Letharia vulpina ), velenoso a causa dell'acido vulpico , era precedentemente utilizzato per avvelenare le esche di volpi e lupi .

Per lungo tempo, l' orseille viola , una preziosa tintura, è stata ottenuta dai licheni del genere Roccella e della specie Pertusaria corallina che si trovano sulle rocce costiere . Il tornasole è anche un pigmento lichenico ottenuto dalla specie Roccella . Altri tipi di licheni, come l' Evernia o la Parmelia , possono essere utilizzati anche per tingere lana e tessuti, che in Europa era praticato principalmente in Scandinavia e Scozia . Soprattutto, si possono ottenere piacevoli toni gialli e marroni. Nel sud del Cile , i licheni della barba del genere Usnea sono ancora utilizzati per tingere la lana . Il naturalista svedese Carl von Linné menziona sei licheni coloranti nelle sue Plantae tinctoriae .

Il muschio degli alberi ( Pseuevernia furfuracea ) e il muschio di quercia ( Evernia prunastri ) sono utilizzati nell'industria dei profumi.

Il lichene delle renne alpine ( Cladonia stellaris ) viene infine importato in grandi quantità dalla Scandinavia e viene utilizzato come alberi modello nei modelli architettonici o nelle ghirlande.

Nella danza Wilde Mändle della regione alpina, che viene ancora eseguita ogni cinque anni a Oberstdorf, gli artisti sono adornati su tutto il corpo con lunghe trecce di barba ispida cucite sull'indumento di lino. Solo la zona degli occhi rimane libera. Ballano su musica originale e ritmata.

Un uso insolito di un lichene è noto dai Waorani, una tribù di indiani dell'Amazzonia nell'Ecuador orientale . Gli sciamani Waorani usavano il lichene Dictyonema huaorani per i loro rituali , formati dalla rara simbiosi tra un fungo e un cianobatterio. Secondo recenti studi, il lichene contiene varie triptamine , come 5-MeO-DMT , 5-MeO-NMT e psilocibina, come componenti psicoattivi .

Intrecci in letteratura

Il romanzo di fantascienza di John Wyndham Trouble with Lichen menziona l'estrazione dell'agente anti-invecchiamento Antigeron dai licheni.

Naturalmente, i licheni sono anche menzionati in molti luoghi nei resoconti sull'Europa settentrionale, ad esempio nei racconti di viaggio di Alfred Andersch "Alte latitudini" e "Camminate nordiche".

Di Hans Magnus Enzensberger la poesia viene tessere cliente (dalla band Braille , 1969).

graffiti

I muri di cemento che sono di colore scuro a causa della crescita dei licheni sono una base popolare per i graffiti inversi , poiché le aree non coperte da uno stencil vengono pulite dai licheni con il getto d'acqua di un'idropulitrice.

letteratura

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• Aino Henssen, Hans Martin Jahns: Licheni: un'introduzione alla scienza dei licheni. Thieme, Stoccarda 1974, ISBN 3-13-496601-8 .
• Heribert Schöller (Ed.): Lichen - storia, biologia, sistematica, ecologia, conservazione della natura, significato culturale (=  serie Kleine Senckenberg. No. 27). Kramer, Francoforte sul Meno 1997, ISBN 3-7829-1151-2 .
• Jan-Peter Frahm, Felix Schumm e Norbert Stapper: I licheni epifiti come indicatori della qualità ambientale - un aiuto per la determinazione. Libri su richiesta, Norderstedt 2010, ISBN 978-3-8391-5299-7 .

link internet

Wikizionario: Lichene  - spiegazione dei significati, origine delle parole, sinonimi, traduzioni

• Lista rossa delle specie minacciate in Svizzera (PDF; 775 kB)
• LIAS light: una chiave interattiva per identificare le specie di licheni del mondo (multilingue)
• Sito completo sui licheni (inglese)
• Licheni Belgio, Lussemburgo e Francia settentrionale (inglese)
• Liste di controllo dei licheni (inglese)
• Licheni cileni (spagnolo)
• Usabilità del database dei licheni per l'uomo (inglese)
• Licheni fossili (tedesco)
• Rivista online di microscopia di licheni ISSN  2625-5812 (tedesco)
• Pannelli in lichene (tedesco)
• Matrice caratteristica per la registrazione delle caratteristiche di località di licheni (licheni) e briofite (muschi) (tedesco)

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Evidenze individuali

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22. ^ Scoperte nuove specie psichedeliche di licheni: Dictyonema huaorani , Psychedelic Frontier del 3 febbraio 2015
23. ↑ Cfr.: Alwin Binder : Modello di lezione per il trattamento del poema di Enzensberger "lichenskunde" nella tredicesima classe del liceo classico. In: Lezioni di tedesco. 23, 1971, n. 1, pp. 100-120.