Биология (6 класс)/Растение - живой организм
В хлоропластах зелёных клеток, поглощающих энергию солнечного света из углекислого газа и воды, образуется сахар. Сахар — это основа для образования всех других органических веществ. За счёт органических веществ живут все клетки растения. Животные и люди питаются уже готовыми органическими веществами, образованными в клетках зелёных растений.
Клетки растений круглосуточно дышат кислородом, выделяя углекислый газ. Во время этого освобождается энергия, необходимая для жизни и роста растения, всасывания из почвы воды и минеральных веществ, для того, чтобы размножаться. Если растение лишено возможности дышать, то оно, как и животные — размножение растений семенами.
Растения, которые размножают вегетативным способом, тоже развиваются в результате деления клеток. На корнях, стеблях и листьях могут вырасти почки, а из них и побеги.
В определённую пору своей жизни начинает размножаться каждое цветковое растение. Независимо от способа размножения, растение воспроизводит организмы, подобные материнскому.
Размножаясь, растения расселяются занимая новые территории.
Растительное сообщество
[править]
Все растения растительного сообщества приспособлены к особым условиям совместной жизни, сложившимся в этом обществе.
Лес, луг, болото — разные растительные сообщества. Папоротники, плауны, ландыши, малина, клюква и черника — лесные растения они не живут на лугу, и наоборот, луговые растения (василёк, тимофеевка) не свойственны лесам.
Все растительные сообщества расположены на территориях, различающихся по влажности, освещённости, температуре, составу почвы и другим условиям жизни. Например, сосновые леса обычно растут на песчаных почвах, бедных перегноем. Кустарников и травянистых растений в них мало, хоть кроны сосен и пропускают достаточно света. На влажных почвах таких лесов растут больше мхов, а на сухих — сухолюбивые травы и лишайники (ягель).
На почве, богатой минеральными веществами, живёт растительное сообщество дубового леса. Здесь растут дуб, липа, клён, вяз, рябина, ясень, из кустарников — орешник, жимолость лесная и бересклет, лесные травы с крупными зелёными листьями.
В каждом растительном сообществе есть растения, оказывающее наибольшее влияние на данное сообщество. В еловом лесу это ель. Они сильно затеняют пространство под собой, отчего в еловом лесу устанавливается особый световой и температурный режим, а также истощает почву, вследствие чего в почве остаётся мало минеральных веществ, необходимых для травянистых растений. Жители елового леса — кислица обыкновенная и майник двулистный — гибнут при длительном воздействии прямых солнечных лучей.
Флора (в ботанике, лат. flora) — исторически сложившаяся совокупность видов растений, распространённых на конкретной территории («флора России»).
Растительность — это совокупность растительных сообществ, существующих на территории с определёнными условиями в настоящее время или в прошедшие геологические эпохи.
Взаимосвязи растений в сообществе
[править]
Каждое растительное сообщество состоит из растений с разными биологическими особенностями. Например, в растительном сообществе елового леса: теневыносливая, растущая на плодородных почвах ель, светолюбивые осина и берёза, кустарники (крушина ломкая), кустарнички (брусника и черника), тенелюбивые травы (кислица обыкновенная, седмичник европейский, майник двулистный), влаголюбивые зелёные мхи, грибы и бактерии. В течение многих тысячелетий постепенно складываются сообщества растений. В результате чего, разные виды растений приспосабливаются к совместному обитанию.
В лесу можно легко заметить его ярусы. Например в лиственном лесу ярусов пять — в первом ярусе располагаются кроны дубов, лип, крупных старый берёз; во втором ярусе — рябины, черёмухи; третий ярус — кустарники; четвёртый — травы и папоротники, и пятый — мхи и грибы. Освещённость в лесу меняется от верхнего яруса до нижнего. Поэтому в нижних ярусах могут жить только самые теневыносливые растения. Корни растений также могут быть расположены ярусами. Растение, имеющее более разветвлённую, чем у соседних растений, корневую систему, оно получает больше влаги и минеральных веществ, поэтому лучше растёт и развивается.
Корни деревьев могут срастаться. Если срубить надземную часть одного из сросшихся корнями деревьев, остальные деревья используют его корневую систему. Примерно 30 из 100 деревьев срастаются корнями в густом еловом лесу. Соменутость крон и срастание корней деревьев значительное повышает ветроустойчивость деревьев.
Одно из приспособлений к жизни в сообществе — неодновременное развитие растений. Например, орешник-лещина цветёт, когда деревья ещё не покрылись листвой, благодаря чему ветер свободно переносит пыльцу с тычиночных цветков на пестичные.
Деревья, кроны которых расположены выше всех других растений леса, опыляются ветром и цветут до распускания листьев. Ниже верхних ярусов почти не бывает ветра, поэтому большинство растений живущих здесь, опыляют насекомые. Плоды этих растений(в основном кустарников) распространяют птицы.
Некоторые травянистые растения широколиственного леса (например подснежников. которые развиваются там благодаря запасам питательных веществ) цветут намного раньше остальных растений это тоже приспособление к жизни в лесу. Раннее цветение таких растений возможно потому, что почва в широколиственном лесу промерзает меньше, чем на открытых участках. От промерзания почву предохраняет лесная подстилка из опавшей листвы, отмерших частей травянистых растений и перегнивающих опавших ветвей и коры, а также глубокий и рыхлый снеговой покров. В таких условиях под снегом температура почвы часто бывает около 0 °С, не опускаясь ниже минус 1-3.
Растения, цветущие в лесу или на полянах и опушках до распускания листьев на деревьях и кустарниках, имеют ярко окрашенные околоцветники.
У травянистых растений, обитающих в тёмном хвойном лесу, преобладает белая окраска околоцветников, позволяющая насекомым-опылителям легче находить цветки с пыльцой и нектаром.
Влияние факторов природы на растительные сообщества
[править]В результате вмешательства человека или под влияние естественных причин, одни растительные сообщества могут сменяться другими.
Естественные причины смены растительного сообщества другим растительным сообществом могут быть такими: изменение климата, почвообразования, жизнедеятельность самих растений. В результате в растительном сообществе появляются новые растения и исчезают те, что жили здесь ранее. Например, при зарастании озера на его месте образуется болото с характерной для него растительностью. Если болото высохнет, его растительность может смениться луговой или лесной.
Если деревья, составляющие верхние ярусы леса вырубить(вмешательство человека) или они сгорят в результате пожара, вызванного молнией(естественная причина), то многие растения нижнего яруса погибнут, и их место займут более светолюбивые и холодостойкие растения. так, постепенно может сложиться другое растительное сообщество.
Смена растительности может происходить и в лесных сообществах. В нижних ярусах берёзового леса прекрасно растут теневыносливые ели. Спустя много лет ель вырастает и занимает верхний ярус леса. Постепенно старые берёзы гибнут, а молодые не могут вырасти из-за недостатка света. В нижнем ярусе тоже происходит смена растительности. земляника, злаки, иван-да-марья, лапчатник, колокольчики характерные для берёзового леса не выживают в тёмном еловом. Их место занимают более тенелюбивые растения — кислица, черника, грушанки и др. Так происходит смена березового леса еловым.
Хозяйственная деятельность человека также влияет на растительные сообщества. Человек вырубает леса, чтобы заменить их пашнями, осушает болота, распахивает степи, закрепляет движущиеся пески в пустынях. При этом часто получается так, что в новых условиях жизни некоторые растения не выживают и постепенно вымирают.
Вмешательство человека может не только заменит одно растительное сообщество на другое, но и продлить жизнь данного сообщества. Старый луг, поросший мхом и с плотной почвой может быть превращён в луг, на котором организованы благоприятные условия для развития растений. для этого применяются специально разработанные меры: боронование, подкормка, посев трав.
Чрезмерное скопление людей на небольшом участке дикой природы ведёт к разрушению растительных сообществ. В лесах, например, в результате вытаптывания уничтожается естественная лесная подстилка, уплотняется почва. В результате чего замедляются процессы разложения веществ в почве, ухудшаются водный и воздушный режимы. Разрушается растительный покров почвы, вымирают мхи, лишайники, грибы, травы, кустарники, прекращается прирост растений и их естественное возобновление, появляется суховершинность. В итоге лес может погибнуть. Чтобы этого избежать применяются специальные меры: планирование мест отдыха, прокладывание дорог, тропинок, устраивание площадок для привалов, кострищ, подсеивание травы и подсаживание деревьев.
Охрана растений
[править]Растения оказывают большое влияние на окружающую нас среду, на микроклимат, участвуют в почвообразовании, регулируют водный режим. Деревья очищают воздух от пыли, вредных газов, дыма и копоти, защищают жителей городов от шума.
Растения — зелёные фабрики воздуха. Один гектар леса в час поглощает около 8 л углекислоты. Такое количество углекислого газа выделяют при дыхании 200 человек. Многие растения высаживают в огородах и на территориях заводов и фабрик, ведь они поглощают вредные газы, а на их листьях оседает пыль.
Хвойные и некоторые другие растения выделяют особые вещества — фитонциды. Эти вещества убивают микробов — возбудителей болезней человека.
Растения используются в хозяйстве, получая пищевое, плодово-ягодное, лекарственное и техническое сырьё.
Люди всё активнее вмешиваются в природные процессы. И не всегда это безопасно для природы. Поэтому охрана природной среды является одной из важнейших проблем, требующих внимания.
Самая серьёзная мера сохранения растений — охрана их местообитания. Организовываются заповедники. заказники, природные (национальные) парки. На территории заповедников охраняется весь природный комплекс, а на территории заказников лишь та часть, которая обеспечивает существование определённых растений и животных.
В ботанических садах собираются живые коллекции редких растений. Ботанические сады, опытные станции и другие подобные учреждения играют большую роль в охране растений.
Вырубка лесов — одна из наиболее важных проблем. Она влечёт за собой исчезновение сотен тысяч животных и растений, разрушение сельскохозяйственных угодий, изменение климата и многое другое.
Леса — зелёные лёгкие планеты. Его уничтожение, загрязнение окружающей среды негативно воздействует на растительный мир, в конечном счёте угрожая жизни и здоровью человека. Поэтому охрана природы — важная часть жизни людей.
Весенние явления в жизни растений
[править]Весна — это время пробуждения природы. В природе весна начинается с началом сокодвижения у деревьев, на юге раньше 1 марта, а на севере позднее.
Начало сокодвижения у деревьев и кустарников — первый признак весны. Движение соков начинается после того, как оттает почва и корни растений начинают впитывать талую воду. Из корней, вода поступает во все органы растения. Листьев в это время ещё нет. Скапливаясь в клетках растений, вода растворяет запасённые в них органические вещества. Затем эти растворы поступают в набухшие и распускающиеся почки. Раньше, чем у других деревьев (в начале марта), у клёна остролистного начинается весеннее сокодвижение. А вскоре и у берёзы.
Цветение ветроопыляемых деревьев и кустарников — это второй признак весны. В средней полосе европейской части бывшего СССР зацветает ольха серая. Распустившиеся серёжки из тычиночных цветков хорошо заметны, хоть цветки у неё и невзрачные. В маленькие серовато-зелёные соцветия собраны пестичные цветки ольхи. Прошлогодние соцветия — сухие, почерневшие шишечки расположены рядом с новыми.
В одно время с ольхой зацветает орешник. Его тычиночные цветки развиваются в соцветиях — сложных серёжках, из генеративных (цветочных) почек развиваются пестичные цветки с красноватыми рыльцами.
Раннее цветение ветроопыляемых растений (орешника, ольхи и др.) — одно из приспособлений жизни в лесу. ветви без листьев не затрудняют опыления. Подхваченная ветром пыльца свободно переносится с одного растения на другое.
Ещё один признак наступившей весны — цветение мать-и-мачехи. Растёт это многолетнее травянистое растение на открытых, освещённых солнцем местах, на железнодорожных насыпях, берегах рек, крутых склонах и обрывах. Как только стает снег, появляются её чешуйчатые стебли — цветоносы с ярко-жёлтыми соцветиями, похожими на соцветия одуванчика. Только после того, как созреют и рассеются её пушистые плодики, вырастают её крупные листья. Нижняя сторона листьев покрыта белыми мягкими волосками, а верхняя — гладкая и холодная. В длинных толстых корневищах мать-и-мачехи накоплены запасы питательных веществ, отложенных летом прошлого года. Именно поэтому возможно её цветение до распускания листьев.
Цветение многолетних травянистых растений лиственного леса — третий признак весны. Первыми зацветает печёночница благородная с лазоревыми цветками и медуница лекарственная, затем ветреница дубравная и лютичная, хохлатки, чистяк весенний, первоцвет весенний. Все эти растения светолюбивы и цветут в лесу, когда на деревьях и кустарниках ещё нет листвы.