Előadások növénytan
Ökológiai csoportok növények a nedvesség vonatkozásában. A víz elengedhetetlen az élet a növény teste. Protoplaszttranszformáció élő sejtek csak akkor aktív a telített állapotban vízzel, ha veszít egy bizonyos mennyiségű vizet, a sejt elpusztul. A mozgása anyagokat a növény, feltéve, a vizes oldat formájában.
Relatív páratartalom megkülönböztetni a következő fő csoportok növények.
1. xerophytes - növények, amelyek alkalmazkodtak jelentős állandó vagy ideiglenes hiányzó nedvességet a talajban vagy a levegőben.
2. Mesophytes - növények élnek egy viszonylag mérsékelt a páratartalom.
3. hygrophytes - élő növények magas páratartalmú.
4. vízinövények - a növények alkalmazkodtak a vízi élővilágra. Szűkebb értelemben említett csak kialakulóban vízinövények vízben növények, amelyek lágyrészről és tenger alatti vagy úszó, azaz a. E. Élő vízben és levegőben. Teljesen elmerült növények úgynevezett gidatofitami.
Figyelembe véve a tipikus „átlagos” funkciók levél szerkezete, szárak és gyökerek, akkor általában van szem előtt mesophytes szervek szolgálnak viszonyítási alapul.
Alkalmazkodás a szélsőséges körülmények - hiánya, vagy a felesleges nedvességet - okoz bizonyos eltérések az átlagtól.
Példák gidatofitov szolgálhat elodea (^ Elodea), Vallisneria (Vallisneria), sok pondweed (Potamogeton), víz boglárka (Batrachium), eurázsiai vízi cickafark (Myriophyllum), Érdes tócsagaz (Ceratophyllum). Némelyikük gyökeret a talajba a tározó, míg mások szabadon a vízben lebegő oszlopban, csak a virágzás rügyek azok jelölték a víz felett.
Gidatofitov szerkezet által meghatározott feltételek az élet. Ezek a növények erősen nehézség gázcsere, mivel nagyon kevés vizet oldott oxigén, ez a kisebb, minél nagyobb a víz hőmérséklete. Ezért gidatofitov jellemző a nagy felülete testük, mint a teljes súlyt. A levelek vékony, például elodea áll csak két réteg sejtek (ábra. 15.2 A), és gyakran boncolt fonalas lebeny. A botanikusok adtam nekik egy találó név - „leveles kopoltyúk”, amely kiemeli a mély hasonlóságok tagolt levelek Gill halak számára adaptált gázcsere a vízi környezetben.
By víz alatti növények jön legyengített fény részeként a sugarak elnyeli, vagy visszaveri a víz, és ezért egyes tulajdonságok gidatofity inkább árnyékban. Közelebbről, a jelen a normál epidermiszben, fotoszintetikus kloroplasztisz (ábra. 15.2).
A felszínen a felhám hiányzik kutikula, vagy olyan vékony, hogy nem jelent akadályt a víz átjutását, így a víz a növények, kivesszük a vízből, teljesen elveszti a víz és a száraz néhány perc alatt.
A víz sokkal sűrűbb, mint a levegő, ezért támogatja elmerül a növények. Ehhez még hozzá kell, hogy a szövetekben a vízi növények, sok nagy intercelluláris terek gázzal töltött és alkotó egy jól meghatározott Aerenchyma (ábra. 15.2). Ezért vízinövények szabadon felfüggesztett a vízoszlop, és nem kell semmilyen speciális mechanikai szövet. Gyengén vagy hiányzik hajók, például a növények a vizet az egész felületén a test.
Ábra. 15.2. Anatómiai adottságait vízinövények (keresztirányú szakaszai szervek): A - lamina gidatofita Canadian elodea (Elodea canadensis) oldalán a középső erezet; Bájt - Sheet gidatofita szegmens Myriophyllum spicatum (Myriophyllum spicatum); A - az úszó lemezt lapos aerogidatofita tiszta fehér tündérrózsa (Nymphaea candida); D - szár Canadian elodea (Elodea canadensis); D - lamina gidatofita tengeri eelgrass (Zostera marina); 1 - astrosklereida; 2 - a levegő üreg; 3 - gidatody; 4 - szivacsos mezofillumban; 5 - xilém; 6 - parenchima elsődleges kéreg; 7 - mezofillum; 8 - vaszkuláris kötegeket; 9 - palánk mezofillumban; 10 - szklerenhimában szálak; 11 - sztóma; 12 - floém; 13 - az epidermisz.
Intercelluláris terek nem csak növeli a felhajtóerő, hanem hozzájárulnak a szabályozás a gázcserét. Délután, a folyamat a fotoszintézis, tele vannak oxigénnel, amely éjjel használnak szöveti légzést; fogása a légzés során a szén-dioxid felhalmozódik a intercelluláris terek az éjszaka, és a nappali használják a folyamat a fotoszintézis.
A legtöbb gidatofitov fejlett vegetatív szaporítással, amely visszatéríti legyengült vetőmag reprodukció.
Aerogidatofity - átmenet csapat. Ez áll gidatofity amelyben a levelek lebeg a víz felszínén, például tavirózsa (Nymphaea), persely (Nuphar) vodokras (Hydrocharis), békalencse (Lemna). A szerkezet a úszó levelek néhány különböző funkciók (ábra. 15.2, B). Minden stomata található a felső oldalon a lap, azaz a. E. irányítja a légkörbe. Sokan közülük - a sárga tavirózsa (Nuphar lutea) 1 mm 2 a felület kell lenniük akár 650 magasan fejlett palánk mezofillum. Keresztül sztómák és az intercelluláris terek kiterjedt alakult ki a levél és a levélnyél lemez, az oxigén belép a rizómák és gyökerek merítjük őrölt tartályban.
Vízinövények (aerogidrofity. "Kétéltűek" növények) gyakori a bankok a víztározók, mint például a levegő mocsári (^ Acorus calamus), nyílhegy (Sagittaria) Alisma (Alisma), káka (Scirpus), nád (Phragmites australis), Equisetum folyóvízi (Equisetum folyóvízi ) sok sás (Carex) és mások. a tartály megőrölt gyökerének, képeznek számos járulékos gyökerek, és emelte a víz felszíne fölé vagy elhagyja egy vagy leveles hajtások.
Az összes szervben vízinövények egy rendszer jól fejlett mezhkletnyh terek, amelyeken keresztül szállított oxigén szervek elmerül a vízben, és a talajvíz tározó. Sok vízinövények jellemző, hogy képesek a lemezeket képezhetnek különböző struktúrák, attól függően, hogy milyen körülmények között megy végbe fejlődésük. Erre példa a nyílhegy (ábra. 15.3). A levél, a víz felszíne fölött, egy sűrű és tartós levélnyél nyíl-lemez egy jól meghatározott palánk mezofillumban mind a lemez és a levélnyél egy olyan rendszer pneumatikus üregek.
A levelek a vízbe merítettük, már az a hosszú és finom szalagok különbségtétel nélkül a lemez és a levélnyél. A belső szerkezetük hasonló a szerkezete a levelek jellegzetes gidatofitov. Végül, egy és ugyanazon növény megtalálható egy közbenső karakter elhagyja differenciált ovális lemez, úszó a víz felszínén.
Ábra. 15.3. Geterofilliya a nyílhegy (Sagittaria sagittifolia): Mob - víz alatti; Melt - lebegő; Air - levegő levelek.
A hygrophytes körébe tartoznak a növények élnek a nedves talajt, például mocsárrétek és nedves erdőkben. Mivel ezek a növények nem vízhiány szerkezetük, de nincsenek speciális eszközök csökkentése párologtatásának. A lap tüdőfű (Pulmonaria) (ábra. 15.4) Vékony epidermális sejtek, egy vékony hártya. Sztómák vagy szintben vannak a felszínen a lemez, vagy a fölé is. Kiterjedt intercelluláris terek egy közös nagy párolgási felület. Ez is hozzájárul ahhoz jelenlétében vékonyfalú nappali szórt hajat. Nedves atmoszférában feltételek párologtatásának tartozékot vezet jobb a folyadékok mozgását, hogy elkerülje.
Ábra. 15.4. ^ A keresztmetszete a lemez tüdőfű (Pulmonaria obscura).
Az erdő hygrophytes A felsorolt okok csatlakozás jellemzője, az árnyék-növények.
Növények ökológiai csoport Xerophytes a legtöbb esetben különböző adaptációk, hogy fenntartsák a víz egyensúlyát a hiány a talaj és a légköri nedvességgel. Attól függően, hogy az alapvető módon alkalmazkodni a száraz élőhelyek kserofitov csoport két csoportba sorolhatjuk: igaz és hamis xerophytes xerophytes.
A közölt xerophytes közé tartoznak az ilyen növények, amelyek előhozta a száraz élőhelyek, nagyon nedvesség hiánya. Ezek anatómiai és morfológiai és fiziológiai adaptációk. A gyűjtemény az összes anatómiai és morfológiai adaptációi xerophytes ez ad nekik egy speciális, úgynevezett xeromorphic szerkezet, amely tükrözi a kiigazítás a csökkenés párologtatásának.
Xeromorphic jelek egyértelműen látható a funkciók a szerkezet a bőrt. Major sejtek jelenléte az epidermiszben megvastagodott Xerophytes van külső falak. Erőteljes kutikula amely a felhám és kiterjeszti mélyen a sztóma résen (ábra. 15,5). A felszínen a felhám képződött viasz elválasztása formájában különböző szemcsék, pelyhek és rudak. A hajtások pálma viasz (Ceroxylon) vastagság Wax kicsapódik dostigaet5 mm.
Ábra. 15.5. A keresztmetszete levéiből (Aloevariegata) egy bemerített sztómával.
Ezek a funkciók kerülnek különböző típusú szőrök. Vastag lefedése haj bevonat csökkenti párologtatásának közvetlenül (lassítására mozgását a felület szerveinek levegő) és közvetett módon (a tükröző nap sugarai, és ezáltal csökkenti a hő távozik).
A xerophytes jellemző merülés sztómák gödrökben nevű kripták. amely megteremti zatishnoe helyet. Továbbá, kripta falai lehetnek összetett beállítást. Például, aloe (ábra. 15.5) outgrowths sejtfalak, szinte függ össze egymással, ami egy további akadályt, hogy kilépjen gőzt a lapot a légkörbe. A leander (Nerium oleander) minden nagy kripta zuhant egy egész csoport a sztómák és a kripta üreget megtöltjük szőrszálakat, mintha dugva egy pamut dugóval (ábra. 15,6).
Ábra. 15.6. Keresztmetszet levél leander (Nerium oleander).
Belső levélszövet Xerophytes gyakran eltérő sklerifikatsiey kissejtes és erős, ami csökkenéséhez vezet mezhkletnyh terek és a teljes elpárolgás felületén belül.
Xerophytes, nagyfokú sklerifikatsii hívták Sclerophyll. Összesen sklerifikatsiya szövetekben gyakran kíséri a kialakulását szilárd lemez szélén tüskék. Ultra linket ezt a folyamatot - konvertáló a lap, vagy csak juthat be a szilárd tüskés.
A levelei sok füvek különböző eszközöket, hogy leállítja a nedvesség hiánya. Pike (^ Deschampsia caespitosa) a levelek alján, az epidermisz alatt, szklerenhimában előfordul, és az összes sztómák található felső oldalán a lap. Ezek található az oldalán bordák mentén húzódó levéllemez. A bevágások közötti gerincek motor sejtek - nagy, vékony falú élő sejteket, amely megváltoztathatja a hangerőt. Ha a lap tartalmaz elég vizet, a motor sejtek mennyiségének növelése, nyilvánosságra lapot. Amikor elegendő víz motor sejtek térfogata lecsökken, egy lapon, mint egy rugó, a hengerelt egy csőbe, és a sztómák zárva üreg belsejében (ábra. 15,7).
Ábra. 15.7. Keresztmetszete a lemez csuka (Deschampsia caespitosa): 1 - egy része a lemez lemez nagy nagyítás; 2 - egy vágás az egész lap lemezen; 3 - lapos lemezt egy összehajtogatott állapotban; MK - motor sejtek; PP - vaszkuláris kötegeket; SCR - slerenhima; Klorofill - hlorenhima; E - a felhám.
Csökkentése levelek jellemző a sok mediterrán cserje, a sivatagok Közép-Ázsiában és más helyeken, száraz és meleg nyárral: hajdina (Calligonum) saxaul (Haloxylon), spanyol seprű (Spartium), efedra (Ephedra) és még sokan mások. Ezekben a növényekben a szára, hogy a fotoszintetikus funkció és a levelek, vagy fejletlen, vagy ősszel, kora tavasszal. A szárak az epidermisz alatt jól fejlett palánk szövet (ábra. 15,8).
Ábra. 15.8. Szál hajdina (Calligonum) (1) és részben keresztmetszete (2): D - barátok; SCR - szklerenhimában; Klorofill - hlorenhima; E - a felhám.
Ahogy nőnek xerophytes többnyire puszták, sivatagok, száraz lejtők és egyéb nyilvános helyeken, hogy egyformán alkalmas a fény felé. Ezért nem mindig lehet megkülönböztetni xeromorphic jeleit és tüneteit okozta alkalmazkodás erős fény.
Azonban, ezek a kiigazítások fő Xerophytes szárazra élőhelyek fiziológiai jellemzők: nagy ozmózisnyomású a sejt gyümölcslé és szárazság ellenállást a protoplaszt.
Hamis xerophytes olyan növények, amelyek nőnek száraz élőhelyek, de nincs hiány a nedvességet. Hamis xerophytes van adaptációk, amelyek lehetővé teszik a kivonat elegendő mennyiségű vizet, és képletesen szólva, „menekülni a szárazság.” Ezért azok meggyengülnek, vagy teljesen hiányoznak jelek xeromorphic szerkezetét.
A csoport a hamis kserofitov javarészt elsősorban sivatagi steppe pozsgások. Zamatos növények úgynevezett húsos zamatos növények jól fejlett víztartó szövet a föld feletti vagy föld alatti szervek. Két fő formája az élet - szár és levél pozsgások. Stem pozsgások sűrű, dús szár különböző alakzatokat. A levelek mindig csökken, és átalakult tüskék. Tipikus képviselői szár pozsgások vannak kaktuszok és kutyatej kaktusovidnye. Leaf succulents vízvezető szövet alakul ki a levelek, amelyek vastag és lédús, és amely felhalmozódik sok vizet. Szár őket száraz és kemény. Tipikus levél pozsgások azok a fajta Aloe (Aloe) és Agave (Agave).
A kedvező időszakok, amikor a talaj megnedvesítjük esett ki csapadék, succulents felületnek nagyon elágazó gyökérzet, gyorsan felhalmozódnak a szövetekben a víztározók nagy mennyiségű vizet, majd egy későbbi elhúzódó aszály igen gazdaságosan fogyasztani, gyakorlatilag nem tapasztalható a nedvesség hiánya. Víztakarékos keresztül kerül végrehajtásra számos adaptív funkciók: pozsgások stomata kicsik, található a mélyedések és nyitott csak éjszaka, amikor a hőmérséklet csökken, és a páratartalom emelkedik; epidermális sejtek borított vastag héja és viasz bevonat. Mindez azt eredményezi, hogy a nagyon alacsony intenzitású a teljes párologtatásának pozsgások és lehetővé teszi számukra, hogy dolgozzanak rendkívül száraz élőhelyeken.
Azonban a tipikus succulents vízcsere típusú gátolja a gázcserét, és ezért nem biztosít megfelelő mértékű fotoszintézis. Sztómaapparátusok ezekben az üzemekben csak éjszakára nyitva, amikor a fotoszintézis nem lehetséges. A szén-dioxidot tárolva éjjel a vakuolumok érintkeztetjük formájában szerves savak és ezután elhasítjuk, a napon, és használják a folyamat a fotoszintézis. Ebben a tekintetben az arány a fotoszintézis zamatos növények nagyon alacsony, akkumláció és a növekedés azonban lassúak, ami az alacsony versenyképessége ezek a növények.
Hamis xerophytes is sivatagi sztyepp és tiszavirág életűek ephemeroids. Ez egy olyan növény, nagyon rövid tenyészidő, időzítették, hogy egybeessen a hűvös, nedves évszakban. Ez alatt a rövid (néha nem több, mint 4-6 hét) a kedvező időszakot sikerül, hogy menjen minden egyéves ciklus fejlesztés (csírázási a mag képződés), és a maradék az év kedvezőtlen tapasztalat nyugalomban. Ez a ritmus szezonális fejlődés lehetővé teszi, hogy tiszavirág életűek és ephemeroids „fuss el időben a szárazság.”
By ephemera közé egynyári hogy túlélje a kedvezőtlen időszak formájában magvak és szaporodnak csak magokat. Általában kicsik, mint a rövid távú nincs ideje alkotnak egy nagy vegetatív tömeg. Ephemeroids vannak évelő. Ezért mennek keresztül kedvezőtlen idő, nem csak a vetőmagok formájában, hanem a forma alvó föld alatti szervek - hagymák, rizómák, gumók.
Ahogy efemer és ephemeroids Times aktív időszak a nedves évszakban, hogy ne lépjen fel a vízhiány. Ezért, ezek jellemzik, mint a mesophytic mezomorf szerkezet. Azonban a magok és a föld alatti szervek jellemző a nagy ellenállás a szárazság és hőálló.
Glubokokornevye hamis xerophytes „menekülni a szárazság a helyet.” Ezek a növények nagyon mély gyökérzettel (akár 15-20 m és több), amely behatol a talajba, hogy a víztartó rétegek, ahol gyorsan és simán ág kínálat a növény vízzel időszakokban is a legsúlyosabb szárazság. Nem tapasztalható kiszáradás, glubokokornevye hamis xerophytes maradnak nagy mezomorf forma, bár látták enyhe csökkenés a teljes elpárolgás felülete miatt az átalakulás a levelek vagy a hajtások a tüskék. Egy tipikus képviselője ezt a fajta élet egy teve tövis (Alhagi pseudalhagi) a hüvelyes növény család képező cserjések a sivatagban Közép-Ázsia és Kazahsztán.