Разнообразие листьев одного растения

57. Листовая серия. Анизо- и гетерофиллия. Видоизменения листьев.

Листья неодинаковы не только у разных растений, но и в пределах одного и того же растения. Первые листовые органы проростка – семядоли, как правило, и по форме, и по размерам отличаются от всех последующих листьев. Следующие за семядолями листья проростка и молодого растения образуют листовую серию, в которой иногда наблюдается лишь постепенное увеличение размеров листьев, а иногда – очень резкие изменения их формы в сторону усложнения. Разнообразие форм листьев на одном и том же растении в пределах срединной формации носит название гетерофиллии (разнолистности). Подобные различия могут быть связаны не только с возрастными изменениями, но и с влиянием внешних условий. Это особенно хорошо выражено у водных растений, побеги которых имеют погруженные и надводные части, например стрелолист, поручейник, водяной лютик. Подводные листья этих растений, лентовидные или многократно нитевидно рассеченные, отличаются от надводных – цельных или лопастных. Анизофиллией называют различия в форме и размерах ассимилирующих листьев на одном и том же узле побега (при супротивном или мутовчатом листорасположении). Чаще всего анизофиллия наблюдается у плагиотропных побегов древесных и травянистых растений. Разница размеров обусловлена действием силы тяжести и различием в освещенности верхней и нижней стороны побега. Причины, приводящие к появлению видоизменений листьев, могут быть различными. Главной из них являются условия произрастания. Так, растения влажных тропических лесов (фикус, бегония, филодентрон) имеют крупные листья, испаряющие много воды. Листья же растений большинства засушливых мест обитания приспособлены к уменьшению испарения. Например, у кактуса листья превратились в колючки, а у побегов начинает преобладать функция запаса воды. Растения с такими побегами называют суккулентами (лат. суккус — сок, сочный). У суккулентов вода может запасаться в стеблях (стеблевые суккуленты) или в листьях (листовые суккуленты).

Видоизменение листьев

Функции видоизмененных листьев

Закрепление лазающего стебля

Запасание питательных веществ

Уменьшение испарение влаги, защита от поедания животными

Кактус, верблюжья колючка, барбарис

Ловчие аппараты насекомоядных

Улавливание и переваривание насекомых

Росянка, непентес, венерина мухоловка

У тех растений, которые растут у водоемов, к примеру, тростника обыкновенного, наблюдается так называемый «эффект лотоса». Это проявляется как крайне низкая смачиваемость поверхности листьев этих растений. При попадании воды на листья или лепестки данных растений формируются шарообразные капли, которые стекая с листа, увлекают за собой грязь и пыль, тем самым очищая поверхность листовой пластинки. Появление этого эффекта обусловлено особенностями микроскопического строения листа растений рода Лотоса. Многие лиственные деревья имеют сильно изрезанные листья, например, клен. Это приспособление позволяет противостоять сильным порывам ветра. Растения, произрастающие в засушливом климате, имеют множество приспособлений для выживания в неблагоприятных условиях. Это волосяной покров на листьях, который способен удерживать влагу и препятствовать ее испарению. Такую же функцию выполняет восковой налет на листовой пластинке некоторых видов растений. Блестящая поверхность крупных уплощенных листьев фикуса из семейства Тутовых имеет свойство отражать солнечный свет. Это растения родом из Юго-Восточной Азии, где климат засушливый и жаркий.

Источник

Разнообразие листьев и листорасположение

В зависимости от количества листовых пластинок выделяют простые и сложные листья. Лист называется простым, если он имеет одну листовую пластинку. В отличие от простых у сложных листьев на одном черешке (рахисе) располагается несколько обособленных пластинок, иногда даже с собственными черешочками.

Простые листья и листочки сложного листа классифицируют по целому ряду признаков.

По форме листовой пластинки различают (рис. 7.2, 7.3):

– округлые (длина и ширина пластинки примерно одинаковы – осина, груша обыкновенная);

– сердцевидные (с сердцевидным основанием и заостренной верхушкой, длина превышает ширину – липа мелколистная, сирень);

– почковидные (округлые с тупой выемкой у основания, ширина больше длины – копытень европейский);

– стреловидные (с острыми лопастями у основания направленными книзу – стрелолист обыкновенный);

– копьевидные (с острыми лопастями основания, расходящимися в стороны под прямым углом – щавель малый, вьюнок полевой);

– линейные (продолговатые, длина которых превышает ширину более чем в 10 раз – тимофеевка луговая, ежа сборная);

– игольчатые (сосна обыкновенная, ель европейская) и др.

Форма листа – важнейший диагностический признак при определении растений. Также важными признаками при морфологической характеристике листа являются форма основания, верхушки, края листовой пластинки, характер жилкования (рис. 7.4.).

Формы верхушки листовой пластинки: тупая, усеченная, острая, заостренная, остроконечная, выемчатая.

Формы основания листовой пластинки: клиновидная, округлая, сердцевидная, усеченная, стреловидная, копьевидная, неравнобокая, суженая.

Формы края листовой пластинки: цельный, зубчатый, пильчатый, двоякопильчатый, городчатый, выемчатый, волнистый.

Выделяют следующие виды жилкования (система пучков в листовых пластинках):

– дихотоми­ческое – жилки ветвятся вильчато (у большинства папоротников и примитивных семенных, например, гинкго двулопастный);

– пальчатое – от одной главной жилки сверху отхо­дят одна или несколько пар боковых (клен);

– перистое (сетчатое) – от одной главной жилки под углом отходят боковые (ольха, береза, ива, груша);

– парал­лельное – многочисленные жилки тянутся параллельно друг другу (злаки);

– дуговое – жилки от основания до верхушки пластинки проходят дугой (ландыш, майник, по­дорожник);

– простое – листовую пластинку пронизывает только одна жилка (со­сна, ель, элодея канадская).

В зависимости от расчленения листовой пластинки выделяют (рис. 7.5.):

– лопастные – с лопастями с менее чем половина ширины полупластинки:тройчато — (печеночница благородная), пальчато — (калина обыкновенная, клен остролистный), перистолопастные (дуб обыкновенный, лапчатка серебристая)

– раздельные – с долями глубже половины ширины полупластинки:тройча­то- (пустырник пятилопастной, ветреница дубравная), палъчато — (борец, герань лесная), перистораздельные(крестовник Якова, одуванчик лекарственный);

– рассеченные – с сегментами доходящими до основания центральной жилки или основания листовой пластинки: тройчато — (лютик ползучий), пальчато — (герань луговая, лютик едкий), перисторассеченные(чистотел большой, пижма обыкновенная, полынь обыкновенная).

В зависимости от расположения листочков на рахисе сложные листья под­разделяют на (рис. 7.5.):

– пальчатосложные –листочки располагаются на верхушке рахиса в одной плоскости (каштан конский, люпин многолистный);

– перисто сложные – листочки располагаются по всей длине рахиса друг против друга: если рахис заканчивается одним листочком – непарноперистосложный лист (ясень, рябина, акация белая, шиповник), если рахис заканчивается двумя листочками, либо усиками, шипиками – парноперистосложный лист (чина ве­сенняя, горох);

– тройчатосложные – листочков только три (клевер, кислица, земляника).

Форма и размеры листьев у данного вида растения не являются абсолютными и постоянными. Лист – очень пластичный орган, который с легкостью реагирует на изменение условий окружающей среды (освещенность, влажность и т.д.).

Форма и размеры листьев, их функции могут существенно отличаться даже у одного побега (обычно отличают три категории листьев: нижние, средние и верх­ние).

У некоторых растений (лютики, колокольчик круглолистный, короставник поле­вой) и особенно водных (стрелолист обыкновенный, кубышка желтая), средние листья отличаются между собой по форме, размерам, расчлененности и другим при­знакам. Это явление получило название гетерофилии (рис. 7.6.).

В размещении листьев на стебле наблюдается определенная закономерность, благодаря которой достигается равномерная нагрузка в распределении ли­стьев на растении и в значительной степени исключается взаимное затенение.

Листорасположение – порядок размещения листьев на стебле.

Различают три основных типа листорасположения (рис. 7.7.):

– очередное, или спираль­ное – каждый узел несет только один лист (береза, черемуха, яблоня);

– су­противное – от каждого узла отходит по два листа – один напротив другого (представители сем. Губоцветные, сирень, бузина, клен);

– мутовчатое – от одного узла отходит более двух листов (элодея канадская, вороний глаз четырех­листный, вербейник обы­к­но­венный).

Также выделяют двурядное (супротивно-очередное) – листья располага­ются по одному на каждом узле, но обязательно на противоположной стороне оси (ирисы, злаки, гастерия).

Тип листорасположения – наследственный признак. Однако в процессе раз­вития побега на листорасположение могут оказывать влияние внешние факторы, и, прежде всего, условия освещения. Стебель может закручиваться вокруг собст­венной оси, могут изгибаться черешки листьев, пластинки листа приобретают различные размеры. В результате листья размещаются в пространстве таким обра­зом, что не затеняют друг друга и в совокупности образуют сплошной зеленый экран, воспринимающий падающие солнечные лучи. Такое расположение листьев по отно­шению к источнику света называют листовой мозаикой (липа, плющ, копытень, вяз) (рис. 7.8.).

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

Источник