ИСТИНА

Лишайники широко распространены от берегов Северного Ледовитого Океана до Антарктики, что во многом объясняется их способностью к быстрой адаптации к экстремальным условиям среды. Быстрое восстановление обмена веществ после обезвоживания таллома является одной из этих способностей. Так как фотосистема II чрезвычайно уязвима к дегидратации, то одними из защитных механизмов лишайника являются снижение количества солнечного света, достигающего фотосистемы II в высушенном состоянии, и увеличении его количества в увлажненном состоянии. Изучение фотосинтетического аппарата производилось с использованием методов флуоресцентной спектроскопии высокого временного разрешения и стационарной спектроскопии, оптимально подходящих для определения влияния факторов окружающей среды на молекулы хлорофилла фотосистемы II. Механизмы фотопротекции были исследовались на трехкомпонентном листоватом лишайнике Peltigera aphthosa, обладающим внешними цефалодиями, собранном на полуострове Киндо в окрестностях Беломорской биологической станции МГУ им. М.В. Ломоносова. Используя методы стационарной спектроскопии, флуоресцентной микроскопии высокого временного разрешения и систему регистрации времени жизни флуоресценции (FLIM) мы изучали динамику процесса увлажнения различных частей таллома лишайника. Было обнаружено, что апикальная, медиальная и базальная части таллома отличаются не только морфологически, но также демонстрируют совершенно различные морфофизиологические характеристики фотобионта. В высушенном состоянии основной вклад в спектр флуоресценции лишайника вносит зеленая флуоресценция коркового слоя, сформированного гифами микобионта, практически полностью затухающая за короткий промежуток времени при увлажнении таллома. Вероятно это один из защитных механизмов, с помощью которого удаётся уменьшить количество света, достигающее реакционных центров фотосистемы II в высушенном состоянии. В процессе увлажнение было обнаружено повышение интенсивности флуоресценции хлорофилла фотобионта (680 нм), а также значительные изменения времен жизни флуоресценции и вкладов медленного и быстрого компонентов в кинетику затухания флуоресценции. Количественные характеристики этих изменений различались в апикальной, медиальной и базальной зонах исследованных лишайников, вероятно, вследствие сложных взаимодействий микобионта, фотобионта и цианобионта.