Для чего ёлке иголки?
Геологическая история хвойных деревьев составляет примерно триста семьдесят миллионов лет. Это одни из самых древнейших растений нашей планеты. На протяжении стольких лет хвойным невероятным образом удалось сохранить своё особенное строение с тех времён, когда они только появились.
Главная особенность хвойных деревьев, знакомая нам c детства — листья-иголочки, не опадающие ни зимой, ни летом. Однако то, что иголки на ёлках и соснах вечные — неверное утверждение.
Зачем деревьям иголки, когда опадает хвоя и чем отличаются хвойные деревья друг от друга — узнаем вместе в нашей статье.
Ёлки-иголки
Все мы прекрасно знаем, что осенью лиственные деревья избавляются от своей кроны (зачем они это делают — читайте здесь). На фоне этих деревьев с голыми ветками особенно ярко выделяются нарядные ели и сосны, чья хвоя дерзко зеленеет даже под снегом. Почему же хвойные деревья не сбрасывают свои иголки зимой?
Строение иголки
Ответ кроется в особом строении иголок. Хвоя — это разновидность листьев. Каждая иголочка практически полностью повторяет строение стебля. Верхний клеточный слой иголки (эпидермис) покрывает слой воска. Смоляным слоем покрыты и особые почки, венчающие чешуйчатые «макушки» побегов, которые есть у большинства хвойных представителей.
За слоем эпидермиса находится гиподерма, или подкожица. Она представляет собой клетки с толстыми стенками, защищающие иголки от повреждений. Если провести параллель со стволом дерева, то у него такую же защитную функцию выполняет древесина.
У большинства хвойных деревьев гиподерма одревесневает. Такой процесс характерен для ели, сосны и кедра. Наиболее прочную гиподерму имеет пицундская сосна — верхние уголки хвои становятся настолько «деревянными», что её иголки делаются практически несгибаемыми.
Следом за гиподермой располагается следующий слой — паренхима. Это важнейшая ткань иголочки, именно в паренхиме содержатся хлоропласты. Благодаря содержащемуся в них хлорофиллу в ткани протекает фотосинтез. Также в паренхиме находятся особые, окружённые плотными клетками ткани смоляные ходы, имеющиеся не у всех хвойных растений. Клетки ходов вырабатывают смолу.
Рядом с центром хвоинки находятся сосудистые волокнистые пучки, покрытые эндодермой. Внутренние ходы и ткани работают подобно хорошо слаженной системе водоснабжения: от ветки и по всей иголке по одревесневевшим клеткам двигается проводящая вода, а по уцелевшим от одресневения тканям — органические вещества. Одревесневшая ткань называется ксилемой и вода по ней двигается в конец иглы, а «ход» для органических веществ именуется флоэмой и по ней поток идёт в обратном направлении.
Паренхима существует и в проводящем пучке. В большинстве случаев она одревесневшая, наиболее часто она встречается в длинных иголках, служит особым «стержнем» прочным иголкам. Но есть и зелёная паренхима — это означает, что она работает на синтез.
Зимой и летом одним цветом
Чтобы листок-иголка имел возможность дышать, в хвое есть специальные устьица. Они спрятаны под эндодермой. Глубина их залегания обеспечивает низкий расход испарения влаги в зимнее время, а также в летнее в засушливые периоды.
Из-за особой оболочки хвоинок, глубины залегания устьиц, хвойные деревья испаряют небольшое количество влаги, и это позволяет им перенести долгое время непогоды. Например, живущий в засушливых районах эвкалипт спасается только благодаря своим иголочкам, которые помогают ему сохранить драгоценную влагу.
Обновление хвои происходит не сразу, а постепенно. Причём происходит это не в один год. Часто каждая иголочка на дереве находится несколько лет, пока не опадёт и на её месте не появится новая.
Такие непохожие хвойные
Хвойные не столь разнообразны, как лиственные растения, однако и они различаются по величине, форме, цвету — не только в целом всё растение, но и их иголочки.
Ель
Ель является самым распространённым хвойным деревом. Все мы прекрасно знаем, как она выглядит, хотя некоторые люди путают ель с сосной. Хвоинки у ели вырастают по одной и располагаются на всей поверхности ветвей. По форме иголки четырехгранные, хотя это не особо заметно, кажется, будто хвоинка плоская, с заострением на конце. Особая конструкция иголки придаёт ей жёсткость. А за прочность отвечают два клеточных слоя с твёрдыми оболочками, которые находятся под эпидермисом хвоинки.
Восковой слой у ели очень толстый, особенно этим могут похвастаться канадские виды, имеющие хвою голубого оттенка. Воск выполняет настоящую защитную функцию, так как именно в этом слое растворяются продукты сгорания автомобильного топлива, выбрасываемые в атмосферу. Если уровень загрязнения в атмосфере высок, ель начинает утолщать защитный слой, хвоя становится ярче. Но это не может происходить до бесконечности, и однажды слой распадается, иголки теряют свой яркий цвет, становясь блёклыми и сероватыми, а затем и вовсе опадают.
Иголочки разных елей отличаются друг от друга. Например, у канадской ели хвоя достигает всего сантиметр-полтора длины, тогда как у обычных елей длина иголок, в среднем, составляет три сантиметра.
Сосна
Хвоинки сосны растут сначала таким же образом, как у ели – по одному – и по всей длине побега. Однако позже, через год, в пазухах иголок вырастают ещё и коротенькие побеги, еле различимые глазом. Образуются настоящие пучки из игл, от двух до пятидесяти хвоинок в каждом пучке. В зависимости от количества таких «пучковых» иголок сосны делят на особые группы.
Существуют двух-, трёх- и пятихвойные сосны. Самые распространённые — двуххвойные. Такие сосны произрастают в основном в Европе и Азии. К двуххвойным относится и сосна обыкновенная, которую мы привыкли видеть на просторах нашей страны. По длине хвоинок у сосен также случается «разброс» — есть и короткие иголочки (сосна Банкса, два-четыре сантиметра), есть и настоящие гиганты (североамериканская болотная сосна, полметра).
Больше интересных материалов:
Трёххвойные сосны практически все «родились» в Америке, а вот пятихвойные появились и из Америки, и из Европы. Чаще всего их хвоя мягкая, длинная и тонкая. Поэтому если, например, такая сосна растёт в неподходящих суровых для неё условиях, дереву приходится несладко.
Случается, что угрозу для сосен составляют не только неблагоприятные погодные условия и природные катаклизмы, но и настоящие птичьи нападения. Например, хвоя вейтмутовой сосны очень нравится воронам. Тонкая, богатая витаминами, она является настоящим спасением для пернатых в зимнее время года. После подобных вороньих атак сосны часто стоят с обломанными ветками и в городе, и в лесной зоне.
Кедр
Сибирский кедр, несмотря на своё «самостоятельное» название, тоже относится к соснам, причём к пятихвойным. Кедровые хвоинки тонкие и короткие, не более пяти сантиметров длиной. Иголочек в пучках много, поэтому кедр приобретает очень мягкий пушистый вид.
Тетрадь является приложением к учебнику В. В. Пасечника «Биология. Бактерии, грибы, растения. 5 класс». Учебник соответствует Федеральному государственному образовательному стандарту основного общего образования. Помимо тетради в состав УМК входят электронное приложение, методическое пособие и рабочая программа.
Пихта
Своим внешним видом от елей и сосен отличается пихта. Более тридцати видов этого дерева произрастает в Америке и Азии. Сибирскую пихту можно встретить на Урале и в Сибири, а вот на Кавказе растёт пихта Норманна. Также есть отдельные виды, растущие на Дальнем Востоке.
Пихтовая хвоя имеет плоскую форму, иголочки мягкие. Хвоинки строятся на веточке в два ряда. По цвету иголок среди пихт существует разнообразие: есть деревья с беловатыми иголками, есть и с серовато-зелёными. Цвет зависит от расположения и размера устьиц.
Среди хвойных деревьев пихта имеет самые ароматные веточки. Именно из-за этого хвою пихты активно используют в косметической и фармацевтической промышленности.
Какое хвойное дерево сбрасывает зимой иголки?
Особого упоминания заслуживает лиственница. Именно она, в отличие от своих хвойных собратьев, избавляется от колючей кроны в зимний период.
Хвоя лиственницы тонкая и мягкая, похожа на обычные листья. Произрастающая в Сибири и на Дальнем востоке, лиственница на себе испытывает все «прелести» сурового климата. В зимнее время дерево не может позволить себе растерять и малейшие запасы влаги, поэтому избавляется от колючих «испарителей».
Сбрасывание хвои в городских условиях помогает лиственнице очиститься и от вредных веществ, которые накопились в восковом слое её иголок. В неэкологичных районах, где не выдерживают ели и сосны, лиственница спокойно продолжает существовать.
Источник
ХВОЯ
листья большинства хвойных растений. Игловидные (сосна, ель и др.) или уплощённые неколючие, узколинейные или узколанцетные (пихта, тисс и др.), вечнозелёные, реже опадающие в конце вегетации; иногда X. наз. также чешуевидные листья (кипарис, туя). X. обычно жёсткая, ксероморфная, реже мягкая, мезоморфная (напр., у лиственницы, таксодиума). Мезофилл часто со смоляными каналами. Расположена спирально, супротивно, мутовчато (на удлинённых побегах) или собрана в пучки, по 2—50 хвоинок в каждом (на укороченных побегах). У сосен кол-во хвоинок в пучке — систематич. признак. Сравнительно небольшая интенсивность фотосинтеза у хвойных компенсируется значит, суммарной площадью X. Живая X. выделяет в атмосферу фитонциды. (см. ХВОЙНЫЕ).
.(Источник: «Биологический энциклопедический словарь.» Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Бабаев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. — 2-е изд., исправл. — М.: Сов. Энциклопедия, 1986.)
игловидные листья многих видов хвойных, напр. сосны, ели. Небольшая поверхность хвои, толстая кутикула, погружённые устьица являются приспособлением для уменьшения испарения, что позволяет почти всем хвойным не сбрасывать листья на зиму. Водный экстракт хвои применяется как противоцинготное средство.
.(Источник: «Биология. Современная иллюстрированная энциклопедия.» Гл. ред. А. П. Горкин; М.: Росмэн, 2006.)
Смотреть что такое «ХВОЯ» в других словарях:
- ХВОЯ — муж. хвой жен. иглистый лист и сучья хвойных дерев, смолистых, игольных (ель, сосна, пихта, лиственица и пр.); лапник. Шалаши и зимовки кроют хвоей и сверху скалою. Из хвои придумали делать род шерсти или пуху. Дознано, что мамонт питался хвоем.… … Толковый словарь Даля
- хвоя — хвоя, род. хвои и допустимо хвоя, род. хвои; мн. хвои, род. хвой. Новый вариант хвоя настойчиво входит в современное словоупотребление и поэзию (М. Антокольский, Л. Ошанин, С. Куняев, М. Дудин и мн. др.). Например, у М. Дудина: «Тропинку трава… … Словарь трудностей произношения и ударения в современном русском языке
- ХВОЯ — ХВОЯ, хвои, и (разг.) ХВОЯ, хвои, мн. нет, также собир., жен. 1. Узкий и упругий в виде иглы лист у некоторых пород деревьев. «Сухо пахло сосновой хвоей.» Вересаев. 2. Ветка такого дерева. Гирлянды из хвои. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков.… … Толковый словарь Ушакова
- ХВОЯ — ХВОЯ, и, жен., также собир. 1. Игловидный или чешуйчатый лист нек рых (обычно вечнозелёных) деревьев или кустарников. 2. Ветка такого дерева, кустарника. Гирлянды из хвои. | прил. хвойный, ая, ое. Х. настой. Хвойные ванны. Хвойная мука… … Толковый словарь Ожегова
- ХВОЯ — листья многих хвойных растений (сосны, ели, можжевельника и др.), обычно игловидной или чешуевидной формы. Используется для получения хвойных масел (пихта), витаминов (сосна, ель) … Большой Энциклопедический словарь
- хвоя — сущ., кол во синонимов: 4 • ветка (22) • игольник (6) • лист (54) • оп … Словарь синонимов
- хвоя — зеленая (Крачковский); лакированная (Мамин Сибиряк); смолистая (Крачковский) Эпитеты литературной русской речи. М: Поставщик двора Его Величества товарищество Скоропечатни А. А. Левенсон . А. Л. Зеленецкий. 1913 … Словарь эпитетов
- хвоя — [ГОСТ 17462 84] Тематики продукц. лесозаготовит. промышленности EN needle DE Nadel … Справочник технического переводчика
- Хвоя — Еловая ветка с хвоей и молодыми шишками Хвоя листоподобные органы многих голосеменных (хвойных) растений сосны, ели, туи и др. Ювенильная хвоя чащ … Википедия
- хвоя — ж., хвой м. – то же, укр. хвоя, фоя, болг. хвоина хвоя , сербохорв. хвòjа (Rječn. 3, 753), хвojа ветка, побег , дубровн. (Вук), хво̑jка побег , словен. hvọ̑ja, họ̑ja хвоя, хвойное дерево, ель , чеш. сhvоj м. хвоя , слвц. chvoja хворост, еловая … Этимологический словарь русского языка Макса Фасмера
Источник