在野外，在粗糙的树皮上、裸露的岩石上，我们常常可以看到颜色各异、形如花瓣的斑痕，这就是地衣，其中大家最为熟悉的莫不过是餐桌上的常客———地皮菜。可是，我们从没见过地衣开花结果，那它是怎么传宗接代的呢？
最早登陆的生物
生命起源于海洋，目前已知最早出现的生命是距今约35亿年前的蓝藻类和细菌类生物，那么，最早登陆陆地的肉眼可见的生物是什么呢？苔藓？蕨类？不，答案是地衣。
科学家在距今约6亿年前的黑色磷块岩中发现了最古老地衣的化石，这一发现证实了在6亿年前的海洋中，蓝细菌与真菌已经发展到了相互依存的共生关系。同时也预示着，远在苔藓和蕨类登陆之前，地衣可能就已经开始改造地表岩石圈，也就是说，地衣极有可能是最早到达陆地的先锋物种。
极端环境下生长的地衣
地衣的前世今生
在1866年以前，地衣曾被认为是像苔藓那样的自养植物。但事实上，在地衣的形态结构中，有80%是共生菌，约20%是共生藻或蓝细菌，因此地衣的外形完全是由身体里的共生菌决定的，更可怜的是地衣并没有自己的名字，而是借用身体里的大佬——真菌的名字。
地衣没有根、茎、叶的分工用于吸取营养物质，体内又有两个小伙伴“张着嘴要吃饭”，它们是怎样存活下来的呢？原来，藻类通过光合作用能产生真菌生存所需要的营养物质，而真菌则从外界吸收水分和无机盐来喂养藻细胞，二者相依为命，难舍难分。更神秘的是，每种地衣里的共生菌都是独一无二的，它们在自然界无法独立存活，只出现在与藻类共生的状态下或地衣体内。
那么，是不是随便拿来一个真菌和藻放到一起生长都可以形成地衣呢？答案是否定的。每种地衣都有它的嗜好——只有那些与特定的藻类经过长期的生物演化、具有高度遗传稳定性的真菌才能与属于“它的”藻类共生形成地衣。通常，一种共生菌只与一种特定的共生藻共同生活，但有时也有“一夫多妻”现象出现，即一个地衣体中有多种藻类与多种真菌共生的现象。
左：真菌与绿藻共生
右：真菌与蓝藻共生
地衣怎么传宗接代？
原来，地衣主要是通过产生真菌孢子（相当于种子植物的种子）来繁衍后代，而真菌孢子形态多种多样，是物种识别的重要依据之一。孢子成熟后，会离开地衣体散落到合适的环境中萌发形成菌丝，当菌丝“俘获”了适合于共生的藻时便形成了新的地衣体，但这种“俘获”过程及机理神秘莫测，至今科学家们仍在探索中。
此外，地衣还会通过小裂片、裂芽、粉芽等部分身体组织进行无性繁殖，以保证物种能够在各种环境下繁衍生息。
撰文/李丽娟（中国科学院昆明植物研究所）
本文节选自《知识就是力量》杂志
