真菌与藻类的共生体,有着「陆上的珊瑚」之称——地衣

地衣是可以作为空污指标的动物

爬山的时候,路边的石头上、树皮上,常常可以见到一层有点粉粉的、很像青苔的小生物。它们有绿色、灰色、黄色、红色,呈现壳状、叶状、枝状等各种形状。它们的名字叫「地衣」,虽然常常与苔藓混淆,不过它们并不是植物,而是真菌和藻类的共生体:真菌形成外壳,提供藻类保护;藻类行光合作用,提供真菌养分。科学家称呼地衣时习惯以真菌的名称来代表。由於它们也是靠共生藻提供养分,又有多变、多彩的外形,所以有「陆上的珊瑚」之称。

地衣对空气中的化学成分很敏感,可以作为空气污染的指标。因此,如果你家附近的路边、行道树上出现地衣,那代表你家附近的空气很乾净喔!除此之外,由於地衣的生命力强韧,它们通常都是一片荒芜的环境中的先驱,在植物长出来之前,地衣就会先一步到达,把岩石分解成土壤,为之後的生态系打下基础。在严寒的极地,冬季寸草不生,只有地衣可以生长。因此,地衣也是驯鹿等野生动物度冬重要的食物来源。

地衣可以做成染剂,而大家熟悉的石蕊试纸当中使颜色变化的成分,也是从地衣中提炼出来的。以下,就让我们来认识一些美丽的地衣吧。

石蕊

石蕊属於石蕊科(Cladoniaceae)、石蕊属(Cladonia),属於枝状地衣,形状就像一支支直立起来的粉绿色小喇叭,生长在中高海拔向阳的岩石上。

地衣的繁殖构造称为子囊果(ascocarp),有些种类的石蕊在小喇叭的边上会长出鲜红色的子囊果,像不像带着红色帽子的英国士兵呢?因此,这些地衣又被称为「英国士兵地衣(British Soldier Lichen)」。

我们常用的石蕊试纸,就是以石蕊作为原料的喔!

地卷

地卷属於地卷科(Peltigeraceae),地卷属(Peltigera),属於叶状地衣,形状就像一个黑色的手掌,有尖尖的橘色指甲。其实,「指甲」的部分是它的子囊果,由於形状扁平,又称为子囊盘(apothecium)。生长在山区潮湿的土壤、岩石和树皮上。因为它们的形状很像狗的牙齿,在英文中被称为「狗地衣(dog lichen)」。在中世纪的欧洲,由於形状很像狗牙的缘故,地卷被认为可以治疗狂犬病。人们会把地卷磨成粉末,加入胡椒和热牛奶,作为治疗狂犬病的偏方。

裸缘梅衣

梅衣科(Parmeliaceae)是目前已知最大的一个地衣科,有 77 属 2765 种,形态、生长环境各有不同。其中,裸缘梅衣属(Parmotrema)是很大的一个属,包含了多种十分常见的地衣。图中的大裸缘梅衣(Parmotrema tinctorum)就是最常见的地衣之一。

它们是叶状地衣,颜色从灰绿到灰白,形状有点像嚼过的口香糖,压扁後黏在树皮上的样子。它们生长在中低海拔的树皮上,经常出现在都市的行道树干上。下回,仔细观察住家附近的行道树,或许可以发现它们的踪迹喔!

绒衣

你是否见过山壁上、岩石上、树皮上长出黄绿、褐绿色的绒毛呢?它们不是青苔,而是绒衣属(Coenogonium)的地衣。绒衣是一类很特别的地衣,大部分的地衣都是由真菌外壳决定形状,但绒衣却是由丝状的共生藻——橘色藻属(Trentepohlia)构成主要的形状,这也是为什麽绒衣摸起来毛茸茸的原因。翻起一片片绒衣,有时可以看到点状的子囊盘长在绒毛的背面。

松萝

和上述的裸缘梅衣一样,松萝属(Usnea)也是属於梅衣科,形态却大不相同。它们是枝状地衣,长得像浅绿色的头发,和园艺店常见的空气凤梨十分相似。其实,空气凤梨是被子植物中的凤梨科(bromeliaceae) 铁兰属(Tillandsia),松萝是真菌、藻类共生而成的地衣,两者是完全不一样的。松萝生长在中、高海拔雾气丰富的森林中,常常与下面会提到的树花(Ramalina)一起出现在树枝、树干上。

树花

树花属於树花科(Ramalinaceae)树花属(Ramalina),形态和松萝有点相似,都是浅绿色的枝状地衣,差别在於树花比较短,呈现一束束的簇生状态;松萝则长了许多,垂挂在树枝上。图中的圆盘状构造,是树花的子囊盘。

树花和松萝是好朋友,常常一起出现在中、高海拔云雾森林的树枝和树干上,喜欢生长在树的向阳面。树花含有一种称为松萝酸(Usnic acid)的化学物质,是制做抗生素的重要原料。

胶衣

胶衣属於胶衣科(collemataceae)。胶衣科的地衣有一个特徵:大部分的地衣主要的共生藻类都是绿藻(chlorophyta),但胶衣科地衣主要的共生藻类都是蓝绿细菌(cyanobacteria),因此,胶衣科的地衣形态成胶状,有点像橡皮的质感,和其他地衣很不一样。图中的地衣属於胶衣科的猫耳衣属(Leptogium),生长在低海拔的森林中,树干的阴凉面。粉红色圆盘状构造是它的子囊盘。

肺衣

肺衣属於肺衣科(lobariaceae)肺衣属(Lobaria),同时含有绿藻与蓝绿细菌两种共生藻类。它们有皮革的质感,叶面上有许多凸起的脉和凹下的凹槽,背面则有肺泡一般隆起的小包,里面含有共生的蓝绿细菌。由於形态很像肺脏,有肺泡般的构造,因此被称为「肺衣」。

在许多文化中,肺衣都具有药用的功能。例如在中医的系统里,肺衣被称为「老龙皮」,有消食健脾,利水消肿,祛风止痒的效果,在印度、义大利等地也有药用的纪录。此外,肺衣中也可以提炼出松萝酸,作为抗生素使用。

赤星衣

赤星衣属於赤星衣科(haematommataceae)赤星衣属(Haematomma),属於壳状地衣,生长在树皮表面。赤星衣有鲜红色的子囊盘,非常醒目。

盘肾衣

盘肾衣属於盘肾衣科(nephromataceae)盘肾衣属(Nephroma),形状像一片一片的小蚌壳,生长在树皮上。

地衣虽然不起眼,仔细看却拥有各异其趣的美丽。下次爬山时不妨放慢脚步,仔细看看这些小生命,将会发现许多惊奇唷!

参考资料:

  • 风化作用 – 维基百科,自由的百科全书
  • 生物有话儿 污染话你知
  • 林仲刚(2004)认识地衣
  • 赖明洲(2001),《台湾地衣类彩色图监》,行政院农业委员会

  • 台湾杰出女科学家系列专访,持续更新中!

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