Organizmy mało znane: Porosty

Choć jestem z wykształcenia językoznawcą, nie biologiem, chciałbym się od czasu do czasu podzielić z bywalcami naszego bloga rezultatami swojej działalności hobbystycznej. Fascynują mnie organizmy, które żyją sobie wokół nas – w lasach, na łąkach, a nawet w miastach i przy naszych domach – a których zwykle nie dostrzegamy, jeśli nie nauczymy się przyglądać przyrodzie uważnie i świadomie. Dziś kilka słów o obserwacji porostów. Porosty nie są samodzielną grupą taksonomiczną, tylko układami symbiotycznymi, złożonymi z co najmniej dwóch gatunków. Dominującym partnerem w takim układzie jest grzyb (przeważnie z gromady workowców), który wchodzi w symbiozę z mikroorganizmami fotosyntetyzującymi (fotobiontami). Najczęściej są to jednokomórkowe zielenice, rzadziej cyjanobakterie (sinice). Można powiedzieć, że grzyby nauczyły się uprawiać fotobionty i korzystać z produktów fotosyntezy, przede wszystkim sacharydów i ich pochodnych (cyjanobakterie ponadto wiążą azot atmosferyczny). W zamian grzyb oferuje korzyści takie jak ochrona przed wysychaniem i nadmiarem promieniowania UV albo dostęp do związków mineralnych pobieranych z podłoża.

Obrost sinawy (Physcia aipolia) na gałązce głogu. Przykład porostu o pleszce litskowatej. Okrągłe twory na jego powierzchni to owocniki (apotecja) produkujące zarodniki grzyba służące do rozmnażania płciowego.

Wiele porostów oprócz głównego fotobionta ma też partnera pomocniczego (np. cyjanobakterię obok zielenicy); mogą też zawierać symbiotyczne organizmy z innych grup, np. jednokomórkowe grzyby z gromady podstawczaków. Dzięki symbiozie układ staje się samożywny, a często bardzo odporny na ekstremalne warunki środowiskowe. Porosty naskalne można spotkać np. w Suchych Dolinach McMurdo w głębi Antarktydy (78° południowej szerokości geograficznej). Niestety wiele gatunków bardzo źle znosi skażenie powietrza produktami przemysłu (np. dwutlenkiem siarki), dlatego stanowią one ważny wskaźnik czystości środowiska. Najbardziej wymagające z nich można spotkać tylko w strefie „normalnej” wegetacji, czyli tam, gdzie zanieczyszczenie jest minimalne.

Misecznica grabowa (Glaucomaria carpinea) na gałązce głogu. Przykład porostu skorupkowatego. Tu także widać dyskowate owocniki (apotecja).

Porosty klasyfikuje się zgodnie z przynależnością systematyczną tworzącego je grzyba. Czasem do tej samej rodziny lub tego samego rzędu należą grzyby porostowe i nieporostowe. Symbioza grzybów z fotobiontami zaczęła się setki milionów lat temu, choć wiele grup dzisiejszych porostów wyewoluowało dość niedawno (w kredzie lub w paleogenie). Szczególne znaczenie dla ich współczesnej różnorodności miało pojawienie się drzew liściastych, których kora stanowi znakomite podłoże dla wielu gatunków porostów. Trzeba pamiętać, że porosty nie są pasożytami i nie zagrażają drzewom, na których rosną. Pełnią raczej rolę komensali. Porost można też uznać za miniaturowy ekosystem. Zamieszkują go często drobne zwierzęta: skoczogonki, wrotki, nicienie, a przede wszystkim niesporczaki. Między porostem a jego mieszkańcami mogą istnieć kolejne związki przynoszące korzyść obu stronom.

Mąkla tarniowa (Evernia prunastri) na głogu. Porost listkowaty o wzniesionych odcinkach plechy.

Związek grzyba z fotobiontem nie jest całkowicie ścisły. Porost nie jest organizmem hybrydowym. Partnerzy zachowują pewien stopień autonomii. Jeśli grzyb tworzy zarodniki, to nie zawierają one DNA zielenicy ani cyjanobakterii. Niektóre fotobionty żyją także w postaci niezwiązanej (np. jako nalot zielenic porastających korę drzewa). W trakcie swojej ewolucji różne linie rozwojowe grzybów porostowych wielokrotnie traciły fotosyntetyzującego partnera, powracając do typowej dla grzybów cudzożywności, a także odzyskiwały go lub zmieniały na inny typ fotobionta.

Przylepnik złotawy (Melanelixia subaurifera) na korze klonu.

Z morfologicznego punktu widzenia porosty można dzielić na listkowate, łuseczkowate, skorupkowate lub krzaczkowate w zależności od tego, jaką strukturę ma plecha, czyli twór zbudowany  ze strzępków grzyba, osłaniający komórki fotobionta. W zależności od gatunku porosty preferują różne podłoża: skały, pnie lub gałęzie drzew, martwe drewno, glebę; czasem wystarczy im np. stalowy słup latarni ulicznej lub betonowa płyta. Jakikolwiek podział na typy morfologiczne lub środowiskowe byśmy wymyślili, zawsze znajdą się porosty, które trzeba rozpatrywać osobno jako wyjątek od reguły. Opisano dotąd kilkanaście tysięcy gatunków grzybów porostowych. W Polsce jest ich co najmniej 1600, ale lista stale się wydłuża, bo niektóre gatunki docierają do nas wskutek zmian klimatycznych, inne zaś wyodrębnia się wskutek pogłębionych badań genetycznych (gdy coś, co uznawano dawniej za jeden gatunek, okazuje się kompleksem trudnych do rozróżnienia gatunków bliźniaczych). Wiele porostów to gatunki narażone na wyginięcie i objęte częściową lub całkowitą ochroną.

Chrobotek szydlasty (Cladonia coniocraea) na pieńku ściętego drzewa. Przedstawiciel bardzo różnorodnego i bogatego w gatunki rodzaju Cladonia. Cechą charakterystyczną chrobotków jest występowanie plechy pierwotnej (łuseczkowatej), nad którą wznoszą się wytwory plechy wtórnej (tzw. podecja) w kształcie lejków, słupków lub rozgałęzionych krzaczków. Jedne i drugie są tu dobrze widoczne.

Porosty są wdzięcznym obiektem do amatorskich badań w ramach nauki obywatelskiej (citizen science). Zawodowych lichenologów (specjalistów od porostów) nie ma zbyt wielu i nie są oni w stanie zbadać każdego kompleksu lasów, wrzosowiska, skały, osiedlowego skwerku lub szpaleru drzew przydrożnych, aby udokumentować porosty różnych środowisk w całej Polsce. Z osobistego doświadczenia, popartego przyjaźnią z innymi miłośnikami porostów, wiem, że osoba zainteresowana biologią i posiadająca minimalną wiedzę wstępną potrafi w ciągu kilku miesięcy nauczyć się rozpoznawać wiele często występujących gatunków, a następnie zacząć bezkrwawe łowy na okazy rzadsze, godne uwagi koneserów. Jest to hobby zdrowe choćby dlatego, że odrywa człowieka od ekranu komputera i wyciąga na regularne wędrówki po lasach i łąkach. Ponadto ćwiczy pamięć i uczy spostrzegawczości (dostrzegamy rzeczy, obok których inni przechodzą, nic nie widząc). Choćbyśmy nie dysponowali profesjonalnym sprzętem fotograficznym, przy odrobinie wprawy nawet zwykłą komórką da się zrobić zdjęcia niezłej jakości (w zbliżeniu lub trybie makro).

Biedronecznik zmienny (Punctelia subrudecta) na korze dębu bezszypułkowego. Odcinki plechy pokryte są białymi kropkami – są to tzw. pseudocyfele, czyli drobne spękania powierzchniowej warstwy strzępków grzyba. Pośrodku plechy widać okrągławe, szorstkie soralia, czyli skupienia urwistków (sorediów), służących do rozmnażania bezpłciowego. Urwistek to grudka tkanki grzyba, w którą opakowane są komórki fotobionta. Przeniesiony przez wiatr lub owada może dać początek nowemu klonowi macierzystego porostu.

Prezentuję dla przykładu kilka gatunków, które sfotografowałem dzisiaj podczas mniej więcej godzinnego spaceru w Puszczy Zielonce, parku krajobrazowym na północny wschód od Poznania. O każdym z nich mógłbym długo opowiadać, ale szczególnej uwadze czytelników polecam biedronecznika zmiennego (Punctelia subrudecta) z ostatniego zdjęcia. Jest to gatunek uchodzący za rzadki. Podlega ochronie ścisłej i figuruje na Czerwonej liście roślin i grzybów Polski. Kiedy znalazłem pierwszy okaz na gałęzi dębu (kilkaset metrów od własnego domu), cieszyłem się jak dziecko. Okazało się jednak, że jest go w okolicy wiele – w lasach i na starych drzewach przydrożnych. Nawet jeśli jest rzeczywiście zagrożony w Polsce, zaręczam, że nie jest rzadkością pod Poznaniem. Ciekaw jestem, czy lichenolodzy są tego świadomi.