Біологія

Тема: Життєві форми рослин як адаптації до середовища існування.

Радянський ботанік І. Г. Серебряков розробив (19521964) найповнішу систему, в основу якої поклав зовнішній вигляд рослини, тісно пов’язаний з ритмом її розвитку.

Основні категорії життєвих форм (типи або класи) — деревачагарники і трави — відрізняються висотою, ступенем здерев’яніння осьових органів і тривалістю життя надземних пагонів. Вивчення життєвих форм рослин є предметом дослідження окремої галузі ботаніки морфології рослин. Характеристика кожної життєвої форми у вищих рослин складається на основі визначення морфологічних ознак надземних і підземних пагонів та кореневих систем з урахуванням ритму розвитку і тривалості життя. До однієї життєвої форми можуть належати рослини різних видів і родів і, навпаки, рослини одного виду можуть утворювати кілька життєвих форм.

Використавши і узагальнивши запропоновані у різний час класифікації, вітчизняний ботанік І. Г. Серебряков запропонував називати життєвою формою своєрідний габітус певних груп рослин, виникаючий в результаті росту і розвитку в певних умовах — як вираз пристосованості до цих умов. У основу своєї класифікації І. Г. Серебряков поклав ознаку тривалості життя всієї рослини і його скелетних осей. Він виділив такі життєві форми рослин:

А. Деревні рослини  Дерева  Чагарники  Чагарнички

Б. Напівдеревні рослини Напівчагарники Напівчагарнички

В. Наземні трави Полікарпічні трави (багаторічні трави, що квітнуть багато разів) Монокарпічні трави (живуть декілька років, квітнуть один раз і відмирають)

Г. Водні трави Земноводні трави Плаваючі і підводні трави

Відмінність між деревами, чагарниками, чагарничками, напівчагарниками, напівчагарничками і трав’янистими рослинами полягає крім різного ступеня одеревіння їх стебел в тривалості життя і характері зміни скелетних пагонів в загальній пагоновій системі.

Життєва форма дерева виявляється виразом пристосування до найсприятливіших для росту умов. Більш всього видів дерев — в лісах вологих тропіків (до 88% в амазонської області Бразилії), а в тундрі і високогір’ях справжніх дерев немає. У області тайгових лісів дерева теж панують в ландшафті, проте там вони представлені всього декількома видами. Не більш 10-12% від загального числа видів складають дерева і у флорі помірної лісової зони Європи. Відмінна риса дерева — утворення єдиного стовбура, головної осі, що росте (в довжину, і в товщину) інтенсивніше за решту пагонів і завжди прагне зберегти більш менш вертикальний напрям росту. Галуження стовбура дерева, якщо воно взагалі виражене, акротонне — тобто найсильніші гілки розвиваються ближче до верхівки стовбура і його крупних відгалужень. Так, у дерева у верхній частині стовбура формується крона. Розміщення крони високо над землею дозволяє дереву максимально уловлювати світло.

Стовбур у дерев живе стільки ж, скільки і все дерево цілком, — від декількох десятків до декількох сотень, а іноді і тисяч (наприклад, мамонтове дерево) років. Сплячі почки3 у підстави стовбура дерева дають сестринські стовбури тільки в тому випадку, якщо головний стовбур зрубаний або пошкоджений. Відомо, що після вирубання у берези, дуба і ряду інших листяних дерев утворюється пнева поросль. мешканці міст щорічно спостерігають формування нової крони на стовбурі тополь після так званого глибокого обрізання. У хвойних дерев здатність до утворення сплячих бруньок виражена набагато слабкіше, і тривалість їх життя менше, тому у ялини, сосни, ялиці звично не буває відрощування нових пагонів від пнів. Стимулом для пробудження сплячих бруньок може служити також природне старіння материнської системи пагонів, пов’язане із загасанням життєдіяльності нормальних бруньок відновлення.

У чагарників головна пагін починає рости як невелике деревце, проте досить рано, на 3-10-й рік життя, із сплячих бруньок у підстави першого стовбура починають рости нові, часто перегонять материнський і поступово змінюючи один одного. В цілому тривалість життя чагарника може бути теж дуже великою і досягати декількох сотень років, але кожний із стовбурів живе в середньому 10-40 років (крайні межі — від 2 років у малини до 60 з гаком років у жовтої акації, бузки і ін.). Вони змінюються у міру відмирання головного і найближчих до нього дочірніх стовбурів в центрі куща і появи нових на периферії. Чагарнички є мініатюрні чагарники з тим же способом галуження, проте вони більш низькорослі і тривалість життя скелетних осей у них менше, 5-10 років. Дуже поширені чагарнички в тундрі, високо в горах, на сфагнових болотах, під запоною хвойних лісів (чорниця, брусниця, голубика, журавлина, верес, водяника і т. д.).

Цвітіння і плодоношення у чагарників і чагарничків щорічно приводить до відмирання частини пагонової системи, але дуже невеликої частини. А ось у рослин, що відносяться до напівдеревних, а особливо трав’янистим, життєвим формам, це відмирання виконує вирішальну роль в складанні їх загального вигляду. Напівчагарники і напівчагарнички, особливо характерні для пустинних і напівпустинних областей (різні види полинів, солянок), формуються за принципом чагарника, але мають меншу тривалість життя скелетних осей (5-8 років) і до того ж щорічно (у дорослому стані) втрачають після цвітіння всю верхню частину своїх річних квітконосних пагонів. Дерев’яниста багаторічна система «пеньків», що залишається, несе на собі бруньки відновлення, розташовані над землею.У багаторічних трав’янистих рослин прямостоячі надземні пагони живуть один вегетаційний сезон4 і після цвітіння і плодоношення відмирають вщент. Але на основі, що залишається, під землею або на рівні ґрунту формуються зимуючі бруньки. У деяких трав, розеточних і повзучих, щільно притиснуті до ґрунту надземні стебла можуть жити і декілька років.

Завдання.

1.Що таке життєва форма? 2.Складіть схему  комплексу адаптацій, який є характерним  для водних рослин.