گلسنگ: همکاری شگفتانگیز قارچ و جلبک
گلسنگ چیست؟ تعریف یک موجود دوستانه
اگر روی تنه درختان، روی سنگهای کنار رودخانه یا حتی روی سنگقبرهای قدیمی دقت کرده باشید، حتماً لکههای سبز، زرد، نارنجی یا خاکستری رنگی را دیدهاید که به سطح چسبیدهاند. اینها گیاه نیستند؛ اینها گلسنگ2 هستند. گلسنگ یک موجود واحد نیست، بلکه نتیجه یک همکاری بسیار نزدیک و بلندمدت بین دو موجود کاملاً متفاوت است: یک قارچ و یک جلبک (یا موجودی شبیه به جلبک به نام سیانوباکتری).
این دو با هم زندگی میکنند و در نهایت شکل و خاصیت جدیدی پیدا میکنند که هیچکدام به تنهایی آن را ندارند. به این نوع رابطه مفید برای دو طرف، همیاری یا همزیستی همسفر3 میگویند. جالب است بدانید که حدود 20 درصد از همه گونههای قارچها میتوانند گلسنگ تشکیل دهند.
نقش هر شریک در زندگی مشترک: قارچ کشاورز و جلبک آشپز
برای درک این همکاری، باید نقش هر یک از شرکا را به خوبی بشناسیم. در این رابطه، قارچ و جلبک مانند یک زوج خوب، کارها را بین خودشان تقسیم کردهاند.
| شریک زندگی | نام علمی | کار اصلی (تخصص) | چه چیزی به شریک خود میدهد؟ |
|---|---|---|---|
| قارچ | مایکوبایونت4 | ساخت اسکلت و جذب آب | ساختار فیزیکی، محافظت، آب و مواد معدنی را جذب و در اختیار جلبک میگذارد. |
| جلبک (یا سیانوباکتری) | فتوبایونت5 | ساخت غذا (فتوسنتز) | قند و مواد غذایی تولید شده از فتوسنتز را در اختیار قارچ قرار میدهد. |
به زبان ساده، جلبک مانند یک آشپز عمل میکند که با استفاده از نور خورشید، آب و دیاکسیدکربن، غذا (قند) میپزد. اما این آشپز، خودش خانه و زمین کشاورزی ندارد! قارچ مانند یک کشاورز است که زمین (سطح سنگ یا درخت)، خانه (ساختار محافظ) و آب را فراهم میکند و از آشپز خود مراقبت مینماید. در عوض، آشپز هم به کشاورز غذا میدهد. این همان معنای واقعی همکاری است.
انواع گلسنگ: از پوستههای مسطح تا بوتههای کوچک
گلسنگها را بر اساس شکل ظاهریشان به سه گروه اصلی تقسیم میکنند که تشخیص آنها در طبیعت سرگرمکننده است:
1. گلسنگهای پوستهای: مانند یک لاک یا رنگ به سطح سنگ یا تنه درخت میچسبند و جدا کردن آنها تقریباً غیرممکن است. شایعترین نوع گلسنگ هستند.
2. گلسنگهای برگمانند: حاشیههایی شبیه به برگ دارند و فقط در لبهها از سطح زیرین خود جدا میشوند. مانند یک برگ کاغذی نازک روی سنگ قرار گرفتهاند.
3. گلسنگهای بوتهای: زیباترین و جذابترین نوع هستند. ساختاری شبیه به یک بوته یا ریش کوچک دارند که از شاخه درختان آویزان است یا روی زمین میروید.
گلسنگها چه کارهای مهمی در طبیعت انجام میدهند؟
این موجودات کوچک و به ظاهر ساده، چندین نقش حیاتی در طبیعت ایفا میکنند:
• پیشگامان ساخت خاک: گلسنگها میتوانند روی سنگهای خالص و سخت هم رشد کنند. ریشههای قارچی آنها اسیدهایی ترشح میکنند که به مرور زمان سنگ را میفرسایند و خرد میکنند. با تجمع ذرات ریز و باقیمانده گلسنگهای مرده، اولین لایههای خاک تشکیل میشود. آنها مانند کارگرانی هستند که قبل از رسیدن سایر گیاهان، زمین خام را آماده سکونت میکنند.
• نشانگر زنده آلودگی هوا: گلسنگها ریشه واقعی ندارند و آب و مواد مورد نیاز خود را مستقیماً از هوا جذب میکنند. بنابراین، به مواد شیمیایی سمی موجود در هوا (مثل دیاکسید گوگرد) بسیار حساس هستند. اگر در یک منطقه شهری، گلسنگها ناپدید شدهاند یا میمیرند، این یک هشدار زیستمحیطی مهم درباره کیفیت بد هوا است.
• خانه و غذا برای جانوران کوچک: بسیاری از حشرات ریز، کرمها و حلزونهای کوچک در لابهلای گلسنگها پناه میگیرند یا از آنها تغذیه میکنند. گلسنگهای قطبی نیز غذای اصلی گوزنهای شمالی هستند.
این فرمول نشان میدهد جلبک چگونه با استفاده از نور خورشید، دیاکسیدکربن و آب، قند ($C_6H_{12}O_6$) و اکسیژن تولید میکند. این قند، منبع انرژی برای کل گلسنگ است.
اشتباهات رایج و پرسشهای مهم
پاورقی
1همزیستی (Symbiosis): به رابطه نزدیک و بلندمدت بین دو گونه متفاوت از موجودات زنده گفته میشود. این رابطه میتواند برای هر دو مفید (همیاری)، برای یکی مفید و برای دیگری بیضرر (همسفرگری) یا برای یکی مفید و برای دیگری مضر (انگلی) باشد.
2گلسنگ (Lichen): موجود مرکبی که از همزیستی یک قارچ (مایکوبایونت) و یک جلبک سبز یا سیانوباکتری (فتوبایونت) تشکیل شده است.
3همزیستی همسفر (Mutualism): نوعی از همزیستی که در آن هر دو شریک از زندگی با یکدیگر سود میبرند.
4مایکوبایونت (Mycobiont): جزء قارچی گلسنگ.
5فتوبایونت (Photobiont): جزء تولیدکننده غذا در گلسنگ که میتواند جلبک سبز یا سیانوباکتری باشد.
