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出版者:

作者:Goffinet, Bernard (EDT)/ Shaw, Jonathan (EDT)

出品人:

页数:580

译者:

出版时间:2008-11

价格:$ 84.75

装帧:

isbn号码:9780521693226

丛书系列:

图书标签:

• 苔藓植物学
• 植物学
• 生物学
• 植物生理学
• 植物生态学
• 植物分类学
• 生物多样性
• 植物学研究
• 高等植物
• 环境科学

《地衣与真菌：共生世界的奇妙探索》 作者： 艾莉森·维斯特伍德 出版社： 寰宇自然科学出版社 出版日期： 2024年秋季 --- 内容简介 《地衣与真菌：共生世界的奇妙探索》是一部深入剖析真菌界（Kingdom Fungi）及其与藻类、蓝细菌形成独特共生关系——地衣（Lichens）的综合性专著。本书旨在为生态学家、植物学家、微生物学家以及所有对自然界中不依赖光合作用的生命形式怀有浓厚兴趣的读者，提供一个全面、深入且极富洞察力的知识框架。 本书摒弃了传统分类学对真菌和地衣的刻板印象，将焦点集中于这些生命体在地球生态系统中所扮演的至关重要的、常常被低估的角色。全书共分为六大部分，系统地涵盖了从真菌的细胞结构到其在全球生物地球化学循环中的核心作用，再到地衣作为环境指示剂的精密应用。 --- 第一部分：真菌的生命奥秘：超越想象的王国 本部分首先建立起真菌生物学的坚实基础。我们审视真菌的系统发育学，探讨它们与动物界共享的祖先，并详细阐述了真菌的细胞壁结构（以几丁质为核心）及其独特的营养获取模式——异养吸收。 1.1 真菌的多样性与分类学革新： 深入介绍主要的真菌门类，包括子囊菌门（Ascomycota）、担子菌门（Basidiomycota）、壶菌门（Chytridiomycota）等。重点阐述了现代分子生物学技术（如rRNA测序）如何彻底重塑了我们对真菌亲缘关系的理解，揭示了许多传统上被归为“低等真菌”的类群的演化重要性。 1.2 真菌的生命周期与繁殖策略： 详细描述了无性繁殖（孢子、出芽、断裂）和有性繁殖（接合子、担孢子、子囊孢子）的复杂过程。讨论了真菌如何在极端环境中通过休眠结构（如厚垣孢子）维持生存，并探讨了真菌在不同生态位中演化出的独特交配型系统。 1.3 微观结构与功能： 细致描绘了菌丝体（Mycelium）的网络结构，阐释了菌丝在土壤介质中延伸、渗透和吸收养分的机制。同时，剖析了真菌细胞内的特有细胞器和代谢通路，特别是其在次级代谢产物（如抗生素、毒素）合成中的作用。 --- 第二部分：地衣的构建：非凡的共生体 本部分是全书的重点之一，致力于解构地衣这一“伪装成单一生命的复合有机体”。地衣不是植物，而是由真菌（共生体的主体，称为“真菌伙伴”或Mycobiont）与光合作用伙伴（藻类或蓝细菌，称为“光合伙伴”或Photobiont）紧密结合形成的稳定结构。 2.1 结构解剖学： 详尽描述了地衣的典型结构层次：最上层是皮层（Cortex），提供物理保护；中间层是髓层（Medulla），主要由菌丝交织构成，负责水分和矿物质的储存与传输；最下层是假根层（Rhizines），用于固定于基质。我们还将探讨地衣的生长形态（如地衣状、枝状、叶状）及其与光合伙伴分布的关系。 2.2 共生关系的动力学： 深入分析这种互惠共生关系的基础——真菌伙伴提供保护、固定和吸收无机盐，而光合伙伴提供碳水化合物。讨论了不同类型的共生关系：从严格的共生（如大多数地衣）到潜在的寄生（“盗食”光合伙伴的营养物）。 2.3 光合伙伴的多样性： 辨析了在不同地衣物种中常见的绿藻（Trebouxiophyceae）和蓝细菌（Cyanobacteria，如鱼腥藻属、念珠藻属）的生理适应性差异，以及它们如何影响地衣的地理分布和代谢潜力。 --- 第三部分：生态学角色：全球生态系统的工程师 真菌和地衣在维持生态系统健康和稳定性方面发挥着无可替代的作用，本书将这些作用置于全球尺度的背景下进行分析。 3.1 分解者与物质循环的驱动力： 详细论述真菌（特别是腐生真菌）如何利用特殊的酶系统分解木质素和纤维素，这是地球上最难分解的有机聚合物。阐明真菌在碳、氮、磷循环中的关键地位，它们是碳释放回大气或重新锁定于土壤有机质的主要途径。 3.2 菌根与植物营养的耦合： 深入探讨丛枝菌根（AMF）和外生菌根（ECM）的形成机制、结构特征及其对宿主植物吸收水分和营养元素（特别是磷和氮）的效率影响。本章内容将侧重于菌根网络作为“地下互联网”在森林生态系统中信息和资源共享的功能。 3.3 地衣在极端环境下的生存艺术： 地衣是生物学上适应力最强的生命体之一。分析地衣如何通过“干燥休眠”（Poikilohydry）机制应对剧烈的失水，并在短暂的湿润期内迅速恢复代谢活动。探讨它们在裸露岩石、火山灰地和北极苔原等贫瘠地带的先锋定殖作用。 --- 第四部分：地衣的生理学与生化防御 地衣体内积累的次级代谢产物是其抵抗紫外线辐射、食草动物和微生物入侵的化学武器库。 4.1 地衣次级代谢产物（LSP）： 详细分类并介绍主要的LSP家族，如芳香族化合物（如石蕊酸、地衣酸）和萜类化合物。讨论这些化学物质的生物合成途径，以及它们如何影响地衣的颜色、溶解性及药用潜力。 4.2 对抗环境胁迫的生化机制： 阐述地衣如何利用这些次级代谢产物作为天然防晒剂，吸收或反射有害的UV-A和UV-B辐射。讨论地衣渗透调节机制，以管理细胞内的水势梯度。 4.3 生物风化作用： 探讨地衣分泌的有机酸如何参与到岩石基质的化学风化过程，将固体矿物质转化为生物可利用的形式，从而为后续的植被群落建立创造基础。 --- 第五部分：地衣作为环境质量的生物监测器 地衣因其独特的生理和结构特性，对空气质量变化极其敏感，使其成为环境科学中重要的生物指示剂。 5.1 污染物敏感性与累积机制： 详细解释地衣如何通过其裸露的表面直接吸收空气中的污染物（如二氧化硫、氮氧化物、重金属）。讨论地衣缺乏角质层和根系的特点如何使其对大气污染暴露无遗。 5.2 监测方案与应用： 介绍如何构建和应用地衣的“敏感性指数”和“多样性指数”来评估区域空气质量的健康状况。提供案例研究，展示地衣监测在城市绿地规划和工业区影响评估中的实际应用。 5.3 气候变化指示： 探讨地衣的分布范围变化、物种更替速率与全球温度和降水模式变化的关联性，说明地衣在追踪长期气候趋势方面的价值。 --- 第六部分：人类文化与应用：真菌与地衣的价值再发现 本部分关注真菌和地衣在人类历史、医学和未来生物技术中的潜在应用。 6.1 传统用途与现代药理学： 回溯历史上不同文化中对地衣（如苏格兰苔藓）和真菌的药用记录。重点分析现代研究中已确认具有抗炎、抗菌或抗肿瘤活性的真菌代谢产物和地衣酸。 6.2 食用与工业价值： 辨析可食用的野生真菌，并探讨商业化栽培的关键技术。同时，介绍地衣在染料（如石蕊和桦皮黄）提取中的历史地位，以及它们在生物燃料和生物修复领域的前景。 6.3 保护生物学视角： 强调当前由于栖息地丧失和空气污染导致的某些地衣物种灭绝风险。呼吁建立更精细化的地衣生物多样性保护策略，确保这些古老共生体的未来。 --- 本书特点： 高度跨学科性： 融合了微生物学、生态生理学、环境毒理学和系统发育学的最新研究成果。 丰富的图表资料： 包含大量高清的显微照片、野外生态照片以及结构示意图，帮助读者直观理解复杂的生物过程。 严谨的科学叙事： 语言精确，逻辑清晰，避免了不必要的专业术语堆砌，旨在提供一个既权威又易于理解的深度导读。 《地衣与真菌：共生世界的奇妙探索》不仅是对两个生命王国的考察，更是对地球上最持久、最隐秘的共生机制的致敬。它揭示了看似微小、固着不动的生命形式，是如何在幕后默默支撑着我们赖以生存的复杂生物圈。

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