گاما رو نصب کن!

{{ number }}
اعلان ها
اعلان جدیدی وجود ندارد!
کاربر جدید

جستجو

پربازدیدها: #{{ tag.title }}

میتونی لایو بذاری!

گلسنگ: موجودی حاصل از همزیستی قارچ و جلبک

بروزرسانی شده در: 14:35 1404/10/2 مشاهده: 10     دسته بندی: کپسول آموزشی

گلسنگ: همکاری شگفت‌انگیز قارچ و جلبک

موجود زنده‌ای که حاصل همزیستی قارچ و جلبک است و تقریباً در هر محیطی دیده می‌شود.
خلاصه مقاله: گلسنگ‌ها موجودات مرکب و شگفت‌انگیزی هستند که از همزیستی1 پایدار بین یک قارچ و یک جلبک (یا سیانوباکتری) به وجود می‌آیند. در این رابطه دوستانه، جلبک با انجام فتوسنتز، غذا می‌سازد و قارچ با فراهم کردن آب، مواد معدنی و سرپناه از جلبک محافظت می‌کند. گلسنگ‌ها نقش مهمی در تشکیل خاک دارند و به عنوان نشانگر سلامت هوا استفاده می‌شوند. در این مقاله با ساختار، انواع و اهمیت این موجودات آشنا خواهیم شد.

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.

مثال ملموس: فکر کنید شما در یک گروه پروژه مدرسه، با دوستی هم‌تیمی شده‌اید. شما در طراحی پوستر مهارت دارید و دوستتان در ارائه شفاهی عالی است. با ترکیب توانایی‌هایتان، پروژه‌ای می‌سازید که هر یک به تنهایی قادر به ساخت آن نبودید. رابطه قارچ و جلبک در گلسنگ هم دقیقاً چنین همکاری موفقی است.

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.

فرمول ساده فتوسنتز در جلبک گلسنگ:
$6CO_2 + 6H_2O + (Light Energy) \xrightarrow{Chlorophyll} C_6H_{12}O_6 + 6O_2$

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

سوال: آیا گلسنگ یک گیاه است؟
پاسخ: خیر. گلسنگ یک گیاه نیست. گیاهان موجوداتی تک‌سلولی یا چندسلولی هستند که به تنهایی قادر به فتوسنتزند. گلسنگ یک موجود مرکب از دو گونه کاملاً متفاوت (قارچ و جلبک) از دو سلسله مختلف است که با هم یک واحد زیستی جدید را تشکیل داده‌اند.
سوال: آیا قارچ یا جلبک به تنهایی می‌توانند یک گلسنگ را تشکیل دهند؟
پاسخ: جلبک می‌تواند به طور مستقل در طبیعت زندگی کند. اما قارچ مخصوص گلسنگ معمولاً هرگز به تنهایی در طبیعت دیده نمی‌شود. این قارچ برای بقا کاملاً به همزیستی با جلبک وابسته است. بدون جلبک، این قارچ خاص قادر به تشکیل ساختار گلسنگ و ادامه زندگی نیست.
سوال: چرا گلسنگ‌ها در شهرهای بزرگ کمتر دیده می‌شوند؟
پاسخ: همان طور که گفته شد، گلسنگ‌ها نشانگر زیستی بسیار حساسی برای آلودگی هوا، به ویژه آلاینده‌هایی مانند دی‌اکسید گوگرد حاصل از سوخت خودروها و کارخانه‌ها هستند. هوای آلوده شهرهای بزرگ این موجودات را از بین می‌برد. بنابراین، حضور گلسنگ‌های سالم در یک منطقه، معمولاً نشانه هوای نسبتاً پاک است.
جمع‌بندی: گلسنگ‌ها الگوی عالی و قابل مشاهده‌ای از همکاری و همزیستی در طبیعت هستند. آنها به ما می‌آموزند که چگونه دو موجود با تقسیم کار و تکیه بر توانایی‌های یکدیگر، می‌توانند در سخت‌ترین شرایط محیطی دوام آورده و حتی محیط اطراف خود را تغییر دهند. دفعه بعد که به پارک یا کوهستان رفتید، با دقت بیشتری به سنگ‌ها و درختان نگاه کنید؛ شاید یک جامعه کوچک و موفق قارچ و جلبک را کشف کنید که قرن‌هاست در کنار هم زندگی می‌کنند.

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.

همزیستیقارچ و جلبکگلسنگنشانگر آلودگی هواتشکیل خاک