Nitrogen uptake in relation to excess supply and its effects on the lichens Evernia prunastri (L.) Ach and Xanthoria parietina (L.) Th. Fr.

Planta ◽  
2004 ◽  
Vol 220 (5) ◽  
pp. 794-803 ◽  
Author(s):  
Gisela Gaio-Oliveira ◽  
Lena Dahlman ◽  
Kristin Palmqvist ◽  
Maria Am�lia Martins-Lou��o ◽  
Cristina M�guas
Author(s):  
Volga M. Khramchankova ◽  
◽  
Matsvei V. Matveyenkau ◽  

In vitro, the photoprotective, cytotoxic and photomodifying properties of hexane and benzene extracts from the widely distributed in Belarus lichens Cladonia arbuscula, Evernia prunastri, Hypogymnia physodes, Ramalina pollinaria and Xanthoria parietina in the culture of human keratinocytes (HaCAT), are estimated. It was found that these extracts are not photoprotective, they have a photomodifying effect upon irradiation of keratinocyte cultures with ultraviolet light. Hexane extract of E. prunastri and benzene extracts of R. pollinaria and H. physodes at a concentration of 2.5 μg/ml are photoprotectors that weaken the effect of ultraviolet radiation by 1.6 ÷ 1.8 times. Extracts of C. arbuscula and X. parietina are photosensitizers – they increase the toxic effect of ultraviolet radiation by 10 or more times, regardless of the concentration of the extract in the nutrient medium. Hexane and benzene extracts of C. arbuscula and H. physodes lichens are cytotoxic to the HaCAT culture. With an increase in the dose of ultraviolet irradiation of keratinocytes from zero to lethal values, the benzene extract of R. pollinaria acted as a photoprotector at a concentration of 2.5 μg / ml, and as a photosensitizer at higher concentrations. The hexane and benzene extracts of E. prunastri and H. physodes exhibited sensitizing properties that increased with an increase in the concentration of lichen extracts. C. arbuscula hexane extract and X. parietina benzene extract were the most potent photosensitizers.


Author(s):  
Evgeniya E. Muchnik ◽  
Nikolaj I. Zolotukhin ◽  
Nikolaj I. Degtyarev

Цель – первое лихенологическое обследование техногенных отвалов Михайловского горно-обогатительного комбината (Железногорский район, Курская область) с прилегающими природными и урбанизированными территориями. Материалы и методы. Сборы материалов проводились маршрутным методом в течение 2017 и 2019-2020 годов, камеральная обработка осуществлялась с применением общепринятых лихенологических методик. Идентифицированные образцы хранятся в гербариях Центрально-Черноземного заповедника им. проф. В. В. Алехина и Станции юных натуралистов г. Железногорска. Результаты и обсуждение. Выявленная лихенобиота включает 88 видов (преимущественно макролишайников, вследствие методики сбора) из 38 родов, 18 семейств. Наиболее распространенные, металл-толерантные виды: геоплезные Cladonia fimbriata, C. coniocraea, эпигеидные C. rei, C. mitis, C. cornuta, C. furcata, C. phyllophora и C. gracilis, эпифито-эпиксильные Evernia prunastri, Parmelia sulcata, Xanthoria parietina, Hypogymnia physodes и Physcia adscendens. Составлен аннотированный список в различной степени редких видов, среди которых 4 новых для Центрального Черноземья (Cladonia cervicornis, Dibaeis baeomyces, Usnea dasopoga, U. lapponica); 5 новых для Курской области (Bryoria fuscescens, Cladonia carneola, C. deformis, Melanohalea septentrionalis, Peltigera extenuata); 6 занесенных в Красную книгу Курской области (Cladonia subrangiformis, C. subulata, Peltigera praetextata, Platismatia glauca, Pseudevernia furfuracea и Usnea subfloridana); еще 5 редки в области или на более обширных территориях (Acarospora veronensis, Protoparmeliopsis muralis, Ramalina pollinaria, Trapelia coarctata, Usnea hirta). Сосредоточение значительного числа редких видов в техногенных ландшафтах, по-видимому, обусловлено рядом причин: наличием крупных выходов редкого в области и Центральном Черноземье субстрата (ожелезненного песчаника); слабой конкуренцией со стороны сосудистых растений на бедных и обогащенных металлами почвах и грунтах; ботанико-географическим положением территории; спецификой локального загрязнения среды, представленного преимущественно «кислыми» поллютантами и частицами металлов. Заключение. Отмечена приуроченность регионально редких кустистых и листоватых эпифитов из экологической группы ацидофилов к насаждениям березы в изученных техногенных ландшафтах. Предложены некоторые меры охраны выявленных редких видов лишайников.


2013 ◽  
Vol 40 (3) ◽  
pp. 237 ◽  
Author(s):  
Silvana Munzi ◽  
Cristina Branquinho ◽  
Cristina Cruz ◽  
Stefano Loppi

To investigate the mechanisms of nitrogen (N) tolerance in lichens, we examined the physiological responses to increased N availability in different functional groups. Thalli of the nitrophytic Xanthoria parietina (L.) Th.Fr. previously grown both in an N-poor environment (~2 kg N ha–1 year–1) and in an N-rich environment (~52 kg N ha–1 year–1) were compared with the oligotrophic species Evernia prunastri (L.) Ach. and Usnea sp. Lichens were submitted to ammonium treatments. Maximum PSII efficiency, redistribution of the ions between the intra- and extracellular compartments and potassium and magnesium concentrations were the parameters used to check for the effects of N supply. The buffering capacity of the lichen extracts was also determined in untreated lichen thalli to check if different lichen behaviours were due to their ability to maintain the pH. The results showed a more similar response between X. parietina from the N-poor environment and the N-sensitive species than between X. parietina from the N-poor and N-rich environments, suggesting that X. parietina achieved N-tolerance after long-term exposure to N-rich environment. These results are important in understanding the effects of chronic ammonium pollution on one of the most sensitive components of the ecosystem, linking physiological response and ecological consequences.


Biologia ◽  
2009 ◽  
Vol 64 (1) ◽  
Author(s):  
Doriana Triggiani ◽  
Donatella Ceccarelli ◽  
Antonio Tiezzi ◽  
Tommaso Pisani ◽  
Silvana Munzi ◽  
...  

AbstractIn the present study we report some preliminary results concerning the evaluation of antiproliferative activity on murine myeloma cells (P3X63-Ag8.653) of crude extracts of two common lichen species, Evernia prunastri and Xanthoria parietina.The results were evaluated by means of the MTT [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide] test, which is commonly used to assess the activity of living cells through mitochondrial dehydrogenases. They indicated that extracts of E. prunastri had no effect, while those of X. parietina significantly affected murine myeloma cell proliferation, with a reduction down to 75% for methanolic extracts. This opens perspectives for deeper investigations extended also to other mammalian cell lines.


Author(s):  
Елена Владимировна Евстафьева ◽  
Анна Михайловна Богданова ◽  
Татьяна Сергеевна Большунова ◽  
Наталья Владимировна Барановская ◽  
Нина Александровна Осипова

В продолжение биомониторинговых исследований ртути на территории Крымского полуострова, направленных на реализацию системного подхода к изучению ее распределения между компонентами биосферы и разработки региональных экологических нормативов этого и других металлов, проведено определение содержания ртути в эпифитных лишайниках, являющихся природными планшетами атмосферной эмиссии тяжелых металлов. Цель: определить и оценить содержание ртути в пробах эпифитных лишайников, отобранных в центральном, южном, юго-восточном и восточном регионах Крымского полуострова. Методы. Содержание ртути в лишайниках видов Xanthoria parietina, Evernia prunastri и Evernia mesomorpha определяли атомно-абсорбционным методом с использованием анализатора ртути с зеемановской коррекцией неселективного поглощения «РА-915М», пиролитической приставки «ПИРО-915+» и пакета программ RA915Р в МИНОЦ «Урановая геология» Томского политехнического университета, и методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой в аккредитованном химико-аналитическом центре «Плазма» (г. Томск). Результаты. Содержание ртути в эпифитных лишайниках, отобранных преимущественно на заповедных территориях южного региона Крыма, а также в парковых зонах городов его центрального, юго-восточного и восточного регионов и вблизи очистных сооружений варьировало в пределах от 0,054 до 0,306 мкг/г и не отличалось от фоновых значений содержания ртути в лишайниках на других территориях Российской Федерации. В то же время наблюдалась существенная неоднородность в территориальном распределении ртути: в лишайниках парковых зон на территории городов ее содержание колебалось в пределах 0,063–0,088 мкг/г, а в горных и предгорных районах южного Крыма было выше в 2 раза. Это может быть связано с геоморфологическими и геохимическими особенностями Главной гряды (глубинные разломы ортогональной системы с ртутными рудопроявлениями и зонами геодинамической активности), а также ее барьерной функцией для воздушных масс, насыщенных морскими аэрозолями, содержащими ртуть. Помимо этого, как свидетельствуют данные моделирования экспертной группы Конвенции LRTAP, существенный вклад может вносить трансграничный перенос ртути. Вариабельность содержания ртути в лишайниках на условно фоновых территориях и интенсивное технологическое развитие Крыма диктуют необходимость дифференцированного подхода к оценке экологической ситуации в отношении этого глобального и опасного загрязнителя на различного типа территориях Крымского полуострова.


Biologia ◽  
2010 ◽  
Vol 65 (5) ◽  
Author(s):  
Luca Paoli ◽  
Tommaso Pisani ◽  
Silvana Munzi ◽  
Carlo Gaggi ◽  
Stefano Loppi

AbstractThis study was carried out to investigate changes in lichen photosynthetic pigments induced by different combinations of light irradiance and water availability during a Mediterranean summer. To this purpose, thalli of three epiphytic lichens with a markedly different ecology concerning photo-hygrophytism, namely Evernia prunastri (hygro-mesophytic), Flavoparmelia caperata (mesophytic) and Xanthoria parietina (xero-mesophytic), were transplanted for 30 days to N- and S-facing cardinal exposures in central Italy. To investigate the effect of thallus hydration, at each cardinal exposure 50% of thalli were hydrated daily with deionised water. The results showed that changes in the concentrations of photosynthetic pigments are species-specific and consist in a general depression of photosynthetic pigments only in the hygro-mesophytic species E. prunastri. The pattern of photosynthetic pigments was also investigated in spontaneous samples along contrasting aspects. In this case, X. parietina from S-facing slopes, adapted to direct solar influx, showed higher pigment content than N-facing thalli; F. caperata and E. prunastri avoid direct extreme solar radiation and assimilation pigments were influenced more by the shadowing of tree canopies than by the cardinal exposure. The influence of drought on lichen photosynthetic pigments in the Mediterranean area is discussed.


Atmosphere ◽  
2019 ◽  
Vol 10 (3) ◽  
pp. 136 ◽  
Author(s):  
Elva Cecconi ◽  
Lorenzo Fortuna ◽  
Renato Benesperi ◽  
Elisabetta Bianchi ◽  
Giorgio Brunialti ◽  
...  

The interpretation of lichen bioaccumulation data is of paramount importance in environmental forensics and decision-making processes. By implementing basic ideas underlying previous interpretative scales, new dimensionless, species-independent “bioaccumulation scales” for native and transplanted lichens are proposed. Methodologically consistent element concentration datasets were populated with data from biomonitoring studies relying on native and transplanted lichens. The scale for native lichens was built up by analyzing the distribution of ratios between element concentration data and species-specific background concentration references (B ratios), herein provided for Flavoparmelia caperata and Xanthoria parietina (foliose lichens). The scale for transplants was built up by analyzing the distribution of ratios between element concentration in exposed and unexposed samples (EU ratio) of Evernia prunastri and Pseudevernia furfuracea (fruticose lichens). Both scales consist of five percentile-based classes; namely, “Absence of”, “Low”, “Moderate”, “High”, and “Severe” bioaccumulation. A comparative analysis of extant interpretative tools showed that previous ones for native lichens suffered from the obsolescence of source data, whereas the previous expert-assessed scale for transplants failed in describing noticeable element concentration variations. The new scales, based on the concept that pollution can be quantified by dimensionless ratios between experimental and benchmark values, overcome most critical points affecting the previous scales.


Author(s):  
D. V. Tapalsky ◽  
D. R. Petrenev ◽  
O. M. Khramchenkova ◽  
A. S. Doroshkevich

Aim. Study spectrum and expressiveness of antibacterial and antifungal properties oflichen extracts. Materials and methods. Antimicrobial activity of acetone extracts from Hypogymnia physodes, Xanthoria parietina, Evernia prunastri, Ramalina pollinaria, Cladonia arbuscula lichens was determined by micro-dilution methods in broth for 4 - 500 mcg/ml concentrations against 13 strains from ATCC collection and 6 clinical isolates. Results. High antibacterial activity of H. physodes and C. arbuscular extracts against staphylococci and enterococci was detected (MIC 31 - 62 mcg/ml). Antimicrobial activity against enterobacteria and Pseudomonas aeruginosa was absent for all the extracts. E.prunastri, H.physodes and C arbuscula extracts were active against Stenotrophomonas maltophilia strains (MIC 250 - 500 mcg/ml). Antifungal activity (MIC 500 mcg/ml for 4 Candida strains) was only detected for the E. prunastri extract. Conclusion. H.physodes and C. arbuscula lichens can be examined as a perspective source of antibacterial substances, effective against antibiotics resistant staphylococci, streptococci and S. maltophilia strains.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document