Способы распространения плодов и семян таблица 3. Способы распространения плодов и семян
Одно из важных свойств плодов и семян - расселение растений на новые территории. Плоды и семена распространяются по воздуху и воде, а также с помощью животных и человека. У некоторых растений выработались специальные приспособления к саморазбрасыванию семян. Растения недотрога, карагана («желтая акация»), «бешеный огурец» (рис. 165) как бы стреляют своими семенами. Такие растения называют баллистами (от лат. «баллиста» - машина для метания). У недотроги (рис. 166) и караганы семена разлетаются при растрескивании и скручивании створок плодов. У «бешеного огурца» в созревающих плодах накапливается слизь. Стоит животному или человеку дотронуться до плода, как в него под большим давлением выбрасывается липкая слизь вместе с семенами.
Рис. 165. «Бешеный огурец»Рис. 166. Плоды недотроги
Распространение плодов и семян с помощью воздуха. На односеменных плодах многих деревьев (береза, клен, ясень) образуются крылышки, а на односеменных плодах одуванчика (рис. 167), мать и мачехи, бодяка - пушистые парашютики. С их помощью семянки могут пролетать по ветру десятки и даже сотни метров. Таким же способом распространяются мелкие семена с пушистыми хохолками у тополя, ивы, иван чая. Рис. 167. Семена и плоды, распространяемые ветром.
Мак, белена и некоторые другие растения во время порыва ветра пригибаются к земле, а затем с силой выпрямляются и рассеивают семена через отверстия коробочек (рис. 167).
Распространение плодов и семян с помощью воды. У растений, растущих в водоемах или по их берегам (кувшинки, стрелолисты, частухи, рдесты), плоды и семена обычно распространяются по воде. Они не смачиваются водой и не тонут, благодаря имеющимся выростам или воздушным полостям. У некоторых растений плоды могут плавать несколько недель или даже месяцев (стрелолист, ольха, осока, вех) (рис. 168). Орехи кокосовой пальмы путешествуют на огромные расстояния по соленой морской воде.
Рис. 168. Семена и плоды, распространяемые водой Плоды некоторых растений, не имеющие приспособлений к удержанию на воде, могут распространяться дождевыми потоками.
Распространение плодов и семян животными. Сочными плодами рябины, калины, вишни, малины питаются многие птицы и звери (рис. 169). В их пищеварительных органах мякоть плодов переваривается, а семена, защищенные плотной кожурой, вместе с пометом удаляются наружу и рассеиваются в окружающем пространстве.
Рис. 169. Плоды, распространяемые животными Некоторые птицы (сойка) и звери (белки, мыши, бурундуки) питаются крупными сухими плодами (орехами и желудями) и запасают их на зиму. Перетаскивая сухие плоды в кладовые, животные часто теряют их по дороге и нередко потом не находят свои запасы.
Немалая роль в распространении семян принадлежит муравьям. У копытня, фиалок, чистотела семена имеют сочные выросты придатки (рис. 170). Такие семена муравьи сборщики тащат в муравейник, но часто теряют по дороге.
Рис. 170. Семена, распространяемые муравьями У некоторых растений плоды и семена имеют разнообразные прицепки. Они цепляются к шерсти животных и те поневоле переносят их на различные расстояния. Таким способом распространяются плоды череды, гравилата и колючие соплодия лопуха (рис. 169).
Мелкие семена подорожника способны ослизняться и прилипать к подошвам ног животных и человека. Семена некоторых растений распространяются вместе с илом, частицами сырой почвы, прилипающими к телу животных.
Часто невольным переносчиком плодов и семян становится человек.
Человек в результате хозяйственной деятельности вместе с культурными растениями нередко высеивает и сорные. Кроме того, некоторые плоды и семена могут путешествовать на транспорте.
Биологическая роль распространения плодов и семян.
Обращали ли вы внимание на то, как растут растения вокруг вас и почему не существует какой-то зональности и исчерченности в их расположении (например, в одном месте полоса тополей, чуть дальше полоса одуванчиков, за ними – шиповника или сирени). Мы видим, что вся растительность вокруг нас «перемешана», своего рода некий винегрет. А что же способствует этому? Каким образом семена растений могут перемещаться? Теоретическая база Жизнеспособность и разнообразие растительного мира зависят от способности видов к расселению. Родительское растение всю жизнь прикреплено корнями к одному месту, следовательно, его потомству надо найти другое. Эта задача по освоению нового пространства была возложена на семена и плоды. Во-первых, пыльца должна попасть на пестик цветка того же вида, т.е. должно произойти опыление. Во-вторых, пыльцевая трубка должна достигнуть семяпочки, где сольются ядра мужской и женской гамет. Наконец, зрелому семени предстоит покинуть родительское растение. Вероятность того, что семя прорастет и всход успешно приживется на новом месте, составляет ничтожную долю процента, поэтому растения вынуждены полагаться на закон больших чисел и рассеивать как можно большее количество семян. Последний параметр в общем пропорционален их шансам на выживание. Очень редко семена прорастают на самом растении, как это наблюдается у так называемых живородящих представителей мангровых лесов. Гораздо чаще семена или плоды с заключенными в них семенами полностью теряют связь с материнским: растением, и начинают самостоятельную жить где-то в другом месте. Часто семена и плоды падают недалеко от материнского растения и здесь же прорастают, давая начало новым растениям. Но чаще всего животные, ветер или вода уносят их на новые места, где они, если условия окажутся подходящими, могут прорасти. Так происходит расселение - необходимый этап в семенном размножении. Благодаря расселению происходит постепенное расширение площади, занимаемой данной популяцией или даже видом. Именно благодаря этому многие виды могли захватить те огромные площади, которые они занимают. Но этим не ограничивается значение расселения. Как писал еще Ч. Дарвин, оно облегчает перекрестное опыление. Кроме того, расселение дает возможность виду занимать разнообразные местообитания, что имеет большое значение для процесса образования новых популяций и рас. Благодаря расселению обогащается состав растительных сообществ и тем самым повышается разнообразие жизни. Наконец, благодаря расселению осваиваются новые территории, освободившиеся из-под воды, после пожара, вулканического извержения, а также вновь возникшие острова. Плоды и семена, распространяемые ветром. У некоторых растений легкие плоды или семена разносит ветер, например пылевидные семена орхидных или плоды с крыльями, которые иногда образуются за счет частей околоцветника, как у клена, например. У многих представителей сложноцветных, например, у одуванчиков, пушистых похожий на парашют пучок ворсинок способствует парению легкого плода в воздухе. У некоторых растений крыло или пучок волосков несет не плод, а само семя, у льнянки, в частности семена крылатые, а у кипрея с хохолком. У ив и тополей вся семенная кожура покрыта как бы войлоком. У видов перекати-поле все растение (или его часть) гонится по земле ветром, рассыпая при этом семена. Плоды и семена, распространяющиеся разбрасыванием. Некоторые растения «выстреливают» свои семена. Так, у недотроги их выбрасывают на некоторое расстояние внезапно разделяющиеся створки коробочек. У гаммамелиса, когда плод высыхает, эндокарпий сжимается, разбрасывая семена с такой силой, что они могут пролетать до 15 м. В противоложность этим активным способам распространения семена и плоды многих растений просто опадают на землю и затем перемещаются более или менее пассивно, в частности периодически действующими агентами, например, паводками. Плоды и семена, распространяемые водой. Плоды и семена многих видов, особенно произрастающий в водоемах или вблизи них, способны плавать. Это объясняется наличием в них либо особых воздушных камер, либо рыхлых тканей с заполненными воздухом межклетниками. Некоторые плоды специально адаптированы к распространению океаническими течениями, например у кокосовой пальмы; именно поэтому она быстро заселяет почти все относительно недавно возникшие в Тихом океане атоллы. Дождь тоже является обычным агентом распространения плодов и семя; он особенно важен для растений, растущих на склонах гор и холмов. Плоды и семена, распространяемые животными. Сладкие и часто яркоокрашенные мясистые плоды – несомненно, свидетельство коэволюции животных и растений. В большинстве случаев те из них, у которых значительная часть перикарпия мясистая (например, слива, малина, кизил, виноград), поедаются позвоночными (обычно млекопитающими или птицами), и тогда содержащиеся в них семена, проходя пищеварительный тракт или отрыгиваясь животным, оказываются на большом расстоянии от места, где они были проглочены. Иногда неполное переваривание, размягчающее семенную кожуру, способствует прорастанию семян. Созревая, мясистые плоды претерпевают ряд характерных изменений под действием гормона этилена. В них увеличивается содержание сахара, ткани размягчаются за счет разрушения пектиновых веществ, а зеленоватый, как у листьев, незаметный цвет сменяется ярко-красным, желтым, синим или черным. Семена некоторых растений, особенно в тропиках, имеют яркоокрашенные мясистые придатки. Их сочность и окраска способствуют, как и плодов, распространению семян позвоночными. Часто зеленая или маскирующая окраска незрелых плодов в определенной степени защищает их от преждевременного поедания животными. При этом они могут быть неприятными на вкус, как очень кислые незрелые вишни, что также отталкивает животных. Изменением окраски при созревании плодов растение «сигнализирует» об их съедобности, то есть о том, что семена созрели и готовы к распространению. В это время неслучайно преобладает красный цвет. Благодаря ему плоды незаметны для насекомых – по-видимому сливаются для них с зеленым фоном листьев. Эти животные слишком малы, чтобы эффективно распространять семена мясистых плодов, и привлекать их растению не выгодно. В то же красные плоды хорошо заметны для позвоночных, которые, поедая их, переносят зрелые семена на крупные расстояния. Плоды или семена многих покрытосеменных распространяются, прикрепляясь к шерсти или перьям животных, и снабжены для этого крючками, бородками, шипами, щетинками или клейкими покровами. Особенности распространения семян и плодов у некоторых растений У кокосовой пальмы самые крупные в растительном мире семена. Они способны неограниченно долго плавать по океанам, пока волны не выбросят их на мягкий береговой песок, где конкуренция всходов с другими растениями будет гораздо слабее, чем в лесной чаще. В результате шансы прижиться у каждого из них довольно высоки, и одна зрелая пальма без риска для вида приносит обычно всего несколько десятков семян в год. У орхидей, напротив, самые мелкие в мире семена; в тропических лесах они разносятся слабыми воздушными течениями среди высоких крон и прорастают во влажных трещинах коры на ветвях деревьев. Положение осложняется тем, что на этих ветвях им необходимо найти особый вид гриба, без которого прорастание невозможно: мелкие семена орхидей не содержат запасов питательных веществ и на первых стадиях развития всходов получают их от гриба. Неудивительно, что в одном плодике миниатюрной орхидеи несколько тысяч таких семян. Покрытосеменные растения не ограничиваются образованием разнообразных семян в результате оплодотворения: завязи, а иногда и другие части цветков развиваются в уникальные, содержащие семена структуры – плоды. Завязь может стать зеленым бобом, защищающим семена до их созревания, превратиться в прочный кокосовый орех, способный совершать далекие морские путешествия, в сочное яблоко, которое съест в укромном месте животное, использовав мякоть, но не семена. Ягоды и костянки – любимое лакомство птиц: семена этих плодов не перевариваются в их кишечнике и попадают в почву вместе с экскрементами иногда за многие километры от родительского растения. Плоды бывают крылатыми и пушистыми, причем форма повышающих летучесть придатков у них гораздо разнообразнее, чем у сосновых семян. Крылышко плодов ясеня напоминает весло, у ильма оно похоже на поля шляпы, у клена парные плоды – двукрылатки – напоминают парящих птиц, у айланта крылья плода скручены под углом друг к другу, образуя как бы пропеллер. Эти приспособления позволяют цветковым растениям весьма эффективно использовать для распространения семян внешние факторы. Однако некоторые виды на постороннюю помощь не рассчитывают. Так, плоды недотрог представляют собой своего рода катапульты. Аналогичным механизмом пользуются и герани. Внутри их длинного плодика проходит стержень, к которому прикреплены четыре до поры до времени прямые и соединенные вместе створки – сверху они держатся прочно, снизу слабо. При созревании нижние концы створок отрываются от основания, резко скручиваются к вершине стержня и разбрасывают семена. У хорошо известного в Америке кустарника цеанотуса завязь превращается в ягоду, по устройству близкую к бомбе с часовым механизмом. Давление сока внутри так высоко, что после созревания достаточно теплого солнечного луча, чтобы его семена живой шрапнелью разлетелись во все стороны. Коробочки обычных фиалок, подсохнув, лопаются и разбрасывают вокруг себя семена. Плоды гамамелиса действуют по принципу гаубицы: чтобы семена упали подальше, они стреляют ими под большим углом к горизонту. У горца виргинского в том месте, где семена прикреплены к растению, образуется структура типа пружинки, отбрасывающей зрелые семена. У кислицы оболочки плода сначала набухают, а затем трескаются и так резко сжимаются, что семена вылетают наружу через щели. Арцеутобиум крошечный за счет гидравлического давления внутри ягод выталкивает из них семена, как миниатюрные торпеды.
Раньше картофель, табак, кукуруза росли только в Америке. А огурцы только в Китае. Но нам совершенно не кажется удивительным тот факт, что теперь они растут и у нас. Просто человек взял и распространил семена этих растений по всему земному шару. Но помимо человека семена распространяют ветер, животные, вода. А некоторые растения буквально «стреляют» своими семенами. На этом уроке мы узнаем, как же происходят эти процессы.
У многих растений распространяются не сами семена, а плоды. Эффективное распространение семян - залог выживания вида растения. Оно может происходить с помощью воды, животных, ветра, самораспространения.
Наблюдение: распространение семян
Понаблюдайте за распространением семян и плодов растений, растущих около вашего дома. Постарайтесь найти хотя бы по одному примеру для всех способов распространения. Приведите примеры растений, распространяющих семена подобным же образом.
Анемохория - распространение семян и плодов ветром.
Семена ивы, тополя, осины (см. Рис. 1) покрыты белым пухом и распространяются ветром на большие расстояния. Так же распространяются семена одуванчиков и ковыля.
Рис. 1. Семена ивы
Ветром могут распространяться только легкие сухие плоды. Для захвата ветра плоды имеют выросты, это плоды березы, ясеня, клена (см. Рис. 2). Сильный ветер может их сорвать с дерева только после полного опадания листьев, и так распространить.
Рис. 2. Плод клена
Плоды липы имеют характерные парусовидные листики (см. Рис. 3), что способствует их подхватыванию сильным ветром. Они, вращаясь, способны улетать от дерева на большие расстояния.
Рис. 3. Парусовидные листья плода липы
Гидрохория - распространение семян и плодов растения водой.
Анемогеохория
Некоторые степные растения образуют ветвистый, тонкий у основания стебель, который осенью, по мере созревания плодов, отмирает. Ветер отламывает растение у корня и перекатывает его. Такие растения называют перекатиполе. Примеры растений: качим, кермек.
Анемогеохория - способ распространения семян перекатыванием всего растения по земле ветром.
Плоды ольхи (см. Рис. 4), попадая в воду, не тонут и разносятся течением на мелкие расстояния.
Рис. 4. Плоды ольхи
Плоды кокосовой пальмы морскими течениями переносятся с одного острова на другой. Такие плоды устойчивы к соленой воде. Так, плоды сейшельской пальмы не тонут в воде, но гибнут в морской воде.
Автохория - распространение семян растений саморазбрасыванием (см. Рис. 5). Так, при задевании плода растения недотрога его створки резко скручиваются, разбрасывая семена. Это характерно для гороха, фасоли, других бобовых. Семена разбрасываются на не очень большое расстояние.
Рис. 5. Автохория фиалки
Зоохория - распространение семян и плодов растений с помощью животных.
Бешеный огурец
На сухих склонах и морских побережьях можно встретить сорное растение бешеный огурец. После созревания семян в его плодах скапливается слизь, которая вместе с семенами может выстреливаться из плода. Такие семена могут прилипнуть к человеку или животному, задевшему плод.
Плоды лопуха (см. Рис. 6) или череды снабжены острыми зубчиками или крючками. С их помощью плоды прицепляются к шерсти животных или одежде людей, которые разносят их на большие расстояния.
Рис. 6. Плоды лопуха
Сочные плоды брусники (см. Рис. 7), черники, бузины и др. поедаются животными, в основном, птицами. Их семена защищены твердой оболочкой и не перевариваются. Поэтому выбрасываются вместе с пометом.
Орнитохория - распространение семян птицами.
Рис. 7. Плоды брусники
Желуди, каштаны (см. Рис. 8) падают прямо под родительское растение. Как правило, такие плоды питательные, и многие животные делают из них запасы корма на зиму. Часто животное гибнет или не способно найти спрятанные запасы. В этом случае растение прорастает.
Рис. 8. Плод каштана
Антропохория - распространение семян растений с помощью человека.
При перевозке различных грузов семена и плоды растений могут прилипнуть к тюкам или мешкам. При их разгрузке семена могут отпадать и прорастать. Также семена могут прилипать к транспорту.
Перенос семян может происходить между континентами. Так, из Европы в Америку был завезен подорожник . Из Америки в Европу были завезены амброзия (см. Рис. 9) и ромашка пахучая.
Рис. 9. Амброзия
У одного вида растений могут сочетаться различные виды распространения плодов и семян. Так, семена фиалки, помимо саморазбрасывания, распространяются муравьями (имеют питательные придатки, привлекающие муравьев).
Плоды вяза распространяются ветром и водой.
Мирмекохория - распространение семян муравьями.
Список литературы
- Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В.В. Пасечник. - 14-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2011. - 304 с.: ил.
- Тихонова Е.Т., Романова Н.И. Биология, 6. - М.: Русское слово.
- Исаева Т.А., Романова Н.И. Биология, 6. - М.: Русское слово.
- Biolicey2vrn.ucoz.ru ().
- Cosmoschool.ru ().
- School.xvatit.com ().
Домашнее задание
- Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В.В. Пасечник. - 14-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2011. - 304 с.: ил. - с. 151, задания и вопросы 1, 5 ().
- Какие приспособления имеют семена для распространения ветром?
- Что такое зоохория? Для каких растений она характерна?
- * Существует ли наиболее выгодный способ распространения семян? Какой? Аргументируйте как отрицательный, так и положительный ответы.
>>Распространение плодов и семян
§ 4. Распространение плодов и семян
Содержание урока конспект урока опорный каркас презентация урока акселеративные методы интерактивные технологии Практика задачи и упражнения самопроверка практикумы, тренинги, кейсы, квесты домашние задания дискуссионные вопросы риторические вопросы от учеников Иллюстрации аудио-, видеоклипы и мультимедиа фотографии, картинки графики, таблицы, схемы юмор, анекдоты, приколы, комиксы притчи, поговорки, кроссворды, цитаты Дополнения рефераты статьи фишки для любознательных шпаргалки учебники основные и дополнительные словарь терминов прочие Совершенствование учебников и уроков исправление ошибок в учебнике обновление фрагмента в учебнике элементы новаторства на уроке замена устаревших знаний новыми Только для учителей идеальные уроки календарный план на год методические рекомендации программы обсуждения Интегрированные урокиПоловое размножение у семенных растений, к которым относятся цветковые и голосеменные, осуществляется с помощью семян. При этом обычно бывает важно, чтобы семена оказались на достаточно удаленном расстоянии от родительского растения. В этом случае больше шансов, что молодым растения не придется конкурировать за свет и воду как между собой, так и со взрослым растением.
Покрытосеменные (они же цветковые) растения в процессе эволюции растительного мира решили проблему распространения семян наиболее успешно. Они «изобрели» такой орган как плод.
Плоды служат приспособлением к определенному способу распространения семян. По-сути, чаще всего распространяются плоды, а семена вместе с ними. Поскольку способов распространения плодов достаточно много, то существует множество разновидностей плодов. Основными способами распространения плодов и семян являются следующие:
с помощью ветра,
животными (в том числе птицами и человеком),
саморазбрасыванием,
с помощью воды.
Плоды растений, которые распространяются ветром, имеют специальные приспособления, увеличивающие их площадь, но не увеличивающие их массу. Это различные пушистые волоски (например, плоды тополя и одуванчика) или крыловидные выросты (как у плодов клена). Благодаря таким образованиям, семена долго парят в воздухе, а ветер их относит всё дальше и дальше от родительского растения.
В степи и полупустыне нередко растения засыхают, и ветер обламывает их у корня. Перекатываемые ветром, засохшие растения рассыпают по местности свои семена. Таким «перекати-поле» растениям, можно сказать, не нужны даже плоды для распространения семян, так как с помощью ветра их распространяет само растение.
С помощью воды распространяются семена водных и околоводных растений. Плоды таких растений не тонут, а уносятся течением (например, у ольхи, растущей по берегам). Причем это не обязательно мелкие плоды. У кокосовой пальмы они крупные, но легкие, поэтому не тонут.
Приспособления плодов растений к распространению животными более разнообразные. Ведь животные, птицы и человек могут по-разному распространять плоды и семена.
Плоды некоторых покрытосеменных приспособлены к тому, чтобы цепляться за шерсть животных. Если, например, животное или человек пройдет рядом с репейником, то за него зацепится несколько колючих плодов. Рано или поздно животное их сбросит, но семена репейника окажутся уже относительно далеко от исходного места. Кроме репейника, примером растения с плодами-зацепками является череда. Ее плоды относятся к типу семянки. Однако у этих семянок есть маленькие шипы, покрытые зубчиками.
Сочные плоды позволяют растениям распространять их семена с помощью животных и птиц, которые поедают эти плоды. Но как же они их распространяют, если плод и семена вместе с ним съедены и переварены животным? Дело в том, что переваривается в основном сочная часть околоплодника плода, а вот семена - нет. Они выходят из пищеварительного тракта животного. Семена оказываются далеко от родительского растения и окружены пометом, который, как известно, неплохое удобрение. Поэтому сочный плод можно считать одним из самых успешных достижений эволюции живой природы.
Существенную роль в распространении семян сыграл человек. Так плоды и семена многих растений были случайно или намеренно завезены на другие континенты, где они смогли прижиться. В результате сейчас мы можем, например, наблюдать как в Америке растут растения, характерные для Африки, а в Африке - растения, родина которых Америка.
Существует вариант распространения семян с помощью разбрасывания, а точнее саморазбрасывания. Конечно, это не самых эффективный метод, так как семена оказываются всё-равно близко к материнскому растению. Однако такой способ нередко наблюдается в природе. Обычно разбрасывание семян характерно для плодов типа стручок, боб и коробочка. Когда боб или стручок засыхает, его створки скручиваются в разные стороны, и плод растрескивается. Из него с небольшой силой вылетают семена. Так распространяют свои семена горох, акация и другие бобовые.
Плод коробочка (например, у мака) колышется на ветру, и их него высыпаются семена.
Однако саморазбрасывание характерно не только для сухих семян. Например, у растения под названием бешеный огурец семена вылетают их сочного плода. В нем скапливается слизь, которая под давлением выбрасывается вместе с семенами.
Продолжение. См. № 10, 11, 12, 13/2005
Ботаника в таблицах, схемах, тестах и терминах
Таблица 18 Распространение семян и плодов растений
Способ распространения |
Особенности способа |
Примеры растений |
Зоохория |
А. Эктозоохория – распространение плодов, семян, спор растений и грибов путём прикрепления к шкуре, покровам животных. Б. Эндозоохория – распространение плодов, семян, спор растений и грибов после поедания и прохождения желудочно-кишечного тракта животных. В. Синзоохория – распространение плодов, семян, спор растений и грибов животными при формировании ими запасов на неблагоприятный период времени |
Череда, репей, подмаренник цепкий, гравилат речной Черёмуха, черника, малина, костяника, смородина Кедр, боярышник, лещина |
Энтомохория |
Распространение плодов, семян, спор растений и грибов насекомыми |
Копытень, грушанка, фиалка (распространяются муравьями) |
Гидрохория |
Распространение плодов, семян, спор растений и грибов водой |
Ольха, некоторые виды пальм |
Анемохория |
Распространение плодов, семян, спор растений и грибов воздушными потоками |
Клён, хвойные, одуванчик, золотарник |
Автохория |
Распространение плодов, семян, спор растений и грибов саморазбрасыванием |
Бешеный огурец, акация, недотрога |
Барохория |
Распространение плодов, семян, спор растений и грибов под действием на них силы тяжести |
Дуб, некоторые виды пальм |
Антропохория |
Распространение плодов, семян, спор растений и грибов человеком |
Рожь, пшеница, овёс, ячмень |
Таблица 19. Сравнительная характеристика эукариотических клеток различных типов
Признаки |
||||
растений |
Животных |
|||
Клеточная стенка Крупная вакуоль Хлоропласты Способ питания Центриоли Резервный питательный углевод |
У многих имеется Бывает редко Бывают часто Авто- и гетеротрофное Бывают часто Крахмал, гликоген, парамилон, хризоламинарин |
В основном из хитина Гетеротрофное Бывают редко Гликоген |
Из целлюлозы Автотрофное Только у некоторых мхов и папоротников |
Гетеротрофное Гликоген |
Таблица 20. Важнейшие химические элементы клетки
Примерное |
Значение для клетки |
||
Кислород |
Входит в состав воды и органических веществ |
||
Входит в состав всех органических веществ |
|||
Компонент воды и органических веществ |
|||
Входит в состав аминокислот, белков, нуклеиновых кислот, АТФ, хлорофилла, витаминов |
|||
Входит в состав клеточной стенки |
|||
Входит в состав нуклеиновых кислот, АТФ |
|||
Входит в состав аминокислот, витамина В 1 и некоторых ферментов |
|||
Содержится в клетке только в виде ионнов, участвует в процессах фотосинтеза |
|||
Содержится в клетке только в виде ионнов |
|||
Входит в состав хлорофилла, активирует энергетический обмен |
|||
Участвует в биосинтезе хлорофилла, в процессах дыхания и фотосинтеза |
|||
Участвует в процессе фотосинтеза |
|||
Марганец |
Участвует в ассимиляции азота при фотосинтезе |
||
Молибден |
Участвует в процессах связывания атмосферного азота и в процессе фотосинтеза |
||
Участвует в фиксации атмосферного азота клубеньковыми бактериями, входит в состав витамина В 12 |
|||
Влияет на ростовые процессы растений |
|||
Участвует в синтезе растительных гормонов (ауксинов) и спиртовом брожении |
Таблица 21. Сравнение биомассы растительных и животных организмов Земли
Схема 7. Родственные связи основных групп высших растений
Термины
АВТОТРОФЫ (от греч. autos – сам + tropfos – пища, питание) – организмы обладающие способностью синтезировать органические вещества из неорганических, используя для этого световую энергию солнца или энергию химических связей. В зависимости от источника энергии различают две группы автотрофов – фотоавтотрофы и хемоавтотрофы.
АГРОБИОЦЕНОЗ (от греч. аgros – поле + bios – живое + koinos – общий, сообщество) – искусственно созданное человеком сообщество растений, животных, микроорганизмов и грибов, предназначенное для получения сельскохозяйственной продукции. Основными доминантами агробиоценоза являются культивируемые растения, при этом чаще растительный покров образован одним видом и одним сортом культурных растений (принцип монокультуры).
АДВЕНТИВНЫЕ ВИДЫ (от лат. adventus – пришествие) – пришлые, ранее не встречавшиеся на данной территории виды (главным образом растения), занесённые человеком, ветром, водой и другими агентами. В ряде случаев могу достигать полной натурализации, т.е. входить в состав природных сообществ.
АЗОТФИКСАЦИЯ – процесс связывания атмосферного азота и перевода его из недоступной для большинства организмов молекулярной формы N 2 в связанное состояние (NH 3 , NH 4 +), после чего становится возможным его включение в состав органических соединений. Осуществляется бактериями, имеющими особый мультиферментный комплекс – нитрогеназу. Азотфиксаторами являются как свободноживущие (многие цианобактерии, азотобактерии, клостридии), так и симбиотические (ризобиум) виды.
АЛЛЕЛОПАТИЯ (от греч. allelon – взаимно + pathos – страдание) – один из частных случаев антибиотических отношений. Взаимное или однонаправленное пагубное воздействие через среду обитания одних растений на другие. При этом одно (объект воздействия) или оба растения проявляют признаки угнетения. В ряде случаев подобные пагубные воздействия могут привести к гибели растения. «Отравление среды обитания» осуществляется посредством выделения растениями некоторых токсичных метаболитов (продуктов метаболизма). Среди последних различают: колины (выделяются в случае влияния высших растений на высшие растения), фитонциды (при влиянии высших растений на низшие растения), маразмины (при влиянии низших растения на низшие) и антибиотики (при влиянии низших растений, грибов и микроорганизмов на представителей этих же групп).
АНДРОЦЕЙ (от лат. andros – мужской + keinos – собрание) – совокупность тычинок в цветках покрытосеменных растений. Это понятие часто используется при описании строения цветка: учитывается число, расположение, степень сращения тычинок.
АНЕМОФИЛИЯ (от греч. anemos – ветер + philia – любовь) – перекрестное опыление растений с помощью ветра. Анемофильные цветки обычно невзрачны, с более или менее редуцированными околоцветниками, без запаха, не имеют нектара, с развитыми (часто перистыми или разветвленными) рыльцами пестиков, крупными пыльниками на длинных тычиночных нитях и легкой сухой пыльцой. Анемофильные растения, как правило, произрастают на открытых пространствах (например, в степях, на лугах и т.д.), а если это лесные деревья, то в умеренной зоне опыление происходит обычно ранней весной, когда еще не полностью распустились листья. Примеры анемофильных растений – буковые, ореховые, крапивные, злаковые, осоковые, рогозовые и т.д. По сравнению с зоофилией анемофилия возникла гораздо позже и является производным от нее способом опыления.
АНЕМОХОРИЯ (от греч. anemos – ветер + choreo – передвигаюсь) – способ распространения семян, плодов и соплодий растений с помощью ветра. Обычно плоды и семена анемохорных растений имеют специальные приспособления – развитые летучки, парашютики, крылышки и т.д. – самого различного происхождения (видоизмененные околоплодники, чашечки, плодоножки, выросты семенной кожуры и т.д.). Примерами являются плоды (семянки) одуванчиков и козлобородников с парашютиками, плоды вязов, ясеней, кленов, семена сосны и т.д.
АНТЕРИДИЙ (от греч. antheros – цветущий) – орган полового размножения грибов, водорослей, моховидных, а также высших растений, за исключением голо- и покрытосеменных, в котором образуются сперматозоиды или спермии.
АНТРОПОХОРИЯ (от греч. antropos – человек + choreo – переносить) – один из способов распространения плодов, семян и спор, растений, при котором агентом распространения выступает человек. При этом их переносят, как правило, непреднамеренно: либо непосредственно (на одежде, теле и т.д.), либо опосредованно (с товарами, грузами, по железным дорогам и т.д.). Примерами являются многие сорные растения – дурнишник, амброзия, циклохена и т.д.
АПЕКС (от греч. apex – верхушка) – верхушка побега и корня, образованная апикальной меристемой, за счет деятельности которой осуществляется верхушечный рост (удлинение) побега и корня и формирование первичного тела растения.
АРХЕГОНИЙ (от греч. arche – древность, начало + gone – образование) – орган полового размножения у низших и высших растений, кроме покрытосеменных, в котором образуются ооциты (яйцеклетки). По строению архегонии напоминают колбу: различают брюшко и шейку архегония.
БИОТА (от греч. biote – жизнь) – совокупность видов растений, животных, микроорганизмов и грибов, встречающихся на определённой территории, при этом, в отличие от биоценоза, эти виды могут не иметь экологических связей.
БОТАНИКА (от греч. botane – трава), – иначе фитология, – наука о растениях. В настоящее время представляет собой комплекс отдельных дисциплин, выделяемых в соответствии с представлениями об уровнях организации живого. В комплексе ботанических наук выделяют как самостоятельные дисциплины: цитологию, анатомию, морфологию, физиологию растений, фитопатологию, генетику и селекцию растений, а также систематику, географию, экологию растений, палеоботанику, эволюцию растений, геоботанику, флористику, промышленную и индикационную ботанику, охрану растительного мира, космическую ботанику и многие другие. Отдельные систематические группы изучают альгология (наука о водорослях), бриология (наука о мхах) и т.д. Предметом изучения ботаники являются растения. Иногда (до сих пор) грибы также рассматривают как объект ботанических исследований, однако это неправильно, так как грибы представляют собой отдельное царство, и их изучением занимается наука микология. Ботаника является одной из самой древнейших естественных наук.
БУТОН – цветочная почка. К моменту созревания пыльцы и развития плодолистиков бутон раскрывается. У клейстогамных растений опыление осуществляется в бутоне. У некоторых растений бутоны, как и сами цветки, имеют очень крупные размеры (например, у раффлезии, лотосов). Температура в бутоне может на несколько градусов превышать температуру окружающей среды (в бутоне виктории царственной и некоторых пальм – на 10 и более градусов), что объясняется интенсивно идущими обменными процессами с выделением тепла.
Продолжение следует