Intensywny rozwój przemysłu i technologii spowodował, że stężenie metali ciężkich w środowisku naturalnym stanowi poważne zagrożenie dla wielu organizmów. W celu oceny stopnia zanieczyszczenia środowiska tymi pierwiastkami stosuje się organizmy określane jako bioindykatory. Zalicza się do nich między innymi bogatą w gatunki samowystarczalną grupę porostów. Ze względu na brak korzeni i struktur okrywających takich jak epiderma czy kutykula, metale ciężkie pobierane są przez porosty ze środowiska całą powierzchnią plechy. Dzięki ich odpowiedzi fizjologicznej na zakumulowane w plechach metale ciężkie można w sposób bezinwazyjny ocenić stan zanieczyszczenia środowiska tymi pierwiastkami. Celem pracy była ocena wpływu krótkotrwałego stresu spowodowanego kadmem i ołowiem na proces fotosyntezy oraz integralność błon komórkowych u epifitycznego gatunku Hypogymnia physodes w eksperymencie laboratoryjnym. Ponadto sprawdzono, czy toksyczny wpływ badanych pierwiastków pogłębia się wraz z upływem czasu. Otrzymane wyniki pokazują, że kadm ma o wiele bardziej toksyczny wpływ na badane parametry u H.physodes niż ołów. W przypadku kadmu wartości parametru FV/FM określającego maksymalną wydajność kwantową fotosystemu II zmniejszały się wraz z upływem czasu trwania eksperymentu, natomiast dla ołowiu nie zaobserwowano takiej tendencji. Analiza krzywych indukcji fluorescencji OJIP wykazała, że potraktowanie plech porostów roztworem zarówno azotanem kadmu jak i azotanem ołowiu o stężeniu 500 µmol ma znaczący wpływ na fizjologię aparatu fotosyntetycznego komórek fotobionta. Ponadto stwierdzono, że analiza wydajności kwantowej fotosystemu II jest niewystarczająca do poznania wpływu krótkotrwałego stresu spowodowanego metalami ciężkimi na transport elektronów w fotosystemie II. Kadm spowodował większy stopień uszkodzenia błon komórkowych, co świadczy również o jego toksycznym wpływie na komórki komponenta heterotroficznego. Otrzymane wyniki dowodzą, że H. physodes posiada większy próg tolerancji na działanie ołowiu w porównaniu z działaniem kadmu. Zatem zła kondycja plech tego gatunku może być spowodowana zbyt dużym stężeniem kadmu w bezpośrednim otoczeniu plech. Dzięki tej informacji można potencjalnie wykorzystać H. physodes jako bioindykator stanu zanieczyszczenia środowiska kadmem.

Due to the intensive development of industry and technology, the concentration of heavy metals in the environment is a serious threat to many organisms. The organisms known as bioindicators are commonly used to assess the degree of environmental pollution with these elements. They include the species-rich and self-sufficient group of lichens. Due to the lack of roots and covering structures, such as epidermis or cuticle, heavy metals are absorbed by lichens from the environment through the entire surface of the thallus. Thanks to their physiological response to heavy metals accumulated in the thalli, it is possible to assess the state of environmental pollution with these elements in a non-invasive manner. The aim of the study was to assess the effect of short-term stress caused by cadmium and lead on the photosynthesis process and integrity of cell membranes in the epiphytic species Hypogymnia physodes in a laboratory experiment. Moreover, it was verified whether the toxic effect of the examined elements get stronger with the passage of time. The obtained results showed that cadmium has a much more toxic effect on the tested parameters in H. physodes than lead. As regards cadmium, the values of the FV/FM parameter determining the maximum quantum efficiency of photosystem II decreased with the duration of the experiment, while for lead no such trend was observed. The analysis of the OJIP fluorescence induction curves showed that the treatment of lichen thallus with a solution of both cadmium nitrate and lead nitrate at the concentration of 500 µmol has a significant effect on the physiology of the photosynthetic apparatus of the photobiont cells. Moreover, it was found that the analysis of only FV/FM parameter is insufficient to understand the impact of short-term heavy-metal stress on electron transport in photosystem II. Cadmium also caused a greater degree of damage to cell membranes, which proves its toxic effect on the cells of the heterotrophic component. The obtained results prove that H. physodes has a higher tolerance threshold to lead compared to cadmium. Thus, the weak condition of the H. physodes may be caused by too high concentration of cadmium in the immediate vicinity of the thallus. Thanks to this information, H. physodes can potentially be used as a bioindicator of the state of environmental pollution with cadmium.