Приспособление ели к среде обитания

Обновлено: 04.07.2024

Живут организмы в определенных местах, и каждый из них обязательно приспособлен к своей среде обитания. Из-за того, что всем здесь живущим приходится приспосабливаться к одним и тем же воздействиям извне, организмы из одной среды становятся похожими между собой. Зная это экологическое правило можно уже по внешности предположить, вместе обитают эти существа или нет, а также в какой среде живет данный организм. На планете имеются 4 среды обитания: водная, подземная, воздушная и внутриорганизменная. Любой организм может служить средой обитания многим паразитическим и мутуалистическим организмам, но эта среда обитания вряд ли годится для подробного изучения в детском саду и начальной школе. Разве, что в беседах с ребенком можно объяснять ему причины заболеваний и некоторые особенности и адаптации при жизни внутри организма. Что касается остальных сред обитания то совершенно необходимо дать представления о тех простых правилах, которые выполняются при жизни в конкретной среде. Начнем с колыбели жизни на планете – водной среды.

У жителя водной среды должны быть определенные приспособления, многие из них можно обнаружить уже в его внешности. Для плаванья нужны соответствующая форма тела, покрытие его облегчающее движение в воде. Аппарат передвижения включает особые конечности, специальные выросты или иной вариант двигателя.

Форма тела должна быть всегда обтекаемой при самых разных ее вариантах:

сплюснутой с боков (карась),

сплюснутой в спино-брюшном направлении (пиявка),

круглой в поперечном сечении (угорь),

Тело должно минимизировать трение о воду. Это достигается особенностями его покровов:

покров слизи (рыба);

мягкий слой на поверхности твердого корпуса (кит).

имеют плавательную перепонку (лягушка),

преобразованы в плавники (дельфин),

преобразованы в ласты (тюлень).

Специальные выросты и приспособления к движению в воде могут включать:

хвост с плавником (рыба).

В воде тоже приходится дышать, и такое дыхание организовано по определенным правилам. Органы дыхания различны:

дыхательная трубка (ранатра),

воздухозаборники (водяные жуки, клопы),

запасание воздуха под водой в виде пузыря (паук серебрянка),

формирование пузыря, заменяющего легкое (жуки-плавунцы).

Основное правило окраски для водных животных диктует соотношение яркости света в воде. Когда смотришь сверху, то видишь темное дно, а при взгляде из воды – светлое небо. Отсюда характерная приспособительная окраска всех живущих в воде. Верхняя часть тела у них темная, маскирует их на фоне темного дна, а нижняя – светлая, маскирует на фоне светлого неба. Из-за этой особенности окраски: большинство водных жителей резко двуцветные: темный верх и светлая нижняя (брюшная) сторона.

Организмы, обитающие в почве, живут по своим правилам и тоже имеют специальные приспособления, которые касаются формы тела, его покровов, конечностей и других его особенностей.

Приспособления к почве

Покровы тела подземного жителя должны позволять ему беспрепятственно продвигаться в плотной почве как вперед, так и назад (не всегда можно развернуться в узком ходу). Вот некоторые правила для покровов:

слизистые выделения, позволяющие скользить в почве (червь),

если имеется шерсть, то она обычно короткая (крот),

шерсть заглаживается вперед и назад (крот),

шерсть устойчива к стиранию (крот).

Форма тела и конечностей тоже должна быть специфической . Длинные конечности не дадут возможности двигаться в узкой норе, кроме того конечности нужны для копания земли. Тело не должно цепляться за своды норы или должно легко изгибаться под прямым или даже острым углом. Отсюда следующие правила:

копательные конечности (крот) или копательные зубы (слепушонка),

тело тонкое и длинное (геофил),

обтекаемое тело без выступающих частей (крот).

Специфичность органов чувств землероя – тоже его приспособления к особенностям среды обитания. Они могут быть устроены по таким правилам:

уменьшены или отсутствуют ушные раковины (крот),

уменьшены или отсутствуют глаза (крот),

повышена тактильная чувствительность (вибриссы по всему телу).

Почва плотна и тяжела, а, кроме того, в ней может быть недостаточно воздуха. Эти ее особенности также приводят к физиологическим и анатомическим адаптациям :

устойчивость к недостатку кислорода (асфиксии) система лакун (полостей в которых хранится кровь, насыщенная кислородом);

мощные мышцы и кости, противостоящие сдавливанию (крот).

Жители воздушной среды обитания многообразны по своим приспособлениям, потому что специализированы к слишком различающимся местообитаниям. Так бегающие по твердой почве, совсем не похожи на лазающих, а те и другие очень отличаются от летающих. Поэтому здесь все организмы удобно разделить на подгруппы, обладающие сходными адаптациями к одному и тому же местообитанию.

Приспособления к воздушной среде

Наиболее специфичны среди обитателей воздушной среды, конечно летающие формы. Уже особенности внешности организма позволяют заметить его приспособления к полету. Прежде всего, об этом говорит форма его тела .

обтекаемость тела (птица),

наличие плоскостей для опоры на воздух (крылья, парашют),

облегченная конструкция (полые кости),

наличие крыльев и иных приспособлений для полета (летательные перепонки, например),

облегчение конечностей (укорочение, уменьшение массы мышц).

У бегающих животных тоже появляются отличительные особенности, по которым легко узнать хорошего бегуна, а если он передвигается прыжками, то прыгуна:

мощные, но легкие конечности (лошадь),

уменьшение пальцев на ногах (лошадь, антилопа),

очень мощные задние конечности и укороченные передние (заяц, кенгуру),

защитные роговые копыта на пальцах (копытные, мозоленогие).

Лазающие организмы имеют самые различные приспособления. Они могут быть общими для растений и животных, а могут и различаться. Для лазанья может быть использована и своеобразная форма тела:

тонкое длинное тело, петли которого могут служить опорой при лазании (змея, лиана),

длинные гибкие хватательные или цепляющиеся конечности, а возможно, и такой же хвост (обезьяны);

выросты тела – усики, крючки, корешки (горох, ежевика, плющ);

острые коготки на конечностях или длинные когти, загнутые крючком или сильные хватательные пальцы (белка, ленивец, обезьяна);

мощные мышцы конечностей, позволяющие подтягивать тело и перебрасывать его с ветки на ветку (орангутан, гиббон).

Некоторые организмы приобрели своеобразную универсальность приспособлений сразу к двум. У лазающих форм возможно и сочетание признаков лазанья и полета. Многие из них могут, забравшись на высокое дерево совершать длинные прыжки-полеты. Это сходные приспособления у жителей одной среды обитания. Часто встречаются животные способные к быстрому бегу и полету, одновременно несущие оба набора этих адаптаций. Из насекомых это жуки-скакуны (сем. Жужелицы), из птиц: дрофа, стрепет, коростель.

Встречаются сочетания приспособительных признаков у организма к жизни в различных средах. Такие параллельные наборы адаптаций несут все земноводные животные. Приспособления к полету имеют и некоторые плавающие чисто водные организмы. Вспомним летучих рыб или даже кальмаров.

Итак, детям с самого раннего возраста можно показывать различные организмы и рассказывать о специальных приспособлениях, которые они используют в своей жизни. Эта и будет первая система простых аксиом, касающихся приспособительной конструкции живого, зависящей от воздействующих факторов среды. Простые правила факторной экологии (аутэкология, или экология особи) показывают основные приспособления живых организмов к условиям обитания, позволяют им выживать при изменениях внешних воздействий, размножаться, взаимодействовать друг с другом, то есть очень разнообразно жить на нашей планете. Каждый организм выполняет свои функции, и они очень важны для существования планетарной жизни, поэтому вполне можно назвать совокупность деятельности любого организма его работой. В природе нужны все виды работ, поэтому важен каждый работник.

Правила на то и есть, чтобы им все могли пользоваться, поэтому и люди тоже используют их в своей жизни. Если же их конструкция не позволяет воспользоваться нужным правилом, то человек строит отвечающий ему аппарат или придумывает соответствующую одежду. Вспомните аквалангиста. У него обтекаемое тело, гладкий резиновый покров, ласты для движения, маска, чтобы видеть в воде и запас воздуха для дыхания. И все это оснащение соответствует правилам подводного жителя. Отсюда важность знания этих приспособлений для любого человека. С их помощью не только опознаешь принадлежность организма к той или иной группе, но определяешь и где его местожительство, и чем он питается. Окружающая жизнь становится более понятной, а, кроме того, почти все эти правила можно в той или иной ситуации использовать и в своей жизни.

Деревья

Приспособленность деревьев к различным условиям жизни выработалась в процессе эволюции растений. Зеленое растение широко приспособлено к жизни в различных световых условиях, (подробнее: Светолюбивые и теневыносливые растения). Но так же гибка природа растений и по отношению к другим условиям — к теплу, влаге, к различным условиям минерального питания. Приспособленность деревьев к различным условиям жизни выработалась в процессе эволюции растений

Превращение растений

Разве не замечательно превращение растений жаркого, тепличного климата начала третичного периода в холодостойкие сосны, ели, лиственницы; превращение многих крупных древесных растений — в болотных карликов (клюква, брусника и другие)?

А эволюция растений от скупо расходующих влагу к настоящим водным растениям или, наоборот, возникновение древесных растений, способных к существованию в наших знойных пустынях и полупустынях? Это великолепные примеры пластичности растительных организмов в их приспособлении к различным условиям влажности.

Деление древесных растения леса по требовательности к теплу

Древесные растения

По требовательности к теплу наши основные древесные растения леса располагаются примерно в следующем порядке. Больше других деревьев любит тепло дуб: он пришел к нам с юга. За ним следуют ясень, вяз — обычные спутники дубового леса. Но под пологом высокоствольных лиственных деревьев они проникают и значительно севернее. Далее идет сосна, рябина, ольха, береза, пихта, ель, лиственница. Растения леса

Древесные растения леса неодинаково требовательны к теплу в разных возрастах. Однако надо учитывать, что отдельные деревья неодинаково требовательны к теплу в разных возрастах. Ель более холодостойкая, чем сосна, боится заморозков в раннем возрасте, этим и объясняют ее поселение под защитой других деревьев. Нередко какое-либо незначительное с виду обстоятельство является препятствием к распространению дерева на север или на юг.

Так, теневыносливая пихта по своей теплолюбивости стоит почти на одном уровне с елью, но встречается обычно севернее. Оказывается, что распространению пихты на юг мешает гладкая кора: в более южных местах она в летние дни нагревается значительно больше, чем шершавая кора ели, и дерево получает солнечные ожоги. Это вызывает гибель пихты.

Светолюбивая лиственница заходит на север дальше других наших деревьев и находит условия для существования даже в районе вечной мерзлоты.

Требования растений к влаге

Сосна

Подобным образом распределяются наши лиственные деревья и в отношении к влажности. Требования растений к влаге тоже очень разнообразны. Например, сосна очень экономно расходует воду и способна существовать на сухих песках, где ее корни проникают глубоко в подпочвенные слои. Черная ольха, наоборот, встречается по несколько заболоченным местам, берегам рек, ручьев, озер. Она среди наших деревьев — самый большой влаголюб.Молодые сосны

Сосна экономно расходует воду и может существовать на сухих песках. За черной ольхой, в порядке постепенного уменьшения требовательности к влаге, следуют ясень, клен, вяз, липа, дуб, осина, ель, пихта, лиственница, береза. Если рассматривать карту каких-либо областей с точным обозначением пород леса, то по ней мы уже в значительной степени сможем судить и об увлажнении различных участков.

Конечно, любой вид дерева имеет определенные требования к влаге, может существовать в условиях большей и меньшей влажности, и есть случаи, когда деревья-сухолюбы растут во влажных местах. Сосна растет и на болоте, однако она и там — сухолюб, так как количество испаряемой ею воды и на песках и на болоте невелико — много меньше, чем, например, у липы или ясеня.

Неправильно поэтому считать, что растение-сухолюб обязательно любит сухие места, а влаголюб — влагу. Дело здесь в приспособленности довольствоваться малым количеством влаги, возникшей в процессе развития. Когда мы смотрим на лес, то замечаем растущие над землей части деревьев и судим по ним о связи между растениями. Но не менее важны и сложны взаимосвязи деревьев, возникающие в земле.

Корни растений разнообразно влияют друг на друга, то ухудшая, то улучшая условия жизни, причем в разном возрасте это влияние проявляется по-разному.

Характер роста деревьев

Тополь

Для развития древесных растений немаловажное значение имеет характер роста деревьев. Есть деревья быстро растущие и медленно растущие. Кроме того, различные растения в разном возрасте растут не одинаково быстро. Например, вяз, клен и другие на первых порах растут очень быстро, а позже значительно замедляют свой рост. По быстроте роста наши деревья обычно располагаются в следующем порядке: тополь, береза, осина, ольха, клен, ясень, вяз, сосна, дуб, ель, пихта. Тополь - быстрорастущее дерево

Интересна связь между теневыносливостью деревьев и быстротой их роста. Обычно самые светолюбивые деревья являются в то же время и самыми быстро растущими: наоборот, теневыносливые растут медленно. Происходит это потому, что светолюбивые растения только при условии быстрого роста могут получать достаточное количество света, иначе их легко затенили бы другие растения.

Для теневыносливых деревьев затенение такого значения не имеет, а в некоторых случаях, особенно в раннем возрасте, оно является даже необходимым условием их успешного развития, поскольку растение в это время нуждается в неярком свете. Взаимоотношения между деревьями в лесу оказывают влияние на их рост. Одни растения, будучи в ближайшем соседстве с другими, могут как бы подогнать, ускорить их рост, и поэтому медленно растущие деревья окажутся более быстро растущими.

Такие виды древесной растительности, которые способствуют ускорению роста других растений, носят название подгона. Так, в смешанном лесу, где теневыносливая сосна постепенно сменяет светолюбивые деревья, осины и березы иногда сильно вытягиваются, то-есть растут быстрее обычного, удлиняют свой ствол при медленном его утолщении (при этом значительная часть ствола снизу очищается от сучьев).

Березняк

Подобное же явление наблюдается и в чистом, густом лесу, состоящем из одного какого-либо вида, например в ельнике, сосняке, березняке. Березняк или березовая роща

Сложную взаимозависимость растений леса и приспособленность деревьев к различным условиям, возникающую в процессе жизни, необходимо изучать всесторонне. Нередко самое, казалось бы, несущественное свойство организма в процессе жизни оказывается главным и ведущим, если оно полезно растению, а условия благоприятствуют его развитию.

Понимание этих взаимосвязей — необходимое условие для управления жизнью леса и создания новых форм деревьев, кустарников и трав.

Нажмите, чтобы узнать подробности

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.

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.

Приспособление растений к среде обитания - классификация и способы адаптации

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.

Приспособление растений к среде обитания - классификация и способы адаптации

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:

Приспособление растений к среде обитания - классификация и способы адаптации

  • 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.

Приспособление растений к среде обитания - классификация и способы адаптации

Луг и степь

Другие особенности:

Приспособление растений к среде обитания - классификация и способы адаптации

  • 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

Приспособление растений к среде обитания - классификация и способы адаптации

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

Приспособление растений к среде обитания - классификация и способы адаптации

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.

Приспособление растений к среде обитания - классификация и способы адаптации

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.

Читайте также: