地衣是一種什麼樣的生物?

2021-02-10 學甫無境

地衣在生物學中有著重要的地位，19世紀六十年代，科學家認為它們是植物，到了1868年，瑞士科學家西蒙·施文德納（Simon Schwendener）揭示出它們其實是一種複合生命體，由真菌與微型藻類結伴相生。這個「雙生假說」遭到了某種不滿，因為生物學家一直致力於把生物分類為一個個界限分明的獨立物種，但這種生命形態假說對此提出了挑戰，不過施文德納最終化解了種種非議，他用精密的顯微鏡與靈巧的雙手，設法分開了地衣中的那一對夥伴。

施文德納誤認為是真菌「奴役」了藻類，但是別人的研究表明這兩者其實是平等合作。藻類利用陽光製造真菌所需的養分，而真菌則提供礦物質，水和保護。此前人們從未聽過這種互惠共利的關係，也沒有與之對應的詞彙，於是由兩個德國人，阿爾伯特·弗蘭克（Albert Frank）和安東·狄·百瑞（Anton de Bary）創造了一個完美描述這種現象的術語——「共生」（symbiosis），源於古希臘詞彙「共同」和「生活」。（材料來自於果殼網）

目前已知的地衣大約有500屬，25000多種，還有很多種類有待發現。

如此眾多的成員大致可以按外貌分為三類：緊貼石壁、樹皮等生長，像幹殼般的殼狀地衣；呈樹枝狀或柱狀，多數具分枝，僅基部附著於基質上的枝狀地衣；體扁平，有背腹之分，呈葉片狀，四周有瓣狀裂片，下方（腹面）以假根或臍固著在基物上，易與基質剝離的葉狀地衣。 

葉狀地衣

枝狀地衣

地衣中的菌絲纏繞藻細胞，並從外面包圍藻類。藻光合作用製造的有機物，大部分被菌類所奪去，藻類和外界環境隔離，不能從外界吸取水、無機鹽和二氧化碳，只好依靠菌類供給，這是一種特殊的共生關係。地衣的形態幾乎完全由菌類決定。

一個顯微鏡下的地衣（左）與其模式圖（右），圖中綠色顆粒狀的為藻類，絲狀的則是真菌的菌絲。

地衣在土壤形成中有一定作用。生長在巖石表面的地衣，所分泌的多種地衣酸可腐蝕巖面，使巖石表面逐漸龜裂和破碎，加之自然的風化作用，逐漸在巖石表面形成了土壤層，為其他高等植物的生長創造了條件。因此，地衣常被稱為「植物拓荒者」或「先鋒植物」。

地衣對大氣汙染十分敏感，可作為大氣汙染的指示植物。根據各類地衣對二氧化硫的敏感性，有人提出無任何地衣存在的區域為SO2嚴重汙染區，只有殼狀地衣生長的區域為SO2輕度汙染區，有枝狀地衣正常生長的區域為無SO2汙染的清潔區。

地衣具有廣泛的用途。地衣所分泌的地衣酸多達百餘種，其中不少具有較強的抗菌能力。在《本草綱目》中已有記載的松蘿、石蕊等種類，可用於提取抗菌素。

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