Содержание
Камнеед, лисокот, жук Грета и карманная акула. 11 животных, открытых в 2019 году
- Николай Воронин
- Корреспондент по вопросам науки
Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.
Ученые открывают новые виды животных и растений практически ежедневно. Чаще всего обнаруживают неизвестных насекомых (этот класс отличается наибольшим биоразнообразием), однако нередко ученым попадаются новые рыбы, рептилии, птицы и даже млекопитающие — особенно из отдаленных и плохо изученных уголков планеты.
Подобные открытия делаются не только в ходе экспедиций, но и за счет изучения музейных коллекций, древних окаменелостей, а иногда и в результате генетических тестов — когда родственные виды сложно отличить друг от друга.
В общей сложности науке известно около 2 миллионов видов живых организмов — животных, растений и грибов. Однако, по подсчетам ученых, еще больше разновидностей (около 6 млн) до сих пор не попадались биологам и только ждут своего открытия.
Русская служба Би-би-си выбрала несколько самых удивительных созданий, впервые обнаруженных или описанных в ушедшем 2019 году.
1. Карманная акула
Автор фото, Mark Doosey
Эта небольшая рыбешка — всего 14 см в длину — немного похожа на кашалота, но на самом деле это так называемая карманная акула. Ее выловили в Мексиканском заливе еще в 2010 году, но только девять лет спустя официально признали новым видом.
Карманной она называется вовсе не из-за своего размера, а из-за двух углублений (карманов), расположенных по обе стороны тела, возле грудных плавников.
2. Рогатая агама
Автор фото, Montri Surmontha (WWF)
На популярном у туристов таиландском острове Пхукет почти не осталось необжитых мест, однако и там иногда находят новые виды животных.
Недавно на дереве в местном лесу обнаружили живописную шипастую ящерицу из семейства агамовых, которую так и назвали — «пхукетская рогатая древесная агама».
3. Лисокот (он же — котолис)
Автор фото, AFP
Такие пушистые красавцы размером примерно 90 см водятся на Корсике. Местные жители давно называют этих диких кошек «котолисами» за массивный полосатый хвост с черным концом.
В ушедшем году ученым наконец-то удалось поймать несколько особей и изучить их ДНК — выяснилось, что это и правда неизвестный науке вид кошачьих. Правда, никакого отношения к лисам корсиканец не имеет: его ближайший родственник — дикий африканский степной кот, предок наших домашних кошек.
4. Гретожук
Автор фото, THE TRUSTEES OF THE NATURAL HISTORY MUSEUM
Этого крошечного жучка-вредителя (всего 1 мм в длину) привезли из Кении еще в конце 1960-х, но больше полувека он хранился в музее естественной истории в Лондоне неизученным. И только в ушедшем году сотрудник музея Майкл Дарви обнаружил, что насекомое принадлежит к ранее неизвестному виду.
Дарви решил назвать его Nelloptodes gretae — в честь шведской экоактивистки Греты Тунберг.
5. Рыба-Ктулху
Автор фото, Jonathan Armbruster
В реках Амазонии ученые обнаружили сразу шесть новых видов сомиков-анцистров, немного напоминающих морское чудовище Ктулху из произведений писателя Роберта Лавкрафта.
Как уточняют биологи, устрашающие щупальца растут только на голове у самцов и служат для привлечения самок.
6. Червь-камнеед
Автор фото, Reuben Shipway; Marvin Altamia
Этот странный моллюск относится к семейству корабельных червей, которые получили такое название за то, что поедают дерево — в особенности корабельный лес, «пробуривая» в нем глубокие дыры.
Однако этот только что открытый вид живет в пресных водоемах на Филиппинах — и, кажется, питается камнями. Как именно это происходит, ученые пока не понимают — возможно, живущие в его пищеварительном тракте бактерии способны расщеплять известняк и производить питательные вещества.
Местные жители кормят этим моллюском молодых матерей, так как считается, что он помогает им кормить грудью.
7. Очковый цветоед
Автор фото, SMITHSONIAN
Эта крошечная птаха живет на Борнео — единственном в мире острове, разделенном между тремя государствами: Индонезией, Малайзией и Брунеем.
Новый вид цветоедов питается преимущественно омелой и получил название «очковый» за счет характерных белых отметин над и под глазами.
8. Радужноголов
Автор фото, Alexandre Teynié
Это не дефект фотоснимка — голова этой змеи действительно покрыта радужными пятнами, за что журналисты уже прозвали ее Зигги Стардаст.
Ее нашли в карстовых скалах на севере Лаоса и поначалу решили, что радужный уж живет только там — однако с тех пор его обнаружили еще в одном месте, что повышает шансы этого вида на выживание.
9. Шерстистый нетопырь
Автор фото, Nguyen Truong Son
Новый вид летучих мышей, голова и плечи которых покрыты длинной густой шерстью, был обнаружен в районе Центрального плато во Вьетнаме.
Как уже упоминалось раньше, биологам нечасто попадаются неизвестные науке млекопитающие, однако летучие мыши — в некотором смысле исключение. Отряд рукокрылых чрезвычайно разнообразен и насчитывает более 1300 видов.
10. Тритон-клингон
Автор фото, Porrawee Pomchote
А этого живописного черно-красного тритона обнаружили в таиландской провинции Чианграй.
Журналисты тут же сравнили его с расой клингонов из фантастической вселенной киносаги «Звездный путь».
11. Кошачеглазый кардинал
Автор фото, Mark Erdmann
Семейство лучеперых рыб, известное как кардиналовые (апогоновые), также обогатилось в этом году новым видом.
Широкая темная полоса, вертикально проходящая через зрачок, придает глазам этой рыбы сходство с кошачьими.
Чем животные отличаются от растений
Опубликовано: Автор: Дмитрий Выборг
Животные и растения являются частью природы. Они имеют индивидуальные особенности, сходства и отличия.
Содержание
- Животные
- Растения
- Различия растения и животных
- Вывод
Животные
Животные представляют собой существа, которые самостоятельно передвигаются и едят пищу. У животных сильно развиты:
- Нервная система;
- мышечная система;
- обоняние и осязание;
- двигательная система.
Животные питаются в основном органической пищей, которую добывают из окружающей их природы. Это могут быть другие разновидности животных, некоторые виды растений. В их рацион входит пища, богатая:
- Насыщенными жирами;
- углеводами;
- белками.
По своей физиологии эти представители фауны очень подвижны. Они вынуждены находится в движении из-за постоянного поиска пропитания. В природе побеждает сильнейший, поэтому крупные животные поедают мелких. У высокоорганизованных животных наиболее развита мышечная группа и нервная система. У них имеется система выделения из организма переработанных продуктов.Их рост тела происходит планомерно и постепенно в течение всей их жизни.
Растения
Самые первые растения на нашей планете имели простейшее строение и маленькие размеры. Они жили в водной среде и существовали только за счёт веществ(органического и неорганического происхождения), которые питали их на протяжении всего цикла их развития.Самыми примитивными и древними растениями на планете считаются бактерии. У них нет ядра, а вся наследственная информация находилась непосредственно в клетке.
К растениям с ядром относятся грибы и многие виды растительности. Растения могут:
- Осуществлять фотосинтез;
- выделять кислород;
- поглощать углекислый газ.
Рост и их развитие происходит только благодаря наличию кислорода на планете. Растения не могут самостоятельно передвигаться и привязаны к месту обитания. Им приходится адаптироваться в окружающей среде, для того что бы размножаться в непростых погодных условиях. Время жизни растений не ограничено и зависит от местного ландшафта и климатических условий. Продолжительность роста и развития некоторых деревьев может насчитывать несколько тысяч лет.
Все растения дышат воздухом через листья и стебли. У них нет других органов дыхания и чувств. Система гормонов регулирует рост и развитие растений. Все питательные вещества у них находятся в стеблях, цветах и листьях. Эти представители флоры размножаются разными способами:
- Семенами;
- луковицами;
- черенками;
- отводками.
Растения реагируют на солнечный свет и тянутся к нему своими листочками. Корни по мере роста тянутся вглубь почвы благодаря притяжению к центру земли. Растения очень зависят от воды и успешно растут и развиваются только благодаря ей. Они могут:
- Расти ночью;
- реагируют на тепло;
- реагируют на прикосновения.
Контакт ладоней человека и насекомых с листьями растений вызывают у них раздражительную реакцию.
Растения привлекают своим запахом насекомых для опыления своих цветков. На своём языке они могут оповещать соседние растения о вредителях и насекомых, поедающих зелень. В ответ на эти сигналы в клетках здоровых представителей флоры запускается механизм защиты в виде ядовитых веществ, которые пагубно влияют на насекомых. Некоторые растения наоборот выделяют запах для привлечения насекомых, если их поедают гусеницы.
За развитие и рост отвечают гормоны в их клетках. Если растение испытывает недостаток света, то его гормоны группируются на неосвещённой его части и разворачивают стебель к свету. Это касается и полегающих частей растения, которым не хватает света, но они соприкасаются с почвой. Растение старается выжить и запускает гормональную систему роста. В месте соприкосновения стебля и земли начинают образовываться новые корешки.
Различия растения и животных
Между животными и растениями наблюдается ряд различий. Вот основные из них:
- Растения не передвигаются;
- животные активно двигаются;
- растения долго растут;
- животные имеют ограниченный период жизни;
- растения наделены фотосинтезом;
- животные нет;
- у растений нет нервных окончаний;
- у животных хорошо развита нервная система.
В клетках растений содержится крахмал, а в клетках животных гликоген. Животные имеют выделительные органы, а растения не имеют их. У растений наблюдается неограниченный рост, а животные имеют компактные размеры и растут до определённой высоты.
Вывод
Растение и животные представлены на нашей планете множеством разнообразных видов. Их сообщество помогает им успешно сосуществовать в одном тандеме. Так некоторые животные могут употреблять растительную пищу, а их выделительная система позволяет размножать семена в удалении от места произрастания растений.
растений не животные, а животные не растения, верно? Неправильный! Крошечные существа в океане могут быть и тем, и другим одновременно! · Frontiers for Young Minds
Abstract
На суше растения производят себе пищу путем фотосинтеза, а животные живут за счет еды. Однако в микроскопическом мире океанов не все так просто. Многие микроскопические так называемые растения (фитопланктон) также могут питаться, как животные, и многие микроскопические так называемые животные (микрозоопланктон) также могут фотосинтезировать, как растения! Что еще более удивительно, некоторые из этих микрозоопланктона питаются крошечным фитопланктоном и продолжают жить за счет фотосинтеза съеденного фитопланктона. Эти организмы, действующие как растения и животные, называются миксотрофами, потому что они смешивают (сочетают) разные способы получения питания. Эти очаровательные существа не являются редкими причудами природы, но очень распространены. Одни миксотрофы являются хорошим кормом для рыб, а другие вырабатывают яды, которые могут попасть в наши морепродукты и даже убить рыбу. Некоторые из них увеличиваются в прибрежных водах из-за загрязнения. Мы узнаем, насколько важны миксотрофы для экосистем океана.
Один из самых основных «законов» науки гласит, что растения есть растения, а животные есть животные. Верно? Конечно! Растения зеленые. Они живут, используя солнечный свет, углекислый газ и питательные вещества, производя себе пищу в процессе фотосинтеза . Напротив, животные живут, поедая другие организмы (растения, животные, бактерии или даже кусочки мертвых организмов). Верен ли этот «закон» науки? Не всегда! Этому «закону» противоречат океаны, полные микроскопических организмов, которые могут быть одновременно и растительными, и животными! Они фотосинтезируют и едят.
Вы когда-нибудь слышали о растении, которое может съесть животное? Есть несколько наземных растений, которые питаются насекомыми. Наиболее известный пример — Венерина мухоловка, которая ловит насекомых на свои особые листья, а затем переваривает их (рис. 1А). Такие наземные растения считаются чем-то вроде причуды природы. Однако в океане эти уроды вовсе не уроды; они на самом деле очень распространены. Вы можете найти многие из этих видов организмов, если посмотрите под микроскопом и исследуете микробные планктон , крошечные организмы, живущие в водном мире. Есть не только растения, которые едят, но и животные, которые фотосинтезируют! Эти увлекательные смешанные способы добывания и приготовления пищи называются миксотрофами , а организмы, осуществляющие миксотрофию, называются миксотрофами (что означает смешанное питание). Ненаучным термином для этих организмов мог бы быть термин «растительные животные», поскольку они могут быть частично растительными, частично животными (рис. 1).
- Рисунок 1 — (А) Мультфильмы о голодном фотосинтезирующем (слева) и питающемся (справа) растении.
- (B) Венерина мухоловка фотосинтезирует насекомых и поедает их. Карикатура H. J. Jeong, фото с Shutterstock.
Планктонные растения, которые также являются животными
Фитопланктон — это микроскопические растительноподобные организмы, обитающие в воде. Их название говорит нам о том, что они питаются светом (фито) и дрейфуют вместе с водой (планктон). Каждая капля воды обычно содержит сотни тысяч этих крошечных одноклеточных организмов. Фитопланктон естественен и важен; они производят 50% кислорода в воздухе, которым мы дышим, а также являются пищей для рыб и других животных в океане. Существует много сотен различных видов фитопланктона. На протяжении десятилетий большинство ученых считало, что фитопланктон живет только за счет фотосинтеза. Оказывается, многие из этих фитопланктона также питаются так же, как и животные [1]. Некоторые питаются другим фитопланктоном, некоторые — бактериями, а третьи — крошечными животными (рис. 2). Некоторые из этих миксотрофов фитопланктона питаются неохотно или редко. Некоторые из них агрессивны и могут набивать себя едой! Эти миксотрофы растут намного быстрее, когда они могут есть и фотосинтезировать одновременно, по сравнению с тем, когда они растут только за счет фотосинтеза.
- Рисунок 2 — (A) Рисунки микроскопического фитопланктона, называемого миксотрофами.
- Они живут за счет солнечного света и фотосинтеза (верхняя панель), но также могут питаться другой маленькой клеткой (нижняя панель). (B) Растительноподобный (фитопланктоноподобный) миксотроф Karlodinium захватывает (две верхние панели), а затем проглатывает (нижняя панель) небольшую клетку. Карикатура HJ Jeong и изображение Stoecker et al. [2] (воспроизведено с разрешения Springer-Verlag).
Способы питания миксотрофного фитопланктона могут быть довольно ужасными. Некоторые пожирают целые организмы, а некоторые высасывают пищу из гарпуна и высасывают внутренности с помощью самодельной соломинки. Некоторые могут взорвать свою еду, оставив питательный суп, который они могут впитать. Некоторые могут даже есть другие организмы, которые намного больше их самих. Некоторые миксотрофные фитопланктоны используют яды, чтобы убить то, что они хотят съесть. Интересно, что некоторые могут производить эти яды, только когда они фотосинтезируют И едят одновременно. Примером может служить организм под названием 9.0042 Карлодиниум. Карлодиниум агрессивно поедает другие мелкие водоросли, но, похоже, питается только днем. Почему он не ест и ночью? Оказывается, Карлодиниум производит ядовитое соединение, которое он выделяет, убивая свою пищу в дневное время, когда он также фотосинтезирует.
Планктонные животные, которые также являются растениями
Наряду с фитопланктоном в океане существуют другие крошечные животноподобные организмы, называемые микрозоопланктоном , потому что они представляют собой мелкий (микро-), животный (зоо-)подобный планктон . Микрозоопланктон питается множеством разных вещей, но когда они едят крошечный фитопланктон, они могут стать растениями-неполный рабочий день. Как они могут это сделать? Один вид микрозоопланктона питается фитопланктоном, но не переваривает фотосинтезирующий аппарат ( хлоропласты ; Рисунок 3). Они сохраняют украденные хлоропласты и используют их для фотосинтеза! Можете ли вы представить, что брокколи, которую вы едите, продолжает фотосинтезировать в вашем желудке после того, как вы ее съели? Другие «животные» миксотрофы едят много фитопланктона, но совсем его не переваривают — они сохраняют неповрежденный фитопланктон в своих телах и дрейфуют в океанах, как микроскопические теплицы; они живут за счет фотосинтеза все еще растущего фитопланктона, который они съели.
- Рисунок 3 — (A) Мультфильмы голодного микрозоопланктона (левая панель), поедающего мелкий фитопланктон (средняя панель), затем улавливающего солнечный свет для фотосинтеза, используя хлоропласты фитопланктона, которые теперь находятся внутри его тела (правая панель).
- (B) Миксотроф Dinophysis начинает питаться от Mesodinium . Обратите внимание на маленькие красные круги внутри Mesodinium — это водоросли, которые съел Mesodinium ! Стрелка указывает на маленькую соломинку или трубку для кормления, которую он использует для кормления Мезодиний . Карикатура HJ Jeong и изображение из Park et al. [3] (воспроизведено по лицензии Creative Commons).
Некоторые миксотрофные микрозоопланктоны привередливы в еде и становятся похожими на растения, только поедая свою любимую пищу. Одним из видов этих придирчивых миксотрофов является вид под названием Dinophysis , который встречается в океанах по всему миру. Dinophysis хочет получить хлоропласты от одного определенного типа микроскопического фитопланктона, но не может есть этот фитопланктон напрямую. Так Dinophysis поедает другого миксотрофа по имени Mesodinium , который поедает специфический фитопланктон с этими хлоропластами. Затем Dinophysis протыкает дыру в Mesodinium и высасывает все их кишки, чтобы наконец получить нужные ему хлоропласты.
Разговор об ужасных, привередливых едоках! Это настоящая микробная война в океанах!
Где в океанах встречается миксотрофный планктон?
Все наши океаны являются домом для миксотрофного планктона, но разные виды живут в разных частях океана или в разное время года. Некоторые типы, такие как Karlodinium , в основном встречаются вдоль прибрежных районов, в то время как другие виды чаще встречаются в открытых водах океанов. Другие виды миксотрофного планктона связаны с полярными или тропическими водами. Некоторые из них более распространены в определенные сезоны, особенно летом.
Многие миксотрофы очень хорошо растут в водах, которые стали эвтрофными (обогащенными слишком большим количеством питательных веществ или удобрений) из всех наших человеческих отходов [4]. Когда мы вносим удобрения на газоны или сельскохозяйственные угодья, не все эти удобрения используются травой или сельскохозяйственными культурами. Некоторые удобрения вымываются в море после дождей. Эти удобрения затем питают фитопланктон в океанской воде, который затем растет, становясь пищей для другого планктона, в том числе миксотрофов. Имея больше пищи, миксотрофы могут расти все больше и больше. Массовое разрастание фитопланктона, в том числе миксотрофного, называется цветением.
Почему нас должны интересовать миксотрофы?
Миксотрофия в настоящее время считается настолько важной в сообществах планктона, что была провозглашена одной из недавних революций/открытий в науке, которая может изменить все (Scientific American Vol. 27, No. 3, July 2018)! Миксотрофия меняет наши представления обо всех аспектах жизни под водой [1]. Планктонная жизнь не делится на категории растений и животных, как жизнь на суше. В мире планктона еще много того, чего мы не знаем или не понимаем. Как ученым, очень здорово попытаться выяснить, как работают миксотрофы! У нас есть бесконечное количество вопросов и важных тем, которые можно исследовать с этими удивительными маленькими существами [5].
Ученые также очень интересуются миксотрофным планктоном, потому что он в конечном итоге поддерживает все другие организмы в океане, от устриц и крабов до рыб. В связи с изменением климата мы также хотим знать, как меняются организмы в океанах, в том числе миксотрофы, и как это может изменить популяции рыб, которых люди используют в пищу [1].
Многие растительноподобные миксотрофы могут нанести вред другим типам организмов, включая китов, дельфинов или черепах. Выяснение того, как миксотрофы влияют на эти более крупные организмы, важно, если мы хотим защитить этих важных существ. Дневной едок Карлодиниум может выделять некоторые из своих ядов в воду, разрушая жабры рыб, что почти сразу убивает рыбу. Карлодиниум , затем съешьте на ужин кусочки рыбы. Другие, такие как Karenia brevis у берегов Флориды, производят ядовитое соединение, которое может не только убить рыбу, но и достаточно сильное, чтобы убить даже огромных ламантинов! Летом 2018 года цветения Karenia brevis привели к гибели крупной рыбы у побережья Флориды; на берег выбросило множество больных и мертвых животных, в том числе более 100 ламантинов и 300 черепах. Это была ужасная потеря морской жизни, а также сделало пляжи склизкими и вонючими.
Ученых особенно интересуют миксотрофы, производящие ядовитые соединения, от которых люди могут заболеть. Если мы съедим мидии, которые питались Dinophysis , упомянутым выше разборчивым едоком-миксотрофом, мы можем получить диаретическое отравление моллюсками; это означает, что у людей расстройство желудка и диарея. Токсическое соединение, производимое Karenia brevis , может переноситься морскими брызгами и вызывает у нас кашель, если мы дышим этим воздухом на пляже. Типы токсичных соединений, образуемых разными миксотрофами, очень разнообразны, и мы еще многого не знаем о химии этих соединений. Мы очень заинтересованы в том, чтобы понять, что мы можем сделать, чтобы остановить бесконтрольный рост этих крошечных токсичных организмов и как мы можем уберечь людей от болезней.
Эти удивительные миксотрофы с их удивительным разнообразием, безусловно, формируют наши океаны и пищу, которую мы из них получаем. Мир микробов в наших океанах может показаться запутанным, но они являются основными игроками на нашей планете. Поэтому они достойны нашего внимания. Ученые, рыбаки, любители морепродуктов, любители пляжного отдыха, экологи и все жители планеты должны заботиться о том, что живет и растет в наших океанах!
Для получения дополнительной информации о миксотрофах
www. mixotroph.org
Глоссарий
Фотосинтез : ↑ Процесс, при котором зеленые растения и растительноподобные водоросли используют солнечный свет вместе с углекислым газом и водой для производства пищи.
Планктон/фитопланктон/микрозоопланктон : ↑ Планктон – это дрейфующие или плавающие организмы в море или пресной воде. Большинство из них микроскопические. Когда они похожи на растения, их называют фитопланктоном, а когда они похожи на животных, они называются зоопланктоном. Мелкий зоопланктон называют микрозоопланктоном.
Миксотрофия/Миксотрофия : ↑ Миксотрофия – это процесс сочетания фотосинтеза (как у растений) и питания (как у животных) в одном организме. Миксотроф – это организм, сочетающий свое питание таким образом.
Хлоропласт : ↑ Фотосинтезирующий аппарат растений и морского фитопланктона.
Эвтрофикация : ↑ Процесс обогащения водоема питательными веществами. Эвтрофикация может привести к вредному цветению водорослей или другим негативным последствиям для экосистемы.
Заявление о конфликте интересов
Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.
Благодарности
Авторы получили поддержку от следующих агентств в своей работе по миксотрофии: Национальное управление океанических и атмосферных исследований США, Национальные центры исследований прибрежных океанов, программа конкурентных исследований под номером NA17NOS4780180 (PG), Европейская комиссия, Horizon 2020 Research и инновационной программы в рамках соглашения о гранте Марии Склодовской-Кюри MixITiN № 766327 (AM, KF и PH), гранта (№ 4181-00484) Датского исследовательского совета по независимым исследованиям (PH) и Программы полезных динофлагеллят Корейский институт продвижения морских наук и технологий (HJ). Авторы благодарят Рохана Митра-Флинн за полезные комментарии к статье. Это вклад № 5535 Центра наук об окружающей среде Мэрилендского университета и ECO9.33 из программы NOAA ECOHAB.
Каталожные номера
[1] ↑ Митра, А. 2016. Раскрыто: таинственные триффиды-убийцы, которые доминируют над жизнью в наших океанах . Разговор.
[2] ↑ Стокер, Д. К., Тиллманн, У., и Гранели, Э. 2006. «Фаготрофия вредных водорослей», в Экология вредных водорослей , под редакцией Э. Гранели и Дж. Тернера (Springer: Нидерланды), 177–87.
[3] ↑ Пак М. Г., Ким С., Ким Х. С., Мён Г., Канг Ю. Г., Йих В. 2006. Первая успешная культура морских динофлагеллят Остроконечный динофиз. Аква. микроб. Экол . 45:101–6. дои: 10.3354/ame045101
[4] ↑ Беркхолдер, Дж. М., Глиберт, П. М., и Скелтон, Х. М. 2008. Миксотрофия, основной способ питания вредных видов водорослей в эвтрофных водах. Вредоносные водоросли 8:77–93. doi: 10.1016/j.hal. 2008.08.010
[5] ↑ Флинн, К. Дж., Стокер, Д. К., Митра, А., Рэйвен, Дж. А., Глиберт, П. М. Хансен, П. Дж., и др. 2013. Неправильное использование дихотомии фитопланктон-зоопланктон: необходимость отнесения организмов к миксотрофам внутри функциональных типов планктона. Дж. Планктон Res . 35:3–11. doi: 10.1093/планкт/fbs062
Взаимоотношения растений и животных — Бруклинский ботанический сад
Персонал BBG | 1 декабря 1994 г.
Растения и животные эволюционировали вместе, поэтому неудивительно, что существует много сложных отношений между растениями и животными. Этот процесс взаимозависимой эволюции двух или более видов называется коэволюцией. Некоторые отношения выгодны обеим сторонам, в то время как другие имеют явную выгоду для одной за счет или даже смерть другой. Четыре важных взаимодействия растений и животных
здесь исследуются: растение/травоядное, растение/опылитель, растение/распространитель и другие примеры мутуализма.
Отношения растений и травоядных
Травоядность — это взаимодействие, при котором растение или его части поедаются животным. В микроскопическом масштабе травоядные включают
бактерии и грибы, вызывающие болезни, питаясь тканями растений. Микробы, разлагающие отмершие ткани растений, также являются специализированными травоядными. Браузеры и
травоядные, от тлей и гусениц до оленей и бизонов, более знакомы травоядным. Травоядными считаются даже насекомые и животные, питающиеся семенами.
Подробнее: Бруклинский ботанический сад — это место обитания, где цапли охотятся на раков, монархи питаются молочаем, а дятлы гнездятся и кормятся насекомыми.
Некоторые травоядные съедают растения целиком или в количестве, достаточном для их гибели. Только другие
съесть часть растения, и так растение может восстановиться. Растение/травоядное
отношения традиционно рассматривались как односторонние, с животным как с
бенефициар и завод в проигрыше. Однако современные исследования показывают
что травоядные имеют некоторые потенциальные преимущества для растений. Одним из примеров является навес
поедание насекомыми, что позволяет большему количеству света проникать в нижние слои
леса. Непарный шелкопряд пасется на кронах деревьев в некоторых районах Вирджинии.
Горы Голубого хребта, например, привели к большему проникновению света и
следовательно, более разнообразный и продуктивный наземный слой.
Травоядные и их пищевые растения
Бизоны, овцы и другие травоядные — Сочные разнотравье, травы,
травянистые растения
Олени и другие копытные — Листья и ветки древесных растений, таких как
как ивы, туи, тисы
Бобр — Кора деревьев, молодые побеги, листья
Грызуны — Суккулентные разнотравья, травы, травянистые растения
Кролики — Сочные разнотравье, травы, кора
Полевки — Корни, кора
Гусеницы — Листья; в некоторых случаях конкретных видов
Бабочка монарх — Молочай
Непарный шелкопряд — Дубы и другие лиственные породы
Тля — Растительные соки; в некоторых случаях конкретных видов
Многие птицы — Семена и плоды
Саранча — Все растения; семена, листья и стебли
Растения и их опылители
Опыление – это перенос пыльцы с одного цветка на рыльце пестика или
женский репродуктивный орган другого, что приводит к оплодотворению и,
в конечном итоге образование семян. Самые ранние растения опылялись ветром, а для некоторых
современных заводах это все еще наиболее целесообразный метод. Много деревьев, все травы,
а растения с невзрачными цветками предназначены для опыления ветром.
Яркие эффектные цветы развились для другой цели — привлечь
опылитель.
Опыление многих растений зависит от животных. Насекомые, птицы, даже летучие мыши
важно для сохранения растений. Цветки этих растений образовались в
согласованы со своими опылителями, а их форма отражает форму и привычки
их опылителей. Пчелоопыляемые растения часто имеют неправильную форму.
губа, которая действует как посадочная площадка, облегчающая проникновение пчелы в цветок.
Цветки, опыляемые бабочками, часто бывают широкими и плоскими, как площадки для вертолета.
Цветы многих растений ярко окрашены, чтобы привлечь их насекомых.
опылители, и многие предлагают нектар в качестве соблазна. Колибри с их
длинные носики, опыляют трубчатые цветки. Летучим мышам нужны открытые цветы с местом для
их крылья, такие как у кактуса сагуаро. В тропиках птицы и
место насекомых в качестве опылителей занимают летучие мыши. Колибри и медоносы,
например, у них характерные клювы, которые эволюционировали, чтобы использовать цветы.
Часто клюв может быть настолько специализированным, что эффективен только в небольшой группе.
цветов.
Опылители, в свою очередь, эволюционировали, чтобы использовать преимущества цветов. А
успешный опылитель обычно имеет хорошее цветовое зрение, хорошую память на
найти цветы и хоботок или язык для получения нектара.
Опыление животными имеет очевидные преимущества для растений. Многие опылители покрывают
большие расстояния, что обеспечивает генетическое разнообразие за счет ауткроссинга, или
перенос пыльцы на неродственных особей. Опылитель также получает выгоду от
получение доступа к источнику пищи. Взаимоотношения растений-опылителей
пример мутуализма.
Опасные опылители
Не все в порядке с опылителями. Вековые отношения
между растениями и опылителями находится под угрозой, особенно в урбанизированных и
сельскохозяйственные районы. Разрушение и фрагментация среды обитания, злоупотребление пестицидами,
и болезни нанесли ущерб опылителям.
По мере расчистки земли
для человеческого жилья пчелы, бабочки, летучие мыши и птицы остаются без крова. Наш
сады мало что дают для их поддержания. Им нужен постоянный источник нектара и
пыльца в течение всего сезона. Несколько цветковых растений, которые выращивают большинство людей
не хватит.
Смежной проблемой является фрагментация растительных сообществ. Растения должны быть
опыляется, чтобы заложить семена для следующего поколения. Без опылителей,
семена не завязываются, и растения в конечном итоге вымирают, что приводит к локальному вымиранию.
Изолированные участки леса, луга или пустыни особенно уязвимы. А
небольшой участок может не поддерживать достаточное количество опылителей или может быть слишком далеко от других
участки для путешествий опылителей. В результате растения не размножаются.
Пестициды также сократили популяции опылителей. Пчел часто убивают
химикатами, применяемыми для уничтожения других вредителей. Медоносные пчелы уничтожаются
болезней и паразитарных клещей. Кризис коснулся не только отечественных
экосистемы. Плодовые деревья и многие другие продовольственные культуры зависят от опыления.
производство. Мы можем потерять более трех четвертей нашего съедобного урожая, если мы потеряем
опылители.
Что можно сделать? Стимулируйте опылителей, сажая разнообразную смесь
взрослые и личиночные пищевые растения в вашем саду. Возводить домики для летучих мышей и птиц, а также
как пчелиные ульи. Сократите или исключите использование пестицидов. Помогите восстановить родное растение
сообщества не только в вашем дворе, но и в парках и вдоль проезжей части, и
соедините их коридорами с заповедниками и другими природными территориями.
Растения и их диспергаторы
Два растения не могут занимать одно и то же место. Чтобы было место для роста, семена
необходимо рассеять подальше от материнского растения. Распространение семян осуществляется
различные средства, включая ветер, воду и животных. Расселение животных
осуществляется двумя различными способами: проглатыванием и автостопом. Животные
потреблять самые разнообразные фрукты и при этом рассеивать семена в их
помет. Многие семена выигрывают не только от рассеивания, но и от прохождения через
кишечник тоже. Пищеварительные кислоты скарифицируют семена, помогая им прорваться
толстой семенной кожуры.
Некоторые семена вооружены крючками и шипами, которые позволяют им поселиться в
мех животных, которые проходят мимо них. Нищие клещи и буроголовые календулы — два
Примеры. В конце концов, семена натираются или соскабливаются, и могут найти
подходящее место для прорастания и роста. Люди важны для
Рассеивание растений тоже. Обыкновенный сорняк подорожник называли «белым человеком».
следы» коренных американцев, потому что везде, где шли поселенцы, подорожник
пришли в грязь на своих ботинках.
Некоторые животные и растения, которые они распространяют
Муравьи — Многие полевые цветы, такие как триллиумы, лапчатка, фиалки
Птицы — Мясистые фрукты и злаки, такие как банановая ягода, калина, горная
пепел
Щелкунчик Кларка — Белокорая сосна
Дятлы — Ядовитый плющ
Млекопитающие — Фрукты, зерновые, орехи, ягоды
Белка — Орехи дуба, гикори, сосны
Fox — Ягоды, такие как ежевика, виноград
Люди — Сорняки, такие как подорожник, одуванчик, бараньи четвертинки
Рептилии — Мясистые фрукты, особенно ягоды, такие как клубника,
земляная вишня, домкрат в кафедре
Мутуализм
Мутуализм — это обязательное взаимодействие между организмами, которое требует участия обоих организмов и приносит пользу обоим. Примеров в природе много. Опыление и распространение, обсуждавшиеся выше, являются мутуалистическими, потому что и растение, и опылитель или распространитель извлекают выгоду из этих отношений. Отношения между микоризными грибами и многими высшими растениями — еще один распространенный пример мутуализма. Тела грибов, называемых гифы живут на тканях растений или в них и делают питательные вещества доступными для поглощения растениями. Растения обеспечивают грибы аминокислотами и другими сложными соединениями. Одним из самых ярких примеров являются орхидеи. В то время как некоторые растения могут поддерживать до 100 различных грибов, орхидеи имеют довольно специфические микоризные ассоциации. Разные растительные сообщества имеют разные микоризные ассоциации. Микрофлора пастбища отличается от микрофлоры леса. Эти различия, по крайней мере частично, могут влиять на распределение растительных сообществ.
Прекрасная леди-туфелька
Причина, по которой орхидеи-тапочки так трудно выращивать в саду, заключается в том, что необходимо учитывать потребности как орхидеи, так и ее грибка.