3.4 Лишайники Lichenophyta
|
Характеристика
|
Особенности строения и жизнедеятельности организма
|
1
|
Форма
|
Многоклеточные
|
2
|
Распространение
|
Широко распространены в тундре, лесотундре. Поселяются первыми в таких местах, где другие растения не могут расти.
|
3
|
Строение тела
|
Слоевище – тело в виде переплетений гиф гриба с водорослями, не разделено на органы. Коровые слои образуются более плотным сплетением гиф. В сердцевинном слое гифы переплетены более рыхло. Водоросли распределены между гифами равномерно или приурочены к определенному слою. Различают следующие морфологические типы лишайников:
Накипные – в виде корки, плотно срастающейся с субстратом (камнем, корой дерева) - золотянка
Листоватые – в виде надрезанных лопастей, слабо прикрепляющихся к субстрату - ксантория
Кустовидные – в виде ветвящихся стебельков, слабо прикрепляющихся к субстрату – лишайник бородатый
|
4
|
Питание
|
Симбиоз – взаимовыгодное сожительство гриба с водорослями или бактериями. Грибница получает из почвы минеральные элементы и воду, Водоросли в процессе фотосинтеза образуют углеводы. Бактерия способна усваивать атмосферный азот.
|
5
|
Размножение
|
Обломками слоевища или специальными органами – соредиями
|
6
|
Соредия
|
Небольшое число клеток водоросли, оплетенное гифами гриба.
|
3.5 Моховидные Briophyta
|
Характеристика
|
Особенности строения и жизнедеятельности организма
|
1
|
Форма
|
Небольшие многолетние, реже однолетние многоклеточные наиболее просто устроенные высшие растения.
|
2
|
Распространение
|
Встречаются на всех континентах, но больше их в областях с умеренным и холодным климатом Северного полушария, на сырых местах.
|
3
|
Строение тела
|
Слоевищные или листостебельные. Корней нет. Функцию корней выполняют ризоиды – бесцветные выросты, похожие на корневые волоски или вода всасывается нижними частями стебля.
|
4
|
Питание
|
Автотрофы (фотосинтез)
|
5
|
Размножение
|
Обломками слоевища, выводковыми почками, спорами или половым путем.
|
3.6 Папоротниковидные Polypodiophyta
|
Характеристика
|
Особенности строения и жизнедеятельности организма
|
1
|
Жизненная форма
|
Многолетние травянистые корневищные растения, встречаются древовидные, лиановидные и эпифиты.
|
2
|
Распространение
|
Встречаются на всех континентах, но больше их в тропических и субтропических областях, на сырых местах.
|
3
|
Строение тела
|
Листостебельные: надземный стебель не развит у травянистых папоротников (искл. древовидные), у них есть подземный побег – корневище, от которого отходят придаточные корни. Листья – вайи – растут практически неограниченно своей верхушкой. Листовая пластинка перистая, выполняет функции фотосинтеза и размножения.
|
4
|
Питание
|
Автотрофы (фотосинтез)
|
5
|
Размножение
|
Бесполое (спорами) и половое. Для прорастания спор необходимы тепло, свет и вода.
|
3.7 Голосеменные Pinophyta
|
Характеристика
|
Особенности строения и жизнедеятельности организма
|
1
|
Жизненная форма
|
Преимущественно деревья, реже кустарники, древовидные лианы и эпифиты. Трав нет. Большинство вечнозеленые растения.
|
2
|
Распространение
|
Встречаются на всех континентах.
|
3
|
Строение тела
|
Система главного корня сохраняется в течение всей жизни. У большинства листья игловидные (хвоя), у некоторых крупные, похожие на листья папоротников или пальм. Древесина почти целиком состоит из трахеид, сосудов нет – искл. гнетовые.
|
4
|
Питание
|
Автотрофы (фотосинтез)
|
5
|
Размножение
|
Семенами. Плодов не образуют. Вегетативное размножение черенками, прививкой.
|
6
|
Семя
|
Семена образуются из семязачатков, располагающихся открыто на концах побегов. Семена содержат зародыш с семядольными листьями и эндосперм (запас питательных веществ), имеющий гаплоидный набор хромосом и образующийся раньше зародыша.
|
3.8 Покрытосеменные Magnoliophyta
|
Характеристика
|
Особенности строения и жизнедеятельности организма
|
1
|
Жизненная форма
|
Многолетние и однолетние травянистые растения, деревья и кустарники, лианы и эпифиты.
|
2
|
Распространение
|
Встречаются на всех континентах, есть водные, земноводные, болотные растения, растения сухих и горных мест обитаний.
|
3
|
Строение тела
|
В древесине помимо трахеид имеются сосуды, вместо ситовидных клеток возникли ситовидные трубки с клетками – спутницами. Цветок – орган размножения.
|
4
|
Питание
|
Автотрофы (фотосинтез), есть паразиты и полупаразиты
|
5
|
Размножение
|
Размножаются семенами и (или) вегетативно. Образуют плоды, развивающиеся из завязи цветка. Характерно двойное оплодотворение.
|
6
|
Семя
|
Семена образуются из семязачатков, находящиеся в завязи пестика цветка. Эндосперм триплоидного происхождения и формируется одновременно с формированием зародыша.
|
Отличительные признаки одно- и двудольных растений
Признаки
|
Однодольные
|
Двудольные
|
Корневая система
|
Мочковатая – состоит из придаточных корней, главный корень рано отмирает.
|
Стержневая - хорошо развит главный корень
|
Стебель
|
Травянистый, не способен ко вторичному утолщению, ветвится редко. Проводящие пучки без камбия разбросаны по всему стеблю
|
Травянистый или деревянистый, способен ко вторичному утолщению, ветвится. Проводящие пучки, имеющие камбий, расположены одним большим массивом в центре стебля или имеют вид кольца
|
Листья
|
Простые, цельнокрайние, обычно без черешка и прилистников, часто с влагалищем, параллельным или дуговидным жилкованием. Расположение листьев двурядное
|
Простые или сложные, края рассеченные или зубчатые, часто с черешком, прилистниками, сетчатым или пальчатым жилкованием. Расположение листьев очередное, супротивное
|
Цветок
|
Трехчленный, реже двух- или четырехчленный
|
Пяти-, реже четырехчленный
|
Опыление
|
Большинство растений опыляется ветром
|
Большинство растений опыляется насекомыми
|
4. ГЕОГРАФИЯ, ЭКОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ И ФИТОЦЕНОЛОГИЯ
География растений изучает закономерности и причины распределения растений на земном шаре, выявляет границы их распространения.
Экология изучает взаимосвязь растений и окружающей среды, влияние разных факторов ее на растения.
Геоботаника изучает состав, строение, развитие и распространение растительных сообществ, их использование и возможности преобразования.
Флора – это исторически сложившаяся совокупность видов растений, произрастающих на определенной территории. Каждому континенту или региону свойственна своя флора, т.е. совокупность семейств, родов и видов растений. Они сочетаются в фитоценозы – естественные сообщества.
Растительность – (растительный покров) вся совокупность растительных сообществ какой-либо территории.
Фитоценоз – совокупность растений на однородной территории (растительное сообщество), характеризующаяся определенным составом, сложением и взаимоотношениями между растениями и средой. Границы сообществ нечеткие и одно сообщество постепенно переходит в другое. Каждый фитоценоз – это часть экосистемы, представляющей собой единство живого и неживого компонентов.
Ареал – часть земной поверхности или акватории, в пределах которой встречается тот или иной вид.
Формы и типы ареалов:
-
Сплошной (замкнутый) – известные местонахождения более или менее равномерно распределяются по всей площади распространения вида.
1) опоясывающие – вытянутые вдоль суши земного шара по широте.
2) циркумполярные – охватывают полярную северную окраину суши кольцом.
3) меридиональные – вытянутые в меридиональном направлении ареалы.
4) лучистые и бахромчатые – неправильные, ассиметричной формы с многочисленными выступами ареалы в разных направлениях (активно расселяющийся вид).
-
Разорванный ареал распадается на нескольких относительно самостоятельных, изолированных частей.
Флористическое районирование суши - разделение суши, основанное на особенностях флоры различных территорий. Основная единица районирования - царство, которое характеризуется определенным набором эндемичных семейств. Царства по степени снижения ранга эндемиков в свою очередь подразделяются на подцарства, области и провинции.
Царства
|
Область распространения
|
Состав флоры
|
I. Голарктическое
(3 подцарства, 9 областей)
|
Занимает более половины всей суши, охватывая всю внетропическую часть северного полушария
|
Более 30 эндемичных (гинкговые, платановые и др.), и типичных семейств (ивовые, березовые, ореховые, буковые, лавровые, сосновые, магнолиевые, лютиковые и др.)
|
II. Палеотропическое (5 подцарств, 12 областей)
|
Охватывает тропики старого света, за искл. Австралии
|
40 эндемичных семейств: банановые, панданусовые, непентесовые, до 300 видов пальм, мускатный орех, гвоздичное дерево, инжир.
|
III. Неотропическое (5 областей)
|
Включает центральную и тропическую часть Южной Америки
|
25 эндемичных семейств (бромелиевые, кокаиновые); типичны кактусы, пальмы, хинное дерево, агавы, гевея, шоколадное дерево
|
IV. Капское
(1 область)
|
Расположено на юге Африки
|
Более 7000 видов растений (эндемичны - 7 семейств и 210 родов). Серебряное, носороговое, железное и желтое деревья
|
V. Австралийское (3 области)
|
Австралия
|
Характеризуется высоким процентом (86%) эндемизма: брунониевые, давидсониевые, типичны акации, эвкалипты.
|
VI. Голантарктическое
(4 области)
|
Патагония, Огненная земля, Нов. Зеландия, субантарктические острова
|
Относительно бедное в видовом отношении; 10 эндемичных семейств.
|
Реликты (от лат. - остаток) - это виды или сообщества растений, сохранившиеся от исчезнувших, в прошлом широко распространенных флор: можжевельник высокий, дикая фисташка, ладанник крымский, иглица, карликовая березка, полярная ива, брусника, багульник.
Эндемики – это растения с крайне узким ареалом и ограниченные в своем распространении отдельной областью или страной (гинкго, вельвичия).
Экология растений
Биосфера – часть оболочки Земли, населенная живыми организмами.
Экосистема – участок биосферы различной величины. Сложившаяся устойчивая общность живых и неживых компонентов, в пределах которой происходит почти самостоятельный, саморегулирующийся круговорот веществ и энергии.
Природная среда - совокупность элементов живой и неживой природы, в которой существуют организмы, популяции и природные сообщества.
Экологические факторы - отдельные факторы среды, оказывающие прямое или косвенное влияние на свойства и состояние сообществ, отдельных организмов.
Три группы экологических факторов:
-
абиотические факторы (факторы неживой природы);
-
биотические факторы — взаимоотношения между особями в популяции и между популяциями в природном сообществе;
-
антропогенные факторы — деятельность человека, приводящая к изменению среды обитания живых организмов.
Оптимум - интенсивность фактора, наиболее благоприятная для жизнедеятельности организма. Границы, за которыми существование организма невозможно, называют нижним и верхним пределами выносливости.
Толерантность - означает выносливость вида по отношению к колебаниям какого-либо экологического фактора. Если значение какого-либо фактора выходит за пределы выносливости, то такой фактор называют ограничивающим.
Лимитирующий фактор - это экологический фактор (свет, температура, почва, биогенные вещества и др.), который при определенном наборе условий окружающей среды ограничивает какое-либо проявление жизнедеятельности организмов. Например, некоторым растениям нужно меньше цинка, если они растут не на ярком солнечном свету, а в тени; значит, концентрация цинка в почве с меньшей вероятностью может быть лимитирующей для растений в тени, чем на свету.
Абиотические факторы среды:
-
Киматические (свет, температура, влажность, атмосферные осадки, ветер, давление и др.),
-
Эдафические (почвенные),
-
Гидрографические, или факторы водной среды.
-
Орографические – рельеф.
Свет служит основным источником энергии для всех жизненных процессов, происходящих на Земле. Солнечная радиация определяет тепловой баланс биосферы. На климат зоны помимо солнечной радиации влияет атмосферная циркуляция, рельеф и др. Существование крупных зональных типов растительности (тундра, тайга, степи, пустыни, саванны, влажные тропические леса и др.) обусловлено в основном климатическими причинами.
Температура — важный фактор, влияющий на рост, развитие, размножение, дыхание, синтез органических веществ и другие жизненно важные для организмов процессы. Для большинства наземных организмов температурный оптимум колеблется в пределах 15—30°С. В активном состоянии они не переносят отрицательных температур. Верхний температурный предел для большинства 40—45°С.
Эдафические факторы - совокупность физических и химических свойств почв, способных оказывать экологическое воздействие на живые организмы. На состав и разнообразие растений влияют следующие свойства почв: структура и состав, кислотность рН, наличие определенных химических элементов и др.
Биотические факторы среды:
-
Внутривидовые – взаимодействия между организмами одного вида
-
Межвидовые – взаимодействия с другими видами растений, микроорганизмов, животных.
Внутривидовые взаимодействия
Конкуренция – это взаимодействие, сводящееся к тому, что один организм потребляет ресурс (воду, минеральные вещества, свет, пространство, воздух), который был бы доступен для другого организма и мог им потребляться. При конкуренции происходит лишение одним живым существом части ресурса другого. Внутривидовое соперничество наиболее жесткое, так как растениям одного вида необходимы одинаковые условия жизни: определенная температура воздуха и почвы, количества воды, определенное количество и соотношение макро- и микроэлементов…
Межвидовые взаимодействия
Фитогенные:
-
Прямая конкуренция между разными видами растений за свет, минеральные элементы питания, воду.
-
Косвенная конкуренция при дефиците общего ресурса: в лесу большую часть света перехватывают высокие деревья и создают условия неполного, отфильтрованного освещения для трав под пологом.
-
Паразитизм – форма прямых взаимоотношений между организмами, при которой один из них (паразит) живет за счет питания тканями или соками другого (хозяина). У растений паразитизм редок (повилика, заразиха), чаще встречаются полупаразиты – погремок, мытник, марьянник. Это зеленые растения, способные к фотосинтезу, имеют присоски на корнях, которыми прикрепляются к растению – хозяину и высасывают у них воду и минеральные вещества.
-
Механические воздействия – охлестывание сосны березой.
-
Аллелопатия – непрямое биохимическое сигнальное взаимодействие растений. Ядовитые метаболиты борщевика, дурмана, грецкого ореха угнетают рост других растений. Семена паразитических растений всходят в том случае, если на них влияют выделения корней растения – хозяина.
Зоогенные:
-
Насекомые (саранча, долгоносики, пилильщики), микроорганизмы (бактерии, грибы), птицы, млекопитающие (козы, коровы) поедают растения.
-
Распространение семян и плодов; опыление насекомыми; микориза, клубеньковые бактерии, микроорганизмы разлагают органику в почве до неорганических веществ.
-
Косвенное влияние – суслики, кроты роют землю и могут повредить корневую систему растений.
Антропогенные факторы среды:
-
Прямые воздействия: вырубка леса, осушение болот, устройство водохранилищ, распашка земель, уничтожение редких и лекарственных растений; загрязнение окружающей среды отходами промышленности, выбросами транспорта.
-
Косвенные: изменение климатических, орографических условий существования растений, благодаря осушению болот, вырубке леса; ввоз растений, которые вытесняют местную флору.
Растительные сообщества
Фитоценоз (растительное сообщество) – исторически сложившаяся совокупность различных видов растений на однородном участке территории. Характеризуется определенными взаимоотношениями друг с другом и с условиями среды.
Каждое растительное сообщество имеет определенную структуру: подбор видов (флористический состав), горизонтальное и вертикальное распределение (ярусность).
Флористический состав сообщества зависит от биологических и экологических особенностей видов растений. Видовой состав обусловливает специфичность и внешний облик фитоценоза. Виды фитоценоза могут быть представлены разными жизненными формами. Это обеспечивает наиболее полное использование сообществом питательных веществ и энергии.
Доминанта – вид растения, встречающийся в большом количестве и занимающий большую площадь; играет в сообществе ведущую роль.
Надземная ярусность – расположение растений на разной высоте в связи с различной потребностью в условиях освещения. В смешанных лесах 7 ярусов.
Ярусами расположены и подземные органы растений – корни, луковицы, корневища и клубни. И это позволяет растениям поглощать минеральные вещества и воду из различных слоев почвы. Подземная ярусность «зеркальна надземной»: глубже всего проникают корни высоких деревьев, ближе к поверхности – корни травянистых растений, проростков, микориза. Верхний слой представляет собой особый ярус – лесную подстилку.
Динамика растительных сообществ
Растительные сообщества характеризуются относительной устойчивостью во времени. В результате влияния природных или антропогенных факторов фитоценозы изменяются.
-
Сезонные (циклические) изменения повторяются из года в год в связи с изменениями условий произрастания растений в течение года.
-
Флюктуации – разногодичные изменения связаны с неодинаковыми метеорологическими и гидрологическими условиями, а также с особенностями жизни некоторых видов растений.
-
Вековые (сукцессия) – возможна постепенная смена фитоценоза другим в результате влияния природных или антропогенных факторов.
Достарыңызбен бөлісу: |
