Признаки приспособления водных растений

Дайте характеристику особенностей приспособлений водных растений к условиям среды. Каковы причины их возникновения?

В водной среде, как среде обитания, большое значение имеют такие факторы, как плотность воды, солевой режим, скорость течения, пере­пады давления, содержание органических веществ, свойства грунта, по­глощение света и насыщенность кислородом.

Своеобразие условий водной среды способствовало появлению у рас­тений особых черт в строении и жизнедеятельности.

1. Развивается относительно большая поверхность, особенно за­метно увеличиваются поверхности листьев, сопровождающиеся со­кращением их толщины.

2. Все органы водных растений покрыты слизью, которая защищает от вымывания солей и предохраняет растения от поедания животными.

3. Большая плотность водной среды обусловливает слабое развитие механических тканей. Имеющиеся элементы этих тканей располагают­ся не по периферии, как у сухопутных, а в центральных частях стеблей и листьев, обеспечивая их гибкость и прочность.

4. Во всех органах растений: в листьях, стеблях и корнях сильно развиты межклеточные воздухоносные полости. Нередко развивается особая воздухозапасающая ткань — аэренхима.

5. Очень слабо развиты эпидермис и кутикула, что позволяет погло­щать газы и питательные вещества всей поверхностью тела прямо из воды.

6. В эпидермисе тех частей растения, которые постоянно погружены в воду, отсутствуют устьица. У плавающих листьев устьица расположе­ны на верхней стороне листовых пластинок.

7. Листья, находящиеся в воде, имеют типичную теневую структуру, плавающие на поверхности воды — ярко выраженную световую структуру.

8. Слабо развита корневая система, у некоторых — отсутствует.

9. Широко распространено вегетативное размножение, семенное раз­множение у многих видов носит второстепенный характер.

К водным растениям, тело которых полностью погружено в воду, относятся элодея, валлиснерия, роголистник, водяной лютик, водокрас и др. Примером приспособления к жизни в водной среде являет­ся роголистник (одно из аквариумных растений). Роголистник все­гда погружен в воду целиком, он имеет хорошо выраженный олиственелый стебель, приподнимающийся в воде. Проводящая система ро­голистника развита слабо, поглощение минеральных веществ у него осуществляется всей поверхностью тела растения. Стебель густо по­крыт рассеченными сидячими листьями, расположенными мутовчато, которые никогда не поднимаются на поверхность воды. Листья, как и другие части растения, покрыты своеобразными волосками. Корень у роголистника отсутствует — один из примеров специализа­ции растений в условиях водной среды. Для удержания в донных от­ложениях у роголистника развиваются особые белесые ризоидные ветви, одетые очень тонко рассеченными листьями, они проникают в ил, одновременно выполняют роль якорей и абсорбирующих органов. Цветки роголистника мелкие, сидячие, едва заметные, однополые; опыление происходит под водой. Транспортировка пыльцы водой — явление, свидетельствующее о высокой специализации рода роголистных. Плод — орешек.

Характерные особенности роголистника свидетельствуют о при­способленности его к жизни в водной среде. Возникновение этих при­способлений шло под воздействием условий водной среды, в процессе эволюции возникало много различных признаков (явление изменчи­вости), некоторые из них передавались из поколения в поколение (на­следственная изменчивость), полезные наследственные признаки (на­личие воздухоносных полостей, ризоидные ветви, выполняющие роль якорей и абсорбирующих органов, поглощение минеральных веществ всей поверхностью тела, приспособление к опылению под водой, на­личие тонких рассеченных листьев) способствовали выживанию осо­бей в борьбе за существование и давали плодовитое потомство. Этот процесс продолжался и в последующих поколениях, среди них с боль­шей вероятностью выживали и эффективнее размножались растения, обладающие набором свойств, обеспечивающих им наибольшую при­способленность к условиям обитания в водной среде, т.е. происходил естественный отбор, его результат — растение с целым комплексом приспособлений к жизни в водной среде.

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:

Источник

Приспособления водных животных и растений к особенностям водной среды.

б) Гидатофиты – растения, полностью погруженные в воду, иногда плавающие на поверхности.

1) Слабое развитие проводящей ткани и корневой системы, т.к. им не надо проводить воду (большая плотность водной среды поддерживает растения в вертикальном положении).

2) Питание водных растений осуществляется всей поверхностью тела.

3) Мощно развитые корневища высших водных растений служат только для размножения.

4) У планктонных растений имеются придатки, увеличивающие поверхность тела, что позволяет им удерживаться во взвешенном состоянии.

5) Слабое развитие механической ткани.

6) Развитие разнолистности (гетерофилия) – подводные листья участвуют в минеральном и водном питании, надводные – в органическом.

7) Сравнительно низкая температура водной среды обуславливает отмирание подводных частей и вынос генеративных органов на поверхность.

1) Редукция скелетных образований у мелких животных, живущих в толще воды.

2) Увеличение удельной поверхности тела у планктонных животных для увеличения плавучести.

3) Плавание реактивным способом за счет энергии выталкиваемой воды (медузы, моллюски, простейшие).

4) Тело покрыто слизью и имеет обтекаемую форму.

5) Средства прикрепления к подводным предметам у кишечнополостных и моллюсков.

6) Пойкилотермность (холоднокровность) большинства водных животных, связанная с низкой температурой водной среды; у теплокровных – развитие слоя подкожного жира с термоизоляционной функцией.

7) Приспособленность к увеличенному давлению у глубоководных;

8) Поддержание вводно-солевого обмена на определенном уровне.

11. Понятие о популяции, классификация популяций

Прежде чем вести разговор о популяции необходимо дать определение понятию «вид». Видом называют совокупность особей, обладающих наследственным сходством морфологических, физиологических и биохимических особенностей, способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства, приспособленных к определенным условиям жизни и занимающих в природе определенную область (ареал). В пределах ареала особи вида распределены не равномерно, а группами – популяциями. Общая целостность вида поддерживается связями между различными популяциями.

Таким образом, популяция – этосовокупность особей одного вида, способных к самовоспроизводству, которая длительно существует в определенной части ареала относительно обособленно от других совокупностей того же вида. Связи между популяциями в пределах ареала обуславливаются панмиксией – свободное скрещивание между особями как внутри популяции, так и между соседними популяциями. Таким образом, чем выше уровень панмиксии между особями соседних популяций, тем выше целостность вида.

Существует масса подходов к классификации популяций: по размерам, степени генетической самостоятельности, длительности существования, способу размножения особей и др. Кратко рассмотрим основные из них.

1) По размерам территории занимаемой популяцией и степени связи между особями (Наумов):

— элементарная (локальная) – наименьшая (элементарная) группировка особей, характеризующаяся практически полной панмиксией. Например, зяблики, обитающие в одной березовой роще, популяция белки в парке им. Луначарского.

— экологическая – совокупность пространственно смежных элементарных популяций. Например, зяблики, которые живут в близлежащих зеленых насаждениях, белки смешанных лесов Гомельской области.

— географическая – совокупность групп пространственно смежных экологических популяций. Например, зяблики всей лесной зоны, белки европейской и азиатской тайги.

2) По способности к самовоспроизведению выделяют:

— перманентные (постоянные) – популяции, относительно устойчивые в пространстве и во времени, способные к неограниченно длительному самовоспроизведению, являющиеся элементарными единицами эволюции.

-темпоральные (временные) – популяции, неустойчивые в пространстве и во времени, неспособные к длительному самовоспроизведению, с течением времени либо преобразуются в перманентные, либо исчезают.

3) По способу размножения популяции делят на:

-панмиктические – состоят из особей, размножающихся половым путем, для которых характерно перекрестное оплодотворение.

— клональные – состоят из особей, для которых характерно только бесполое размножение.

— клонально-панмиктические – образованы особями с чередованием полового и бесполого размножения.

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:

Источник

Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

В зависимости от морфоанатомических особенностей водных растений, которые можно учитывать при определении состояния биоценоза выделяют следующие группы:

1. Гидатофиты погружены в воду. Они получают не все количество солнечных лучей, так как часть его отражается или

поглощается водой. Согласно гидатофиты той или иной степени теневыносливыми. Этим обусловлена увеличена поверхность органов, особенно листьев, по сравнению с общей массой. В связи с тем, что в воде мало растворенного кислорода в гидатофитив затруднен газообмен. Однако у них хорошо развиты межклетниках, которые способствуют регулированию газообмена. Гидатофиты имеют очень упрощенную анатомическое строение, в них сосуды слабо развиты или вовсе нет, воду воспринимают всей поверхностью тела. На поверхности эпидермиса кутикулы нет или она слишком тонкая, чтобы не создавать препятствие в поступлении воды в клетки.

2. Гидрофиты обычно растут по берегам водоемов, полупогруженные в воду. Подземная часть растений (корневища и корни), а также большая часть стебля погружены в воду. Гидрофиты по гидатофиты, имеют систему хорошо развитых межклеточных промежутков, через которые осуществляется поставка кислорода к органам, которые находятся в воде и почве водоема.

3. Гигрофиты — это растения, приспособленные к росту в условиях избыточного увлажнения, преимущественно атмосферного. Листья их покрыты тонким слоем кутикулы, устьица расположены на уровне основных клеток эпидермиса, наличие тонкостенных живых рассеянных волосков, а также широких межклетников — обеспечивает достаточно активную поверхность испарения.

Проживание в водной среде обусловило особые черты организации водных растений. В общем к основным приспособлений высших растений к водному образу жизни относятся:

— Водные растения не нуждаются опорных элементов, то есть у них недоразвиты или отсутствуют сосудистые пучки, как в древесине наземных растений.

— Редукция корневой системы или изменение ее функции.

— Сравнительно низкая температура воды вызывает угнетение полового процесса, поэтому у них преобладает вегетативное размножение.

— Развитие системы воздушных полостей — аеренхима, способствует улучшению газообмена и поддержке растения в плавающем состоянии.

— Большое развитие поверхности тела по отношению к массе, что выражается в наличии перистого, рассеченных листьев, тонких, длинных стеблей или широкого, но очень тонкого листьев.

— Листья погруженных водных растений лишены устьиц, зато их поверхность проницаема для газов и весь газообмен идет через нее. Количество устьиц по сравнению с наземными видами увеличена.

— У некоторых видов среди клеток эпидермиса имеются и другие, называемые гидропорамы, имеющих большую проницаемость воды. В лататтевих, кроме того, есть особые клетки — гаустории, расположенные на нижней стороне листа, способные интенсивно поглощать питательные вещества и запасать масло.

— Гетерофилия, ризнолиснисть, это явление, когда на одном растении развиваются как типично подводные листья, так и типично воздушные с рядом переходов (настурция, стрелолист, вех).

— Выделение слизи особыми железками препятствует выщелачиванию из растений питательных веществ, а также является защитой при временном пересыхании водоемов.

— Подавляющее большинство высших водных растений — многолетники. При зимовке часть видов вполне опускается на дно водоема, большинство зимует в виде корневищ, клубней или зимующих почек (турионив).

Наличие устойчивого механизма гомеостаза позволяет высшим водным растениям захватывать значительные территории и иметь широкое географическое распространение. Такие виды создают популяции, приспособленные к крайним условиям ареала, значительным колебаниям света, температуры, зависимости от концентрации газов.

Источник