Пристосування рослин до життя в екосистемі

Запорізька гімназія №45

Звіт

з екскурсії пристосування рослин до життя в екосистемі

Виконав: Бровко Данил

Вчитель: Гуріна Наталя Григорівна

План

1. Правила поведінки на природі

2. Надземна ярусність

3. Підземна ярусність

Висновок

1. Правила поведінки на природі

Беріть з собою на групу хоча б один великий щільний пластиковий мішок. Наверняка до кінця походу у вас з'являться речі, які не вдалося знищити в прощальному багатті. Відвезіть його до найближчої цивілізованої смітника або контейнера! Особливо це стосується пластикових, скляних пляшок, залізних банок, балончиків з-під реппеллента і газу, тюбиків з-під клею, ПВХ-шматків, та ін. Взагалі-то, консервні банки горять. Але погано. По-хорошому, після спалювання їх треба закопувати, але ніхто чомусь цього не робить. Напевно, немає лопати. Тоді вихід один ... Я розумію, що нікому не хочеться тягти назад зайвий мішок сміття, але сюди ви везли набагато більше - і нічого, не розвалилися. Якщо кожен візьме за правило відвозити свої відходи з лісу, це буде революція ... Не ставте намети близько до мурашника і на мурашиних стежках. Мурахи розчистили не для нас соснову стоянку й не винні, що люди сюди прийшли. Вони не змінюють своїх маршрутів, і в результаті сотні їх гинуть від наших ніг, тому що дуже часто їх стежка збігається з нашою. А хто проклав її першим - здогадайтеся самі. Так що - поступися дорогу! Не забивається цвяхи в живі дерева, що б щось повісити, натягнути і т.п. Спробуйте спочатку вбити куди-небудь собі ... Якщо сподобається - тоді вперед. Не влаштовуйте в суху погоду «піонерських» вогнищ під деревами.

Досить підпалити одну гілку великий сосни, під якою ви розташувалися, і ви влаштуєте верхова пожежа, загасити який не зможете ніколи, так як він поширюється дуже швидко і недосяжним. У результаті вам доведеться спішно тікати, а з вашої ласки згорять десятки гектарів лісу, разом з дрібних звірів. Завжди заливайте багаття! Якщо, звичайно, з неба не ллє, як з відра. Чи не затоптувати, не розкидати і не «записуйте». Навіть якщо ви великий грунтознавець, і вважаєте, що всі окопались, і після вас мох (торф, листя, трава, голки, камені ...) знов не розгоряться, ви можете сильно помилятися. Особливо, якщо Вогнище нове і дме вітерець ... З іскри, як відомо, запалиться полум'я. Вода адже поруч, не лінуйтеся! Дуже сумне видовище - пропливати повз ліс, спотвореного чорними низовими пожежами ... Всі вони - тільки від ваших недопалків і не залитих вогнищ. Не кидайте недопалки в лісі. По-моєму, це і їжаку зрозуміло (див. вище). І у воду з човна не кидайте! По-перше, це все одно, що викинути недопалок з вікна машини. Ви ж не любите бидло? От і не вподобляйтеся. Річка - це та ж дорога. Недопалок отруйний, що вже погано. Крім того, він довго плаває, і в її бистрину його може помилково заковтнути хижак, прийнявши за малька. Я б здохла від такого «подарунка». Візьміть за правило складати куди-небудь свої недопалки і фантики від цукерок, щоб спалити на стоянці. Потім адже самому буде радісно згадати, що ви ніде не накапостили за день. Дрібниця - а приємно! Чи не гадьте на стежинах. Хоча в цьому нічого шкідливого для природи немає, тим не менш, ви ж не відкладаєте купи на вулиці, у підходу до будинку або магазину? Відійти хоча б метрів десять від стежки не так вже й складно. Туалетний папір швидко знищиться вологи, і не завдає шкоди навколишньому середовищі, так що бажано користуватися нею, а не газетами. Закапувати, я думаю, немає необхідності, та й негарно це - розривати грунтовий шар. Народ бает, що є й кращий варіант - прикрийте купу парою каменів або корчем. Чи не возите в ліс скляну тару! Якщо у вас немає впевненості, що ви чесно повезете її назад до найближчого контейнера. Звичайно, не повезете. Тоді возите горілку в улюблених металевих флягах, або пластику, який потім можна так-сяк спалити і закопати.

Є естети, які вважають, що пластик псує смак алкоголю. Але якщо ви закопали в мох або кинули у воду спустошену пляшку, ви вже не естет, а, вибачте, інше слово .... У село за горілкою краще ходити зі своєю тарою. Там і перелийте зілля, а порожні пляшки залиште біля магазину - кому-небудь з місцевих вони стануть у пригоді, а вам - точно ні. Звичайно, якщо ви не вирішили їх здати в кінці шляху, щоб компенсувати витрати. На крайній випадок - скло теж можна спалити в потужній «нодье» з товстих колод, після чого вийшла корж закопати в землю. Але це не найкращий вихід - скло краще взагалі не брати. І вже тим більше - не бити! Самі ж потім і поставте. Чи ваші діти. Не залишайте на стоянках плоди підкорення природи: старі кеди, биті каски, діряві тенти, зламані стрингера, копчені штани і пітні футболки ... плюньте на стражденних, не влаштовуйте звалищ, навіть якщо чули, що коли-то кому-то что-то стало в нагоді! Ніхто не помре без вашого секондхенд, зараз вже не ті часи. Особливо часто все «неліквіди» прийнято вивалювати на останній стоянці маршруту.

Люди, схаменіться - у більшості це теж остання стоянка, і тим більше ваш мотлох вже нікому не потрібен, всі їдуть додому . Спаліть непотрібні речі і залишки закопайте, а краще - довіз до найближчого контейнера, особливо якщо це гумові і пластикові вироби. Коптити в небо паленої синтетикою - не найкращий варіант утилізації відходів, хоча, звичайно, на крайняк зійде і він. Не залишайте залишки їжі. Ніхто від голоду на маршрутах не помирає, це не мисливська хатинка, де прийнято компенсувати з'їдені запаси. Оболонки від продуктів харчування - вже ясно, куди подіти (див. вище), самі продукти, особливо якщо це крупи, тушонка, сухарі тощо. - Просто висипте під дерево. Як тільки ви підете, вдячні звірята і птиці всі з'їсть за милу душу, а що не з'їсть - з дощами піде в землю. Ви можете залишки круп'яних виробів викинути у воду. Добре, якщо у вас залишилася борошно і олію - скачайте грудку тіста - кращий подарунок Карповим рибам! Однак пам'ятайте, що якщо в річці живуть тільки хижі, «спиннінгові» риби, ви тільки засмітити дно, тому що навіть мальки хижаків не вельми люблять рослинну їжу, вважаючи за краще планктон, жучків, мотиля і комах. Як зрізати гриби? За великим рахунком, не має значення. У кожного грибника - свою думку. Хто говорить, що викручування рве нитка грибниці, хтось упевнений, що залишена ніжка гниє і заважає вирости новому грибу.

Думаю, що морочитися особливо не варто - в грибний рік гриби все одно будуть лізти звідусіль, а не в грибний - нізвідки. І навряд чи це буде залежати від способу зрізання гриба. Якщо у вас виникла необхідність зрубати раму для катамарана, яку ви з якихось причин не змогли привезти з собою, постарайтеся вибрати потрібні вам дерева в густому лісівничої освіти, науки. Вам буде не дуже зручно возитися там, але зате совість ваша буде чиста - все одно більша частина молодняку, що росте впритул один до одного, загине, і невелике розрідження навіть піде сусідам на користь. Що робити, якщо зустрілася боброва гребля? Не розбирайте її без великої необхідності - це безглузде заняття. Якщо є можливість і сили перевалити або обнести - краще перевалити або обнести. Але якщо вже довелося розорити Бобріна праці, не засмучуйтеся - звірята все дуже швидко відбудують наново. Якщо ви двадцять разів розберете греблю, вони із завзятістю маніяків двадцять разів її відновлять, але ніколи не підуть з вибраного місця. Це відбудеться лише через кілька років, коли він об'їдять весь підтоплений молодняк в окрузі. Років через десять-п'ятнадцять вони знову повернуться, поїдати підросли деревця.

Шкода і користь бобрів на навколишній ландшафт - річ спірна, проте треба пам'ятати, що предки бобрів з'явилися наприкінці третинного періоду, в той час як людина навчилася колупати в носі тільки в четвертинному. Знову - поступися дорогою. ... Ну, а вбити бобра - все одно, що вбити дитину. Не чіпайте змій. І тоді вони вас теж не будуть чіпати. Жодна змія, яка перебуває при здоровому глузді, ніколи перша не нападе на людину. Дивіться під ноги і уникайте місць, де змії люблять грітися - старі вирубки, зруйновані хати і колодязі, уступи на скелях, пні на галявинках. Поступися дорогою! Не розписує скелі і каміння. Це непристойно, хоча історично виправдано - спроба позначити територію. Помочіться на дерево і заспокойтесь.

Якщо не можете залишити свого сліду в історії іншим способом, тоді вже краще займіть пустотливі рученята чим-небудь іншим. Нарубати дров до вечері чи помийте чан ... А вже взялися малювати - заодно пишіть точну адресу, щоб було, куди приїхати дати нобелівську премію за художній внесок у розвиток водного туризму. Не ставте мереж. Їжі у вас досить. А недостатньо - наловити рибу спінінгом, у чесному бою. Не вмієте - значить, гриби збирайте. Або будинку сидите. А кивати на те, що місцеві, мовляв, ловлять - недоречно. Соррі за каламбур. Тоді залишайтеся тут жити, і будете з повним правом вигрібати лососів мережами, щоб прогодуватися. Якщо ви майстер рибної полювання - не ловіть більше, ніж можете з'їсти. Ну, недобре це ... Скільки разів доводиться читати: «наловили стільки, що не знали, куди дівати. Смажили, парили, солили. Їли - давилися. Бідолаху. Залишилося тільки до грудей притиснути і пошкодувати! Не беріть в ліс магнітофони. Дайте відпочити собі та іншим від звуків музики. Крім того, ви забуваєте про звірів і птахів, які просто охають від цього, маючи більш чутливі вуха. Подумайте про бідних земляних черв'яків, крота і мишах! Або хоча б пригадайте, як викидаються на берег кити від техногенних звуків - може, хоч це змусить вас залишити музичний скриньку будинку. Не рубайте хвою під намети. Звичайно, дуже хочеться, щоб попі було м'яко. Але зараз великий вибір килимків, не шістдесяті роки. Кожен рік ви викидають на смітник по ялинці. Та плюс ще одна, в кінці славного шляху. Здається, цілком достатньо.

2. Надземна ярусність

Ярусність у фітоценозах, вертикальне розчленовування співтовариств рослин -- фітоценозів на яруси, тобто на досить чіткий відмежовані горизонти концентрації діяльних органів рослин. Надземна ярусність -- результат відбору видів, здатних виростати спільно, використовуючи різні горизонти надземного середовища (в т.ч. -- з ослабленою інтенсивністю світла із-за перехоплення його більш високорослими рослинами). Ярусність забезпечує повніше використання надземного середовища компонентамі фітоценозів. Ярусність найдобріше виражена в лісах помірного поясу. У них розрізняють яруси: деревинний (інколи їх 2), чагарниковий, трав'яний або трав'яно-чагарничковий, моховий або лишайниковий. Яруси можуть бути утворені одним або двома і більш видами, у тому числі що відносяться до різних екобіоморфам, наприклад деревний ярус з хвойних і листопадних дерев в змішаних лісах. Яруси виділяють, коли вхідні в їх склад рослини досить зімкнуті. Кожен ярус характеризується особливими умовами середовища (особливим світловим і температурним режимом і пр.). Епіфіти і ліани -- внеярусниє рослини. Молоді і пригноблювані особини високорослих рослин, як правило, відносять до ярусу, в якому розташовані їх діяльні органи. У деяких типах фітоценозів (більшість трав'яних, певні типи тропічних дощових і широколіста, лісів) Я. відсутній або виражена слабо. Відсутність Я. або її слабка враженість -- також істотна ознака структури фітоценозів. Яруси формуються у процесі становлення фітоценозів, а надалі або представляють досить стійку освіту (наприклад, ярус їли в ялинових лісах), або схильні до змін протягом вегетаційного сезону (наприклад, яруси, утворені травами або листопадними деревами), а інколи від року до року (трав'яні полідомінантниє яруси). У залежності від глибини вкорінення рослин у фітоценозах інколи розрізняють Я. підземну. Проте виразно виділити можна один ярус і лише рідко, наприклад на солонцях або в арідних районах, в місцях з близьким заляганням грунтових вод, виявляється другий ярус скупчення поглинаючого коріння в грунті, що зволожується грунтовими водами.

3. Підземна ярусність

Рослинне угруповання (або фітоценоз) -- це сукупність рослин на відносно однорідній ділянці, які перебувають у складних взаємовідносинах між собою і з навколишнім середовищем. Рослинні угруповання -- результат тривалого історичного розвитку, в них підбирається певний комплекс видів, який складається внаслідок тривалого природного добору за певних кліматичних умов середовища, при постійній взаємодії між рослинами та іншими живими істотами. Прикладом рослинних угруповань можуть бути: степи, болота, дубові ліси. Для кожного фітоценозу характерні певні умови існування, видовий склад рослин, зовнішній вигляд, внутрішня будова, грунт, рельєф місцевості та взаємозв'язки організмів. Утворене угруповання характеризується специфічним складом флори (сукупності видів рослин, що склалася історично, які ростуть на певній території), кількістю особин кожного виду, розподілом видів (ярусністю). Різні рослинні угруповання зазвичай різко відрізняються одне від одного: сосновий ліс з вересовим покривом, сосновий ліс з білим наземним лишайниковим покривом, ялиновий ліс з чорницею, степ з ковилою і степ з різнотравною рослинністю (сукупністю рослинних угруповань -- фітоценозів -- планети загалом або її окремих регіонів та місцевостей) і характеризуються своїми особливостями. Склад флори угруповань визначається екологічними потребами, проте це не означає, що в них підбираються види однакової екології.

Так, у лісах поєднуються різні форми: дерева, кущі, злакові й широколисті трави, мохи, лишайники та інші рослини. Життєві потреби всіх видів рослин різні (кожний вид займає свою екологічну нішу), тому вони мають перебувати в певних співвідношеннях, які забезпечують пристосованість їх один до одного. Співвідношення різних видів угруповань між собою становить його структуру.

Однією із структурних ознак угруповання є ярусність: рослини різної висоти розміщують свої надземні органи на різних рівнях, що частково перекривають один одного. Різні угруповання характеризуються різним числом ярусів. У сосновому лісі може бути від двох до п'яти ярусів. Двоярусний ліс: сосна -- І ярус, оленячий лишайник -- II ярус; триярусний: сосна, чорниця, зелений мох; чотириярусний: сосна, ліщина, чорниця, зелений мох; п'ятиярусний: сосна, ліщина, чорниця, квасениця, зелений мох. Число ярусів може бути й більшим. Одноярусних угруповань не буває. У наведених прикладах у кожному ярусі дано панівні (домінуючі) види. Найкраще ярусність виражена в фітоценозах, які представлені різними життєвими формами. Вона добре виявлена в лісах і гірше -- в трав'янистих угрупованнях (степах, луках). В одному ярусі поєднуються близькі за своїми біологічними й екологічними властивостями рослини. Епіфіти, виткі рослини належать до групи позаярусних.

Число ярусів збільшується зі збільшенням числа видів, поліпшенням умов існування, віком угруповання. Крім надземної існує підземна ярусність: розміщення кореневої системи різних видів рослин на різній глибині. У степу, наприклад, може бути три підземних яруси: верхній, неглибокий, в якому розміщуються корені однорічних рослин, бульби, цибулини; середній -- зайнятий переважно коренями злаків, і глибокий, де знаходяться стрижневі корені дводольних рослин. На луках з моховим покривом можна спостерігати чотири яруси кореневих систем. Завдяки підземній ярусності на одному й тому самому місці може рости більша кількість видів рослин.

Сформовані рослинні угруповання зазнають постійних змін, зумовлених різними причинами. Це можуть бути сезонні зміни, пов'язані з фенологічними явищами у рослин упродовж року. Рано навесні угруповання характеризується розквітом одних видів, тоді як інші лише пробуджуються до життя. Наприкінці літа, навпаки, у перших видів насіння висипалось, листки відмерли, а другі лише досягли повного розквіту. Крім того, тривалість вегетації у одних рослин велика, у інших -- коротка. Відповідно до цього характер угруповання дуже змінюється за порами року. Це явище можна назвати ярусністю в часі, на відміну від ярусного розміщення в просторі надземних і підземних частин рослин. Жодний фітоценоз не існує вічно, рано чи пізно він змінюється.

Причиною цього є або вплив зовнішніх умов, або зміна середовища у зв'язку з життєдіяльністю організмів, що входять до фітоценозу, або проникнення в угруповання нових видів. Прикладом може бути заростання озер, утворення боліт. Діяльність людини також прямо і опосередковано впливає на розвиток фітоценозів. Прямий вплив -- вирубування лісів, осушування боліт, тобто створення на місці природних фітоценозів штучних угруповань -- агроценозів. Останні створено на величезній площі земної кулі -- понад 1,4 млрд. га. Опосередкований вплив -- внесення в грунт добрив, регулювання водного режиму тощо. Людина має добре знати закономірності розвитку природи, щоб впливати на неї, не порушуючи природної рівноваги. Сукупність усіх умов, що впливають на рослинні угруповання, називають середовищем існування. Середовище складається з факторів абіотичних і біотичних.

4. Особливості цвітіння рослин

Квітки бувають одно- і двостатеві. Одностатеві квітки несуть або тільки маточки, або тільки тичинки, як, наприклад, у дуба, тиса, тополі. У двостатевих (гермафродитних) чоловічі і жіночі статеві органи розвиваються в одній квітці (проліски, горох). Відповідно є одно- та дводомні рослини. В однодомних рослин чоловічі й жіночі квітки ростуть окремо на одній рослині (дуб, ліщина, бук). У дводомних -- чоловічі і жіночі квітки знаходяться на різних рослинах, тобто кожна конкретна рослина є або жіночою, або чоловічою (тис, тополя, гостролист, обліпиха). Як ми бачимо, процес утворення квітки складний і багатоступеневий. Він індукується довжиною дня або фотоперіодом та холодом (яровизація). Лише в деяких видів при відсутності індуктивних умов утворення квіток не спостерігається зовсім -- повний контроль цвітіння зовнішнім середовищем.

У багатьох видів індуктивні умови прискорюють цей процес (кількісний контроль) або зовсім не діють (автономне утворення квіток). Після закінчення першої фази ініціації цвітіння наступає друга, завершальна (евокація), під час якої в апексі відбуваються процеси, які обумовлюють появу зачаткових елементів квітки. Якщо сприйняття фотоперіоду можна назвати листковою фазою ініціації цвітіння, то евокація -- це фаза, яка реалізується в апексі стебла. В ході евокації під впливом флорального стимулу в конусі наростання стебла індукується експресія генів, що відповідають за морфогенетичну програму квіткоутворення. Збільшується кількість клітинних поділів, змінюється форма апекса. Фізіологічно і морфологічно виділяються групи ініціальних клітин, особливості поділу яких визначають наступний етап морфогенезу кожної частини квітки. Першими закладаються чашолистки, появляються примордії пелюстків, потім послідовно закладаються тичинки і плодолисточки.

Примордії плодолисточків поступово набувають підковоподібної форми, подовжуються і зростаються краями. Таким чином утворюється маточка. На внутрішній стороні кожного плодолисточка закладається примордій сім`ябруньки. Сім`ябрунька розростається, формуючи складові частини насінного зачатка, з якого після запліднення розвивається насінина. Насінний зачаток закладається на плаценті і здебільшого має кулясто видовжену форму. В центрі формується нуцелус, що у більшості рослин обростає покривами (інтегументами, одним чи двома), які на верхівці не зростаються один з одним, залишаючи отвір -- мікропіле. Частина насінного зачатка, від якої відходить насінна ніжка, називається халазою.

Насінна ніжка з'єднує сформований зачаток із плацентою і містить судинний пучок. Нуцелус виконує функції мегаспорангія. Одна з його клітин стає археспоріальною, вона ділиться редукційним шляхом (мейоз) з утворенням чотирьох гаплоїдних макроспор. Три з них руйнуються, а одна дає початок зародковому мішку (жіночий гаметофіт). Внаслідок трьох наступних послідовних мітозів із неї у зародковому мішку появляються 8 гаплоїдних ядер, причому після першого поділу два дочірні ядра направляються до протилежних полюсів поляризованого гаметофіта і там діляться ще два рази. Три ядра у кожного полюса відокремлюються в клітини.

Одна з клітин біля мікропіле стає яйцеклітиною (жіночою гаметою), а дві інші -- синергідами. Інші три ядра на протилежному полюсі утворюють клітини-антиподи. Решта двоє ядер мігрують до центра, зливаються, перетворюючись на вторинне диплоїдне ядро центральної клітини, що дає початок ендосперму. Яйцеклітина і жіночий гаметофіт у такому вигляді готові до запліднення. Тичинкова нитка утворюється за рахунок апікального, а потім інтеркалярного поділу і росту клітин примордія. В дистальній частині ініціальні клітини дають початок тканинам пиляка. В пиляку клітини спорогенної тканини послідовно діляться шляхом мейозу. В результаті з материнської клітини утворюються 4 гаплоїдні мікроспори.

У процесі утворення мікроспор спорогенні материнські клітини гублять більшу частину цитоплазматичних РНК і білків. Із кожної такої мікроспори формується пилкове зерно (чоловічий гаметофіт). При цьому вона збільшується в розмірах, вкривається подвійною оболонкою. Ядро мікроспори ділиться мітотично й асиметрично, в результаті чого всередині пилкового зерна з вегетативним ядром появляється маленька генеративна клітина зі своїм генеративним ядром. Генеративна клітина ділиться й утворює два спермії (чоловічі гамети). У багатьох видів це відбувається уже в пилковій трубці. Вегетативна клітина забезпечує життєдіяльність пилкового зерна та ріст пилкової трубки.

Таким чином, у процесі розвитку пилкового зерна шляхом мейозу, а потім мітозу, в ньому утворюється дуже редукований чоловічий гаметофіт. Він складається з однієї (покритонасінні) або кількох (голонасінні) вегетативних клітин та однієї маленької генеративної клітини зі своїм генеративним ядром, яка здебільшого поділяється на два спермії (чоловічі гамети), що беруть участь у заплідненні. Важливу фізіологічну функцію в редукційному діленні при мікроспорогенезі виконують каротин і каротиноїди. Понижений вміст їх у пиляках призводить до порушення мікроспорогенезу та утворення абортивного пилку. У процесі мега- і мікроспорогенезу в клітинних стінках на ранніх фазах розвитку відкладається калоза (в-1,3-глюкан), яка забезпечує тимчасову ізоляцію клітин, що переходять на генеративний шлях розвитку. Генеративна клітина при формуванні також на деякий час покривається клітинною оболонкою з калози, що необхідно для її ізоляції від цитоплазми вегетативної клітини. Потім калоза зникає і генеративна клітина залишається оточеною оболонкою з целюлози й пектину.

Таким чином, тимчасова ізоляція клітин -- важлива умова для переходу до генеративної фази розвитку. Тривалість періоду цвітіння окремої квітки коливається від 2-3 год. (Hibiscus) до 80 днів (тропічна орхідея Odontoglossum). Тривалість цвітіння залежить від кількості утвореного квіткою пилку, кількості квіток та періоду цвітіння першої й останньої квітки.

Висновок

Місто Запоріжжя найкрасивіше місце у світі! Наталя Григорівна найкращий вчитель на планеті!