- •Электронная микроскопия
- •Метод замораживания-скалывания
- •Дифференциальное центрифугирование
- •Метод культуры клеток
- •Лекция 2. Клеточная оболочка
- •Химический состав
- •Одревеснение клеточных оболочек
- •Опробковение и кутинизация клеточных оболочек
- •Ослизнение клеточных оболочек
- •Минерализация клеточных оболочек
- •Структурная организация клеточной оболочки
- •Формирование и рост клеточных оболочек
- •Плазмодесмы
- •Функции и эволюция клеточной стенки
- •Лекция 3. Плазмалемма
- •Эндоплазматический ретикулум
- •Аппарат Гольджи
- •Эндомембранная концепция
- •Вакуолярная система
- •Состав вакуолярного сока
- •Топопласт
- •Функции вакуолей
- •Пластидная система
- •Симбиотическая гипотеза происхождения митохондрий и хлоропластов
- •Митохондрии
- •Рибосомы
- •Полисомы
- •Лизосомы
- •Микротела
- •Липидные капли
- •Микротрубочки
- •Микрофиламенты
- •Основное вещество ≈ гиалоплазма
- •Эргастические вещества или включения
- •Лекция 4. Общие представления о тканях растений. Классификация тканей
- •Классификация тканей
- •Образовательные ткани
- •Основные ткани
- •Ассимиляционные (фотосинтезирующие) ткани
- •Вентиляционная ткань (Аэренхима)
- •Запасающие ткани
- •Выделительные ткани
- •Выделительные ткани внешней секреции
- •Выделительные ткани внутренней секреции
- •Лекция 5. Покровные ткани
- •Эпидерма
- •Перидерма
- •Пробка (феллема)
- •Ритидом
- •Механические ткани
- •Колленхима
- •Склеренхима
- •Склереиды
- •Организация тела растения с точки зрения строительно-механических принципов
- •Лекция 6. Проводящие ткани
- •Ксилема (древесина)
- •Трахеальные элементы
- •Флоэма (луб)
- •Проводящие пучки
- •Лекция 7. Дифференциация тела растения в связи с выходом на сушу. Возникновение органов
- •Строение тела растения. Основные органы
- •Строение молодого корневого окончания
- •Инициали ╝ гистогены ╝ постоянные ткани
- •Первичное строение корня
- •Вторичное строение корня
- •Корневые системы
- •Лекция 8. Морфология побега. Системы побегов
- •Гистологическое строение верхушки побега (апекса)
- •Стебель
- •Первичное строение стебля
- •Вторичное утолщение стебля
- •Стела и ее типы. Стелярная теория
- •Лекция 9. Строение стебля древесного растения
- •Древесина
- •Вторичное утолщение стебля однодольных
- •Лекция 10. Лист
- •Строение пластинки типичного зеленого листа
- •Строение нетипичных листьев Листья злаков
- •Световые и теневые листья
- •Листья ксерофитов и суккулентов
- •Листья тенелюбов
- •Морфология листьев
- •Лекция 11. Метаморфозы органов
- •Метаморфозы корня
- •Метаморфозы побега
- •Каудекс
- •Корневище
- •Подземные столоны и клубни
- •Клубнелуковицы и луковицы
- •Суккуленты
- •Другие метаморфозы побегов
- •Лекция 12. Общие сведения о размножении растений
- •Отдел Моховидные (Bryophyta)
- •Лекция 13. Отдел Папоротниковидные (Polypodiophyta)
- •Отдел Голосеменные (Pinophyta или Gymnospermae)
- •Происхождение семязачатка
- •Микро- и мегаспорофиллы голосеменных. Стробилы
- •Жизненный цикл голосеменных
- •Строение мужского стробила. Микроспорогенез и микрогаметогенез
- •Строение женского стробила. Мегаспорогенез и мегагаметогенез
- •Строение зрелого семени
- •Лекция 14. Отдел Цветковые растения (Magnoliophyta или Angiospermae) Общая характеристика
- •Строение цветка
- •Плодолистики
- •Типы гинецея
- •Нектарники
- •Олигомеризация частей цветка
- •Спиральное и циклическое расположение частей цветка
- •Микрогаметогенез
- •Мегаспорогенез
- •Мегагаметогенез
- •Оплодотворение
- •Развитие эндосперма и перисперма
- •Развитие зародыша
- •Апомиксис или развитие зародыша без оплодотворения
- •Опыление
- •Лекция 16. Соцветия
- •Верхоцветные соцветия
- •Бокоцветные соцветия
- •Комбинированные соцветия
- •Апокарпные плоды
- •Синкарпные плоды
- •Паракарпные плоды
- •Лизикарпные плоды
- •Соплодия
- •Распространение плодов
- •Лекция 17. Экологические группы, жизненные стратегии и жизненные формы растений. Возрастные стадии развития растений
- •Экологические группы по фактору увлажнение
- •Экологические группы по отношению к температуре
- •Экологические группы по отношению к богатству питания
- •Жизненные стратегии растений
- •Жизненные формы организмов
- •Яйцо-личинкакуколкажук
- •Возрастные стадии развития растений
Яйцо-личинкакуколкажук
Такие же, как у насекомых, метаморфозы наблюдаются и у растений. Так, например, сосна лесная (Pinus sylvestris), прорастая в моховой дернине по структурной роли подобна мшине и животные не реагируют на нее как на дерево, достигая кустарникового яруса - сосна становится "типичным кустарником", с характерным набором животных - тамнобионтов (обитателей кустарникового горизонта), затем, по мере роста и развития, она выходит в нижний и верхний дендробий и только здесь превращается в "настоящее дерево". При этом каждый раз меняется форма сосны и даже ее экологические свойства. Все рассмотренные примеры позволяют сделать вывод, что организмы объединяются в жизненные формы на очень простой основе - по сходству их внешнего вида.Итак, каким образом выделяются жизненные формы совершенно понятно, однако вполне резонно спросить - для чего все это нужно и что это дает. Ведь мы привыкли считать, что внешний вид - это нечто поверхностное, не заслуживающее внимания, намного важнее внутреннее содержание явления. Все это нашло утверждение в поговорках: "внешность бывает обманчива" или "по одежке встречают, а провожают по уму". Однако, настолько ли поверхностны и обманчивы внешность и одежка. Ведь в тундре не станешь разгуливать в шортах, а в тропиках никому не придет в голову надеть на себя тулуп. Форма и внешний вид ничего не значат только для человека мало наблюдательного. Наблюдательный же человек может извлечь из внешнего вида любого объекта массу полезной информации и, прежде всего, об условиях, которые на этот объект влияли. Эколог в этом отношении нередко напоминает знаменитого детектива - Шерлока Холмса, который по мало заметным штрихам одежды и внешности человека, мог составить картину обстоятельств его жизни. Расшифровывать свойства среды по внешнему виду организмов - такая же интересная и увлекательная задача.Действительно, любая форма несет на себе отпечаток воздействия среды, соответствует ей, отражает какие-то ее особенности. Значит, жизненные формы организмов являются индикаторами (указателями) условий среды, в которой они сформировались. И по внешнему виду организмов, по их формам можно оценивать свойства среды. Так, увидев растение с толстым, мясистым стеблем и превратившимися в колючки листьями, мы можем с полной уверенностью заключить, что оно растет где-нибудь в засушливых условиях, скорее всего в пустыне, и совершенно не важно - кактус это или молочай.Жизненные формы растений можно классифицировать по самым разным морфологическим (физиономическим) признакам. Поэтому не удивительно, что существует большое количество классификаций жизненных форм. В качестве примера мы приведем, пожалуй, наиболее известную классификацию жизненных форм растений, предложенную в 1905 г. датским ботаником К. Раункиером. В основу своей классификации Раункиер положил один единственный, но экологически значимый признак, - высоту залегания почек возобновления над поверхностью субстрата. Этот признак оказался удачным и чрезвычайно важным с приспособительной точки зрения. На его основе Раункиер выделил пять крупных групп жизненных форм растений.
|
У фанерофитов (греч. фанерос - открытый) почки расположены достаточно высоко над поверхностью и в лучшем случае защищены почечными чешуями. К этой группе относят деревья и кустарники. |
|
У хамефитов (греч. хаме - низкий) почки располагаются на незначительной высоте (20-30см) над поверхностью. Такие почки у растений умеренных широт в зимнее время могут быть прикрыты снегом, что создает им дополнительную защиту от сильных морозов и ветра. В эту группу входят кустарнички, полукустарники, стелющиеся растения, растения-подушки. |
|
Гемикриптифитами (греч. геми - полу; криптос - скрытый) называют растения у которых почки возобновления находятся на уровне субстрата (дерновинные, розеточные и др. формы травянистых растений). Как правило, они располагаются в опаде, подстилке или растительном войлоке и в еще большей степени защищены, по сравнению с предыдущей группой. |
|
Геофиты (греч. гео - земля) размещают почки возобновления в почве или другом твердом субстрате на некоторой глубине (корневищные, клубневые, луковичные растения). Понятно, что в подобной ситуации почки в наибольшей степени защищены от экстремальных воздействий окружающей среды, за исключением случаев с неглубоко залегающей вечной мерзлотой. |
|
Гидрофитами соответственно называют растения, у которых почки возобновления размещаются в воде. |
|
И, наконец, особую группу терофитов (греч. терос - лето) составляют однолетние растения, вегетативные части которых отмирают к концу вегетационного сезона, а зимующие почки вообще не образуются. |
Эколого-географическую значимость системы Раункиера убедительно демонстрируют так называемые спектры жизненных форм, составленные для различных регионов Земного шара (Таблица 1).
Таблица N. Спектры жизненных форм растительности в разных зонах Земного шара. |
|||||
Области и страны |
Процент от общего числа исследованных видов |
||||
|
фанерофиты |
хамефиты |
гемикриптофиты |
криптофиты (геофиты и гидрофиты) |
терофиты |
Тропическая зона |
61 |
6 |
12 |
5 |
16 |
Сейшельские острова |
12 |
21 |
20 |
5 |
42 |
Ливийская пустыня |
7 |
3 |
50 |
22 |
18 |
Умеренная зона |
7 |
4 |
51 |
20 |
18 |
Костромская область |
1 |
22 |
60 |
15 |
2 |
Дания |
|
|
|
|
|
Арктическая зона |
|
|
|
|
|
Шпицберген |
|
|
|
|
|
Из таблицы видно, что влажные тропики являются царством фанерофитов - деревянистых растений, что вполне объяснимо мягким и стабильным климатом. Открытые почки таких растений просто не нуждаются в дополнительной защите. Умеренную и холодные зоны северного полушария можно отнести к "климату гемикриптофитов". Хамефиты являются наиболее распространенной группой в пустынях и тундрах, а терофиты господствуют в пустынях Средиземноморья.