Видовое разнообразие растений: определение и суть, видовое разнообразие цветковых растений
Видовое разнообразие растений представляет собой комплекс представителей разнообразных видов флоры, этот комплекс в настоящее время находится внутри биосферы.
Сегодня ученые насчитывают около 350 тысяч уникальных растительных организмов. Все они отличаются разнообразием строения, выполняемыми функциями, образом жизни и внутренним строением. В системе органического мира растения определены в отдельное царство.
Самой простой классификацией является классификация, согласно которой все растения делятся на:
- низшие. У них нет органов и тканей. Среди них выделяют водные растения или водоросли;
- высшие. Такие растения обладают дифференцированным телом. Здесь можно выделить такие органы как корень, стебель, лист, а также цветок и плод.
Согласно классификации высших растений, имеются:
- споровые растения — мхи, плауны и хвощи. Их размножение осуществляется при помощи специализированных бесполых клеток или спор;
- голосеменные растения. Их размножение осуществляется при помощи семян. Плод и цветок у них отсутствуют;
- покрытосеменные растения. Отличаются наличием цветка и плода.
В каждой из систематических групп присутствуют различные более мелкие таксономические единицы вроде вида, семейства, рода и класса.
Внешний облик и жизненная форма — наиболее распространенные признаки, которые определяют видовое богатство растений.
Под жизненной формой понимают совокупность внешних признаков растительного организма, которые служат для определения его систематической принадлежности.
К примеру, к деревьям относят многие хвойные: пихту, ель, сосну, дуб, березу, тополь, а также яблоню. К кустарничкам относят сирень и жимолость, а к полукустарникам — астрагал и полынь. К травам причисляют ковыль, осоку, ландыш и др.
Классификация, представленная выше, относится преимущественно к покрытосеменным и цветковым растениям, поскольку они являются самой большой группой живых организмов.
Несмотря на это, водоросли тоже отличаются большим видовым разнообразием. Они могут находиться у поверхности воды или вообще полностью скрываться под водой. Водоросли бывают:
- сине-зеленые водоросли или цианобактерии;
- зеленые водоросли. Среди них — одноклеточные (хламидомонада) и вольвокс;
- зеленые многоклеточные водоросли, такие как спирогира, ульва и улотрикс;
- бурые водоросли вроде ламинарии, фукуса и др.
У водорослей нет корней, но есть ризоиды, с помощью которых эти растения укореняются в почве. Для многих водных растений характерно цветение, они либо плавают на поверхности воды, либо в нее погружаются. Самый простой пример — кувшинка.
В группе споровых водорослей можно выделить большое количество видов. Это и мохообразные (печеночные мхи), и плауновидные, и хвощевидные. Отличительной особенностью этих растений является то, что в своем жизненном цикле они чередуют половое и бесполое поколения. Бесполое поколение получило название спорофита, а половое — гаметофита.
Такие растения не цветут и не образуют семян, а наличие воды определяет их жизнь и процесс размножения. Тем не менее эти растения отличаются большим хозяйственным значением.
Хвойные растения тоже не менее важны и разнообразны. Среди них встречается довольно много деревьев и кустарников. Внутренняя часть этих растений содержит эфирные масла и смолы. Семена располагаются в открытых чешуйках. Хвойные имеют большое значение в разнообразии мира растений. Они преимущественно долгожители и представляют собой ценные древесные породы.
Видовое разнообразие цветковых растений
Цветковые растения — наиболее разнообразная группа растительных организмов, отличающаяся формированием генеративного органа репродукции: цветка. В цветке присутствует завязь и семя, которое защищено тканью плода. Цветки отличаются разнообразием: цвета, формы лепестков и прочего.
Цветковые растения отличаются широким применением. Они часто используются в борьбе с различными заболеваниями у людей, а также в декоративных и косметических целях. Неоценимо значение лекарственных растений — они воздействуют на все системы органов человека.
Выделяют 2 класса цветковых растений:
Среди Двудольных растений наиболее распространены семейства бобовых, крестоцветных, пасленовых, розоцветных. В каждое семейство входит несколько сотен или даже тысяч видов. К примеру, для розоцветных растений характерны пальчато и перистосложные листья. У большинства представителей также есть прилистники и правильные цветки. Также характерно не срастание чашелистиков и лепестков. Большим разнообразием форм отличается цветоложе: оно бывает блюдчатым, узкотрубчатым, кувшинчатым. Цветоложе принимает участие в процессе образования околоплодника (его довольно часто путают с плодом).
Наибольшее разнообразие экологических форм характерно для семейства Пасленовые: это и деревья, и кустарники. Эти растения имеют цельные, лопастные, надрезанные и зубчатые листья. У цветков имеется 5 чашелистиков, тычинок и лепестков. Зачастую лепестки сращены и формируют цельный венчик. Наиболее распространенные представители — картофель, дурман, перец.
Для каждого семейства растений характерен определенный набор внешних и внутренних признаков. Учитывая эти признаки, довольно легко можно определить таксономическую принадлежность конкретного растения.
Ядовитые растения — особая группа растительных организмов. При всей своей красоте, они могут иметь сильные токсические свойства. Самые распространенные из них — снеговой подснежник, лютик обыкновенный, рододендрон.
Есть и хищные растения: они питаются насекомыми. Самое известное растение — венерина мухоловка.
Как видно, видовое разнообразие растений зависит от их систематической принадлежности, конкретных климатических условий, которые на протяжении долгого времени складывались в пределах территории обитания растительного вида.
Источник
О какой жизненной форме растений тропических лесов идёт речь в тексте (см)?
Наибольшее видовое разнообразие растений с этой жизненной формой характерно для тропических лесов. В умеренном климате чаще встречаются не древесные, а травянистые формы. Механические ткани развиты слабо. Имеются разнообразные видоизменения побегов и корней: придаточные корни-присоски, шипы, усики. Отношения с растениями-хозяевами часто рассматриваются как комменсализм, но есть переходные к паразитизму отношения. Речь идёт о жизненной форме – ___________.
Жизненной формой называют внешний вид растений, выработанный под воздействием экологических факторов и закреплённый наследственно. Имеется ввиду морфологическое строение, которое сложилось у растения в результате эволюции и которое внешним видом отображает приспособление растения к существующим условиям жизни.
Использовать терминологию «жизненная форма» предложил в 1884 году датчанин Евгенус Вармингон. В своих трудах ботаник подразумевал, что:
• на протяжении всей жизни растения его жизненная форма меняется по мере развития;
• факторы внешней среды играют решающую роль в формировании жизненной формы растения.
В классификации жизненных форм растений, учитывающей особенности роста и длительность жизни есть лианы. Это растения, имеющие тонкие и слабые побеги. Лианы с помощью усиков, колючек, дополнительных корней поднимаются на вертикальную опору и обвивают её.
Ответ на вопрос: в приведённом тексте речь идёт о жизненной форме растения тропических лесов — лиане.
Источник
Растительные сообщества
В природе растения растут совместно, причем не случайным образом. Каждый вид растений приспособлен расти только с определенными другими растениями. Совместно произрастающие растения формируют растительное сообщество, или фитоциноз. Примеры растительных сообществ: конкретные луг, лес, болото. При этом, например, березовый лес — это один тип сообщества, а еловый — другой.
Растительное сообщество — это совокупность растений, произрастающих на одном участке земной поверхности, приспособленные к совместной жизни и влияющие друг на друга и окружающую среду.
Существуют светолюбивые, теневыносливые и тенелюбивые травянистые растения. Так ландыш, папоротники растут в лесу, так как им не нужно много света. А вот васильки, ромашки, подорожники, тимофеевка встречаются только на лугу, так как для жизни им требуется большое количество солнечного света. Таким образом растения, которые встречаются на лугах, обычно не встречаются в лесах. Для болот характерны камыши, тростники, мхи, хвощи и др.
В растительном сообществе растения взаимно влияют друг на друга. При этом все они приспособлены к конкретным условиям среды (влажности, особенностям почвы, ветрам), характерным для данной однородной территории. Так в сосновом лесу во влажной местности будут расти мхи, а в сухой — лишайники и редкие светолюбивые травы.
Сосновые леса могут расти на бедных перегноем песчаных почвах. Поэтому в таких лесах видовой состав не так разнообразен. Другое дело — дубовые леса. Они вырастают на почвах богатых перегноем и минеральными веществами. Поэтому в дубовых лесах, кроме самих дубов, много другой растительности (клен, липа, орешник, жимолость, бересклет и др.). Почва здесь покрыта травой, а не сухими ветками и хвоей, как в сосновом лесу.
От количества света, влаги, тепла и других условий неживой природы зависит видовое разнообразие растительного сообщества. Наибольшее видовое разнообразие наблюдается в тропических лесах, наименьшее — в пустынях и тундрах.
В большинстве растительных сообществ можно выделить преобладающие и сопутствующие виды растений. Так в березовом лесу преобладающим видом будет береза, хотя кроме нее в лесу растет множество других видов. Однако они характерны именно для березового леса.
Не следует путать понятия фитоциноз (растительное сообщество) и флора. Под флорой понимают совокупность растений, произрастающих вообще на какой-либо территории (страны, региона, континента). В этой совокупности растения не рассматривают во взаимосвязи. Так, уместно говорить о флоре России, флоре Кавказа и т. п. Флора скорее ближе понятию растительности, под которой понимают совокупность всех растений сообществ на конкретной территории.
Взаимосвязь растений в сообществах возможна благодаря их разным особенностям и потребностям. Таким образом, разные виды в одном сообществе почти не конкурируют между собой. Например, в еловом лесу могут встречаться березы. Ели теневыносливы, а березы светолюбивы и занимают верхний ярус, поэтому почти не конкурируют с елями за свет.
В растительных сообществах выделяют ярусы. Наибольшее количество ярусов наблюдается в лесу. Первый и второй — это кроны разных по высоте и теневыносливости деревьев, третий — кустарники, четвертый — травы, пятый — мхи, грибы, лишайники. Ярусность характерна и для коней растений. У одних корни находятся близ поверхности, у других — глубже.
В процессе эволюции у растений выработались различные приспособления к совместной жизни. В лесу деревья цветут раньше распускания листьев. В таком случае листва не мешает пыльце с помощью ветра достигать пестиков. Травы в лесу опыляются насекомыми, так как под деревьями почти нет ветра. Их цветки обычно светлые, хорошо заметные для опылителей. На лугах одни травы могут использовать в качестве опоры другие. Например, бобовые растения цепляются усиками на стебли злаков. Со своей стороны бобовые обогащают почву азотом, что создает благоприятные условия для роста других растений.
Не менее тесные взаимосвязи в сообществах выработались у растений с животными, грибами и микроорганизмами.
В природе нередко происходит смена растительных сообществ, когда на месте одного сообщества появляется другое. Это может происходить медленно или резко. Так, после пожара растительное сообщество погибает. На его месте сначала появятся редкие травы, потом ветер занесет семена деревьев и появится поросль. В дальнейшем через много лет может произойти восстановление прежнего сообщества или будет иное.
Примеры естественной смены сообществ — это смена березового леса на еловый или смена какого-либо леса на болото при заболачивании почв. В первом случае в березовом лесу появляются маленькие ели. Они теневыносливы и хорошо растут под березами. Но как только они подрастают, то не дают расти молодым березам, так как затеняют их. Когда старые березы погибнут, останутся только ели.
Разрушительное влияние на растительные сообщества оказывает человек. Достаточно уничтожить некоторые виды растений или животных и это может привести к разрушению всего фитоциноза. Поэтому важна не только охрана редких растений, но и охрана целых природных сообществ.
Источник