Довідник з біології

РОСЛИНИ

НАДЦАРСТВО ЕУКАРІОТИ

ЦАРСТВО РОСЛИНИ

ЗАГАЛЬНІ ВЛАСТИВОСТІ РОСЛИН

Розміри й будова рослин коливаються в широких межах — від 2-3 мкм у одноклітинних водоростей (наприклад, хлорела) до складних за будовою покритонасінних із високо-диференційованими тканинами й органами (наприклад, евкаліпти досягають 150 м. висоти).

При всій різноманітності рослин їм властиві загальні риси.

1. Наявність у складі клітин рослин твердої клітинної оболонки, або стінки. Стінка рослинної клітини складається з целюлози, не пропускає тверді частинки й обумовлює єдиний спосіб живлення — адсорбційний (всмоктувальний). Забезпеченість рослинного організму поживними речовинами залежить від розміру поверхні стикання рослини з навколишнім середовищем. Внаслідок цього органи рослини, що забезпечують її живлення — паростки й коріння, досягають високого ступеня розчленованості.

2. Прикріплення більшості рослин до твердого субстрату зумовлює обмеження їх рухливості. Хоча посування частин рослин зустрічається часто (порухи листя при зміні освітленості, пелюсток квіток залежно від часу доби, стебел ліан у процесі зростання тощо), в цілому рослини нерухомі.

3. Розселення рослин здійснюється зачатками (спорами, насінням), котрі перебувають у спокої. Пригадаємо, що для тварин, навпаки, характерне розселення в активній фазі онтогенезу — в личинковому чи в дорослому стані.

4. За типом живлення рослини відносяться до автотрофів. Властиве деяким рослинам гетеротрофне живлення (рослини-паразити, хижі рослини) завжди вторинного походження. Запасною поживною речовиною служить крохмаль.

5. У рослин спостерігається закономірне чергування поколінь при статевому розмноженні.

Рослинний організм, на якому формуються гамети (від грец. gamete — дружина, gamete§ — чоловік) — статеві клітини, називається гаметофітом (від гамета й phyton — рослина). Гаплоїдні гамети зливаються, утворюючи диплоїдну зиготу, з якої розвивається зародок і зростає доросла рослина — спорофіт (від грец. spora — сіяння, посів, насінина й ...фіт). При чергуванні поколінь гаметофіт закономірно зміняється спорофітом, який потім знов змінюється гаметофітом.

Гаметофіт і спорофіт можуть бути однаковими як за будовою, так і за тривалістю життя. Проте у наземних рослин обидва покоління різні. При цьому обидва покоління можуть бути самостійними чи одне розвивається на іншому. Так, у мохів спорофіт (коробочка із спорами) — частина однієї рослини, тіло якої є гаметофітом. У насінних рослин дуже редукований, позбавлений хлорофілу гаметофіт представлений клітинами зародкового мішка.

Таким чином, еволюція рослин йшла в напрямі збільшення розмірів безстатевого покоління (спорофіта) й редукції статевого покоління — гаметофіта.

Чергування поколінь у рослин пов'язано зі зміною гаплоїдної та диплоїдної фаз розвитку. Диплоїдний спорофіт виробляє гаплоїдні спори. З них виростає гаплоїдний гаметофіт, який продукує гамети. При заплідненні диплоїдне число хромосом відновлюється в зиготі, з якої знов зростає диплоїдний спорофіт. У деяких низьких рослин (вольвоксові, улотриксові та ряд інших зелених водоростей) спорофіт може бути гаплоїдним.

Рослини умовно ділять на нижчі та вищі. У нижчих рослин тіло не розчленовано на органи та тканини й називається сланню, чи таломом. Сюди відносяться червоні водорості (багрянки), справжні водорості й лишайники. У вищих рослин є органи (корінь, стебло й лист), утворені складно диференційованими тканинами. Зигота вищих рослин розвивається в багатоклітинний зародок, з чим пов'язана одна з їх назв — зародкові рослини.

До вищих рослин відносяться відділи Моховидні, Плаунові, Хвощові, Папоротеподібні, Голонасінні й Покритонасінні (Квіткові).

Поняття про флору й рослинність. Флора (новолат. flora, від лат. Flora — Флора, богиня квітів і весни в римській міфології; від лат. flos, род. відмінок, floris — квітка) — сукупність, яка історично склалася, таксонів рослин, що ростуть або росли в минулі геологічні епохи на даній території. Флору слід відрізняти від рослинності — сукупності різних рослинних співтовариств (фітоценозів). Наприклад, у флорі помірної зони Північної півкулі багато представлені види родин вербових, осокових, злаків, жовтецевих, складноцвітих та інших; із хвойних — соснові й кипарисові, а в рослинності — рослинні угруповання тундри, тайги, степу тощо.


Рис. 12. Схема еволюційних змін рослин у напрямі збільшення розмірів безстатевого покоління (2n) й редукції розмірів статевого покоління (1n): 1 — водорості; 2 — мохи; З — папороті; 4 — голонасінні; 5 — покритонасінні.


Історично розвиток флори безпосередньо зумовлений процесами видоутворення, витіснення одних видів рослин іншими, міграціями рослин, їх вимиранням тощо. Кожній флорі притаманні специфічні властивості — різноманітність видів, які її складають (багатство флори), вік, ступінь автохтонності, ендемізм тощо. Відмінності між флорами певних територій пояснюються в першу чергу геологічною історією кожного регіону, а також відмінностями в орографічних, ґрунтових і особливо кліматичних умовах. За територіальними рангами серед сучасної флори виділяють флору Землі (налічує близько 375 тис. видів, у тому числі близько 250 тис. видів квіткових рослин), флори окремих материків і їх частин, острівні флори, флори гірських систем тощо, а також флори держав і окремих адміністративних регіонів. Крім того, розглядають флори окремих систематичних підрозділів, наприклад, флору водоростей, флору мохів, викопні флори та інші.

Рослинність, на відміну від флори, характеризується не видовим складом рослин, а головним чином чисельністю й поєднанням видів і різних життєвих форм рослин та їх просторовою структурою і динамікою. Покриваюча велику частину сучасної поверхні материків (виняток — крижані пустелі Антарктиди, Гренландії, а також найвищі райони гірських масивів і сухі пустелі) й присутня в океанах та інших водоймищах рослинність утворює важливий компонент біосфери (фітосферу), тісно пов'язаний з особливостями клімату, водного режиму, ґрунтів, рельєфу, а також з тваринним світом, разом з якими вона формує біогеоценози. Розподіл рослинності має більш-менш зональний характер і виявляє тісний зв'язок з природними поясами, головним чином кліматичними. Найбільш чітке зональне розповсюдження рослинності проявляється на рівнинах, в горах воно виражене вертикальною поясністю. У різних класифікаціях рослинності виділяють: водну, мезофітну, ксерофітну, галофітну, або деревну, трав'янисту, чагарникову, кущову. Рослинність суші представлена декількома десятками типів, які характеризують найбільші типи біомів: тундру, лісовий (тайга, тропічний ліс та інші), савану тощо. Рослинність — предмет вивчення геоботаніки, фітоценології та екології.

Поняття про життєву форму рослин. Життєва форма рослин, біоморфа (biomorpha), зовнішній вигляд (габітус) рослин, що відображає їх пристосованість до умов середовища. Життєвою формою називають також одиницю екологічної класифікації рослин — групу рослин зі схожими структурами для пристосування, не обов'язково пов'язаних спорідненістю (наприклад, кактуси й деякі молочаї утворюють життєву форму стеблових сукулентів). Життєві форми складаються в результаті природного добору в певних умовах середовища. Конкретна життєва форма кожної рослини (дерево, чагарник, ліана, подушкоподібна рослина, сланик тощо) змінюється протягом життя (так, однорічні сіянці ялини або дуба ще не мають форми дерева), тому під життєвою формою як класифікаційною одиницею розуміють сукупність дорослих осіб. Один і той самий вид рослин в різних умовах може мати різні життєві форми (дуб, ялина, ялівець або інші в лісовій зоні чи лісовому поясі гір — високостовбурні дерева, а на північній і висотній межах ареалу — чагарники або сланики).


Рис. 13. Життєві форми рослин за Раункієром: 1 — фанерофіти (1а — тополя, 16 — омела); 2 — хамефіти (2а — брусниця, 2б — чорниця, 2в — барвінок); З — гемікриптофіти (За — кульбаба, розеткова рослина, 3б — жовтець, Зв — кущовий злак, Зг — вербозілля звичайне); 4 — геофіти (4а — анемона, кореневищна рослина, 4б — тюльпан, цибулинна рослина); 5 — терофіти (5а — мак-самосій). Угорі — чорним показані зимуючі бруньки відновлення (пунктиром рівень їх розташування); внизу — співвідношення відмираючих і зимуючих частин (чорним — що залишаються, білим — відмираючі на зиму).


Найбільш поширена класифікація життєвих форм, запропонована К. Раункієром в 1905-1907 pp. Вона заснована на положенні бруньок відновлення по відношенню до поверхні ґрунту в несприятливих умовах (взимку, в посушливий період). Виділяють 5 основних типів життєвих форм: фанерофіти, хамефіти, гемікриптофіти, криптофіти (гео- і гідрофіти) та терофіти. Поділяють також відділи й типи життєвих форм, узявши за основу структуру й тривалість життя надземних скелетних осей (дерева зі стовбуром, що живуть десятки й сотні років, чагарники зі стовбурами, що живуть 20-30 років, кущі — 5-10 років, трави з однорічними ортотропними паростками) з подальшою деталізацією кожного типу за рядом ознак. Процентний склад життєвих форм у флорі тієї або іншої області використовують для характеристики клімату (наприклад, фанерофіти кількісно переважають у вологих тропіках, гемікриптофіти — в північному помірному й холодному поясах). Склад життєвих форм у рослинних співтовариствах відображає екологічні умови й стратегію життя певних груп рослин.






Personalised Essay Writing Service for You

Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити