Mikroskopické organismy, které zbarvují pouštní skály
Text & Fotografie Wayne P. Armstrong
Lišejníková krusta na skalách & Balvany
Nejbarevnější povlaky na skalách bezpochyby vytvářejí lišejníky, pozoruhodný symbiotický vztah mezi mikroskopickými buňkami řas a houbovými vlákny. Přestože lišejníky odolávají i extrémním podmínkám prostředí, na suchých, sluncem rozpálených balvanech, kde se daří pouštním lakovým mikrobům, zpravidla nemohou tak dobře přežívat. Skalní lišejníky se vyskytují v různých pestrých barvách, od červené, oranžové a žluté až po zářivé odstíny zelené. Na jihozápadě Spojených států se vyskytují stovky druhů, včetně listnatých forem a nízko rostoucích krustovitých druhů připomínajících silnou vrstvu barvy.
Tento čedičový výchoz na náhorní plošině Santa Rosa v jižní Kalifornii je pokryt hustou krustou čtyř barevných druhů lišejníků, včetně oranžové Caloplaca, žluté Candelaria & Candelariella a šedé Xanthoparmelia. Na tomto balvanu není ani stopa po pouštním laku.
Tělo lišejníku (thallus) se skládá z řasových buněk žijících uvnitř kompaktní hmoty houbového pletiva. Řasy jsou fotosyntetické a poskytují houbě sacharidové živiny. Křehké buňky řas také získávají mechanickou ochranu před nepříznivými klimatickými podmínkami tím, že jsou pevně obaleny hustým pletivem houbových vláken.
To platí zejména na suchých balvanech, kde by ani jeden z partnerů nemohl sám přežít. Ve skutečnosti je tento vztah jakýmsi druhem manželství, kde každý z členů závisí na přežití toho druhého. Dvojí symbiózu lišejníků popsal až v roce 1867 švýcarský botanik Simon Schwendener. Jedním z přesvědčených zastánců hypotézy o manželství řas a hub byla v tomto období vynikající přírodovědkyně a vědecká ilustrátorka jménem Beatrix Potterová – která se později stala slavnou autorkou příběhů pro děti!“
Na jediném balvanu může růst tucet i více druhů lišejníků, které často zcela pokrývají povrch skály. Kůrovité lišejníky tvoří s krystalickým povrchem některých skal tak těsné rozhraní, že je prakticky nemožné je odloupnout. Rostou dokonce i na lesklém černém obsidiánu. Mnoho krustózních skalních lišejníků tráví většinu svého života ve vyschlém „klidovém“ stavu a mají extrémně pomalý roční růst.
Lišejníky velmi rychle vysychají a mohou ztratit až 98 % obsahu vody. Když je lišejník navlhčen deštěm nebo ranní rosou, rychle nasaje vodu jako mazací papír a fotosyntéza v jeho malém řasovém partnerovi na chvíli ožije. Protože lišejníky patří mezi první rostliny, které rostou na holé skále, podílejí se na tvorbě půdy tím, že pomalu leptají povrch skály. Mikroskopické úlomky horniny protkané lišejníkem se roztahováním a smršťováním uvolňují, jak se lišejník střídavě zvlhčuje a vysouší.
Pohled zblízka na několik krustózních lišejníků pomalu leptajících povrch metavulkanické horniny v Coast Ranges v jižní Kalifornii. Mezi lišejníky jsou citronově žlutá Acarospora schleicheri, hnědá A. bullata a šedá Dimelaena radiata.
V přírodě rostliny neustále obsazují a kolonizují nová stanoviště – jev známý jako sukcese. Protože lišejníky patří mezi první rostliny, které kolonizují holé skály, hrají v primární sukcesi důležitou roli. Poté, co lišejníky po staletí leptaly a rozrušovaly povrch skal, začíná se na nich hromadit minerální půda a organická hmota. Poté začnou růst další rostliny, jako jsou mechy a trávy, následované bylinami, odolnými keři a nakonec stromy.
Přestože lišejníky produkují slabé organické (fenolové) kyseliny, je pochybné, že tyto kyseliny mají velký vliv na leptání hornin, pokud nejsou vápnité. U většiny povrchů hornin je proces leptání pravděpodobně mechanický. Kůrovité skalní lišejníky jsou schopny růst na holé skále a zanořovat svůj rozprostřený thallus do každého nepatrného zákoutí. Mikroskopické úlomky horniny protkané lišejníkovým thallem se rozvolňují rozpínáním a smršťováním, jak se thalus střídavě zvlhčuje a vysouší.
Schopnost rostlin rozrušovat skály se výrazně zvyšuje, když semena padají do puklin a poté klíčí. To platí zejména v případě dřevin a jehličnanů s mohutným rozpínavým kořenovým systémem. V celé subalpínské Sierra Nevadě se vyskytují lesy borovic, jedlí a jedlovců rostoucích na relativně mělkých půdách a spraších překrývajících pevnou žulu. Toto mohutné žulové podloží bylo ještě před 12 000 lety vymíláno a leštěno ledovci.
Na členitých žulových výchozech se vyskytují velké kolonie vápnitě zelených mapových lišejníků (Rhizocarpon geographicum), popelavě šedých Aspicilia cinerea a oranžových Caloplaca saxicola, které mohou být staré tisíce let. Ve skutečnosti může barevný chartreuzový skalní lišejník Acarospora chlorophana narůst jen o několik milimetrů za století. Stačí se podívat na velkolepá panoramata ledovcem vytesané žuly v celé Sierra Nevadě, abychom ocenili velikost některých krustózních lišejníků.
Zčernalý povrch mohutných dómů v Yosemitském národním parku jsou ve skutečnosti krustózní druhy Buellia, Verrucaria a Lecidea atrobrunnea. Rychlost růstu skalních lišejníků na ledovcových morénách byla použita k přibližnému určení časového intervalu mezi postupem a ústupem ledovců.
Skalní lišejníky hrály důležitou roli při přežití původních obyvatel a objevitelů. Indiáni, Eskymáci a Laponci kromě toho, že poskytují potravu svým zvířatům, konzumují některé lišejníky. Listnaté lišejníky zvané skalní tripy (Umbilicaria) se vaří v polévkách nebo jedí syrové. Přidávají se také do salátů nebo se smaží a v Japonsku jsou považovány za pochoutku.
Perští rolníci se v historii vyhýbali hromadnému hladovění tím, že jedli hojně se vyskytující lupenitý skalní lišejník Lecanora esculenta. Tento lišejník se snadno odděluje v malých trsech, vítr jej odnáší ze skal a často se hromadí ve štěrbinách a pod keři. V Turecku a severním Íránu se mísí s moukou a vyrábí se z něj chléb. Někteří bibličtí badatelé se domnívají, že tento lišejník mohl být „manou“, která zachránila hladovějící Izraelity při jejich odchodu z Egypta.
Díky pozoruhodnému spojení mezi řasami a houbami si lišejníky vydobyly existenci v místech, kde by jiné formy života nemohly žít. Přestože přežily miliony let vývoje, mnoho druhů lišejníků je dnes ohroženo znečištěním ovzduší. Stejný osud může postihnout i některé pouštní lakové mikroby. Protože lišejníky přijímají většinu minerálních živin ze vzduchu a dešťové vody, jsou obzvláště zranitelné vůči toxickým látkám přenášeným vzduchem.
Protože nemají možnost vylučovat prvky, které absorbují do svých tkání, dochází k ještě větší koncentraci toxických sloučenin. Toxiny způsobují poškození fotosyntetických buněk řas a následný úhyn houbové spory. Rozsáhlá činnost terénních vozidel v některých pouštních oblastech rozvíří obrovské množství alkalického prachu. Tato zvýšená alkalita ovzduší může ovlivňovat oxidaci manganu lakovými bakteriemi, a tím zpomalovat nebo brzdit vývoj pouštních laků.
Podobně jako příslovečný kanárek, který slouží k detekci neviditelných, ale smrtelně nebezpečných metanových výparů v uhelném dole, jsou lišejníky citlivým barometrem znečištění ovzduší. Díky své zranitelnosti jsou vlastně velmi účinnými monitorovacími stanicemi znečištění ovzduší pro Lesní správu USA a Správu národních parků. Lišejníky a pouštní laky jsou fascinující a složité živé organismy. Stále se od nich máme co učit. Navíc pokrývají naše pouštní hory nesčetnými krásnými barvami.
Několik dobrých odkazů o pouštních lacích & Lišejníky
1. Armstrong, W.P. a J.L. Platt. 1993. „Sňatek mezi řasami a houbami“. Fremontia 22: 3-12.
2. Brock, T.M. a M.T. Madigan. 1988. Biologie mikroorganismů
(5. vydání). Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey.
3. Dorn, R.I. 1982. „Záhada pouště“. Environment Southwest Number 497: 3-5.
4. Dorn, R.I. a T.M. Oberlander. 1982. „Skalní lak“. Progress In Physical Geography 6: 317-367.
5. Dorn, R.I. a T.M. Oberlander. 1981. „Microbial Origin of Desert Varnish“ (Mikrobiální původ pouštního laku). Science 213: 1245-1247.
6. Nash, T.H. 1996. Lichen Biology (Biologie lišejníků). Cambridge University Press, Cambridge.
7. Richardson, David H.S. 1974. The Vanishing Lichens [Mizející lišejníky]. Hafner Press, New York.
Wayne P. Armstrong je profesorem botaniky na katedře přírodních věd – Palomar College – San Marcos, Kalifornie. Je vydavatelem WAYNE’S WORD®:
Pouštní lak
Související knihy & Dárky – Trading Post
Pouštní rostliny & Rejstřík divokých květin
Proč je Owens Lake červené
Písčité duny:
Život &Láska k písečným dunám
Zajímavé názvy divokých květin
Outdoor Recreation: Skalní hony
Skalní hony
.