

痂状地衣類は、基質(土壌、岩、樹皮など)に強く付着する地殻を形成する地衣類であり、破壊しない限り基質から分離することは不可能です。 [ 1 ]痂状地衣類の基本的な構造は、皮層、藻類層、髄質から構成されています。上部の皮層は分化しており、通常は色素を持っています。藻類層は皮層の下にあります。髄質は地衣類を基質に固定し、菌糸からできています。[ 2 ]痂状地衣類の表面は、湿潤と乾燥の繰り返しなどの気候変動に応じて周期的に閉じる分岐した亀裂が特徴です。[ 3 ]
痂状地衣類は、基質に密着した薄い皮膜を形成します。場合によっては、この皮膜は厚く、でこぼこしており、部分的に剥がれたり、表面下に沈んだりすることがあります。痂状地衣類の葉状体は、通常、基質の変色によってのみ識別できます。一部の痂状地衣類は、散在またはゆるやかに集まった顆粒からなる葉状体を持っています。痂状地衣類は、上部皮質と、皮質のすぐ下に位置する藻類細胞を持つ点で、ハンセン病地衣類とは異なります。痂状地衣類の葉状体は、パッチワークまたはクレイジーパビングのような外観をしています。パッチ、または小孔は、直径1cmほどの大きさのものもあれば、 非常に小さく隆起していて、いぼのように見えるものもあります。葉状体の表面は一般的に滑らかですが、時には「リム状」の亀裂によって破れていることがあります。これらの亀裂は、湿潤と乾燥の繰り返しによって引き起こされる地衣体表面の収縮の副産物です。一部の痂状地衣類には、菌糸の下層である地衣体下層が存在します。地衣体下層が露出している領域では、小孔に暗い縁が形成されることがあります。これは地衣体自体にも存在する場合があります。これらの菌糸は通常、地衣体を基質にしっかりと付着させるものです。[ 5 ]
一般的に、地衣類はあまり速く成長しません。年間成長率は成長形態によって異なります。痂状地衣類は最も成長率が低いです。[ 6 ]
有機物質が地衣類のすべての部分に均一に分布している場合、地衣体の直径と面積は指数関数的に増加する。しかし、地衣体が大きくなるにつれて周囲も大きくなり、体積の増加も大きくなる。その結果、有機物質の移動と均一な分布がより困難になる。[ 7 ]
痂状地衣類の成長は、水分量、日光、温度など、いくつかの要因に依存します。降水量が多く水分量が多いと、痂状地衣類の成長が促進されます。痂状地衣類は、降水量が多い地域でより多く見られます。[ 8 ]乾燥度を考慮した場合も同様の傾向が見られます。痂状地衣類は、乾燥度の低い場所を好みます。[ 9 ]
地衣類が受ける日光の量は、光合成の速度を決定します。[ 10 ]さらに、表面積も光合成速度に影響を与えます。日光が強い条件下では、葉状地衣類が広く分布しています。[ 8 ]それに対し、痂状地衣類は葉状地衣類よりも表面積が小さく、光合成速度が遅くなる傾向があります。一般的に、日光のレベルが高いほど、痂状地衣類の成長が促進されます。
極端な温度は地衣類の成長に不利である。0 °C (32 °F) を下回る温度では、成長が停止し、地衣体が凍結する可能性がある。[ 10 ] Rhizocarpon亜属の年間成長率は、年間および冬の平均気温と相関関係があるが、夏の平均気温とは相関関係がない。[ 11 ]
残念ながら、これらの相関関係にはほとんど信頼を置くことができません。なぜなら、それらは検証されていない、精度と正確さが不明な尺度を使用しており、成長の測定は単一の直径に沿って行われたからです。どの半径に沿った地衣体の成長も他のどの半径に沿った成長とも一致しない可能性があるため、これらの相関関係が意味のあるものかどうかは不明です。さまざまな出版物を参照すれば、地衣体内の横方向の成長に大きなばらつきがあることがわかります(例:[ 12 ])。
地衣類年代測定法の科学的根拠と、地衣類の成長速度測定の信頼性全般については、Osborn ら (2015) の論文で疑問視され、批判的に検討されている。 [ 13 ]地衣類年代測定法に対するこれらの批判には、まだ回答されていない。
地衣類の成長形態によって、光合成速度は異なります。これは、地衣体の厚さの違いや変動によるものです。痂状地衣類の厚さが不規則なため、葉状地衣類のようなより均一な厚さの形態に比べて、光合成速度の変動が大きくなります。[ 6 ]
痂状地衣類は、さまざまな地域で見られます。熱帯の常緑樹や低木の葉の表面に、着生藻類や苔類とともに生息しているのが見られます。 [ 14 ]また、炭酸塩を豊富に含むカルスト地域でもよく生育します。中国南部では、裸地カルスト地域の岩の露頭の5~30%、森林カルスト地域の岩の露頭の30~70%が痂状地衣類で覆われていると推定されています。[ 15 ]痂状地衣類は、極限環境でも繁栄します。亜寒帯森林火災によって最近焼けたグレートスレーブ湖近くの地域で、 Biatora granulosaやLecidea uliginosaなどのさまざまな痂状地衣類が表面を覆っているのが見つかりました。[ 16 ]痂状地衣類は、西ヒマラヤ地域などの高地でも生育します。地衣類の密度は、他の葉状地衣類や樹枝状地衣類に比べて、標高の高い地域で最も高かった。[ 17 ]大気汚染がひどい地域では、地衣類の大部分が死滅し、大気汚染物質に対する感受性が高いため、都市で最初に姿を消す植物となる。それにもかかわらず、ほとんどの植物が生育できない都市の中心部周辺では、地衣類のPhysciaやXanthoriaが生育していることが確認されているが、自然な発達や大きさには及ばない。地衣類のLecanora conizaeoides は、非常に回復力の高い別の種であり、驚くべきことに、イギリスの工業地帯でのみ生育しているようだ。[ 18 ]
岩生地衣類は岩石の風化において重要な役割を果たしている。湿潤と乾燥の交互の期間に応じて地衣体の収縮と膨張が繰り返され、その結果、岩石の破片が分解され、岩石表面から鉱物粒子が除去される。[ 18 ]地衣類は加水分解によって岩石を化学的に風化させる。北川と渡辺(2004)が行った研究では、地衣類属のPorpidiaが鉱物、特に花崗岩中の黒雲母を変質させた。さらに、加水分解による黒雲母の変質の結果として、バーミキュライトのような鉱物が形成された。[ 19 ]カルスト地域に生息する地衣類は、これらの地域の炭酸塩岩の腐食速度を増加させるため、岩石圏と大気圏の境界における二酸化炭素フラックスに大きな影響を与える。 [ 15 ]地衣類の中には抗菌性を示す種もある。Lepraria chlorina には、抗炎症作用を持つ化学物質であるブルピン酸が相当量含まれています。[ 20 ]また、地衣類は、地衣類年代測定法と呼ばれる技術によって岩石表面の年代測定にも使用できます。岩石が地球の大気にさらされるとすぐに、さまざまな生物の胞子が表面の割れ目に押し込まれます。これらの胞子の大部分は、水が急速に蒸発し、日々の温度変化が非常に大きい岩石表面の極限条件下で死滅します。しかし、一部の地衣類の胞子は、これらの表面で成長することができます。最終的に、地衣類の胞子は小さくて丸い葉状体を形成し、毎年直径が大きくなります。岩石表面の年代測定に地衣類を使用する場合、表面が最初に露出したときに成長を開始したのはそのうちの 1 つの種の最大の葉状体の直径のみを測定します。その後、記録から岩石表面の露出年代を推定します。[ 7 ]