Địa Y

Hiện nay vẫn có nhiều người nhầm lẫn Địa Y là 1 loại rêu hay tảo, nấm mà vẫn chưa thực sự hiểu rõ về khái niệm thuật ngữ Địa Y, tác dụng của Địa Y như thế nào. Vậy qua bài viết dưới đây của Nhà thuốc Ngọc Anh sẽ giới thiệu đầy đủ thông tin về Địa Y tới các bạn đọc.

Địa Y là gì?

Địa Y
Địa Y
Địa Y
Địa Y
Địa Y
Địa Y

Phân bố

Địa y được tìm thấy trên rất nhiều môi trường sống và khí hậu khác nhau từ trong các khu rừng mưa nhiệt đới của Rừng Quốc gia El Yunque ở Puerto Rico, vùng lãnh nguyên núi của dãy núi Alaska trong Rừng Quốc gia Chugach đến sa mạc Sonoran trên Rừng Quốc gia Coronado, từ các vùng mực nước biển đến vùng núi cao. Địa y mọc nhiều trên các vỏ thân cây, lá hay mọc ngay trên chính những loài địa y khác chủ yếu phân bố rộng rãi và đa dạng loài nhất ở những vùng rừng ôn đới và rừng mưa nhiệt đới. Địa y còn xuất hiện trên bề mặt các bia mộ, tường, đám mái nhà, trong đất,..Có nhiều loài địa y có khả năng thích nghi với những mỗi trường khắc nghiệt như vùng s mạc khô nóng, lãnh nguyên Bắc Cực, thậm chí trên đa rắn. Hiện nay ước tính được rằng trên bề mặt Trải Đất có khoảng 6-8% diện tích bề mặt được bao phủ bởi địa y. Khả năng tồn tại của địa y là lâu dài vì vậy nó được coi là 1 loài sinh vật sống lâu đời tuy nhiên khả năng tăng trưởng của chúng lại chậm và có tính đều đặn cao.

Cấu tạo

Địa Y được hình thành bởi sự cộng sinh giữa nấm với tảo hoặc/và vi khuẩn lam (hay còn gọi là Photobiont địa y)

Hiện nay địa y được chia thành 3 loại chính theo hình thái: lớp vỏ, fruticose và foliose. Địa y lớp vỏ được tạo thành 1 lớp vỏ mỏng và lớp vỏ này có khả năng liên kết với chất nền, địa y vỏ đặc biệt có các vảy có kích thước nhỏ với nhiều lá bám lỏng lẻo vào các chết nền. Địa y Foliose có đặc điểm là lớn và nhiều lá, ở một số loài đạt đường kính vài feet và thường được gắn vào chất nền bằng thalli, các loài địa y này có dạng lá, gập gềnh hoặc phẳng rõ rệt ở mặt trên và mặt dưới. Địa y Fruticose có thể mang hình dạng sợi tóc, dạng bụi, hình cốc.

Nếu phân loại theo tỷ lệ tế bào liên kết quang hợp với tế bào của nấm thì được chia thành loại có tế bào nấm ít hơn và loại dị hợp có tế bào nấm nhiều hơn.

Cấu trúc bên trong

Địa Y có chứa 1 sinh vật quang hợp kết hợp với vi khuẩn lam/tảo xanh được bao quanh bởi các sợi nấm. Phần lớn các loài Địa Y được hình thành từ các sợi nấm đan xen (trừ địa y dạng sợi), loại nấp này còn được gọi là mycobiont và phần quang hợp được gọi là photobiont. Phần mô thực vật của địa y được gọi là thallus, nó được tạo thành bởi các sợi nấm. Các sợi nấm sau khi phát triển và tạo thành 1 mạng lượt được gọi là lưới sợi nấm, tùy vào khả năng liên kết mà lưới sợi nấm này có thể dày đặc hay lỏng lẻo.

Nói chung, các lưới nấm sẽ bao quanh vi khuẩn lam/tế bào tảo. Phần mô thực vật của địa y có thể có hoặc không có lớp vỏ bảo vệ bên ngoài. Địa y Crustose và Squamulose, Fruticose, Foliose thường có tới ba loại mô khác nhau. Lớp trên cùng được gọi là vỏ não là nơi địa y tiếp xúc với môi trường, lớp này được hình thành bởi các sợi nấm đan chặt vào nhau, nó có vai trò bảo vệ, ngăn chặn các sinh vật khác xâm nhập đồng thởi giảm giảm cường độ ánh sáng tác động lên các lớp vỏ bên trong (ở 1 số loài địa y lớp vỏ này thường dày 0,6-1 μm). Lớp này có thể có hoặc không có lỗ chân lông. Bên dưới lớp vỏ não là lớp cộng sinh hay lớp quang sinh học. Lớp này có mật độ sợi nấm ít hơn so với lớp vỏ não, lớp đệm ít dày đặc hơn do đó không cho phép lưu thông khí trong quá trình quang hợp. Lớp bên dưới lớp cộng sinh, là lớp bên trong cùng được gọi là tủy, có mật độ sợi nấm ít hơn các lớp ở trên. Lớp tủy này là lớp trong cùng có thể tạo thành lõi bên trong màu trắng như bông hoặc có thể rỗng. Tuy nhiên có 1 số loài không có đủ 3 lớp này vì dụ như Địa y vỏ cứng và địa y squamulose không có lớp bên ngoài cùng là lớp vỏ não do đó lớp cộng sinh sẽ tiếp xúc trực tiếp với chất nền bên ngoài.

Dưới đây là Sơ đồ mặt cắt ngang của địa y foliose trong đó:

(a) Vỏ não là lớp ngoài gồm các sợi nấm đan chặt

(b) Lớp quang sinh học này có tảo xanh quang hợp

(c) Sợi nấm bó chặt trong tủy

(d) Phần dưới đan chặt vỏ não

(e) Sợi nấm neo giữ gọi là rhizines nơi nấm bám vào chất nền

Sơ đồ mặt cắt ngang của địa y foliose
Sơ đồ mặt cắt ngang của địa y foliose

Sự cộng sinh

Địa Y
Địa Y

Màu sắc

Có thể dễ dạng thấy hiện nay màu sắc của các loài địa y là vô cùng phong phú. Màu sắc của địa y thường được xác định bởi thành phần quan hợp trong sinh vật. Các sắc tố đặc biệt, như axit usnic tạo màu vàng, những loài địa y sống ở khu vực khô ráo và lộ thiên thường có màu đỏ, nâu, cam, vàng. Trong 1 số trường hợp địa y không có sắc tố đặc biệt thì sẽ có màu xanh lục sáng hoặc màu xám ô liu khi ướt, khi khô sẽ có màu nâu. Hiện tượng này xảy ra là do độ ẩm trên bề mặt khiến lớp vỏ địa y trong suốt và làm lộ ra lớp photobiont màu xanh lá cây. Ngoài ra việc có được tiếp xúc với ánh sáng nhiều hay ít cũng ảnh hưởng đến màu sắc của địa y. Các loài địa y có màu sắc đẹp, sặc sỡ thường sống trong rừng hay các địa điểm tự nhiên .

Môi trường sống

Địa Y
Địa Y

Sinh sản và phân tán

Địa y có 2 hình thức sinh sản là sinh sản sinh dưỡng và sinh sản hữu tính

Sinh sản sinh dưỡng

Nhiều loại địa y có hình thức sinh sản vô tính bằng các phân tách ra 1 mảnh sau đó từ mảnh này phát riển hoặc nhờ sự phát tán của các bào tử có chứa tế bào nấm có bao bọc tế bào tảo bên trong đi nhiều nơi và bắt đầu phát triển tại những môi trường mới. Nhiều địa y khi bị khô chúng sẽ vỡ ra thành nhiều mảnh và được phân tán trong tự nhiên nhờ động vạt, gió sau đó khi gặp điều kiện độ ẩm nhất định chúng sẽ lại phát triển trở lị.

Sinh sản hữu tính

Các loài địa y sinh sản theo hình thức hữu tính sẽ tạo ra các bào tử được hình thành qua quá trình phân bào và hợp nhất của giao tử. Sau khi được phát tán thì các bà tử nấm này tìm được 1 đối tác tảo tương thích để cộng sinh thì sẽ liên kết để hình thành địa y mới.

Vai trò của Địa Y trong hệ sinh thái

Địa Y đảm nhận các vai trò khác nhau trong hệ sinh thái nơi chúng sống. Địa Y là loài chủ chốt tạo nên môi trường sống của nhiều loài sinh vật khác nhau và làm phong phú thêm hệ sinh thái. Địa Y đem lại nhiều lợi ích cho thiên nhiên:

Địa Y
Địa Y

Lợi ích của Địa Y đối với sức khỏe

Chống viêm, chống oxy hóa

Chất chuyển hóa thứ cấp của địa y là các hợp chất polyphenolic, cụ thể là axit salazinic, axit evernic và (-) - axit usnic có hiệu quả chống lại các khối u khác nhau. Các khối u của hệ thần kinh trung ương đặc biệt u nguyên bào thần kinh đệm đa dạng là một trong những loại ung thư nguy hiểm nhất. Nghiên cứu về các hợp chất có nguồn gốc từ địa y đã được chứng minh có khả năng chống viêm, chống oxy hóa và bảo vệ thần kinh. Cũng có bằng chứng cho thấy đặc tính bảo vệ thần kinh và chống viêm của axit evernic của Địa Y.

Y học cổ truyền

Trong lịch sử các nước châu Âu đã từng sử dụng Peltigera leucophlebia như một phương thuốc chữa bệnh tưa miệng. Địa y còn có khả năng tạo ra các chất chuyến hóa dem lại nhiều giá trị về mặt chữa bênh cũng như dùng để chẩn đoán tiềm năng. Chất chuyển hóa của địa y cs chức năng và cấu trúc tương tự kháng sinh phổ rộn do dó các nguyên cứu về chất chuyển hóa của địa y khá nhiều. Nó cũng được nghiên cứu đánh giá như 1 chất có tác dụng diệt khuẩn giúp chống lại Staphylococcus aureus và Escherichia coli.

Triển vọng thuốc ung thư mới từ Địa Y

Sự biến mất của một số loài Địa Y do biến đổi khí hậu

Hướng dẫn phân biệt nấm và Địa Y

Địa y Nấm Cấu tạo và mối quan hệ cộng sinh Là một dạng kết hợp giữa nấm và một loại sinh vật có thể quang hợp (photobiont hay phycobiont). Photobiont có thể là tảo lục (thường là Trebouxia) hoặc khuẩn lam (thường là Nostoc). Địa y có hình thái học, sinh lý học và hóa sinh học khác biệt so với nấm và tảo khi chúng tồn tại riêng lẻ. Là một loại sinh vật đa dạng, có thể sống độc lập hoặc kết hợp với các loại khác như địa y. Nấm có cấu trúc tế bào đặc trưng và thường không có khả năng quang hợp. Môi trường sống Tồn tại ở nhiều môi trường khắc nghiệt như đá, cây gỗ, tường gạch, đất đá, và thậm chí trên nóc của tòa nhà. Chúng phổ biến trong rừng mưa, rừng gỗ và các vùng đá Có thể sống ở nhiều môi trường khác nhau, từ đất đá đến môi trường nước. Chức năng và ứng dụng

Địa Y trở thành chất giám sát cho mức độ ô nhiễm không khí

Địa y được giới chuyên gia môi trường sử dụng là chất quan trắc sinh học hữu ích đối với các chất gây ô nhiễm không khí hữu cơ bán bay hơi , đặc biệt là các hydrocacbon đa thơm (PAH), do khả năng phản ứng với các chất ô nhiễm không khí ở các mức độ khác nhau, tốc độ tăng trưởng chậm, tuổi thọ và khả năng chỉ ra sự hiện diện và tác hại của chúng. nồng độ các chất ô nhiễm này. Sở dĩ lựa chọn Địa Y là bởi đây là sinh vật có mặt tại mọi nơi trên Trái Đất, từ cây, đất, đá hay cả các loài sinh vật sống và nơi có điều kiện sống khắc nhiệt cũng có sự xuất hiện của Địa Y.

Địa Y có khả năng đặc biệt trong việc hấp thụ các ion và chất nền ở nồng độ vượt quá nhu cầu của chúng. Các ion kim loại thường được hấp thụ một cách thụ động, ngoại bào và bị ràng buộc thuận nghịch bởi cơ chế trao đổi ion. Người ta phát hiện ra rằng địa y có khả năng liên kết cadmium, chì, thiếc và kẽm ở nồng độ cao hơn so với thực vật bậc cao, thậm chí cả rêu. Bởi khả năng này mà Địa Y được ứng dụng rộng rãi trong việc đo nồng độ các chất ô nhiễm trong khí quyển

Tài liệu tham khảo

  1. Elżbieta Studzińska-Sroka,1,* Aleksandra Majchrzak-Celińska,2 Przemysław Zalewski,1 Dominik Szwajgier,3 Ewa Baranowska-Wójcik,3 Barbara Kaproń,4 Tomasz Plech,5 Marcin Żarowski,6 and Judyta Cielecka-Piontek (2021), Lichen-Derived Compounds and Extracts as Biologically Active Substances with Anticancer and Neuroprotective Properties, ncbi.nlm.nih.gov. Truy cập ngày 30/01/2024.
  2. Rebecca Ingelfinger, Marina Henke, Luise Roser,Thomas Ulshöfer, Anjuli Calchera, 4 Garima Singh, Michael J. Parnham,Gerd Geisslinger, Robert Fürst, Imke Schmitt, and Susanne Schiffmann (2020) Unraveling the Pharmacological Potential of Lichen Extracts in the Context of Cancer and Inflammation With a Broad Screening Approach, ncbi.nlm.nih.gov. Truy cập ngày 30/01/2024.
  3. L. Van der Wat, P.B.C. Forbes (2015). Lichens as biomonitors for organic air pollutants, sciencedirect.com. Truy cập ngày 22/5/2024.
  4. M.E. Conti, G. Cecchetti (2001). Biological monitoring: lichens as bioindicators of air pollution assessment — a review, sciencedirect.com. Truy cập ngày 22/5/2024.

Link nội dung: https://khoaqhqt.edu.vn/dia-y-duoc-hinh-thanh-nhu-the-nao-a37474.html