|
|
|
Классификация растении
§ 57. Взаимосвязи растений в сообществе1. Что такое симбиоз? 2. Что называют паразитизмом? Сообщества растений возникают не случайно: они складываются постепенно в течение многих тысячелетий. В результате разные виды растений в сообществе приспосабливаются к совместному обитанию. В растительное сообщество всегда входят растения, имеющие разные жизненные формы и биологические особенности. Во всех растительных сообществах (за редким исключением) заметны различия в высоте надземных органов растений. Надземная ярусность в растительном сообществеВ сообществах, где растения относятся к одной жизненной форме, например в степях и на лугах, ярусность выражена слабо. Ярусность наиболее хорошо выражена в сообществах, образованных растениями, относящимися к разным жизненным формам, например в лесу [200].
В лиственном лесу дубы, липы, березы и другие крупные деревья образуют первый верхний ярус; рябины и черемухи — второй ярус; третий ярус составляют кустарники; четвертый — травы и папоротники и, наконец, пятый — лишайники, мхи и грибы. Освещенность в лесу уменьшается от яруса к ярусу. В нижних ярусах живут самые тенелюбивые растения. Подземная ярусность в растительном сообществеЯрусами расположены и подземные органы растений — корни, корневища, луковицы, клубни и т. д. При этом наблюдается как бы обратная «зеркальная» ярусность: глубже всего проникают корни деревьев, выше находятся корни кустарников, еще ближе к поверхности — корни травянистых растений, грибница и т. д. Верхний слой представляет собой особый ярус — лесную подстилку. Она состоит из отмерших остатков растений, опавшей листвы, сухих веток. Лесная подстилка богато заселена микроорганизмами и грибами. В результате жизнедеятельности бактерий и грибов происходит разложение мертвых остатков различных организмов и обогащение почвы перегноем. Сезонные изменения в растительном сообществеВ одном сообществе сосуществуют растения с неодинаковыми ритмами развития. Это способствует более полному использованию питательных веществ и солнечной энергии в растительном сообществе и определяется климатическими особенностями местообитания. Например, в лесах средней полосы России растет орешник (лещина). Он цветет, когда деревья еще не покрылись листвой, и ветер свободно переносит пыльцу с тычиночных цветков на пестичные. Раннее цветение орешника — приспособление к жизни в лесу. Деревья, кроны которых расположены над всеми другими растениями леса, как правило, опыляются ветром. Цветут они до распускания листьев. Ветер также распространяет плоды и семена большинства деревьев верхнего яруса. Так как под пологом леса почти не бывает ветра, большинство кустарников опыляют насекомые. По той же причине плоды кустарников в основном распространяют лесные птицы. Осенью многие птицы кормятся плодами жимолости, малины, крушины, шиповника, бересклета. Раннее цветение некоторых травянистых растений — также приспособление к жизни в широколиственном лесу. Почва здесь промерзает меньше, чем на открытых местах. Глубокий, рыхлый снеговой покров и лесная подстилка из опавшей листвы предохраняют почву от промерзания. Различия в ритме развития растений, населяющих сообщество, определяют его внешний вид в различные времена года. Сожительство организмов в растительном сообществе
Два разных вида, входящие в состав одного сообщества, могут быть тесно связаны друг с другом, жить в симбиозе. Вы уже знаете, что существует симбиоз между грибами и растениями, азотофиксирующими бактериями и растениями семейства мотыльковых. Это явление широко распространено в природе. Вид сожительства, приносящий пользу одному организму и вредный для другого, называют паразитизмом. Вы уже знакомы с бактериями и грибами-паразитами. Среди растений также есть паразиты. Например, такие растения, как петров крест [201] и заразиха (см. [32]), паразитируют, присасываясь к корням других растений с помощью специальных присосок. Эти растения лишены хлорофилла и потеря ли способность фотосинтезировать. Такие растения, как погремок большой, иван-да-марья, омела, тоже паразитируют на других растениях, но они имеют зеленую окраску и могут сами образовывать органические вещества, поэтому их называют полупаразитами [202]. Все растения-паразиты образуют огромное количество семян.
Смена растительных сообществКаждое растительное сообщество находится в постоянном развитии [203]. В нем, как в живом организме, можно выделить периоды зарождения, расцвета и старости. Изменения, происходящие в сообществе, могут привести к смене одного растительного сообщества другим.
Естественная смена растительных сообществ может быть вызвана изменениями в климате, составе или структуре почв, жизнедеятельности самих растений. Под влиянием этих причин в сообществе одни растения могут появляться, а другие исчезать. Так, при постепенном зарастании озера на его месте образуется болото. При высыхании на болоте начинают расти кустарники и деревья, болотная растительность сменяется лесной. В лесных сообществах также происходит смена растительности. Под пологом березового леса прекрасно растут теневыносливые ели. Идут годы. Ель вырастает и занимает верхний ярус леса. Старые березы гибнут. А молодые светолюбивые березы выжить не могут — слишком мало света для них под еловыми кронами. Постепенно происходит смена растительности в нижнем ярусе. Если для березового леса характерны земляника, различные злаки, иван-да-марья, лапчатки, колокольчики, то для елового — кислица, черника, грушанка и другие растения. Происходит смена березового леса еловым. Смена растительных сообществ может происходить как под влиянием естественных причин, так и в результате вмешательства человека. Часто смене растительных сообществ способствует хозяйственная деятельность человека. Вырубая леса, осушая болота, распахивая степи, орошая засушливые земли и превращая их в сельскохозяйственные угодья, человек создает новые условия жизни для растений. В новых условиях существования происходит постепенная смена видового состава в сообществах. Новые понятия ЯРУСНОСТЬ. СМЕНА СООБЩЕСТВ. ПАРАЗИТИЗМ Ответьте на вопросы 1. Почему различающиеся своими биологическими особенностями растения могут расти в одном сообществе? 2. Какие приспособления к совместной жизни обнаруживают растения леса? 3. Почему большинство трав елового леса имеет цветки с белыми околоцветниками? 4. Как влияют друг на друга растения в сообществе? 5. Почему в ряде случаев на месте березового леса вырастает еловый? 6. Какое влияние оказывает хозяйственная деятельность человека на естественные природные сообщества? 7. Как предотвратить разрушение природных сообществ в местах отдыха человека? Задания для самостоятельной работы Изучите влияние хозяйственной деятельности человека на растительные сообщества вашей местности. Соберите материал о редких растениях вашей местности. Понаблюдайте за изменениями, происходящими в одном из растительных сообществ вашей местности в течение лета. Дополнительный материал B лесу корни деревьев нередко срастаются. Если срубить одно из деревьев, сросшееся с корнями других, оставшиеся деревья используют его корневую систему. В густом еловом лесу сращение корней происходит примерно у 30 деревьев из 100. Срастание корней и сомкнутость их крон повышают ветроустойчивость растений. Организмы, способные образовывать органические вещества из неорганических соединений, называются автотрофными (это зеленые растения, а также некоторые бактерии). Организмы, использующие для питания готовые органические вещества, называются гетеротрофными (большинство бактерий, грибы, растения-паразиты, животные).
|
|
|
|