Появление приспособлений для осуществления оплодотворения вне водной среды аппарат цветка и защиты

Добавил пользователь Morpheus
Обновлено: 19.09.2024

Все в живой природе подчинено определенным законам, это помогает представителям флоры и фауны выживать в меняющихся условиях действительности. Существуют различные варианты приспособлений растений к среде обитания. Некоторые из них позволяют переносить сезонные изменения, другие — адаптироваться к нехватке влаги, высоким или низким температурам, отсутствию опылителей. Кроме того, за счет некоторых своих особенностей отдельные виды получают возможность размножаться и распространяться.

Суть понятия

Различные представители растительного мира распространены практически по всей территории планеты Земля, за исключение Антарктиды, островов в Северном Ледовитом океане, Гренландии и высокогорных массивов. Не все виды произрастают в благоприятных условиях, некоторым приходится выживать при низких температурах, нехватке света и влаги, даже под водой, поэтому они выработали различные варианты адаптации, помогающие им существовать в невероятных условиях окружающей среды. И даже размножаться в ней.

Например, растительность пустыни приспособлена к высокой температуре и недостатку влаги. Кактусы — основные представители этой среды обитания — имеют особенные листья — колючки, которые препятствуют испарения жидкости.

Таким образом, приспособляемость является совокупностью способов, благодаря которым то или иное растение получает возможность обитать в конкретных неблагоприятных условиях природы. Чем более тяжелыми являются условия, тем более хитроумными и нестандартными становятся эти приспособления. Нередко представители различных видов, произрастающие в определенной местности, внешне похожи друг на друга.

Различные варианты

Отдельным видам живых растений приходится расти в тех регионах, где постоянно очень низкие температуры, короткое лето, поэтому период вегетации непродолжителен. Однако сама природа наделила их особенностями, которые помогают справляться с этими факторами. Некоторые растения относятся к морозоустойчивым — способным переносить температурный режим ниже 0 °C. Основные способы:

При низких температурах развитие прекращается или замедляется, растения таким образом начинают экономить тепло.
Сбрасывают листья.
У хвойных видов происходит засмоление почек.
Образуется защитный слой — кутикула.

Нередко в регионах с суровыми зимами растительность представлена карликовыми видами (березы, ивы). Высота деревьев совпадает с размерами снежного покрова, который и образует защиту от морозов. Аналогичным способом пережить холода пользуются и стелющиеся виды.

Различные формы приобретает приспособленность растений к среде обитания. Представители флоры, произрастающие в тундре, выработали собственные механизмы адаптации. Прежде всего, условия среды обусловили видовую специфику: в тундре преобладают мхи и лишайники, деревьев нет, а цветковые растения представлены травами, кустарниками и кустарничками.

Последние отличаются карликовостью. Например, в тундре произрастают карликовые ива и береза, морошка, голубика, черника, водяника, кассандра. Формы могут быть как листопадные, так и хвойные. Особенность растений этой среды — крупные цветки яркого окраса. Поскольку лето очень короткое, время цветения совпадает, поэтому в теплый период тундра становится очень живописной и разноцветной. Основные способы выживания:

Способность замерзать с плодами или цветками.
Живорождение: появление луковичек либо клубеньков вместо цветков.
Мелкие листья помогают замедлить испарение влаги.
Густое опушение стеблей выполняет эту же функцию.

Морозоустойчивость растений сформировалась в результате онтогенеза, жизненный цикл их находится в непосредственной связи с сезонными ритмами, температурным и световым режимами.

Устойчивость к жаре

При повышенных температурах воздуха избыточное тепло действует на организмы растительного мира аналогично, как перегрев тела человека: появляется обезвоживание, солнечные ожоги, иссушение, что приводит к разрушению белка клеток и последующей гибели. Однако благодаря механизмам адаптации растения научились выживать даже в засушливом пустынном и полупустынном климатах. Особенности таковы:

Активное испарение влаги, помогающее ускорить ее циркуляцию от корней к листьям.
Накопление в цитоплазме органических кислот и иных защитных веществ.
Смещение периода вегетации (активной жизнедеятельности) на более благоприятное время. Например, растения степей и пустынь начинают рост весной, до наступления летнего зноя он завершается.

Наблюдаются и изменения в строении: листья таких растений обладают блеском, более светлые, что помогает отражать солнечные лучи, нередко расположены вертикально или свернуты в трубку, благодаря чему теряют меньше жидкости.

Основные способы, помогающие растениям выжить в условиях пустыни:

Особенность	Краткая характеристика
Корневая система	Является глубокой, благодаря длинному корню растения способны получать влагу из глубинных слоев почвы, где проходят грунтовые воды. Такие растения носят название фреатофитов. Пример — мескитовое дерево, корни которого имеют длину более 20 метров. Второй вариант — очень короткие, но раскидистые корни (у кактусов), позволяющие в сезон дождей впитывать максимальное количество влаги.
Стебель	Способны хранить влагу в любой части, в том числе в стеблях. К примеру, кактус запасает ее в своих сочных филлокладиях — стеблях. Восковое покрытие препятствует испарению.
Листья	Небольшие по размеру. Покрыты восковым налетом. Многие виды трансформировали листья в колючки или шипы.

Большое количество многолетников пустынь и полупустынь способно оставаться неактивными в самые знойные засушливые месяцы, а активную жизнедеятельность начинают в период дождей. Именно поэтому жизненный цикл у них проходит очень быстро.

Луг и степь

Другие особенности:

Подземные побеги видоизменены в корневища.
Корневая система разнообразна, может быть стержневой, луковичной, мочковатой. Как правило, корни различных видов располагаются на разных ярусах, чтобы не создавать конкуренции друг другу.
Наличие особых органов размножения: ползучих побегов, корневых отпрысков, столонов.

При увеличении влажности луговое сообщество становится болотным. При снижении же — степным.

Черты приспособленности к среде обитания растений степи также многообразны. Они имеют мощную корневую систему — длинный корень помогает добывать глубинные воды. Кроме того, сильно испаряют влагу, что является защитой от перегревания. Листья некоторых узкие, другие же (например, полынь или степная астра) имеют густое опушение или восковой налет.

Водные условия

Приспособления растений к водной среде обитания разнообразны. Например, группа гидетофитов полностью погружена в жидкость, поэтому получает только часть солнечных лучей. Именно поэтому такие растения являются теневыносливыми, а поверхность их органов увеличена.

По берегам водоемов растут гидрофиты, их корни и корневища, а также часть стебля погружена в воду. Они выживают благодаря тому, что наделены межклеточными промежутками, осуществляющими доставку кислорода к тем органам, которые погружены под воду.

Следующая группа растений — гигрофиты, они приспособлены к нормальному функционированию в условиях избыточной влажности. Их листья покрывает тонкий слой кутикулы, а за счет широких межклетников обеспечивается достаточная поверхность испарения.

Другие интересные признаки:

Часто отсутствуют сосудистые пучки или они недоразвиты.
Преобладание вегетативного размножения.
Листья перистые, тонкие.
Стебель часто узкий, но очень длинный.

Основная часть высших водных растений является многолетниками, при зимовке опускается на дно своего места обитания, переживает холода в виде клубней, корневищ и зимующих почек.

Другие механизмы

Биологическая классификация растений по отношению к свету предполагает выделение трех групп: гелиофиты, сциофиты и теневыносливые. Первые, также называемые светолюбивыми, предпочитают произрастать в лугах и степях, равнинах и иных условиях открытого грунта, что обеспечивает им изобилие света. В противном случае их развитие угнетается. Однако они имеют способность видоизменяться в неблагоприятных условиях: становятся высокими, изгибаются по направлению к источнику света. Деревья нередко естественным образом приобретают однобокую крону.

Вторая группа растений — тенелюбивые. Они встречаются в пещерах, верхних почвенных слоях, расщелинах скал. Окраска листьев — темная из-за повышенного содержания хлорофилла, опущения нет, кутикула выражена слабо.

К теневыносливым относится большая часть деревьев, обладающих густой кроной, а также травы лесов. Их внешние особенности таковы: крона густая, нижние ветви не отмирают, листовая мозаика выражена.

Для защиты от поедания птицами и животными растения окрашены в предостерегающую окраску, содержат ядовитые вещества или колючки.

Механизмы адаптации отличаются многообразием, но в своей совокупности они помогают растениям преодолевать негативное воздействие неблагоприятных факторов, выживать и размножаться. Разные способы сопротивления факторам среды очень важны, ведь представителям флоры нередко приходится прикладывать определенные усилия к тому, чтобы не погибнуть от нехватки влаги, света или тепла.

Задание 20 № 20970

Проанализируйте таблицу. Заполните пустые ячейки таблицы, используя понятия и термины, приведённые в списке. Для каждой ячейки, обозначенной буквами, выберите соответствующий термин из приложенного списка.

Направление эволюции	Путь эволюции	Пример
А	идиоадаптация	приспособление у цветковых растений к опылению ветром
биологический прогресс	Б	редукция органов чувств у паразитических червей
биологический прогресс	ароморфоз	В

Список терминов и понятий:

1) биологический прогресс

2) общая дегенерация

3) появление четырёхкамерного сердца у млекопитающих

5) обитание в океане рыбы латимерии

6) биологический регресс

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Направление эволюции	Путь эволюции	Пример
А — биологический прогресс	идиоадаптация	приспособление у цветковых растений к опылению ветром
биологический прогресс	Б — общая дегенерация	редукция органов чувств у паразитических червей
биологический прогресс	ароморфоз	В — появление четырёхкамерного сердца у млекопитающих

Биологический прогресс (от лат. progressus — движение вперед) — направление эволюции, характеризующееся повышением приспособленности организмов определенной систематической группы к окружающей среде. Появление новых приспособлений обеспечивает организмам успех в борьбе за существование, сохранение и размножение в результате естественного отбора. Это приводит к вспышке численности и, как следствие, к освоению новых мест обитания и формированию многочисленных популяций.

Биологический прогресс может достигаться тремя основными путями — посредством ароморфоз (арогенеза), аллогенеза (в том числе идиоадаптация) и общая дегенерация (катагенеза). Каждый из путей характеризуется возникновением у организмов определенных приспособлений (адаптаций).

Упрощение организации у паразитических форм (дегенерация) сопровождается совершенствованием репродуктивной системы. Это приводит к их процветанию, т. е. к биологическому прогрессу.

Биологический регресс (от лат. regressus — возвращение, движение назад) — направление эволюции, характеризующееся снижением приспособленности организмов определенной систематической группы к условиям обитания. Если у организмов темпы эволюции (формирование приспособлений) отстают от изменений внешней среды и родственных форм, то они не могут конкурировать с другими группами организмов. Это значит, что они будут удаляться естественным отбором. Произойдет снижение численности особей. В результате уменьшится площадь заселенной ими территории и, как следствие, сократится число таксонов. В результате может произойти вымирание данной группы.

Таким образом, биологический регресс — постепенное вымирание систематической группы (вида, рода, семейства и др.) вследствие снижения приспособленности ее особей. Деятельность человека также может приводить к биологическому регрессу некоторых видов. Причиной может быть прямое истребление (зубр, соболь, стеллерова корова и др.). Но это может произойти и в результате сокращения ареалов при освоении новых территорий (дрофа, журавль белый, жаба камышовая и др.). Виды, находящиеся в состоянии биологического регресса, заносятся в Красную книгу и подлежат охране.

Данный материал познакомит с водными растениями и их приспособлениями к жизни в водной среде.

Водные растения и их приспособления к жизни в водной среде

Растения, постоянно живущие в воде, называют водными растениями.

Классификация водных растений:

1 группа – погруженные растения, весь жизненный цикл которых проходит под водой (не укореняющиеся виды – пузырчатка, роголистники; укореняющиеся в грунте водоема – элодея, рдест, уруть);

2 группа – растения с плавающими листьями или побегами (не укореняющиеся виды – водокрас, сальвиния, ряска, многокоренник; укореняющиеся в грунте водоема – кувшинка, кубышка, рдест плавающий).

3 группа – воздушно – водные растения с побегами, часть которых находится в воде, а часть над поверхностью воды (стрелолист, сусак зонтичный, ирис-касатик, рогозы, камыш озерный, тростник обыкновенный и др.).

Приспособление водных растений к среде обитания выражаются в следующем:

1.Водные растения отличаются большим развитием поверхности тела по отношению к массе (рассеченные на узкие мелкие доли листья, тонкие разветвленные стебли и пр.).

2.Для корней, стеблей и листьев водных растений характерны различные метаморфозы, т.е. видоизменения (например, корни-якори, плавающие стебли, ловчие пузырьки- листья).

3.Внутреннее строение органов высших растений (водных) характеризуется наличием воздухоносной ткани – аэренхимы, недоразвитием проводящих и механических (опорных) тканей.

4.Подавляющее большинство видов водных растений – травянистые многолетники.

5.У водных растений преобладает вегетативное размножение (частями тела или специализированными зимующими почками – турионами).

Описание водных растений:

Погруженные в воду растения

Строение этой группы растений особенно характерно для водной среды. Корни и побеги этих растений полностью погружены в воду, но цветение проходит над водой. К этой группе можно отнести и водоросли (спирогира, кладофора, хара и др.)

Наибольшее распространение в наших водоемах имеют следующие растения:

Элодея канадская, или водяная чума. Побеги ее, достигающие иногда длины 3 метров, погружены в воду. Соприкасаясь с грунтом, они укореняются при помощи придаточных корней. Листорасположение мутовчатое (по 3-4 листа на узле).

Уруть. Это растение похоже на роголистник, но достаточно дотронуться до него рукой, чтобы почувствовать разницу. Роголистник упругий, словно роговой, уруть – мягкая. У вынутого из воды роголистника листья не слипаются, дольки листьев урути слипаются в кисточки. Да и сами листья разные. Уруть имеет корни, но оторванный стебель ее подолгу живет в воде и без корней. Цветет она под водой.

Пузырчатка обыкновенная. Ее можно встретить в стоячих мелких водоемах. У этого растения нет корней, и она плавает. На погруженных в воду побегах этого растения образуются сильно рассеченные листья, часть которых превращена в маленькие пузырьки. Когда мелкие насекомые, обитающие в воде, попадают в эти пузырьки, они погибают там и постепенно перевариваются, обогащая пузырчатку необходимыми для ее жизни веществами. В середине лета пузырчатка цветет. Над водой поднимаются желтые цветки, над водой же созревают семена.

Ряска трехдольная. Это растение распространено в водоемах со стоячей или медленно текущей водой. У ряски маленький плоский стебелек, плавающий на поверхности воды, длиной до 4,5 мм и шириной до 3 мм. Этот стебель очень напоминает листик, за который его принимают. У ряски единственный корень, погруженный в воду. В корне есть пустоты, заполненные воздухом и водой. Осенью воздушные полости сокращаются, а водные увеличиваются – ряска тяжелеет и погружается в воду. Так растение приспособлено к перенесению условий зимы. Стеблевые пластинки узколанцетной формы, полупрозрачные, плавают над поверхностью воды. Отдельные побеги соединены между собой, т.к. у ряски активно идет ветвление и образуются многочисленные группы. Во время цветения побеги всплывают на поверхность воды.

Растения, плавающие на поверхности воды.

Представители этой группы – ряска малая, многокоренник, водокрас.

Ряска малая. Это растение имеет видоизмененные побеги – плоские пластинки шириной до 3мм. и длиной 4 мм. Листья на них не развиваются, от каждой пластинки отходит в воду корень с хорошо заметным кармашком на конце. Сверху и снизу пластинка ряски малой зеленая, на разрезе линзовидная. Цветет растение очень редко, вегетативное размножение происходит отделением дочерних побегов. Обильно размножается летом в стоячих, слегка загрязненных водоемах.

Многокоренник обыкновенный. В виде пластинки плавает на поверхности воды, но с нижней стороны имеет пучок придаточных корней. Пластинка многокоренника плоская с обеих сторон, сверху ярко-зеленая, снизу красновато-бурая, иногда почти фиолетовая, размер ее 0,3-0,5 см. Цветет редко, размножается боковыми побегами-пластинами. С наступлением холодов, как и ряска малая, погружается на дно водоема, где сохраняется до будущей весны.

Водокрас обыкновенный. Водокрас обыкновенный или лягушачий, встречается в стоячих водоемах и медленно текучих водах, зарослях тростников на мелководье. Водокрас – изящное растение с округлыми плавающими в воде листьями. Стебли и отходящие от них многочисленные корни погружены в воду. Растение двудомное, цветки однополые, трехчленные, белые на длинных цветоножках. В течение лета растение быстро размножается при помощи длинных побегов, подобно усам земляники. Во второй половине лета у растения образуются зимующие почки – турионы, опускающиеся на дно с началом холодов.

Растения, укореняющиеся в грунте водоема, с листьями плавающими на поверхности воды.

Это немногочисленная группа, но в нее входят охраняемые водные растения.

Кувшинка белая. Растение имеет мощное корневище, расположенное на дне, от которого отходят толстые придаточные корни. Уровень водоема может изменяться в течение лета, тем не менее, листья и цветки кувшинки остаются на поверхности воды, что достигается либо изгибанием черешков и цветоножки, либо их усиленным ростом. Плавающие на поверхности листья имеют длинные черешки, диаметр листовой пластинки до 20 см, по форме она сердцевидно-овальная. Все кувшинки размножаются семенами, поэтому надо помнить об этом и не срывать цветы. Кроме кувшинки белой встречаются еще два вида: белоснежная и малая.

Кубышка желтая. Многолетнее растение с мощным корневищем, листья подводные (морщинистые, светло-зеленые) и плавающие (глубоко-сердцевидные, плотные с устьицами в верхнем эпидермисе). Желтые лепестки цветка несколько короче чашелистиков. Каждый лепесток имеет в основании нектарник. Цветки опыляются насекомыми. В местах с быстрым течением кубышка образует только подводные листья. На пересыхающих участках водоема может развиться наземная форма – меньших размеров и не цветущая. Таким образом, в зависимости от места обитания кубышка желтая может образовывать ряд экологических форм. Размножается только семенами.

Рдест плавающий. У этого растения есть подводные и плавающие листья. Подводные отмирают до цветения растения, длиной до 50 см. Плавающие листья кожистые, глянцевитые, с бурым оттенком. На разрезе такого листа видны многочисленные крупные воздушные полости. Цветет в июне-июле. Во время цветения цветки выступают над поверхностью воды, опыление происходит при помощи ветра. Семена распространяются водоплавающими птицами. Размножается вегетативно частями побегов.

Земноводные растения.

Растения, относящиеся к данной группе, могут расти как в воде, так и на суше.

Частуха подорожниковая. Она получила такое название, потому что ее внешний вид напоминает растение подорожник. Частуха обыкновенная обладает красивыми ребристыми зелеными листьями, по форме напоминающими яйцо и расположенными на длинных черешках. Соцветия собраны в метелку, в состав которой входят обоеполые цветки с шестью тычинками. Соцветия содержат большое количество маленьких цветочков диаметром 0,5 сантиметра, поэтому выглядят красиво. Плоды у частухи многочисленны. Они немного приплюснуты с боков. Семена расположены в плотных головках подобно кольцу. На стебле отсутствуют листья, он не наклонен к земле, а стоит прямо. Цветки обладают очень светлой окраской, белой либо розоватой. Высота растения варьируется от 30 до 90 сантиметров. Клубни мясистые, имеют шаровидную или коническую форму. Условия окружающей среды могут сильно повилять на его внешний вид. Местом ее произрастания является берег водоема: реки, пруда или озера. Кроме того, частуха может встретиться на мелководье или в болоте. Для того чтобы растение не способствовало образованию болот, нужно регулярно вырубать мертвую траву.

Калужница болотная.

Данный документ содержит контрольную работу за курс 9 класса к учебнику Сонина, все материалы авторские (из рабочей тетради и учебника) и содержат подборку тестов трех уровней сложности А, В и С. Возможна индивидуальная расстановка баллов на усмотрение каждого учителя за задания, мною был взят следующий ряд баллов: часть А по 1 баллу, часть В по два и часть С по три балла.

Раздел	Биология
Класс	9 класс
Тип	Тесты
Автор	Мальцева А.Е.
Дата	28.03.2015
Формат	docx
Изображения	Нет

ИТОГОВА КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА вариант 1

Выберете один правильный ответ из четырех

Выберете три верных ответа из шести предложенных

Установите соответствие между содержанием первого и второго столбцов

А) железо Б) натрий В) калий Г) фтор Д) соляная кислота Е) фосфорнокислый кальций Ж)магний

Форма взаимоотношений, при которой оба партнера или хотя бы один извлекает пользу

Форма взаимоотношений, при которой один организм неоднократно использует другой организм в качестве места обитания, источника питания

Форма отношений, при которой между видами со сходными экологическими требованиями или внутри одного вида возникает соперничество за пищу, территорию, самок и т.д.

А) хищничество Б) конкуренция В) симбиоз Г) паразитизм

Установите правильную последовательность биологических процессов, явлений практических действий

В5. Расположите в правильной последовательности фазы митоза

А) метафаза Б) телофаза В) профаза Г) анафаза

В6. Установите последовательность звеньев пищевой цепи

А) организмы-деструкторы Б) растительноядные животные В) плотоядные животные Г) автотрофные растения

Дайте полный развернутый ответ на вопросы

С1. В чем биологическое значение естественного отбора?

С2. Докажите на примерах ненаследуемость изменений признака, вызванных действием условий внешней среды.

С3. Расскажите о задачах заповедников.

ИТОГОВА КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА вариант 2

Выберете один правильный ответ из четырех

Выберете три верных ответа из шести предложенных

Наличие пищевых цепей, образующих пищевые сети

Баланс веществ и энергии (состояние равновесия)

Небольшое число видов

Наличие продуцентов, консументов и редуцентов

Использование дополнительных источников энергии и некоторых веществ (азот, фосфор и другие)

Установите соответствие между содержанием первого и второго столбцов

А) амебы Б) инфузории В) дрожжевые грибы Г) жгутиковые

Защита от замерзания

А) уменьшение количества воды в клетках Б) накопление сахаров и глицерина

В) коллективная терморегуляция (пчелы) Г) приспособительное поведение (активность в ночные часы)

Д) испарение воды через кожу и дыхательную систему Е) непроизвольные мышечные сокращения (дрожь) Ж) транспирация воды (растения)

Установите правильную последовательность биологических процессов, явлений практических действий

В5. Установите последовательность стадий эмбрионального периода

А) дробление Б) органогенез В) стадия зиготы Г) гаструляция

В6. Расположите в правильной последовательности группы растений лиственного леса в соответствии с занимаемыми ими ярусами, начиная с травянистого

А) лещина, бересклет Б) груша, клен, яблоня В) дуб, липа Г) звездчатка, ветреница

Дайте полный развернутый ответ на вопросы

С1. Какая форма борьбы за существование является наиболее напряженной и почему?

Читайте также: