Дипломная работа: Хищные растения. Хищные растения реферат

Курсовая работа - Растения-хищники - Биология

Содержание

Введение

Насекомоядные растения

1. Хватающие

2. Приклеивающие

3. Просто ждущие

Заключение

Используемая литература

Приложение

Введение

Все наши растения-хищники – это зеленые растения. Хотя часто кожица листьев или волоски у них бывают окрашены в другие яркие цвета, но все равно и в листьях, и в стеблях у них всегда есть могущественные зеленые хлорофилловые зернышки, которые с помощью солнечных лучей перерабатывают частицы углекислого газа и воды в сахар и крахмал.

Почти все растения-хищники живут в сырых местах, на болотах и даже в воде. Из всех этих растений один только росолист обитает на сухих каменистых и песчаных холмах. Но у всех этих мест она общая особенность – малоплодородные почвы. В них не хватает тех почвенных солей, которые хотя и в небольших количествах, но очень нужны растению.(4, с.49)

Эти многолетние травянистые растения, улавливающие насекомых, а иногда и других мелких животных и использующие их как дополнительный источник питания. Насекомоядные растения встречаются во всех частях света, их около 500 видов из разных семейств. Из них в нашей стране встречается 18 видов, относящихся к двум семействам: росянковых (росянка, альдрованда) и пузырчатковых (пузырчатка, жирнянка).(2, с. 198)

Первые сведения о них появились в XVII веке, когда с острова Мадагаскар были привезены в Европу насекомоядные растения кувшиночники, у которых концы листьев видоизменились в настоящие кувшины с крышечками. (1, с.255)

Насекомоядные растения

Поскольку таких растений довольно много и все они ловят добычу по-разному, ботаники разделили их на три группы. Первая — активные хищники. Хватают жертву без лишних промедлений, чуть только окажется в пределах досягаемости. Вторые действуют не столь решительно. Сначала приклеивают посетителя, а потом уже заключают его в свои объятия. Третьи вообще пассивны. Не двинут ни листом, ни стебельком. Ждут, пока добыча сама заберется, куда ей положено. Переваривают жертвы все одинаково.

1. Хватающие

Представитель первых — венерина мухоловка .

Хоть и названа мухоловкой, ловит чаще других насекомых. Предпочитает крупных черных муравьев. Ни в тропиках, ни в субтропиках не встречается. Живет в умеренной зоне. В Северной Америке. Да и то не на всем континенте, а только в Северной Каролине по болотцам среди сосновых лесов. Любит яркое солнце, влагу. Селится на подушках сфагновых мхов, где всегда сыро.

Мухоловка сконструирована по типу одуванчика. Тонкий, безлистный стебелек. На верхушке его несколько крупных белых цветков. У одуванчика их множество в общей корзинке. У основания стебля розетка листьев. Эти листья и ловят насекомых. Цветки в охоте участия не принимают.

Пластинка каждого листа размером с металлический рубль. Она сидит на широком черешке, который сам похож на лист. По краям листовой пластинки жесткие волоски-реснички. При ловле насекомых они выполняют роль прутьев в клетках для животных. Лист мухоловки может складываться пополам вдоль средней жилки. На каждой половинке листа торчит по три шипика. Это самое чувствительное место. Стоит насекомому задеть один из шипиков, как сработает хватающий механизм, и лист мгновенно захлопнется. Так быстро, что добыча не успеет улететь.

И вот начинается ловля. Привлеченная сладким нектаром муха садится на лист. По неосторожности задевает за один из шипиков. Казалось бы, вот сейчас наступит роковая минута, и муха окажется в капкане. Но механизм не срабатывает. Не потому, что испорчен. Это лишь предосторожность на случай, если шипика коснется случайный предмет: соринка, упавшая с соседней сосны, либо песчинка, принесенная ветром. Ведь, захлопнувшись впустую, капкан сможет открыться только на следующий день. Пропадут зря и время и энергия.

Наконец насекомое вторично задевает за шипик. Тут уж механизм срабатывает точно и без промедления. Мухаоказывается зажатой между двумя половинками листа. Правда, она еще жива и может, видеть, что делается на воле. Реснички, окантовывающие лист, неплотно сошлись друг с другом, образовав решетку. Если муха мала, она может проскользнуть между зубами-ресничками и удалиться.

Такой запасной выход предусмотрен для мелких тварей. Переваривать их — впустую силы тратить. И ускользают мелкие мушки, как из сетей мелкая рыбешка, котирую рыбакам ловить невыгодно.

Если же попалась крупная добыча, между ресничками не проскользнет. Будет биться, пока не заденет еще раз за шипик — спусковой крючок. Третий раз — решающий. После третьего сигнала капкан листа закрывается наглухо. Никаких щелей и запасных выходов. Затем лист наполняется пищеварительным соком. Насекомое тонет.

Переваривание длится несколько дней. Наконец капкан открывается. Дождь и ветер, исполняя роль дворников, очищают лист от бренных останков. Лист снова готов к работе. Ом может поймать двух-трех насекомых. Но не больше. После этого чернеет и заменяется новым.

Может показаться, что охота за насекомыми не приносит мухоловке обильных трофеев. На самом деле это не так. Пойманной пищи вполне достаточно.

А то, что лист, переварив три жертвы, гибнет сам, — это лишь спасение от обжорства, которое более гибельно для растений (да и для всех живых существ!), чем недоедание. Пока насмену усохшему вырастет новый лист, растение получает вынужденный отдых от еды. (3, с. 49 – 50)

2. Приклеивающие

Росянка — из второй группы хищников. Из тех, что приклеивают добычу. Внешне наша росянка несколько похожа на мухоловку. Такой же голый стебель с белыми цветками. И розетка листьев есть. Только на них нет шипиков, спусковых крючков.

Реснички по краю есть, яркие, красные. На концах ресничек капельки тягучей жидкости, как росинки. Заманчиво сверкают в лучах солнца. Американцы зовут росянку травкой драгоценных камней. За внешней красотой таится смертельная опасность.

Привлеченная иллюминацией муха опускается на лист. Чуть только села, железки листа начинают выделять липкую слизь. Ножки мухи сразу приклеиваются. Она пытается вырваться, но это лишь усиливает выделение клея. Тем временем реснички с росинками наклоняются, настигают муху и приклеивают окончательно. Все происходит не столь быстро, как у мухоловки, но не менее надежно. Переваривается муха так же, как и у мухоловки.

Росянки крайне разнообразны. Всего их 80 видов. У нас три вида. Зато в Австралии, такой сухой и жаркой, в 12 раз больше. У нас росянка размером со спичечную коробку. В Австралии есть и по метру высотой, и даже полтора. Есть с клубнями, как у картофеля. Есть с цветками, как мелкие розы, желтыми, белыми, голубыми. Есть с крупными, как у шиповника. Есть такие, что вовсе не дают семян. Это австралийские росянки-пигмеи. Вместо семян у них особые почки в середине кустика. На вид это растеньице как птичье гнездо с яйцами.

Среди австралийских росянок есть одна совершенно особая. Та, что дала пищу для слухов о растениях-людоедах. Это библис гигантский . Высота его — два фута (больше полуметра). Библис похож на безлистный кустарник. Листья есть, но узкие, как веточки. На листьях липкие волоски для ловли насекомых и железки. Железки выделяют пищеварительный сок. На одном кустике 300 тысяч волосков и два миллиона железок.

Кустики библиса сплетаются в густую, липкую изгородь. Насекомых налипает на нее множество. Но гигантская росянка не довольствуется насекомыми. Столь же успешно ловит она добычу более крупную: улиток и даже лягушек. Полагают, что может питаться кроликами и белками, но пока такого факта никто не засвидетельствовал. (3, с. 50 – 51)

Росянку можно держать дома. Ее нужно взять с почвой, на которой она растет (конечно, там, где росянки много), поместить в тарелку и достаточно увлажнять почву. С росянкой можно провести интересные опыты — «кормить» ее не только насекомыми, но и кусочками яйца и мяса. (2, с.198)

Другое растение растет по склонам сухих каменистых и песчаных холмов Португалии. Оно называется росолист , или мухолов. Его узкие, как ленточки, листья густо покрыты липкой слизью. Выделяется эта слизь так же, как и у нашей росянки, из особых волосков. Но волоски эти не могут шевелиться и сгибаться. Своим видом они очень напоминают грибы со шляпкой. Слизь такая липкая и клейкая, что к ней прилипают не только комары и мухи, но и такие крупные и сильные насекомые, как оводы и даже цикады. Росолист выделяет особое вещество, привлекающее насекомых своим медовым запахом. На этот запах прилетает и приползает много насекомых. Одно растение может одновременно ловить около 100 насекомых. Португальские крестьяне у себя дома подвешивают к потолку кустики росолита и при его помощи избавляются от назойливых мух. (1, с.254 – 255)

3. Просто ждущие

Третья группа хищников не хватают и не приклеивают, а просто ждут. Это американские хищники — саррацении . Чтобы представить себе внешность саррацении, достаточно перечислить имена, которыми снабдила их народная молва в Канаде. Тут Солдатская Кружка и Дьявольский Ботинок, Чаша Предков и Охотничий Рог, Лист-Труба и Растение-Кувшин. Все эти имена относятся к листьям, а точнее, к черешкам листьев, которыми саррацении ловят насекомых. Видимо, разным канадцам листья казались похожими на разные предметы. Но больше всего они похожи на кувшины.

Располагаются кувшины такой же розеткой, как и прикорневые листья у росянки или мухоловки. На длинном стебле — один цветок. Он на полметра возвышается над «сервизом» из кувшинов. Цветок красный, похожий на зонтик. Кувшинов в одном «сервизе» штук по сорок. Каждый с крышечкой, чтобы не попали капли дождя или росы и не разбавили жидкость, нужную для переваривания, на дне кувшина. Вход в кувшин свободный. Для привлечения гостей возле горлышка скапливается нектар. А сами сосуды окрашены в яркие цвета. Горлышко выстлано гладкими волосками, по которым легко соскользнуть вглубь кувшина, но нельзя выбраться обратно: волоски обернутся копьями против насекомого. Остается один путь — вниз, в смертельный бассейн.

В конце концов, насекомое шлепается в озерцо с кисленькой жидкостью. В ней растворен фермент. Может быть, несчастная жертва и побарахталась бы в жидкости и поплавала перед кончиной, но ее поверхностное натяжение меньше, чем у обычной воды. Пленник быстро идет ко дну.

Некоторые пауки развешивают свои сети на горлышках кувшинов. Слетается привлеченная нектаром и яркими красками мошкара и застревает в паутине. Паук выскакивает из убежища и пожирает добычу. Но лучше всех приспособились к саррацениям мотыльки. Эти используют кувшин как домик-убежище. Чтобы не забрался непрошеный гость или не залило водой, личинка одного мотылька выедает внутренний слой стенки кувшина на высоте одной трети от донышка. Во время сильного ветра под тяжестью более массивной верхней части кувшин складывается и закрывает нижнюю треть, как крыша.

Гусеница другого мотылька, прежде чем окуклиться и превратиться во взрослое насекомое, заранее готовит себе выход: проедает дыру в стенке, через которую может ускользнуть бабочка. А чтобы вода не затопила личинку, та заблаговременно проедает еще одно отверстие ниже первого. Теперь дождь может идти сколько угодно. Вода выльется из кувшина, как из дырявой лейки, и никогда не подымится до опасного уровня.

Лист-кувшин используют для добычи не только саррацений. В тропиках, на острове Калимантан, можно видеть на деревьях кувшины непентесов , размалеванные красными и коричневыми мазками по зеленому фону. Обычно кувшины висят высоко над землей. Корневища внизу, в земле, хоть есть некоторые непентесы, которые живут в ветвях деревьев вместе со своими корнями и с почвой никак не связаны.

Те же, что связаны с землей, взбираются по стеблям и сучьям деревьев на несколько метров вверх. Они делают это примерно так же, как и все другие вьющиеся растения, — при помощи усиков. Только усики у них совершенно особые, и ни на какие другие не похожи. Они образуются не на концах листьев, как у гороха, а посредине. Конец листа превращен в кувшин.

А. Уоллес, современник и друг Ч. Дарвина, путешествуя по Малайскому архипелагу, остался однажды без питья. Он вынужден был воспользоваться запасами непентесов. Правда, жидкость в кувшинах не была идеально чистой. В ней плавали муравьи и мошки. Зато она оказалась приятной на вкус, чуть кисловатой от фермента и поэтому, может быть, даже и полезной. По крайней мере, местные жители прибегали к помощи этой жидкости, если у них случалось несварение желудка. В каждом кувшине хранилось не менее литра целительной, чуть тепловатой влаги.

По сравнению с саррацениями в конструкцию кувшинов у непентесов внесены изменения и улучшения. Горлышко сосудов покрыто слоем воска, чтобы жертвы легче соскальзывали вниз, в смертельную ванну. Вокруг горлышка выставлены крупные шипы. Их назначение — не допустить воровства пойманной дичи. Если птицы довольно легко обирают несчастных саррацений, то у непентовых они ту же операцию проделывают редко и с большим трудом. Зато уж если проникнут, то порой там и остаются. В кувшинах непентесов не раз находили утонувших птичек.

Для насекомых, которые не летают, а ползают по земле, непентесами предусмотрены «волчьи ямы». Кувшины в этом случае не висят на деревьях, а погружены в почву. Сверху одно только горлышко виднеется. В «волчьи ямы» ловится разная дичь. Бывает, что мелкие грызуны. Говорят, что кувшин способен переварить и небольшую мышь, но так ли это, доказать пока еще никому не удалось.(3, с. 52 – 55)

В наших водоемах встречается другое насекомоядное растение — пузырчатка . Она плавает в воде. Часть ее листьев видоизменена и превратилась в пузырьки, которые имеют отверстие, прикрытое клапаном. Клапан открывается лишь внутрь, и попавшее в пузырек маленькое животное выбраться из него не может. Здесь растение его переваривает.

Заключение

Почему же они хищники? Почему избрали такой необычный для растений способ питания? Давайте вспомним, где живут эти растения. Большинство — на болотах, многие непентесы — в тропических лесах, росолист — в пустыне, пузырчатка — в толще воды. Как быть росянке, растущей среди мха и никогда не дотягивающейся своими слабыми корнями до земли? Ведь у нее нет микоризы, которая помогает клюкве, багульнику, голубике выжить на болоте, получить дополнительное питание. В таком же положении саррацении и дарлингтония. А непентес? Живет он под кронами деревьев, света для фотосинтеза мало, да и корни в дуплах деревьев высасывают немного питательных веществ из скудных растительных остатков.

Вот и научились растения получать дополнительное питание, убивая насекомых. Основное, что они при этом получают, — азот и минеральные вещества. Этот источник питания для них дополнительный. Опыты Ч. Дарвина, например, показали, что росянки могут долгое время обходиться без животной пищи, но они сильно отстают в росте от своих кормленых соседок, меньше цветут и меньше оставляют семян. Дарвин, много лет изучавший изумившие его своей странностью насекомоядные растения, объяснил их хищничество как приспособление к обитанию в условиях недостатка питательных веществ. Но такой способ питания — крайность для растений, поэтому они всегда остаются небольшими и ловят мелких насекомых. (5, с.31)

Используемая литература

1. Власова З.А. Биология. Справочник школьника. – М. «Ключ-С», 1995 – 573с.

2. Сыроечковский Е.Е. Энциклопедический словарь юного натуралиста. – М. «Педагогика», 1981 – 406с.

3. Смирнов А. Мир растений. – М. «Молодая гвардия», 1979 – 319 с.

4. Трайтак Д.И. Книга для чтения по ботанике. – М. «Просвещение», 1978 – 271 с.

5. Журнал «Юный натуралист», 1976г., № 5

www.ronl.ru

Реферат - Растения-хищники 2 - Биология

Содержание

Введение

Насекомоядные растения

Хватающие

Приклеивающие

Просто ждущие

Заключение

Используемая литература

Приложение

Введение

Насекомоядные растения

Поскольку таких растений довольно много и все они ловят добычу по-разному, ботаники разделили их на тригруппы. Первая — активные хищники. Хватают жертву без лишних промедлений, чуть только окажется в пределах досягаемости. Вторые действуют не столь решительно. Сначала приклеивают посетителя, а потом уже заключают его в свои объятия. Третьи вообще пассивны. Не двинут ни листом, ни стебельком. Ждут, пока добыча сама заберется, куда ей положено. Переваривают жертвы все одинаково.

1. Хватающие

Представитель первых — венерина мухоловка.

2. Приклеивающие

Среди австралийских росянок есть одна совершенно особая. Та, что дала пищу для слухов о растениях-людоедах. Это библис гигантский. Высота его — два фута (больше полуметра). Библис похож на безлистный кустарник. Листья есть, но узкие, как веточки. На листьях липкие волоски для ловли насекомых и железки. Железки выделяют пищеварительный сок. На одном кустике 300 тысяч волосков и два миллиона железок.

Другое растение растет по склонам сухих каменистых и песчаных холмов Португалии. Оно называется росолист,или мухолов. Его узкие, как ленточки, листья густо покрыты липкой слизью. Выделяется эта слизь так же, как и у нашей росянки, из особых волосков. Но волоски эти не могут шевелиться и сгибаться. Своим видом они очень напоминают грибы со шляпкой. Слизь такая липкая и клейкая, что к ней прилипают не только комары и мухи, но и такие крупные и сильные насекомые, как оводы и даже цикады. Росолист выделяет особое вещество, привлекающее насекомых своим медовым запахом. На этот запах прилетает и приползает много насекомых. Одно растение может одновременно ловить около 100 насекомых. Португальские крестьяне у себя дома подвешивают к потолку кустики росолита и при его помощи избавляются от назойливых мух. (1, с.254 – 255)

3. Просто ждущие

Третья группа хищников не хватают и не приклеивают, а просто ждут. Это американские хищники — саррацении. Чтобы представить себе внешность саррацении, достаточно перечислить имена, которыми снабдила их народная молва в Канаде. Тут Солдатская Кружка и Дьявольский Ботинок, Чаша Предков и Охотничий Рог, Лист-Труба и Растение-Кувшин. Все эти имена относятся к листьям, а точнее, к черешкам листьев, которыми саррацении ловят насекомых. Видимо, разным канадцам листья казались похожими на разные предметы. Но больше всего они похожи на кувшины.

Лист-кувшин используют для добычи не только саррацений. В тропиках, на острове Калимантан, можно видеть на деревьях кувшины непентесов, размалеванные красными и коричневыми мазками по зеленому фону. Обычно кувшины висят высоко над землей. Корневища внизу, в земле, хоть есть некоторые непентесы, которые живут в ветвях деревьев вместе со своими корнями и с почвой никак не связаны.

В наших водоемах встречается другое насекомоядное растение — пузырчатка. Она плавает в воде. Часть ее листьев видоизменена и превратилась в пузырьки, которые имеют отверстие, прикрытое клапаном. Клапан открывается лишь внутрь, и попавшее в пузырек маленькое животное выбраться из него не может. Здесь растение его переваривает.

Заключение

Используемая литература

Власова З.А. Биология. Справочник школьника. – М. «Ключ-С», 1995 – 573с.

Сыроечковский Е.Е. Энциклопедический словарь юного натуралиста. – М. «Педагогика», 1981 – 406с.

Смирнов А. Мир растений. – М. «Молодая гвардия», 1979 – 319 с.

Трайтак Д.И. Книга для чтения по ботанике. – М. «Просвещение», 1978 – 271 с.

Журнал «Юный натуралист», 1976г., № 5

www.ronl.ru

Дипломная работа - Хищные растения

Хищные растения считаются чудом природы. Обитая в местах с недостатком питательных веществ в почве, они выработали уникальную для растительного мира стратегию выживания — способность ловить и «поедать» живую добычу.

Это не плод разыгравшегося воображения. Хищные растения не только реально существуют, но и необычайно широко распространены. Насчитывается 450 видов таких растений, относящихся к 6 семействам, их можно обнаружить по всему свету в самых разных местах обитания. Поскольку эти хищные растения питаются в основном мелкими насекомыми, то их еще называют насекомоядными

Растения используют пять различных типов приспособлений для поимки добычи — ловчие листья в форме кувшинчика, захлопывающиеся листья, липучие ловушки, засасывающие ловушки и ловушки типа рачевни. Однако тип ловушки не связан с определенным семейством растений.

Привлекаемое чашевидными ловчими листьями, ничего не подозревающее насекомое садится на лист, скользит по его гладкой поверхности вниз и тонет в пищеварительном соке. Постепенно все питательные вещества насекомого впитываются растением через поверхность листа.

Такие растения применяют различные уловки для заманивания добычи. Края и внутренние стенки ловчих листьев некоторых из них окрашены в ярко-красный цвет, в то время как другие выделяют сахаристое вещество. У саррацении (Sarracenia) на горловине кувшинчика имеются длинные направленные вниз волоски, не позволяющие насекомым выбраться наружу. Есть два возможных объяснения, почему добыча не вылетает из ловушки: дурманящее вещество, содержащееся в сахаристой жидкости и быстро усыпляющее добычу, или нависающая крышечка, которая дезориентирует насекомое.

Внутри кувшинчика железки выделяют ферменты, ускоряющие растворение плоти насекомого. Но есть насекомые, которые могут существовать внутри таких кувшинчиков. Личинки комара Wyeomyia smithii фактически живут в кувшинчике пурпурной саррацении (Sarracenia purpurea), в то время как взрослые насекомые могут беспрепятственно залетать и вылетать оттуда. Паук Misumennops nepenthicola также часто устраивает там свое жилище.

Пузырчатка ловит добычу (как правило, дафний — водяных блох) с помощью небольших пузырьков на листьях. Вначале из каждого пузырька с помощью специальных желез выкачивается вода. При касании к сигнальным волоскам у входного клапана ловушки, клапан распахивается, и вода вместе с добычей заполняет пузырек.

Захлопывающиеся ловушки

Наиболее известным примером такой ловушки является венерина мухоловка (Dionaea muscipula). Ловушка формируется на конце листа, черешок играет роль петли, а сам лист образует две окаймленных зубцами доли. На каждой из них имеются чувствительные волоски, приводящие в действие ловушку.

Это происходит, когда насекомое потревожит один из волосков. Но только при касании второго волоска из основания растения поступает достаточно мощный электрический импульс, заставляющий ловушку захлопнуться. Причем неважно, происходит ли повторное касание одного и того же волоска или двух разных — растение имеет надежный пусковой механизм «двойного действия», позволяющий избегать случайного срабатывания, например, от капли дождя.

Ловушка захлопывается очень быстро — в пределах одной пятой доли секунды. Заходящие друг за друга зубцы закрываются неплотно, и небольшое насекомое может даже выбраться наружу. Тогда ловушка открывается вновь, чтобы не расходовать ценную пищеварительную жидкость на мелкую, не очень питательную добычу. Но если попадается крупная добыча, ловушка медленно закрывается в течение нескольких часов, пока жертва не будет полностью раздавлена.

Лягушонок не входит в обычный рацион венериной мухоловки. И хотя ловушка этого растения не предназначена для такой крупной добычи, она захлопнется при касании сигнальных волосков, расположенных внутри долей ловчего листа.

Липучие ловушки

Росянки (Drosera и Drosophyllum), жирянки (Pinguicula) и росолисты (Byblis) используют клейкое вещество. Как только насекомые садятся на лист, они вязнут в сахаристой жидкости, выделяемой особыми стебельковыми железами листьев. Пытаясь вырваться, жертва заставляет соседние волоски наклониться в сторону источника движения и в результате оказывается еще более прочно схваченной.

Засасывающие ловушки

Пузырчатки (Utricularia и Polypompholyx) растут в прудах. Они могут либо свободно плавать, либо пускать корни. С их листьев свисают пузырьки, имеющие отверстие, закрывающее свободноподвешенный клапан. Особые железы выкачивают из пузырька почти всю воду, чтобы клапан оставался плотно закрытым благодаря давлению воды снаружи. Затем выделяется сахаристое вещество, привлекающее добычу и одновременно укрепляющее клапан. Щетинки направляют добычу к клапану, который мгновенно открывается при касании жертвой сигнальных волосков. Давление заставляет клапан открыться вовнутрь, и добыча вместе с водой засасывается в пузырек. Далее клапан быстро закрывается, вода выкачивается наружу, и начинается переваривание улова.

Ловушки-рачевни

На мелководье, рядом с пузырчаткой, часто находят Genlisea — небольшие свободно плавающие и слегка протопленные розетки. Ловчие листья этого растения имеют короткий черешок, разделенный на две уходящие под воду трубки. По всей длине трубок проходит спиральная прорезь, вдоль внутренней поверхности которой находится ряд направленных внутрь волосков. Железки, расположенные на наружном крае, выделяют клейкое вещество. Небольшие водные организмы направляются волосками внутрь ловушки, откуда они уже не могут выбраться.

Знаете ли вы?

— Размеры ловушки-кувшинчика непентеса (Nepenthes), одного из самых больших видов насекомоядных растений семейства аристолохиевых, позволяет ему ловить крыс и мелких птиц.

— Одним из ферментов, выделяемых непентесом, является непентезий, разлагающий белки добычи на аминокислоты. Эти соединения обеспечивают растение азотом, которого часто не хватает в местах его обитания во влажных тропиках.

— Экзоскелеты насекомых являются еще одним потенциальным источником азота. Они полностью состоят из практически неразрушаемого вещества — хитина. Однако непентес может выделять фермент, способный растворить и этот материал.

— У многих насекомоядных растений есть «пружинные» клапаны, которые приводятся в действие электрическими импульсами, генерируемыми самим растением.

— Длина ловчих листов-кувшинчиков саррацении доходит до метра.

www.ronl.ru

Курсовая работа - Хищные растения

считаются чудом природы. Обитая в местах с недостатком питательных веществ в почве, они выработали уникальную для растительного мира стратегию выживания — способность ловить и «поедать» живую добычу.

Захлопывающиеся ловушки

Липучие ловушки

Засасывающие ловушки

Ловушки-рачевни

Знаете ли вы?

— Длина ловчих листов-кувшинчиков саррацении доходит до метра.

www.ronl.ru

Курсовая работа - Хищные растения

Захлопывающиеся ловушки

Липучие ловушки

Засасывающие ловушки

Ловушки-рачевни

Знаете ли вы?

— Длина ловчих листов-кувшинчиков саррацении доходит до метра.

www.ronl.ru

Реферат Растения-хищники

скачать

Реферат на тему:

План:

1 Исторические сведения и изучение
2 Эволюция
3 Ботаническое описание
4 Распространение
5 Механизмы и типы ловушек
- 5.1 Механизмы ловли
- 5.2 Типы ловушек
6 Потеря хищничества
7 Культивирование
- 7.1 Полив
- 7.2 «Кормление»
- 7.3 Освещенность
- 7.4 Влажность
- 7.5 Температура
- 7.6 Вредители
8 Насекомоядные растения как художественный образ

Введение


Drosera regia, один из видов росянки


Росянка английская (Drosera anglica) поймала в ловушку трёх голубых стрелок (Enallagma cyathigerum)

Насекомоя́дные расте́ния (используются также термины хи́щные растения и плотоя́дные растения) — собирательное название около 630 видов растений из 19 семейств[1], которые приспособились к ловле и перевариванию небольших животных, в основном насекомых[1]. Таким образом они дополняют свое нормальное автотрофное питание (фотосинтез) одной из форм гетеротрофного питания. В результате насекомоядные растения менее зависят от почвенного неорганического азота, необходимого для синтеза их собственных белков.

Насекомоядные — преимущественно многолетние травянистые растения, встречающиеся во всех частях света. На территории СНГ 18 видов из 4 родов, относящихся к 2 семействам: Росянковые и Пузырчатковые.

Считается, что истинные насекомоядные растения эволюционировали независимо друг от друга в пяти различных группах цветковых растений[2][3].

1. Исторические сведения и изучение

Насекомоядные растения стали известны в XVIII столетии[4]. Первое точное ботаническое описание венериной мухоловки (Dionaea muscipula) было сделано английским натуралистом Джоном Эллисом в письме к Карлу Линнею в 1769 году. В этом письме Эллис впервые предположил, что пойманные насекомые служат пищей для растений[4].

В 1782 году немецкий врач А. В. Рот описал своеобразные движения, совершаемые листьями росянки для ловли насекомых, и развил мысль Эллиса, что пойманные беспозвоночные являются источником пищи для таких растений.

В 1791 году У. Бартрам в книге о своих путешествиях по штатам Северной Америки описал растения рода Sarracenia, имевшие листья-кувшинчики для ловли насекомых. Он же впервые употребил термин «плотоядные растения»[4].

В начале XIX века был описан ряд новых родов и видов, относящихся к данной группе растений. Так, Кортальс в 1835 году описал явление насекомоядности у растений рода Непентес (Nepenthes)[5].

Вскоре появились работы, посвященные глубокому изучению особенностей подобных растений. В 1861 году Оже де Ляссю описал чувствительность к прикосновениям и движения листьев растений рода Альдрованда (Aldrovanda). В 1868 году Кэнби впервые указал на пищеварительные свойства сока, выделяемого железами на листьях венериной мухоловки.

Следующим этапом в изучении насекомоядных растений стала исследовательская работа Чарльза Дарвина, начатая с наблюдений за росянками в 1860 году[6]. Тогда же Дарвин поставил ряд лабораторных опытов, переросших в исследование. Эта работа так захватила Дарвина, что в письме к Лайелю он пишет:

В настоящее время Drosera интересует меня больше, чем происхождение всех видов на свете[4].

Дарвин долгое время не решался опубликовать результаты своих исследований. Лишь через 15 лет, когда они были дополнены другими исследователями, он издал книгу «Insectivorous Plants» (1875)[6]. Второе издание «Насекомоядных растений» с большими дополнениями, написанными его сыном, вышло после смерти Дарвина, в 1888 году[4].

Работа Чарльза Дарвина стала переломным пунктом в исследованиях насекомоядных растений. Как пишет К. Гёбель (1893),

<…> едва ли какой-нибудь другой отдел ботаники в новейшее время привлекал к себе внимание более широких кругов, чем так называемые насекомоядные растения. Причиною этого была в особенности обширная работа Дарвина, давшая толчок к появлению многочисленных других работ[4].

Однако эта работа не сразу нашла признание среди учёных своего времени и подверглась жестокой критике, в большинстве случаев из-за их принципиальных расхождений с новой эволюционной теорией Дарвина. Директор Петербургского ботанического сада Регель (1879) выразил мнение, что утверждение Дарвина о существовании в природе насекомоядных растений принадлежит к числу теорий,

над которыми всякий здравомыслящий ботаник и естествоиспытатель просто смеялся бы, если бы оно не исходило от прославленного Дарвина. Мы надеемся, что холодный разум (der kuhle Verstand) и основательное наблюдение наших немецких исследователей скоро забросят эту теорию, подобно теориям первичного зарождения, партеногенеза, чередования поколений и т. п., в ящик научного хлама, который сами бывшие последователи таких теорий меньше всех захотят когда-либо открыть[4].

Однако до сих пор фундаментальная работа Дарвина является крупнейшим вкладом в изучение насекомоядных растений. Дарвина привлекла схожесть насекомоядных растений и животных. Способность растения переваривать пищу, хватательные движения, высокая чувствительность к прикосновениям — все это поражало воображение ученого. В 1860 году Ч. Дарвин начал исследование насекомоядных растений в природе и поставил ряд лабораторных опытов, изучая их вкусы и составляя «меню». Впоследствии эти опыты стали серьёзной научной работой, вобравшей в себя множество уникальных наблюдений и смелых, но разумных выводов.

2. Эволюция


Одно из первых насекомоядных растений Archaeamphora longicervia из семейства Sarraceniaceae (реконструкция по ископаемому отпечатку)

Данные об эволюции насекомоядных растений крайне скудны из-за малого числа ископаемых останков последних. Окаменелостей, бо́льшая часть которых представлена семенами или пыльцой, найдено недостаточно. Большинство представителей насекомоядных, будучи травянистыми растениями, лишены плотных структур, таких как кора или древесина, и сами ловчие образования, вероятно, не сохранились в виде окаменелостей.

3. Ботаническое описание

Насекомоядные — преимущественно многолетние травянистые растения. Обитают на заболоченных лугах и болотах, в воде пресных водоёмов.

Используют животных как дополнительный источник фосфора, калия и других элементов. Насекомых ловят при помощи видоизменённых листьев — ловчих органов. Привлекают насекомых окраской, запахом или сладкими выделениями. На поверхности листьев имеются железы, выделяющие пищеварительные ферменты: пепсин и органические кислоты (муравьиную, бензойную и другие), которые переваривают пойманную жертву, расщепляя животные белки. Образующиеся в результате такого внеклеточного пищеварения продукты, в основном аминокислоты, всасываются и усваиваются[7].

Корневая система у наземных насекомоядных растений развита слабо, у водных обычно редуцирована. Однако все подобные растения могут существовать за счёт веществ, впитываемых из почвы или воды. Дополнительное питание животной пищей ускоряет развитие растений, способствует их переходу к цветению и плодоношению.

4. Распространение

Насекомоядные растения встречаются во всех экосистемах, где могут произрастать цветковые растения — от Арктики до тропиков и от уровня моря до альпийского пояса гор. Они известны на всех обитаемых континентах, с преимущественным распространением в областях с тёплым, умеренным и тропическим климатом.

5. Механизмы и типы ловушек

5.1. Механизмы ловли


Один из видов росянки, переваривающий муху

Все насекомоядные растения можно условно разделить на две группы по механизму ловли[8]:

активно ловящие — с активно движущимися органами для ловли насекомых (росянка, мухоловка)
пассивно ловящие
- со слизистыми и клейкими выделениями на листьях, улавливающими насекомых (росолист (Drosophyllum))
- с ловушками — кувшинчиками, пузырьками и тому подобным (пузырчатка, непентес, саррацения).

5.2. Типы ловушек

Растения используют пять основных типов ловушек для ловли добычи[8]:

ловчие листья в форме кувшинов;
листья, которые смыкаются в виде капканов;
липкие ловушки;
засасывающие ловушки;

Ловушка типа крабовой клешни

Тип ловушки не зависит от принадлежности растения к определённому семейству.

6. Потеря хищничества


Непентес кувшинчиковый хорошо приспособлен для захвата палой листвы

Многие виды растений могут быть отнесены к протонасекомоядным или паранасекомоядным. Протонасекомоядными называют растения, которые могут извлекать из прилипших к их поверхности насекомых необходимые им питательные вещества[9]; однако они в отличие от насекомоядных растений лишены специальных ловчих приспособлений и не имеют привлекающего запаха и секреторных желез. Протонасекомоядность обычна для растений с железистым опушением (некоторые виды лапчаток, гераней) и липкими стеблями (смолка). Паранасекомоядные растения частично утратили способность к ловле и перевариванию небольших животных и в ходе эволюции приспособились использовать иные источники питательных веществ. Одним из таких растений является Непентес кувшинчиковый (Nepenthes ampullaria), который, наряду с привлечением, ловлей и перевариванием членистоногих, обладает способностью к получению питательных веществ из опадающих листьев других растений, попадающих в его ловчий «кувшинчик»[10]. Другим примером может служить Непентес Лоу (Nepenthes lowii). Предварительные исследования показали, что этот вид предположительно приспособился к «ловле» помёта птиц, питающихся его нектаром и сладкими выделениями. А Nepenthes attenboroughii, произрастающий на Филипинах синтезирует сладкий нектар на крышке кувшинчика. Этим нектаром любят лакомиться мелкие зверьки — тупайи, которые используют эти кувшинчики в качестве туалета. Из фекалий животного насекомоядное растение получает азот и фосфор — и вырабатывает новую порцию привлекающего нектара, завершая цикл.[10][11].

Пузырчатка пурпурная (Utricularia purpurea) частично утратила способность к ловле добычи. В то же время она выработала мутуалистические отношения, предоставляя свои пузырьки для обитания водорослей и зоопланктона[12][13].

7. Культивирование

Непентес Раджа и другие виды, произрастающие в искусственных условиях.

Хотя различные виды плотоядных растений по-разному требовательны к освещению, влажности воздуха и почвы, их объединяют некоторые общие черты.

7.1. Полив

Большинству плотоядных растений требуется дождевая или другая специально подготовленная деминерализованная вода со слабо-кислой, практически нейтральной средой (рН около 6,5).

Обычная водопроводная или питьевая вода содержит минеральные соли (в частности, соли кальция), которые быстро накапливаются в тканях и могут уничтожить растение. Это связано с тем, что большинство плотоядных растений произрастают на кислых почвах, бедных питательными веществами и, следовательно, крайне чувствительны к избытку кальция и чрезмерному количеству питательных веществ. Поскольку большинство из этих растений произрастают в болотистых местностях, почти все они влаголюбивы и не переносят засуху. Хотя есть исключения, например: клубневые росянки, которым необходим сухой (летний) период покоя, и росолист лузитанский (Drosophyllum lusitanicum) , произрастающий в сухих условиях.

7.2. «Кормление»

Выращенные на открытом воздухе растения сами в состоянии обеспечить себя необходимым количеством насекомых. Насекомые могут быть поданы на растения вручную, чтобы дополнить их рацион. Однако плотоядные растения, как правило, не в состоянии переварить большие количества еды, которая может загнить в ловушке, что, в свою очередь, может повлечь гибель растения.

Плотоядное растение, которое не ловит насекомых, редко погибает, хотя его рост может быть замедлен. В общем, эти растения лучше всего оставить на произвол судьбы. После полива водопроводной водой, наиболее распространенной причиной гибели венериной мухоловки является механическое воздействие на ловушки с целью их рассмотрения вблизи и «кормление» их, например, сыром или другими продуктами.

7.3. Освещенность

Большинство плотоядных растений требуют яркого света, и большинство будет выглядеть лучше при таких условиях, так как это подталкивает их к синтезу красных и пурпурных пигментов — антоцианов. Для Nepenthes и Pinguicula лучшими условиями будут абсолютный УФ, однако для большинства других видов приемлемым условием является прямой солнечный свет.

7.4. Влажность

Хищные растения в основном растут на болотах, а следовательно, требуют высокой влажности воздуха. В небольших масштабах это может быть достигнуто путем размещения горшка с растением на широком подносе с галькой, которая постоянно увлажняется. Малые виды непентесов хорошо растут в больших террариумах.

7.5. Температура

Многие плотоядных растений происходят из холодных регионов с умеренным климатом и могут выращиваться на улице, в болоте, саду круглый год. Большинство Sarracenia может мириться с температурой ниже точки замерзания, несмотря на это большинство видов являются туземными на юго-востоке США. Виды Drosera и Pinguicula также могут переносить пониженные температуры. Nepenthes относятся к видам, которые являются тропическими, требующими повышения температуры от +20 до +30 ° С для цветения.

Гибрид саррацении

Многие выведенные гибриды саррацении являются весьма неприхотливыми, в частности, они довольно нетребовательны к содержанию питательных веществ в почве. Большинство ценят 3:1 смесь торфа Sphagnum к песку (кокосовая стружка является приемлемой, и более экологичной заменой торфа). Nepenthes орхидеи будет расти в компосте или в чистом сфагновом мхе.

7.6. Вредители

По иронии судьбы, плотоядные растения сами по себе являются чувствительными к заражению паразитами, такими как тля или червецы. Чаще всего вредители могут быть удалены вручную, тем не менее, в случае массовой инфестации (заражении) требуется использование инсектицидов. Изопропиловый спирт является эффективным инсектицидом для местного применения, в частности в случае заражения червецами. Другим неплохим системным инсектицидом, не наносящим вреда самому растению, является Диазинон. Здесь также можно отметить такие препараты, как Малатион и Acephate (Orthene). Хотя насекомые могут причинить немалый вред растению, тем не менее, при культивировании главным образом необходимо остерегаться появления серой плесени (Botrytis cinerea), которая часто возникает во влажных и теплых условиях, особенно в зимний период. Для борьбы с плесенью необходима вентиляция и прохладные условия содержания растения в зимний период, а также постоянное удаление отмерших и опавших листьев. В качестве крайней меры следует прибегнуть к фунгицидам.

Начинающим цветоводам можно порекомендовать виды, происходящие из условий умеренно-прохладного климата, в тепличных условиях (минимум 5 ° С в зимнее время, максимальная +25 ° С летом) такие растения будут неплохо себя чувствовать в широких лотках с дождевой или подкисленной водой в летний период, и в условиях влажного воздуха зимой.

Drosera capensis, росянка Кабо: тонколистная росянка, розовые цветки, весьма неприхотлива.
Drosera binata, тонколистная росянка: большие Y-образные листья.
Sarracenia flava (жёлтая мухоловка)[14]: пустотелые листья с внутренним узором, желтые цветы весной.
Жирянка крупноцветковая (Pinguicula grandiflora), жирянка обыкновенная (Pinguicula vulgaris): фиолетовые цветы весной, зимует в стадии бутона (Hibernaculum). Вынослива.
Pinguicula moranensis (мексиканская жирянка, жирянка моранская): розовые цветы, не плотоядное, хорошо зимует.

Венерина мухоловка может жить в этих условиях, но на самом деле довольно трудно растёт: несмотря на хороший уход, зимой она часто подвергается заражению серой плесенью, даже если хорошо проветривается.

Некоторые из низинных непентесов (Nepenthes) очень быстро растут в относительно постоянных теплых и влажных условиях.

8. Насекомоядные растения как художественный образ

Кровожадное растение из фильма «Магазинчик ужасов»

Иллюстрация из книги Бюела Земля и море, изображающей южноамериканского туземца, ставшего жертвой растения

Насекомоядные растения всегда вызывали интерес, что нашло отражение в художественных произведениях, фильмах, рекламных роликах, компьютерных играх, где зачастую им приписывались возможность достигать огромных размеров и другие необыкновенные свойства. Одними из первых слухи, впоследствии развенчанные, о гигантских растениях, поедающих людей на острове Мадагаскар, были отмечены в описаниях доктора Карла Лича, опубликованных в Хрониках Южной Австралии. Тем не менее этот миф приобрел популярность. Так, например, сюжет «чёрной комедии» режиссёра Роджера Кормана «Магазинчик ужасов» закручен вокруг цветка, которому для жизнедеятельности требовалась кровь своего хозяина, а по мере роста его аппетита, хозяину пришлось разнообразить рацион растения людьми, а в фантастическом романе Джона Уиндема «День триффидов» людей начинают преследовать триффиды, хищные подвижные растения, которые ранее повсеместно разводились из-за своей пищевой ценности. В компьютерной игре Pokemon, покемон Беллспраут, а также его метаморфозы являются насекомоядными растениями. Растения плотоядных видов также присутствуют в играх Mario и Half Life.

Примечания

↑ 12 McPherson, S.R. 2009. Pitcher Plants of the Old World. Redfern Natural History Productions Ltd., Poole.
Albert, V.A., Williams, S.E., and Chase, M.W. (1992). «Carnivorous plants: Phylogeny and structural evolution». Science 257: 1491–1495. DOI:10.1126/science.1523408 - dx.doi.org/10.1126/science.1523408. PMID 1523408 - www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1523408?dopt=Abstract.
Ellison, A.M., and Gotelli, N.J. (2009). «Energetics and the evolution of carnivorous plants — Darwin's 'most wonderful plants in the world'.». Journal of Experimental Botany 60: 19–42. DOI:10.1093/jxb/ern179 - dx.doi.org/10.1093/jxb/ern179. PMID 19213724 - www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19213724?dopt=Abstract.
↑ 1234567Чарлз Дарвин Насекомоядные растения - vivovoco.rsl.ru/VV/PAPERS/BIO/DARWIN/DROSERA/DROSERA.HTM / Н. Г. Холодный. — 1-е изд. — Москва-Ленинград: АН СССР, 1948. — Т. 7.
Непентес - planta.iatp.by/az/int/nep.htm
↑ 12Insectivorous plants - pages.britishlibrary.net/charles.darwin3/insectivorous/insect01.htm. — London: John Murray, 1875.
Вент Ф. В мире растений, пер. с англ.. — Москва, 1972. — С. 149—150..
↑ 12 Williams, S. E. 2002. Comparative physiology of the Droseraceae sensu stricto—How do tentacles bend and traps close? - carnivorousplants.org/cpn/articles/ICPS2002confp77_81.pdf Proceedings of the 4th International Carnivorous Plant Society Conference. Tokyo, Japan. pp. 77-81.
Spomer G.G. Evidence of protocarnivorous capabilities in Geranium viscosissimum and Potentila arguta and other sticky plants. International Journal Plant Science. 1999. Vol.160. N. 1. P. 98-101
↑ 12 Clarke, 2001
Clarke, 1997
Clarke et al., 2009
Fountain, 2009
Желтая мухоловка (Sarracenia flava) - housegarden.narod.ru/sarracenia_flava.htm

wreferat.baza-referat.ru

Сведения об образовательной организации

Полезные ссылки

Безопасность

Противодействие коррупции

Доступная среда

Карта сайта

НСОКО

Дипломная работа: Хищные растения. Хищные растения реферат

Курсовая работа - Растения-хищники - Биология

Реферат - Растения-хищники 2 - Биология

Дипломная работа - Хищные растения

Курсовая работа - Хищные растения

Курсовая работа - Хищные растения

Реферат Растения-хищники

План:

Введение

1. Исторические сведения и изучение

2. Эволюция

3. Ботаническое описание

4. Распространение

5. Механизмы и типы ловушек

5.1. Механизмы ловли

5.2. Типы ловушек

6. Потеря хищничества

7. Культивирование

7.1. Полив

7.2. «Кормление»

7.3. Освещенность

7.4. Влажность

7.5. Температура

7.6. Вредители

8. Насекомоядные растения как художественный образ

Примечания

Смотрите также