Читать курсовая по биологии: "Виды опыления растений". Насекомые опылители растений реферат

Значение насекомых в природе и жизни человека

"Значение насекомых в природе и жизни человека"

1.Обилие насекомых

Насекомые - самый многочисленный класс животных их известно более миллиона видов. Подсчеты, произведенные учеными, показали, что на Земле одновременно живет около 1017 (100000000000000000) экземпляров насекомых. Благодаря своему обилию насекомые играют очень важную роль в природе и в жизни людей.

Кроме изученных отрядов насекомых в природе наиболее обычны жуки, или жесткокрылые , имеющие жесткие передние крылья. По характеру питания среди них различают три основные группы. Во-первых, это хищники, питающиеся различными мелкими животными, в основном насекомыми.

Таковы, например, ярко окрашенные божьи коровки. Некоторых божьих коровок разводят в лабораториях и выпускают в парники и сады для борьбы с тлями, повреждающими сельскохозяйственные растения. Во-вторых, это потребители разлагающихся растительных и животных остатков. К ним относятся, например, мертвоеды и могильщики, использующие в качестве пищи трупы животных. Такой же пищей питаются и их личинки. Они входят в число санитаров природы: без них трупы животных разлагались бы и заражали бы окружающую местность. В третьих, это растительноядные жуки, потребляющие всевозможные части растений, в том числе и древесину. Сюда входят, например, майский жук и другие хрущи, листоеды. Листоед колорадский жук в массе поселяется на картофеле, зачастую объедая всю ботву на кустах. Он завезен в Европу и нашу страну из Северной Америки. На Земле известно более 300000 видов жуков.

Рис.

2.Значение насекомых в природе

.Жизнь многих насекомых тесно связана с жизнью растений. Шмели, пчелы и мухи опыляют цветковые растения.

.Важное звено в цепях питания.

.Огромная армия этих членистоногих питается за счет листьев, корней, стеблей и других органов и частей растений, плодов и семян, ограничивают их рост и развитие.

.Почвообразующая роль насекомых.

.Питаются другими насекомыми, ограничивают их численность.

.Биологическое подавление насекомых - вредителей.

.Эстетическое значение: красивые формы вызывают чувства радости и восхищения.

.Уничтожая трупы и навоз, выполняют санитарную роль.

Насекомые составляют около 80% всех животных на Земле, по разным оценкам в современной фауне от 2 до 10 млн. видов насекомых, из них пока известно чуть более 1 млн. Активно участвуя в круговороте веществ, насекомые играют глобальную планетарную роль в природе.

Более 80% растений опыляются насекомыми, и можно с уверенностью сказать, что цветок - результат совместной эволюции растений и насекомых. Приспособления цветковых растений для привлечения насекомых разнообразны: пыльца, нектар, эфирные масла, аромат, форма и окраска цветка. Приспособления насекомых: сосущий хоботок бабочек, грызуще-лижущий хоботок пчелиных; особые пыльцесобирательные аппараты - у пчел и шмелей щеточка и корзинка на задних ногах, у пчел-мегахил - брюшная щеточка, многочисленные волоски на ногах и теле.

Огромную роль насекомые играют в почвообразовании. Такое участие связано не только с разрыхлением почвы и обогащением ее перегноем почвенными насекомыми и их личинками, но и с разложением растительных и животных остатков - опада растений, трупов и экскрементов животных, одновременно выполняется санитарная роль и круговорот веществ в природе.

Санитарную роль выполняют следующие виды насекомых:

· копрофаги - жуки-навозники, мухи-навозницы, коровницы;

· некрофаги - жуки-мертвоеды, могильщики, кожееды, мухи-мясоедки, падальницы;

· насекомые - разрушители отмерших растительных остатков: древесины, веток, листьев, хвои - жуки-сверлильщики, личинки усачей, златок, рогохвостов, комаров-долгоножек, муравьи-древоточцы, грибные комарики и т.д.;

· насекомые - санитары водоемов питаются взвешенными или осевшими на дно гниющими органическими веществами (детритом) - личинки комаров-дергунов, или звонцов, поденок, ручейников, очищают воду и служат биоиндикатором ее санитарного состояния.

Насекомые - важнейший элемент пищевых пирамид. Насекомыми питаются многие животные: рыбы, земноводные (у лягушки до 95% рациона), пресмыкающиеся (ящерицы поедают до 10-20 насекомых в сутки), птицы, млекопитающие (чисто насекомоядными являются землеройки, кроты, летучие мыши, муравьеды, броненосцы, как дополнение к основной пище насекомые служат многим другим видам). Среди беспозвоночных, употребляющих в пищу насекомых, скорпионы, фаланги, сольпуги, сенокосцы, пауки, сколопендры, костянки и огромная армия насекомых-энтомофагов (хищников и паразитов).

3.Почвообразующая роль насекомых

В процессе своей жизнедеятельности насекомые обогащают почву органическими и минеральными веществами. Обитающие в почве личинки жуков, бабочек и мух принимают участие в рыхлении почвы и в перемешивании ее слоев.

В почве живет значительное количество насекомых (жуки, муравьи и др.), которые оказывают существенное влияние на почвообразовательный процесс. Проделывая в почве многочисленные ходы, они разрыхляют почву и улучшают ее физические и водные свойства. Насекомые, активно участвуя в переработке растительных остатков, обогащают почву гумусом и минеральными веществами.

.Опылители растений

Многие цветковые растения без опыления насекомыми не могут существовать.

Биологическое подавление членистоногих, причиняющих ущерб в хозяйственной деятельности человека, осуществляется многими насекомыми-хищниками (божьи коровки, муравьи и др.) и паразитическими насекомыми (например, наездники).

Рис.

Наиболее важное значение в становлении эволюции энтомофильных растений имели самые различные представители перепончатокрылых, в частности пчелиные. Пчелы и сохранили свою ведущую роль в осуществлении перекрестного опыления возделываемых человеком растений.

Не все насекомые, посещающие цветки ради нектара, полезны для перекрестного опыления. Такие насекомые, как жуки, клопы, тли и другие, хотя и лакомятся нектаром, но приносят растениям больше вреда, чем пользы.

Очень незначительную роль в опылении цветков играют бабочки, а из перепончатокрылых короткохоботные осы, блестянки, орехотворки, наездники и пилильщики. Среди диких представителей энтомофауны, существенное значение как опылители имеют шмели, одиночные пчелы, отдельные виды настоящих ос и цветочных мух. При чем каждая из указанных групп представляет интерес для опыления растений определенных видов. Например, что длинно хоботные шмели успешнее, чем другие насекомые, опыляют цветки красного клевера. Отдельные представители одиночных пчел хорошо приспособлены к вскрытию цветков и опылению люцерны. Цветочные мухи наиболее удачно опыляют семенники моркови. Однако численность диких насекомых резко изменяется в разные годы, не говоря уже о том, что в связи с распашкой межей, пустующих земель и массовым внедрением химических мер борьбы с вредителями и болезнями растений количество диких опылителей резко сокращается. В настоящее время, особенно в районах интенсивного земледелия, их роль как опылителей сводится почти к нулю.

Основная роль в опылении сельскохозяйственных энтомофильных культур принадлежит медоносным пчелам, строение и образ жизни которых в процессе эволюции наилучшим образом приспособлены к выполнению этой функции. Они живут большими семьями, численность которых в период цветения важнейших медоносов достигает нескольких десятков тысяч.

Каждая пчелиная семья в течение года расходует на свое питание и воспитание расплода около 200 кг меда и примерно 20-25кг пыльцы растений. Чтобы собрать такое количество меда, пчелы каждой семьи должны посетить свыше 500 млн. цветков, в каждой из которых содержится 0,5 мг нектара. Почти такое же количество посещений цветков требуется для сбора пыльцы. Таким образом, сильная пчелиная семья за сезон посещает свыше миллиарда цветков - это и есть реальный объем опылительной работы каждой сильной семьи в течение года. Ни один другой вид насекомых не может сравниться с медоносной пчелой по объему проводимой опылительной работы. Но дело не только в количественных показателях. Очень важно, что медоносные пчелы зимуют большими семьями. Весной, когда численность диких насекомых - опылителей очень малочисленная (у шмелиной семьи, например, остается только самка-матка), а пчелиная семья может направить на сбор нектара и пыльцы 10-ти тысячную армию летных пчел, число которых по мере увеличения количества цветущих растений возрастает с каждым днем.

В то время как многие виды одиночных пчел относятся к насекомым монотрофным (посещают цветки растений только одного рода или вида) или олиготрофным (посещают цветки ряда видов одного семейства), медоносная пчела, как политрофное насекомое, собирает нектар пыльцу со всех доступных ей энтомофильных растений, принадлежащим к разным семействам, родам и видам. При этом рабочие пчелы быстро переключаются на посещение целых массивов растений тех или иных видов в период их массового цветения, то есть в момент наибольшей потребности в опылителях. Для загрузки медового зобика за один вылет пчела должна посетить в зависимости от нектаропродуктивности растений 80-150 цветков. Такое же число цветков пчела должна посетить для сбора пыльцы и формирования обножек. В двух обножках пчелы массой около 15-20 мг содержится свыше 3 млн. пыльцевых зерен. К телу пчелы, покрытому волосяным покровом, при многократном посещении цветков пристают тысячи разнокачественных пыльцевых зерен, которые переносятся на рыльце пестиков. При чем каждый цветок посещается пчелами в течение его жизни обычно не одни, а много раз. Таким образом обеспечиваются наилучшие условия для избирательного опыления и оплодотворения. Вот почему в условиях современного интенсивного земледелия только правильная организация опыления энтомофильных культур пчелами служит необходимым элементом агротехнического комплекса для получения высоких урожаев, улучшения качества продукции и снижения ее себестоимости.

5.Значение насекомых в жизни человека

В жизни и хозяйственной деятельности человека имеют как положительное, так и отрицательное значение.

Из более чем 1 млн. видов насекомых настоящие вредители, с которыми нужно бороться, составляют около 1%. Основная масса насекомых безразлична для человека или приносит пользу. Одомашненные насекомые - медоносная пчела и тутовый шелкопряд, на их разведении основаны пчеловодство и шелководство. Медоносная пчела дает мед, воск, прополис (пчелиный клей), апилак (пчелиный яд), маточное молочко; тутовый шелкопряд - шелковую нить, выделяемую прядильными железами гусеницы при постройке кокона, нить шелка непрерывна, до 1000 м длины. Кроме этих насекомых ценную продукцию дают: гусеницы дубового коконопряда, их более грубая шелковая нить идет на изготовление ткани чесуча; лаковые червецы выделяют шеллак - воскоподобное вещество с изоляционными свойствами, используемое в радио- и электротехнике; карминные червецы (мексиканская и араратская кошенили) дают красную краску кармин; жуки-нарывники выделяют едкое вещество кантаридин, используемое для изготовления нарывного пластыря.

Насекомые-опылители, представители многих отрядов, среди которых важное место занимают перепончатокрылые, повышают урожаи семян, ягод, плодов, цветов многих культурных растений - плодово-ягодных, овощных, кормовых, цветочных.

Насекомые-энтомофаги, хищники и паразиты помогают в борьбе с вредителями сельского хозяйства и леса, знание особенностей их биологии составляет основу биологического метода борьбы с вредными насекомыми. Наиболее эффективные энтомофаги: наездники - афелинусы, трихограммы, ооэнциртусы, муравьи, осы-охотницы, хищные жуки и клопы, сетчатокрылые.

Изучение насекомых служит познанию законов природы, является основой таких фундаментальных наук как систематика, физиология, биохимия, генетика, экология животных, гидробиология, биофизика и бионика, а также прикладных дисциплин - сельскохозяйственная, лесная, ветеринарная энтомология, медицинская паразитология и отраслей народного хозяйства - пчеловодство, шелководство, семеноводство, овощеводство, луговодство, ягодоводство, лесоведение, защита растений, охрана природы.

Плодовая мушка дрозофила, благодаря своей плодовитости и скорости размножения, - не только классический объект исследований генетики, но и одно из идеальных подопытных животных для биологических исследований в космосе. Ископаемых насекомых используют в стратиграфии для определения возраста осадочных пород.

Рис.

6.Насекомые, причиняющие ущерб человеку

Из громадного числа описанных видов насекомых (около 1 000 000) лишь незначительная часть, около 1 %, прямо или косвенно причиняет вред человеку.

Эстетическое значение насекомых заключается в том, что многие бросающиеся в глаза красивые бабочки, жуки, стрекозы, шмели и другие вызывают чувства радости и восхищения.

Насекомые-вредители - (insect pest), насекомые, которые могут вызывать смерть или причинять вред человеку, его домашним животным, пищевым запасам или другим продуктам растительного происхождения. Термин применяется также ко многим насекомым, которые больше надоедают людям, чем представляют серьёзную угрозу. Насекомые-вредители, причиняющие серьёзный вред здоровью человека, имеют особое значение в странах с теплым климатом и в тропиках, из них самые опасные комары. Они переносят возбудителей различных форм малярии, жёлтой лихорадки и др. опасных заболеваний. Блохи передают человеку от крыс бубонную чуму. Среди насекомых, вредящих домашним животным, можно назвать мух цеце, оводов, пухоедов, жигалок и вшей. Каждый вид растений, используемых человеком, имеет собственных насекомых-вредителей, которые поедают либо все растение целиком, либо его части. Корнями питаются хрущи, проволочники (личинки щелкунов) и др. насекомые. Среди насекомых-вредителей, питающихся надземными частями растений, наибольшее значение имеют тли, щитовки и саранчовые, но существенный вред причиняют и многие гусеницы.

Примером насекомых, досаждающих человеку, могут быть кусающие летом комары, мошки и жалящие осы. Домашние насекомые-вредители - это тараканы, чешуйницы, платяная моль и постельные клопы; ни одно из них не опасно смертельно, но считается, что почти все они могут угрожать здоровью человека.

Рис.

7.Полезные насекомые

Среди огромного количества насекомых имеются не только вредные, но и полезные виды, которые питаются не растениями, а поедают вредных насекомых или паразитируют на них и, таким образом, являются помощниками человека в борьбе с вредителями (табл. 102). Ниже приводится краткое описание наиболее распространенных видов полезных насекомых-энтомофагов, заслуживающих охраны и привлечения их в сады для уничтожения вредителей.

Коровка семиточечная (Coccinella septempunc-tata L.). Маленький черный жук, длиной 6- 8 мм, с красными надкрыльями, на которых четко вырисовываются 7 черных кэуглых пятнышек, благодаря чему насекомое и получило свое название. Жуки хорошо летают, с удивительной точностью находят колонии тлей, которых они с жадностью поедают. Тут же на листьях или ветках самки откладывают кучки желтых блестящих яиц. Из них выходят маленькие черные шестиногие личинки, которые сразу же начинают поедать тлей, как и взрослые особи. Там, где поселились коровки, тля бывает полностью уничтожена. Такую картину часто можно наблюдать в садах, на ягодниках и в плодовых питомниках. Зимуют жуки в щелях построек, под опавшими листьями, в сукой траве и других местах. Рано весной, после перезимовки они еыходят из своих убежищ, выползают на деревья и начинают поедать вредителей. В благоприятные годы коровки (их еще называют божьими коровками) быстро размножаются и съедают не только тлей, но и других мелких вредителей. В поисках пищи и воды они в массе скапливаются вблизи водоемов, на побережье морей, на скалах, ползают по дорогам, где большое количество их погибает под ногами прохожих. В такое время коровок следует спасать от гибели, собирать в специальные ящики из густой сетки и хранить в холодильниках или в подвалах в холодных местах с тем, чтобы весной выпустить их на растения, поврежденные тлями.

Коровка двухточечная (Adalia bipunctata L.). Жучок длиной 3-4 мм, с красными надкрыльями, на которых имеются 2 черных круглых пятнышка. Живет и питается так же, как и семиточечная коровка.

Сирф перевязанный (Syrphus ribesii L.K Двукрылое насекомое, черного цвета с ярко-желтыми перевязями на брюшке. По внешнему виду больше напоминает осу, чем муху. Длина тела 11 -12 мм. Самка отыскивает колонии тлей и откладывает яйца на повреждаемые ими листья. уИз яиц выходят желтоватые или зеленоватые безногие личинки, похожие на крошечную пиявку. Личинки очень прожорливы: каждая в течение своей жизни съедает до 2000 тлей.

Златоглазка (Chrvsopa perla L.). Нежное голубовато-зеленое стройное насекомое с четырьмя прозрачными крыльями, золотистыми глазами и длинными усиками. Длина тела 12-15, размах крыльев 25-30 мм. Откладывает продолговатые изумрудные яйца на листья и стебли растений, повреждаемых тлями. Из яиц через несколько дней выходят сероватые шестиногие личинки. Они быстро бегают и своими длинными острыми челюстями хватают тлей, высасывают их, оставляя только шкурки, которые нагромождаются на спинках личинок. Из шкурок тлей личинки златоглазки делают себе коконы перед окукливанием. Зимуют взрослые златоглазки в помещениях. При надвигающейся опасности златоглазка выделяет стойкий неприятный запах, который отпугивает врагов.

Ктырь (Selidopogon diadema F.). Хищное двукрылое насекомое, похожее на муху. Самец черного цвета, с буроватыми прозрачными крыльями; самка бурая, с желтовато-бурым рисунком на груди и брюшке, серыми крыльями с желтым основанием. Длина тела 18-22 мм. Питается насекомыми, прокалывая их твердым хоботком и высасывая лимфу. Часто ловит вредителей на лету. Встречается на листьях и на почве в садах, на полях и огородах, где подкарауливает добычу. Личинки также питаются насекомыми, живущими в почве.

Стрекоза (Leptetrum quadrimaculatum L.). Хищное насекомое, с большими сложными глазами, занимающими большую часть поверхности головы, крепким грызущим ротовым аппаратом и двумя парами прозрачных длинных узких крыльев с густой сетью жилок. Крылья у стрекозы всегда расположены перпендикулярно к телу. Летают очень быстро, на лету вылавливая множество мелких насекомых, особенно комаров, мошек, молей и других вредителей, чем приносят большую пользу человеку. Личинки живут в прудах, речках и питаются мелкими водяными животными. В СССР насчитывают около 200 видов стрекоз.

Наездник апантелес белянковый (Apanteles glo-meratus L.). Маленькое перепончатокрылое насекомое черного цвета длиной около 2,5 мм. Ноги красно-бурые, крылья перепончатые, прозрачные, как и у пчел. Летает летом весьма распространенный паразит гусениц боярышницы, капустной белянки и других вредных бабочек из семейства белянок. Наездник откладывает яйца в тело гусениц. Из яиц выходят белые безногие личинки, которые питаются жировым телом и лимфой гусениц. Закончив питание, личинки наездника продырявливают кожный покров гусеницы, выходят наружу, плетут себе желтые овальные паутинные коконы длиной 2-2,5 мм, внутри которых окукливаются. Коконы прикрепляются к телу гусеницы, из которой вышли личинки наездника, и к ветке, листу или другой части дерева. Пострадавшая гусеница сидит неподвижно на коконах и медленно погибает. Такую картину можно часто наблюдать на плодовых деревьях, поврежденных боярышницей, а также на капусте и других растениях, заселенных гусеницами белянок. Уничтожая гусениц, наездник играет большую роль в подавлении массового размножения боярышницы и других вредных бабочек из семейства белянок.

8.Насекомые вредители поля и огорода

Насекомые вредители поля и огорода - это достаточно серьезная проблема. В настоящее время существует огромное количество различных видов насекомых - вредителей, которые готовы уничтожить наш урожай. Они повреждают как молодые посадки, так и взрослые растения. Для того, чтобы защитить свой урожай от вредителей, их нужно знать.

9.Виды насекомых вредителей

Насекомые - это многочисленный класс, включающий более миллиона различных видов:

прямокрылые

равнокрылые

жуки

бабочки

перепончатокрылые

двукрылые.

Подразделяют насекомых на группы повреждающие разные части растений:

вредители, повреждающие корневую систему растений

вредители всходов и сеянцев

вредители надземной части

вредители листвы и побегов.

Самый большой вред огородам и полям наносят массовые размножения насекомых-вредителей - саранчи, тли, бабочки, жуки. Особенно вредна саранча, она самая прожорливая. Потомство одной самки за свою жизнь способно съесть 300 кг растений! Саранча образовывает стаи до десяти миллиардов особей, длиной 120 км. Такая стая может пролетать без остановки 2000 км!

10.Описание самых распространенных вредителей

прямокрылый насекомые растение

Подземные части растений - клубни, луковицы, корни и корневища - повреждаются медведками, личинками майских жуков, кузнечиками, некоторыми видами мух, гусеницами некоторых видов бабочек.

Зачатки и семена растений страдают от нашествия прожорливых клопов, жуков, долгоносиков, личинок жуков и бабочек.

Наземные части растений повреждаются колорадскими жуками, свекловичными долгоносиками, жуками-кузнечиками.

Особенно опасен для картофеля колорадский жук. За лето вырастает два-три поколения жуков. И жуки и личинки питаются листьями картофеля. Взрослый жук и его личинки за сезон способен уничтожить 100 тыс. кустов картофеля!

Свекле самый большой вред наносит свекольный долгоносик. Из отложенных самками яиц развиваются червеобразные личинки, которые питаются корнями свеклы.

Жуки-щелкуны вредят многим растениям. Личинки жуков-щелкунов называют проволочниками. Они практически всеядны, поражают картофель, морковь, свеклу, дайкон, редис, корневую петрушку. Вредят также бахчевым растениям - арбузам, дыням, тыквам и кабачкам.

Огромный ущерб полям и огородам приносят белянки и озимые совки. Гусеницы белянки питаются растениями семейства Капустные. Гусеницы озимой совки уничтожают семена и появившиеся ростки.

Наносят вред полевым и огородным растениям и некоторые мухи. Самки луковой мухи поражают лук и чеснок. Они откладывают яйца на землю возле этих растений. Появившиеся личинки вползают в луковицы, в листья, выедают в них многочисленные ходы. Вскоре растения пожелтеют и засохнут.

Личинки капустной и морковной мухи приносят огромный вред редису, сельдерею, корневой петрушке, моркови, растениям семейства Капустные.

Созревшие плоды пшеницы, ржи и ячменя страдают от нашествия хлебного жука-кузьки. Взрослые жуки поедают зерновки. Один жук уничтожает 9-10 колосьев.

Рис.

Список литературы

.Биология: Животные: Учеб. для 7 кл. сред. шк. / Б. Е. Быховский, Е. В. Козлова, А. С. Мончадский и др.; Под. ред. М. А. Козлова. - 23-е изд. - М.: Просвещение, 2003. - 256 с.: ил.

.. Насекомые в природе, ВоронцовП.Т., Ленинград, «НЕВА», 1988г.

.Жизнь насекомых, ФабрЖ.А., Москва, «ТЕРРА»,1993г.

.Определитель насекомых, Н.Н.Плавильщиков, 1994г.

.Нравы насекомых, Фабр Ж.А., 1993г.

.Тайны мира насекомых, Гребенников В., 1990 г.

7.

dodiplom.ru

Курсовая (ботаника, Приспособления к опылению насекомыми, ветром, самоопылению. )

ID (номер) заказа

694159

Предмет

ботаника

Статус

Заказ выполнен

Приспособления к опылению насекомыми, ветром, самоопылению.

Приспособления к опылению насекомыми, ветром, самоопылению. Следующим очень важным этапом размножения цветковых является опыление- перенос пыльцевых зерен на рыльце пестика (напомнить, что у голосеменных пыльцевые зерна при опылении попадают непосредственно на семязачаток). Обращаем особое внимание на огромное разнообразие у цветковых растение адаптаций, обеспечивающих или облегчающих опыление. Пыльца переносится на рыльце пестика различными способами, но в зависимости от того, с какого цветка эта пыльца берется, выделяют два основных типа: самоопыление и перекрестное опыление. Способы опыления У перекрестноопыляемых цветковых растений очень разнообразны. Условно их можно разделить на две группы. В первой перенос пыльцы осуществляется животными, главным образом, насекомыми, а также некоторыми позвоночными (большинство из которых также освоили воздушную среду - птицы и летучие мыши). Во второй группе пыльца переносится абиотическими факторами - ветром и реже водой. У растений, опыляемых животными, обычно формируются различные адаптации, способствующие привлечению опылителей. Обычно они имеют яркоокрашенные крупные цветки. Если цветки мелкие, то они, как правило, оказываются собранными в соцветия, что также зрительно увеличивает их. Однако размеры, окраска и форма цветка позволяют опылителю только увидеть его. Для стимуляции животного исполнить роль опылителя обычно недостаточно, поэтому растения наряду с этим привлекают еще и пищей, которой чаще всего является нектар, выделяемый нектарниками (более подробно о нектарниках рассказано в разделе, посвященном выделительным тканям). Некоторые растения также образуют большое количество пыльцы, которую опылители охотно поедают. Необходимо, чтобы пыльца любым способом попала на опылителя, который переносит ее на другой цветок этого же вида. Биотическими опылителями являются насекомые, птицы и млекопитающие. Соответственно различают энтомофилию, орнитофилию и зоофилию. Энтомофилия, или опыление насекомыми, чрезвычайно широко распространено в природе. Роль насекомых в историческом развитии покрытосеменных трудно переоценить, однако и сами насекомые многим обязаны цветковым. В итоге наблюдается большое разнообразие взаимных адаптаций, которые выработали растения и насекомые. Эти адаптации порой бывают настолько узкими, что растение может опыляться лишь определенным видом насекомых. Чаще всего растение привлекает насекомых пищей - нектаром или пыльцой. При этом нектар выделяется именно в то время суток, когда опылитель активен - днем или ночью. Цветки таких растений обычно крупные и яркие. Однако насекомые зачастую воспринимают окраску цветков совсем иначе, нежели человек, поскольку они воспринимают свет, не доступный нам (например, ультрафиолетовые лучи). Это обстоятельство хорошо известно пчеловодам, которые могут ночью осматривать улей, пользуясь для освещения фонарем, используемым фотографами при проявке фотопленок и печатании снимков. Этот фонарь излучает длинноволновый красный свет, которые пчелы не видят, но видит человек. Если бы пчеловод использовал при этом фонарь с синим светом, то он был бы неминуемо опознан пчелами и искусан. По мнению ботаников, незаметные для человека обозначения на частях цветка служат для насекомого указателем месторасположения нектарников, т. е. цветок представляет собой своеобразную карту, понятную опылителям. Многих насекомых привлекает не только (или не столько) нектар, но и пыльца. Энтомофильные растения обычно вырабатывают пыльцу в большом количестве, кроме того, отдельные пылинки имеют шероховатую поверхность наружной оболочки, что способствует их прилипанию к покровам насекомого. Часто пыльца скатывается в комочки - поллинии (рис. 300), которые и прилипают к телу опылителя (например, у орхидных). Те же пчелы активно собирают пыльцу (рис. 301) и переносят ее в гнездо на своих лапках (обножки). Там они отделяют комочки пыльцы, складывают ее в ячейки и утрамбовывают головой. Когда часть ячейки оказывается частично заполненной, пыльца заливается медом и . В результате брожения углеводов меда образуется молочная кислота, которая обладает консервирующим действием, из-за чего пыльца может долго храниться. Обработанная таким образом пыльца называется пергой. Она очень богата белками, что особенно важно для пчел, поскольку основу их рациона составляют углеводы нектара. Понятно, что растения, опыляемые днем, имеют более яркие цветки, тогда как цветки «ночных» растений обычно окрашены в светлые тона - белые, желтые, светло-красные и т.д., чтобы выглядеть контрастно на общем темном фоне. Интересно, что многие ночные насекомые обладают цветовым зрением и хорошо различают не только яркость, но и оттенки. Цветки привлекают насекомых не только внешним видом, но и запахом. Обычно для этого выделяются эфирные масла, которые представляют собой сложную смесь различных органических соединений (спирты, фенолы, альдегиды, эфиры терпены и т.д.). Все эфирные масла летучи, им свойствен резкий и чаще всего приятный запах. Рис. 300. Пыльца некоторых орхидных, соединенная в тетрады и поллинии, и ее прорастание: А - венерин башмачок (Cypripedium insigne): Б - калан

vsesdal.com

Реферат Опыление

Реферат на тему:

План:

Введение
• 1 Типы опыления
• 2 Некоторые примеры разных типов опыления
ПримечанияЛитература

Введение

Опыле́ние растений — этап полового размножения семенных растений, процесс переноса пыльцы с пыльника на рыльце пестика (у покрытосеменных) или на семяпочку (у голосеменных).

При этом тычинки — мужские органы, а пестик (семяпочка) — женский — из него при удачном оплодотворении может появиться семя.

1. Типы опыления

Имеется два основных типа опыления: самоопыление — когда растение опыляется собственной пыльцой — и перекрёстное опыление.

При перекрёстном опылении растения могут давать два основных типа растений: однодомные и двудомные.

Перекрёстное опыление требует участия посредника, который бы доставил пыльцевые зёрна от тычинки к рыльцу пестика; в зависимости от этого различают следующие типы опыления:

• Биотическое опыление (при помощи живых организмов)
  • Энтомофилия — опыление насекомыми; как правило, это пчёлы, осы, иногда — муравьи (Hymenoptera), жуки (Coleoptera), моли и бабочки (Lepidoptera), а также мухи (Diptera).
  • Зоофилия — опыление при помощи позвоночных животных: птицами (орнитофилия, агентами опыления выступают такие птицы как колибри, нектарницы, медососы), летучими мышами (хироптерофилия), грызунами, некоторыми сумчатыми (в Австралии), лемурами (на Мадагаскаре).
  • Искусственное опыление — перенесение пыльцы с тычинок на пестики цветков при посредстве человека.[2]

Опыление некоторых растений из семейства рдестовые иногда осуществляется с помощью улиток.

Животные, которые осуществляют опыление, называются опылителями.

• Абиотическое опыление
  • Анемофилия — опыление с помощью ветра, очень распространено у трав, большинства хвойных и многих лиственных деревьев.
  • Гидрофилия — опыление при помощи воды, распространено у водных растений.

Около 80 % всех видов растений имеют биотический тип опыления, 19,6 % опыляются при помощи ветра.

2. Некоторые примеры разных типов опыления

Томаты (факультативное самоопыление) — цветки имеют и пестики, и тычинки. Тычинки срослись так, что в большинстве случаев пестик оплодотворяется собственной пыльцой.

Тополь и облепиха — двудомные растения: на одних — мужских — деревьях имеются только цветки с пыльцой, женские деревья дают плоды (у тополя в виде пуха). Если выращивать из черенков только мужские тополя, то можно избавиться от пуха.

У облепихи нужно обращать внимание на то, что плоды дают только женские кусты, но если поблизости не будет мужского куста облепихи, то и женское растение не сможет дать плодов. Обычно на 10 женских кустов достаточно одного мужского.

Кукуруза — однодомное растение с однополыми цветками. Мужские цветки собраны на верхушке метёлкой, женские — на стволе початками. Также однодомными растениями с однополыми цветками являются тыквенные — огурцы, тыква и т. п. У них на одном растении растут цветки разного типа, хотя внешне и не так сильно отличающиеся. Но мужские цветки после опыления отмирают и отпадают. Из женских же вырастают плоды.

Примечания

1. Солоухин В. А. О траве // Дары природы / В. А. Солоухин, Л. В. Гарибова, А. Д. Турова и др. / сост. С. Л. Ошанин. — М.: Экономика, 1984. — С. 43. — 304 с. — 100000 экз.
2. Изучение способов размножения растений в курсе ботаники с основами растениеводства - bio.1september.ru/2007/16/7.htm

Литература

• Гринфельд Э. К., 1978. Происхождение и развитие антофилии у насекомых. — Л.: Изд-во ЛГУ. — 203 с.
• Биология. Учебник для 6-7 классов. 1993.
• Чуб В. Опыление растений и самонесовместимость в растениях // Цветоводство. — 2008. — № 4. — С. 18—21.

wreferat.baza-referat.ru

Роль насекомых в экологическом равновесии - реферат

Жданова Т. Д.

В связи с тем, что насекомые очень быстро растут и невероятно плодовиты, влияние их на окружающую среду трудно преувеличить. У них больше всего форм жизни, которые участвуют в круговороте веществ в природе.

О значении насекомых для поддержания экологического равновесия на Земле достаточно подробно говориться в различных учебниках, учебных пособиях и научно-популярной литературе. Мы здесь рассмотрим лишь некоторые его стороны.

Об относительности понятий «польза» и «вред»

Понятие полезности все меньше используется для оценки роли в природе тех или иных видов живых существ. Во взаимосвязанном мире живого нет ни «полезных», ни «вредных» видов животных, а значит, и насекомых. Каждый вид занимает свою экологическую нишу в естественном биоценозе, свое положение в круговороте веществ и является носителем уникальной генетической информации.

Например, казалось бы, какая польза может быть от гнуса – комаров, мошек и других подобных им насекомых. Однако в природе все предусмотрено. Эти двукрылые насекомые чрезвычайно плодовиты и размножаются в лужах, болотах, на заливных лугах. На 1 м2 залитой водой площади может приходиться свыше 20 тыс. их личинок. Эти личинки служат кормом для рыб, кроме того, что они способны накапливать в организме множество ценных микроэлементов, которые со стоками воды попадают в водную среду из почвы. Это – кобальт, марганец, йод, железо и даже золото. Появившиеся из личинок имаго разлетаются и разносят повсюду накопленные микроэлементы, удобряя собой сушу. И таким образом досаждающий нам гнус способствует круговороту многих микроэлементов, столь необходимых для почвообразования и всего живого. Подсчитано, что на 1 км2 примыкающих к водоему лугов и лесов, приходится до полутонны этого удобрения. А поскольку общая биомасса таких двукрылых насекомых, живущих на Земле, огромна, то это является очень важным экологическим фактором.

Какова роль фитофагов?

Экологическая система представляет собой взаимосвязанное целое, и насекомые выполняют в ней важную роль. Они несомненно наделены собственной полезностью для биоценоза, возможно, не всегда понимаемой нами. Например, распространено мнение, что насекомые, повреждающие деревья в лесу или культурные растения, наносят им вред. Но ведь одно из предназначений растений – потребление их в пищу, то есть участие в пищевой цепи. Поэтому деревья образуют больше листьев, чем необходимо. Примерно каждый четвертый лист на дереве является запасным, чтобы существовала возможность питания фитофагов. Во многих случаях незначительные повреждения не только не вредят растению, но и стимулируют его рост, повышая продуктивность. Поэтому фитофаги способны увеличивать урожай, естественно, при оптимальной их численности. Это говорит о том, что в наследственной программе развития растения заложены потери некоторой его части. А генетическая программа фитофагов обеспечивает их таким организмом и поведением, которое позволяет употреблять растения в пищу. Все предусмотрено и целесообразно.

Каждый гектар широколиственного леса обычно заселяют гусеницы, масса которых 200 – 300 кг. В тех лесах, где гусениц, сочтя вредителями, полностью уничтожали ядохимикатами, листва оставалась невредимой. Но осенью покрываемый ею слой почвы был настолько толстым, что его не успевали перерабатывать ни дождевые черви, ни другие почвенные организмы. Эта лесная подстилка из года в год становилась все более мощной, в результате чего между почвой и воздухом произошло изменение газового и водного обмена. Корни стали понемногу отмирать, и у деревьев появились сухие вершины. Упавшие семена не добирались до земли, чтобы прорасти, поэтому прекратилось возобновление леса – он «умирал стоя». В тех лесах, где гусениц не трогали, к началу лета они съедали часть листвы. Появившаяся к середине лета не очень густая листва осенью давала умеренную массу опада. К весне он отлично успевал перегнить, увеличивая количество органических веществ в почве под деревьями. К этому еще добавилась солидная порция удобрений от жизнедеятельности гусениц – более 200 кг их экскрементов на гектар леса! И это все не парадокс природы, а «мудрость» механизма экологического равновесия.

Насколько опасно массовое размножение насекомых?

При «взрывном» размножении насекомых может происходить нарушение экологического равновесия. Например, количество пищи, съедаемое за день саранчой массой 2 г, равно ее весу. Казалось бы это не так много. Но при массовом размножении рой саранчи может покрыть территорию в 1000 км2 . Причем в поисках зеленых зон пустынная саранча способна пролететь без остановок до 2600 км. Плотность полчищ может достигать от 40 до 80 млн. насекомых на 1 км2. Такой многомиллионный рой способен съедать в день до 80 тыс. тонн пищи. Ее хватило бы на пропитание 40 тыс. человек в течение целого года.

И все-таки, даже при массовом размножении «вредителей» растений результат не всегда бывает отрицательным. Так, в период одновременного появления огромного количества гусениц дубовой листовертки дубы к концу мая могут оказаться практически без листьев. Но эти деревья не погибают и через некоторое время дают новую листву. Снижается лишь годовой прирост древесины. Зато поросль, чахнущая в тени мощных деревьев, при их оголении получает к началу лета намного больше света и начинает активно развиваться. Ведь молоди дуба вырасти в тени больших дубрав практически невозможно. Кроме того, почва под дубами обильно удобряется экскрементами насекомых, весьма полезными для самих деревьев и окружающей растительности. Один гектар леса при массовом размножении гусениц получает до 400 кг таких равномерно рассеянных удобрений.

Экологическая цепь насекомых и растений

Чем лучше мы познаем природные процессы, тем больше делаем удивительных для себя открытий. Они настойчиво убеждают, что в мире живого существуют единые управляющие системы и механизмы сохранения на Земле всех его видов и обеспечения общего экологического равновесия. Для того чтобы реализовать целенаправленное воздействие этих систем, все представители живого мира обеспечены удивительными возможностями. Примером может служить способность совсем, казалось бы, беззащитных растений предотвращать чрезмерные потери от насекомых. Они осуществляют это не только путем химической защиты, но и с помощью информационного обмена. Ранее считалось, что такие «простые» организмы, как растения, не могут иметь системы коммуникации, и их самозащита не целенаправленна. Но постепенно стали открываться поразительные факты. Оказывается, растениям дана способность защититься самим, «предупредить соседей» о нападении врагов и даже «позвать на помощь друзей». Для этой цели синтезируются специальные химические вещества – феромоны и яды. Первые являются средством «химического общения», а вторые либо вызывают расстройство пищеварения у врагов растений, либо убивают их. Именно благодаря заложенной в организм растений мудрой генетической программе осуществляется как целенаправленная защита их от истребления, так и сохранение экологического равновесия в природе. Рассмотрим эти свойства на примерах.

Деревья обмениваются информацией

При массовом нашествии гусениц на рощу, казалось бы, шансов у деревьев сохранить листву почти нет. Однако во многих случаях деревьям дана возможность успешно обороняться. Так, при активном размножении тутового шелкопряда в роще, пораженной гусеницами, сильно страдают лишь некоторые деревья. Остальные же остаются невредимы. Оказывается, деревья обмениваются информацией, выделяя в воздух феромоны особого химического состава. Они помогают общаться между собой не только деревьям одного вида, но и различным видов – тополю, клену, дубу, буку. Деревья, оказавшиеся под угрозой, посылают своим собратьям сигнальную информацию. При нападении насекомых в организме первых на их пути деревьев автоматически включается сигнал опасности. Под руководством генетической программы повреждаемые листья начинают синтезировать и активно выделять в воздух вещества тревоги. Установлено, что прежде чем насекомые успевают перебраться с пораженных деревьев на соседние, те уже готовы к обороне. Большинство деревьев начинает активно вырабатывать целую серию ядов, одни из которых обеспечивают листьям несъедобность, а другие – убивают насекомых. Некоторые деревья обеспечены технологиями синтеза до восьми различных ядов одновременно, причем состав этих ядов из года в год меняется. Значит, в уникальнейшей врожденной программе защиты растений учтена и целесообразная особенность привыкания насекомых к ядам.

«Химическая тревога» у растений

Не менее удивительной программой собственной защиты и помощи сородичам наделены и другие виды растений, например помидоры и хлопчатник. Во-первых, при нападении на них насекомых листья начинают активно вырабатывать смесь ядовитых химических веществ. Жуки получают отравление системы пищеварения и часто погибают. Во-вторых, организм подвергшихся нападению растений, как и деревьев, выделяет специальные соединения – феромоны, с помощью которых осуществляется «химическая тревога» и передача сообщения об опасности другим растениям. Получив и распознав химическую информацию, они начинают срочно производить отравляющие вещества. Благодаря наследственной защитной программе растений в основном нападение насекомых на эти культуры не нанесет заметного урона.

Некоторые растения при нападении гусениц выделяют так называемые «ароматы зеленых листьев». Эти вещества привлекаются самок некоторых видов одиночных ос, которые специально обустраиваются рядом со «своими» растениями. Получив химический сигнал, осы прилетают и жалят гусениц. Парализовав, самки уносят их в свои норки, где откладывают яички. Это немалая помощь растениям. В дальнейшем, по мере того, как вылупившиеся личинки съедают «законсервированный корм», осы спешат пополнить норки новыми порциями гусениц. Это пример удивительной взаимосвязи интересов различных представителей живого мира. Механизмы поддержания экологического равновесия и вся целесообразная цепочка его участников (в данном случае растений, гусениц, ос и их потомства) учтены в их генетической программе. Так, у растений она руководит синтезом специальных химических веществ, призывающих «друзей». А ос программа обеспечивает «знанием» запаха этих веществ, которые сообщают осам о том, что в месте появления «аромата зеленых листьев» нужно искать гусениц. Ведь без этой добычи у ос не появится потомство. Таким образом, и эти деревья защищены «друзьями», и гусеницы не размножились в катастрофических количествах, и осы накормили свое потомство. Жизнь продолжается благодаря мудрости наследственной программы и четко управляемым действиям каждого из участников экологической цепи.

Изменение экологического равновесия

Иногда в природных условиях равновесие между насекомыми и растениями может временно сдвигаться в ту или иную сторону. Например, если растения какого-то вида из-за погодных или иных факторов среды появляются на неделю раньше или позже обычного срока, то это может драматическим образом ограничить развитие тех насекомых, которые зависят от этого растения. Зачастую на такое равновесие может влиять и деятельность человека. Активно выращивая определенные сельскохозяйственные культуры, он на свою беду резко увеличивает и количество их насекомых-потребителей. Так, постоянное искусственное поддержание концентрации посевов картофеля и других пасленовых вызывает чрезмерное распространение колорадского жука. В естественных условиях при отсутствии человека концентрация растений меньше, и экологическое равновесие не нарушается.

Неутомимые почвообразователи

Огромное разнообразие насекомых определяется особыми функциями каждого вида, которые он выполняет для поддержания природного экологического равновесия. Для этого нужны насекомые-опылители, почвообразователи, санитары и представители других «профессий», выполняющих на Земле важные хозяйственные работы.

Многие насекомые благодаря способности перерабатывать мертвую растительность являются замечательными почвообразователями. Экспериментами установлено, что листья, которые подвергались разложению микроорганизмами, сохраняли свою структуру в течение трех лет. Но стоило грибному комарику отложить на них свои яйца, как листья за три дня превращались в перегной. А там, где нет разрушителей опада, как, например, в зоне хвойных лесов, происходит накопление волокнистых торфообразных неплодородных слоев.

Некоторые группы насекомых быстро уничтожают мертвые стволы деревьев, поддерживая круговорот веществ в природе. В тропиках практически единственными насекомыми-почвообразователями являются влаголюбивые термиты, перерабатывающие в лесах всю отмирающую древесину и растительные остатки. Кроме того, термиты принизывают почву своими многочисленными ходами и перемещают ее в различных направлениях, перемешивая слои. Пропуская растительную пищу и почву через кишечник, они активно влияют на происходящие в почве процессы. Сами же термиты представляют собой достаточно калорийный источник питания для многих животных. Несмотря на то что с деятельностью термитов сталкиваются интересы человека (насекомые разрушают деревянные постройки людей), роль термитов в жизни тропической природы, несомненно, огромна.

Трудолюбивые санитары

Личинки мух и многие жуки питаются навозом. Так, жуки-навозники быстро разрушают помет скота, благодаря чему они способны за месяц полностью очистить сильно загрязненный сельский загон. При этом на одну «лепешку» может приходиться до 800 особей. С помощью навозников быстро очищается и пастбище, что создает условия для нормального развития растений. Переработанный навоз служит им к тому же прекрасным удобрением. Жуки-навозники на каждом гектаре пастбища перерабатывают до 200 кг навоза. Эти насекомые оснащены огромной подъемной силой и специальными устройствами, чтобы заделывать навоз в почву и столько же земли выносить на поверхность. Эти устройства - передние ноги для копания, как у крота, и рога, работающие как плуги. Кроме того, жукам разных видов даны превосходные наследственные технологии переработки навоза. Некоторые жуки под его кучами роют норы глубиной 30–50 см, делают там ячейки и плотно утрамбовывают их навозом, где самки откладывают яйца, будут жить и питаться вылупившиеся личинки.

Насекомые предназначены и для быстрого уничтожения трупов животных. Трудно переоценить огромную работу по очистке почвы от скоплений остатков организмов, которую выполняют, например жуки-могильщики. Наследственная программа обеспечивает им ряд целенаправленных действий. Жуки определенным способом подрывают грунт под падалью, предавая тела погибших животных земле, и неподалеку в почве откладывают яйца. В результате получается двойной эффект: вышедшие из яиц личинки получают необходимое им питание, а Земля постоянно очищается от трупов животных.

Не менее важная экологическая роль принадлежит личинкам мух. Они тоже должны выполнять на Земле специальные санитарные функции, вызывая ускоренный распад животных останков. Карл Линней подсчитал, что в тропиках потомство всего лишь трех мух способно уничтожить труп лошади быстрее, чем это сделает лев. Кроме того, личинки мух несут санитарную службу по уничтожению различных нечистот. Без их полезной работы органические остатки долго бы отравляли воздух и служили источником опасных заразных болезней.

Великая роль насекомых-опылителей

Огромное количество зоофильных растений (опыляемых животными) не может быть оплодотворено без их помощи. Около 80% диких и культурных растений нуждается в насекомых-опылителях – бабочках, пчелах, шмелях, жуках, мухах, комарах. А потому цветки растений обладают целым рядом способов привлечь опылителей и специальных устройств для автоматического захвата пыльцы насекомыми. Они влекут к себе опылителей своими красками, рисунком, формой строения цветка, запахами, обилием пыльцы и нектара. Даже пыльцу зоофильные растения производят особую – обычно она крупная с неровной и часто липкой поверхностью. Это помогает пыльце удерживаться на теле животного. А насекомые, в свою очередь, нуждаются в нектаре и пыльце. Перелетая при их сборе с цветка на цветок, они осуществляют перекрестное опыление растений. Для этого насекомые обеспечены не только определенным строением организма, взаимосвязанным с процессами опыления, но и целесообразным пищевым, репродуктивным и другими видами поведения. И все это существует с целью создания просто уникальнейшего содружества насекомых-опылителей и растений.

Им не жить друг без друга

Обычно насекомые ради нектара и пыльцы посещают множество самых различных растений. Но представители отдельных видов насекомых опыляют согласно своей врожденной программе только растения определенных видов. Поэтому циклы жизнедеятельности этих насекомых тесно связаны с ритмом роста посещаемых ими растений. Например, осы бластофаги опыляют исключительно инжир. При этом периоды развития этой крошечной осы идеально рассчитаны и совпадают с цветением и плодоношением инжира. Кроме того, организм осы специально создает целый ряд устройств для сбора пыльцы – различные карманы, корзиночки, щеточки. Это содружество настолько крепкое, что растение инжира не может завершить свой жизненный цикл без осы, а жизнедеятельность осы полностью зависит от инжира. Гибель растения неминуемо влечет за собой гибель насекомого, и наоборот.

Не менее поразительные взаимоотношения демонстрируют моль пронуба и дикорастущее растение Мексики и юга Америки юкка из семейства лилейных. Цветок юкки устроен таким образом, что его может опылить только этот вид мотыльков. А личинки моли пронуба питаются исключительно семенами юкки. Привлеченная распространяемыми ночью запахами цветков юкки, моль направляется к тычинкам для сбора пыльцы. Верхняя ее челюсть обеспечена шиповатыми хватательными отростками. С их помощью моль лепит из пыльцы твердый и тяжелый комочек. Затем она аккуратно переносит этот шарик на рыльце цветка того же вида. После этого моль протыкает дырочку в семенной коробочке и откладывает между незрелыми семенами два-три яичка. Таким удивительным способом она осуществляет опыление цветков юкки и обеспечивает кормом свое будущее потомство. А поскольку личинки съедают совсем немного семян, то выигрывают обе стороны. Благодаря такому сотрудничеству и растение и моль будут жить «бок о бок» и успешно плодиться. Связь между ними настолько тесная, что в Европе, где пронубы не водятся, юкка не способна приносить плоды.

Мимикрия для привлечения опылителей

Мимикрия – это удивительный эффект подражательного сходства представителей животного и растительного мира или их органов по форме и окраске тела, специфическим запахам и т.п. Одни растения обладают внешним сходством с другими растениями, более полезными для насекомых. Например, путем «обмана», подготовленного генетической программой организма, растение белозор способно привлечь к себе необходимых опылителей. Его лишенные нектара цветки внешне похожи на медоносы. Поэтому к ним и слетаются зрительно ориентирующиеся насекомые. Опыление, подготовленное таким целесообразным способом, дает жизнь потомству белозора.

Механизмом мимикрии наделены и многие виды орхидей, не выделяющих нектара и излишков пыльцы. Для привлечения опылителей они обеспечены уникальными по своей сути устройствами. Лепестки цветков орхидей сходны по форме, цвету и рисунку с самками некоторых видов перепончатокрылых, например длиннорогих пчел. Самец, движимый инстинктивным репродуктивным поведением, пытается спариться с цветком, внешне напоминающим самку, касаясь при этом головой липких мешочков с пыльцой. Приклеившись к голове насекомого, пыльца попадает на пестик другого цветка, также заманивающего самца видом самки.

Каким же непостижимым образом генетическая программа растений все учитывает и целенаправленно управляет сложнейшими процессами воссоздания в цветке образа самки будущего опылителя? Здесь учтено все до малейших деталей: и расширение нижних лепестков, что характерно для тела пчелы этого вида, и даже наличие на имитации ее головы «усиков» и «глаз»! И это лишь один из множества случаев подготовленности самого немыслимого сотрудничества между разными представителями животного и растительного царства.

2dip.su

Роль насекомых в экологическом равновесии

Жданова Т. Д.

В связи с тем, что насекомые очень быстро растут и невероятно плодовиты, влияние их на окружающую среду трудно преувеличить. У них больше всего форм жизни, которые участвуют в круговороте веществ в природе.

О значении насекомых для поддержания экологического равновесия на Земле достаточно подробно говориться в различных учебниках, учебных пособиях и научно-популярной литературе. Мы здесь рассмотрим лишь некоторые его стороны.

Об относительности понятий «польза» и «вред»

Понятие полезности все меньше используется для оценки роли в природе тех или иных видов живых существ. Во взаимосвязанном мире живого нет ни «полезных», ни «вредных» видов животных, а значит, и насекомых. Каждый вид занимает свою экологическую нишу в естественном биоценозе, свое положение в круговороте веществ и является носителем уникальной генетической информации.

Например, казалось бы, какая польза может быть от гнуса – комаров, мошек и других подобных им насекомых. Однако в природе все предусмотрено. Эти двукрылые насекомые чрезвычайно плодовиты и размножаются в лужах, болотах, на заливных лугах. На 1 м2 залитой водой площади может приходиться свыше 20 тыс. их личинок. Эти личинки служат кормом для рыб, кроме того, что они способны накапливать в организме множество ценных микроэлементов, которые со стоками воды попадают в водную среду из почвы. Это – кобальт, марганец, йод, железо и даже золото. Появившиеся из личинок имаго разлетаются и разносят повсюду накопленные микроэлементы, удобряя собой сушу. И таким образом досаждающий нам гнус способствует круговороту многих микроэлементов, столь необходимых для почвообразования и всего живого. Подсчитано, что на 1 км2 примыкающих к водоему лугов и лесов, приходится до полутонны этого удобрения. А поскольку общая биомасса таких двукрылых насекомых, живущих на Земле, огромна, то это является очень важным экологическим фактором.

Какова роль фитофагов?

Экологическая система представляет собой взаимосвязанное целое, и насекомые выполняют в ней важную роль. Они несомненно наделены собственной полезностью для биоценоза, возможно, не всегда понимаемой нами. Например, распространено мнение, что насекомые, повреждающие деревья в лесу или культурные растения, наносят им вред. Но ведь одно из предназначений растений – потребление их в пищу, то есть участие в пищевой цепи. Поэтому деревья образуют больше листьев, чем необходимо. Примерно каждый четвертый лист на дереве является запасным, чтобы существовала возможность питания фитофагов. Во многих случаях незначительные повреждения не только не вредят растению, но и стимулируют его рост, повышая продуктивность. Поэтому фитофаги способны увеличивать урожай, естественно, при оптимальной их численности. Это говорит о том, что в наследственной программе развития растения заложены потери некоторой его части. А генетическая программа фитофагов обеспечивает их таким организмом и поведением, которое позволяет употреблять растения в пищу. Все предусмотрено и целесообразно.

Каждый гектар широколиственного леса обычно заселяют гусеницы, масса которых 200 – 300 кг. В тех лесах, где гусениц, сочтя вредителями, полностью уничтожали ядохимикатами, листва оставалась невредимой. Но осенью покрываемый ею слой почвы был настолько толстым, что его не успевали перерабатывать ни дождевые черви, ни другие почвенные организмы. Эта лесная подстилка из года в год становилась все более мощной, в результате чего между почвой и воздухом произошло изменение газового и водного обмена. Корни стали понемногу отмирать, и у деревьев появились сухие вершины. Упавшие семена не добирались до земли, чтобы прорасти, поэтому прекратилось возобновление леса – он «умирал стоя». В тех лесах, где гусениц не трогали, к началу лета они съедали часть листвы. Появившаяся к середине лета не очень густая листва осенью давала умеренную массу опада. К весне он отлично успевал перегнить, увеличивая количество органических веществ в почве под деревьями. К этому еще добавилась солидная порция удобрений от жизнедеятельности гусениц – более 200 кг их экскрементов на гектар леса! И это все не парадокс природы, а «мудрость» механизма экологического равновесия.

Насколько опасно массовое размножение насекомых?

При «взрывном» размножении насекомых может происходить нарушение экологического равновесия. Например, количество пищи, съедаемое за день саранчой массой 2 г, равно ее весу. Казалось бы это не так много. Но при массовом размножении рой саранчи может покрыть территорию в 1000 км2 . Причем в поисках зеленых зон пустынная саранча способна пролететь без остановок до 2600 км. Плотность полчищ может достигать от 40 до 80 млн. насекомых на 1 км2. Такой многомиллионный рой способен съедать в день до 80 тыс. тонн пищи. Ее хватило бы на пропитание 40 тыс. человек в течение целого года.

И все-таки, даже при массовом размножении «вредителей» растений результат не всегда бывает отрицательным. Так, в период одновременного появления огромного количества гусениц дубовой листовертки дубы к концу мая могут оказаться практически без листьев. Но эти деревья не погибают и через некоторое время дают новую листву. Снижается лишь годовой прирост древесины. Зато поросль, чахнущая в тени мощных деревьев, при их оголении получает к началу лета намного больше света и начинает активно развиваться. Ведь молоди дуба вырасти в тени больших дубрав практически невозможно. Кроме того, почва под дубами обильно удобряется экскрементами насекомых, весьма полезными для самих деревьев и окружающей растительности. Один гектар леса при массовом размножении гусениц получает до 400 кг таких равномерно рассеянных удобрений.

Экологическая цепь насекомых и растений

Чем лучше мы познаем природные процессы, тем больше делаем удивительных для себя открытий. Они настойчиво убеждают, что в мире живого существуют единые управляющие системы и механизмы сохранения на Земле всех его видов и обеспечения общего экологического равновесия. Для того чтобы реализовать целенаправленное воздействие этих систем, все представители живого мира обеспечены удивительными возможностями. Примером может служить способность совсем, казалось бы, беззащитных растений предотвращать чрезмерные потери от насекомых. Они осуществляют это не только путем химической защиты, но и с помощью информационного обмена. Ранее считалось, что такие «простые» организмы, как растения, не могут иметь системы коммуникации, и их самозащита не целенаправленна. Но постепенно стали открываться поразительные факты. Оказывается, растениям дана способность защититься самим, «предупредить соседей» о нападении врагов и даже «позвать на помощь друзей». Для этой цели синтезируются специальные химические вещества – феромоны и яды. Первые являются средством «химического общения», а вторые либо вызывают расстройство пищеварения у врагов растений, либо убивают их. Именно благодаря заложенной в организм растений мудрой генетической программе осуществляется как целенаправленная защита их от истребления, так и сохранение экологического равновесия в природе. Рассмотрим эти свойства на примерах.

Деревья обмениваются информацией

При массовом нашествии гусениц на рощу, казалось бы, шансов у деревьев сохранить листву почти нет. Однако во многих случаях деревьям дана возможность успешно обороняться. Так, при активном размножении тутового шелкопряда в роще, пораженной гусеницами, сильно страдают лишь некоторые деревья. Остальные же остаются невредимы. Оказывается, деревья обмениваются информацией, выделяя в воздух феромоны особого химического состава. Они помогают общаться между собой не только деревьям одного вида, но и различным видов – тополю, клену, дубу, буку. Деревья, оказавшиеся под угрозой, посылают своим собратьям сигнальную информацию. При нападении насекомых в организме первых на их пути деревьев автоматически включается сигнал опасности. Под руководством генетической программы повреждаемые листья начинают синтезировать и активно выделять в воздух вещества тревоги. Установлено, что прежде чем насекомые успевают перебраться с пораженных деревьев на соседние, те уже готовы к обороне. Большинство деревьев начинает активно вырабатывать целую серию ядов, одни из которых обеспечивают листьям несъедобность, а другие – убивают насекомых. Некоторые деревья обеспечены технологиями синтеза до восьми различных ядов одновременно, причем состав этих ядов из года в год меняется. Значит, в уникальнейшей врожденной программе защиты растений учтена и целесообразная особенность привыкания насекомых к ядам.

«Химическая тревога» у растений

Не менее удивительной программой собственной защиты и помощи сородичам наделены и другие виды растений, например помидоры и хлопчатник. Во-первых, при нападении на них насекомых листья начинают активно вырабатывать смесь ядовитых химических веществ. Жуки получают отравление системы пищеварения и часто погибают. Во-вторых, организм подвергшихся нападению растений, как и деревьев, выделяет специальные соединения – феромоны, с помощью которых осуществляется «химическая тревога» и передача сообщения об опасности другим растениям. Получив и распознав химическую информацию, они начинают срочно производить отравляющие вещества. Благодаря наследственной защитной программе растений в основном нападение насекомых на эти культуры не нанесет заметного урона.

Некоторые растения при нападении гусениц выделяют так называемые «ароматы зеленых листьев». Эти вещества привлекаются самок некоторых видов одиночных ос, которые специально обустраиваются рядом со «своими» растениями. Получив химический сигнал, осы прилетают и жалят гусениц. Парализовав, самки уносят их в свои норки, где откладывают яички. Это немалая помощь растениям. В дальнейшем, по мере того, как вылупившиеся личинки съедают «законсервированный корм», осы спешат пополнить норки новыми порциями гусениц. Это пример удивительной взаимосвязи интересов различных представителей живого мира. Механизмы поддержания экологического равновесия и вся целесообразная цепочка его участников (в данном случае растений, гусениц, ос и их потомства) учтены в их генетической программе. Так, у растений она руководит синтезом специальных химических веществ, призывающих «друзей». А ос программа обеспечивает «знанием» запаха этих веществ, которые сообщают осам о том, что в месте появления «аромата зеленых листьев» нужно искать гусениц. Ведь без этой добычи у ос не появится потомство. Таким образом, и эти деревья защищены «друзьями», и гусеницы не размножились в катастрофических количествах, и осы накормили свое потомство. Жизнь продолжается благодаря мудрости наследственной программы и четко управляемым действиям каждого из участников экологической цепи.

Изменение экологического равновесия

Иногда в природных условиях равновесие между насекомыми и растениями может временно сдвигаться в ту или иную сторону. Например, если растения какого-то вида из-за погодных или иных факторов среды появляются на неделю раньше или позже обычного срока, то это может драматическим образом ограничить развитие тех насекомых, которые зависят от этого растения. Зачастую на такое равновесие может влиять и деятельность человека. Активно выращивая определенные сельскохозяйственные культуры, он на свою беду резко увеличивает и количество их насекомых-потребителей. Так, постоянное искусственное поддержание концентрации посевов картофеля и других пасленовых вызывает чрезмерное распространение колорадского жука. В естественных условиях при отсутствии человека концентрация растений меньше, и экологическое равновесие не нарушается.

Неутомимые почвообразователи

Огромное разнообразие насекомых определяется особыми функциями каждого вида, которые он выполняет для поддержания природного экологического равновесия. Для этого нужны насекомые-опылители, почвообразователи, санитары и представители других «профессий», выполняющих на Земле важные хозяйственные работы.

Многие насекомые благодаря способности перерабатывать мертвую растительность являются замечательными почвообразователями. Экспериментами установлено, что листья, которые подвергались разложению микроорганизмами, сохраняли свою структуру в течение трех лет. Но стоило грибному комарику отложить на них свои яйца, как листья за три дня превращались в перегной. А там, где нет разрушителей опада, как, например, в зоне хвойных лесов, происходит накопление волокнистых торфообразных неплодородных слоев.

Некоторые группы насекомых быстро уничтожают мертвые стволы деревьев, поддерживая круговорот веществ в природе. В тропиках практически единственными насекомыми-почвообразователями являются влаголюбивые термиты, перерабатывающие в лесах всю отмирающую древесину и растительные остатки. Кроме того, термиты принизывают почву своими многочисленными ходами и перемещают ее в различных направлениях, перемешивая слои. Пропуская растительную пищу и почву через кишечник, они активно влияют на происходящие в почве процессы. Сами же термиты представляют собой достаточно калорийный источник питания для многих животных. Несмотря на то что с деятельностью термитов сталкиваются интересы человека (насекомые разрушают деревянные постройки людей), роль термитов в жизни тропической природы, несомненно, огромна.

Трудолюбивые санитары

Личинки мух и многие жуки питаются навозом. Так, жуки-навозники быстро разрушают помет скота, благодаря чему они способны за месяц полностью очистить сильно загрязненный сельский загон. При этом на одну «лепешку» может приходиться до 800 особей. С помощью навозников быстро очищается и пастбище, что создает условия для нормального развития растений. Переработанный навоз служит им к тому же прекрасным удобрением. Жуки-навозники на каждом гектаре пастбища перерабатывают до 200 кг навоза. Эти насекомые оснащены огромной подъемной силой и специальными устройствами, чтобы заделывать навоз в почву и столько же земли выносить на поверхность. Эти устройства - передние ноги для копания, как у крота, и рога, работающие как плуги. Кроме того, жукам разных видов даны превосходные наследственные технологии переработки навоза. Некоторые жуки под его кучами роют норы глубиной 30–50 см, делают там ячейки и плотно утрамбовывают их навозом, где самки откладывают яйца, будут жить и питаться вылупившиеся личинки.

Насекомые предназначены и для быстрого уничтожения трупов животных. Трудно переоценить огромную работу по очистке почвы от скоплений остатков организмов, которую выполняют, например жуки-могильщики. Наследственная программа обеспечивает им ряд целенаправленных действий. Жуки определенным способом подрывают грунт под падалью, предавая тела погибших животных земле, и неподалеку в почве откладывают яйца. В результате получается двойной эффект: вышедшие из яиц личинки получают необходимое им питание, а Земля постоянно очищается от трупов животных.

Не менее важная экологическая роль принадлежит личинкам мух. Они тоже должны выполнять на Земле специальные санитарные функции, вызывая ускоренный распад животных останков. Карл Линней подсчитал, что в тропиках потомство всего лишь трех мух способно уничтожить труп лошади быстрее, чем это сделает лев. Кроме того, личинки мух несут санитарную службу по уничтожению различных нечистот. Без их полезной работы органические остатки долго бы отравляли воздух и служили источником опасных заразных болезней.

Великая роль насекомых-опылителей

Огромное количество зоофильных растений (опыляемых животными) не может быть оплодотворено без их помощи. Около 80% диких и культурных растений нуждается в насекомых-опылителях – бабочках, пчелах, шмелях, жуках, мухах, комарах. А потому цветки растений обладают целым рядом способов привлечь опылителей и специальных устройств для автоматического захвата пыльцы насекомыми. Они влекут к себе опылителей своими красками, рисунком, формой строения цветка, запахами, обилием пыльцы и нектара. Даже пыльцу зоофильные растения производят особую – обычно она крупная с неровной и часто липкой поверхностью. Это помогает пыльце удерживаться на теле животного. А насекомые, в свою очередь, нуждаются в нектаре и пыльце. Перелетая при их сборе с цветка на цветок, они осуществляют перекрестное опыление растений. Для этого насекомые обеспечены не только определенным строением организма, взаимосвязанным с процессами опыления, но и целесообразным пищевым, репродуктивным и другими видами поведения. И все это существует с целью создания просто уникальнейшего содружества насекомых-опылителей и растений.

Им не жить друг без друга

Обычно насекомые ради нектара и пыльцы посещают множество самых различных растений. Но представители отдельных видов насекомых опыляют согласно своей врожденной программе только растения определенных видов. Поэтому циклы жизнедеятельности этих насекомых тесно связаны с ритмом роста посещаемых ими растений. Например, осы бластофаги опыляют исключительно инжир. При этом периоды развития этой крошечной осы идеально рассчитаны и совпадают с цветением и плодоношением инжира. Кроме того, организм осы специально создает целый ряд устройств для сбора пыльцы – различные карманы, корзиночки, щеточки. Это содружество настолько крепкое, что растение инжира не может завершить свой жизненный цикл без осы, а жизнедеятельность осы полностью зависит от инжира. Гибель растения неминуемо влечет за собой гибель насекомого, и наоборот.

Не менее поразительные взаимоотношения демонстрируют моль пронуба и дикорастущее растение Мексики и юга Америки юкка из семейства лилейных. Цветок юкки устроен таким образом, что его может опылить только этот вид мотыльков. А личинки моли пронуба питаются исключительно семенами юкки. Привлеченная распространяемыми ночью запахами цветков юкки, моль направляется к тычинкам для сбора пыльцы. Верхняя ее челюсть обеспечена шиповатыми хватательными отростками. С их помощью моль лепит из пыльцы твердый и тяжелый комочек. Затем она аккуратно переносит этот шарик на рыльце цветка того же вида. После этого моль протыкает дырочку в семенной коробочке и откладывает между незрелыми семенами два-три яичка. Таким удивительным способом она осуществляет опыление цветков юкки и обеспечивает кормом свое будущее потомство. А поскольку личинки съедают совсем немного семян, то выигрывают обе стороны. Благодаря такому сотрудничеству и растение и моль будут жить «бок о бок» и успешно плодиться. Связь между ними настолько тесная, что в Европе, где пронубы не водятся, юкка не способна приносить плоды.

Мимикрия для привлечения опылителей

Мимикрия – это удивительный эффект подражательного сходства представителей животного и растительного мира или их органов по форме и окраске тела, специфическим запахам и т.п. Одни растения обладают внешним сходством с другими растениями, более полезными для насекомых. Например, путем «обмана», подготовленного генетической программой организма, растение белозор способно привлечь к себе необходимых опылителей. Его лишенные нектара цветки внешне похожи на медоносы. Поэтому к ним и слетаются зрительно ориентирующиеся насекомые. Опыление, подготовленное таким целесообразным способом, дает жизнь потомству белозора.

Механизмом мимикрии наделены и многие виды орхидей, не выделяющих нектара и излишков пыльцы. Для привлечения опылителей они обеспечены уникальными по своей сути устройствами. Лепестки цветков орхидей сходны по форме, цвету и рисунку с самками некоторых видов перепончатокрылых, например длиннорогих пчел. Самец, движимый инстинктивным репродуктивным поведением, пытается спариться с цветком, внешне напоминающим самку, касаясь при этом головой липких мешочков с пыльцой. Приклеившись к голове насекомого, пыльца попадает на пестик другого цветка, также заманивающего самца видом самки.

Каким же непостижимым образом генетическая программа растений все учитывает и целенаправленно управляет сложнейшими процессами воссоздания в цветке образа самки будущего опылителя? Здесь учтено все до малейших деталей: и расширение нижних лепестков, что характерно для тела пчелы этого вида, и даже наличие на имитации ее головы «усиков» и «глаз»! И это лишь один из множества случаев подготовленности самого немыслимого сотрудничества между разными представителями животного и растительного царства.

Список литературы

www.neuch.ru

Читать курсовая по биологии: "Виды опыления растений"

(Назад) (Cкачать работу)

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

Введение Каждый организм, в том числе и растения, имеет способность к воспроизведению себе подобных, чем и обеспечивается существование вида в пространстве и во времени, иногда очень длительное. При потере способности к воспроизведению виды вымирают, что неоднократно имело место в ходе эволюции растительного мира.

Растения размножаются половым и бесполым путем. Половое размножение состоит в том, что сливаются две клетки, носящие название гамет, причем, кроме слияния протоплазм, для полового размножения обязательно слияние ядер. Таким образом, слияние ядер - наиболее важный этап полового процесса, иначе называемый оплодотворением.

Главную роль в размножении растений играет опыление. Опыление - это процесс переноса пыльцевых зерен с тычинок на рыльце пестика. Этот процесс может происходить с помощью разных факторов, как биотических, так и абиотических.

В данной работе мы рассмотрим определение опыления, его виды. Подробнее будет рассмотрено и изучено перекрестное опыление и морфологические адаптации растений к нему.

Цель курсовой работы - рассмотреть и изучить морфологические адаптации покрытосеменных растений к перекрестному опылению.

Задачи:

. Рассмотреть определение опыления.

. Изучить виды опыления.

. Рассмотреть более подробно перекрестное опыление.

. Рассмотреть морфологические адаптации растений к перекрестному опылению. Глава 1. Опыление как способ размножения покрытосеменных растений .1 Опыление как способ размножения Опыление - это процесс переноса пыльцевых зерен с тычинки на рыльце пестика. Этот процесс может происходить с помощью разных факторов, как биотических, так и абиотических.

В классических работах по экологии опыления различают два понятия: автогамию, или самоопыление, при котором на рыльце попадает пыльца того же цветка, Если цветки находятся на одном растении, опыление называют гейтеногамией, если на разных - ксеногамией.

Резких различий между этими вариантами опыления нет. Гейтеногамия генетически эквивалентна автогамии, но требует участия тех или иных опылителей в зависимости от строения цветка. В этом отношении она сходна с ксеногамией. В свою очередь, ксеногамия может быть идентична автогамии, если опыляемые растения принадлежат одному клону, т.е. возникли вследствие вегетативного размножения одной материнской особи.

В связи с этим опыление сводят к двум типам: автогамии, или самоопылению, и перекрестному опылению. .2 Автогамия, или самоопыление Этот тип опыления свойственен только обоеполым цветкам. Автогамия может быть случайной и регулярной.

Случайная автогамия - нередкое явление. Трудно перечислить все факторы, способствующие ее осуществлению. Важно только, чтобы была физиологическая совместимость пыльцевых зерен и рыльца пестика.

Регулярная автогамия может быть гравитационной, если пыльцевое зерно в силу своей тяжести падает на рыльце из находящегося над ним пыльника. Переносчиками пыльцевых зерен внутри цветка могут быть капли дождя, мелкие насекомые - трипсы, поселяющиеся в цветке. Чаще всего встречается контактная автогамия, при которой вскрывающийся пыльник соприкасается с рыльцем пестика (копытень). Автогамия тесно связана с временным фактором и условиями среды. У лобелии Дортманна (Lobelia dortmanna) (см. рис. 1) она происходит перед цветением, хотя у нее развиваются хазмогамные цветки с внешними атрибутами для привлечения опылителей.

Рисунок 1 - Лобелия Дортманна (Lobelia dortmanna) У мышехвостника малого (MyosurusminimusL.) (см. рис. 2) самоопыление происходит в первую половину цветения, позднее оно невозможно. В цветках, в которых самоопыление осуществляется до цветения, часто редуцируются те или иные элементы. Крайнюю степень такой редукции представляют клейстогамные цветки.

Рисунок 2 - Мышехвостникмалый(Myosurus minimus L.)

У кислицы(Oxalis)(см. рис. 3) примерно через месяц после цветения, когда в их завязях уже развиваются семена, появляются мелкие (до 3 мм) клейстогамные цветки с околоцветником в виде мелких чешуек. Важная особенность клейстогамного цветка в том, что в нем никогда не вскрываются пыльники, но из находящихся в них пыльцевых зерен вырастают пыльцевые трубки, прободающие стенку пыльника и растущие в сторону рыльца, нередко изгибаясь при этом. Рыльце часто находится на верхушке завязи, столбика нет.

Рисунок 3 - Кислица обыкновенная (Oxalisacetosella) Нередко клейстогамия имеет факультативный характер и появляется у растений только в определенных погодных условиях. Это встречается у частухи подорожниковой(Alismaplantago-aguatica), росянки, ковыля, у которого клейстогамные цветки развиваются при почвенной засухе и пониженной температуре. У пшеницы в теплую влажную погоду формируются хазмогамные цветки, а в засушливую и жаркую - клейстогамные.

В большинстве случаев клейстогамия возникает в нестабильных условиях обитания, неблагоприятных для перекрестного опыления. .3 Перекрестное опыление Перекрестное опыление, или аллогамия, - тип опыления у покрытосеменных растений, при котором пыльца от андроцея одного цветка переносится на рыльце пестика другого цветка.

Различают две формы перекрестного опыления:

. Гейтоногамия (соседнее опыление) - опыление, при котором пыльца из цветка одного растения переносится на рыльце пестика другого цветка на том же растении;

. Ксеногамия - перекрестное опыление, при котором пыльца из цветка одного растения переносится на рыльце пестика в цветке другого растения.

С помощью перекрестного опыления осуществляется обмен генами, что поддерживает высокий уровень гетерозиготности популяции, определяет единство и целостность вида. При перекрестном опылении возрастают возможности рекомбинации генетического материала, образуются более разнообразные генотипы потомства в результате соединения наследственно разнообразных гамет, поэтому получается более жизнеспособное, чем при самоопылении, потомство с большей амплитудой изменчивости и приспособляемости к различным условиям существования. Т.о., перекрестное опыление биологически выгоднее самоопыления, поэтому оно закрепилось естественным отбором и стало господствующим в растительном мире. Перекрестное опыление существует у более 90% видов растений.

Перекрестное опыление может осуществляться как биотически (с помощью живых организмов), так и абиотических (посредством воздушных или водных потоков).

Перекрестное опыление осуществляется следующими способами:

а) Анемофилия (опыление с помощью ветра)

б) Гидрофилия (опыление с помощью воды)

в) Орнитофилия (опыление с помощью птиц)

г) Хироптерофилия (опыление с помощью летучих мышей)

д) Энтомофилия (опыление с помощью насекомых) Глава 2. Морфологические адаптации растений к перекрестному опылению. .1 Анемофилия или опыление ветром Ветроопыляемые растения чаще растут большими скоплениями, например, заросли орешника, березовые рощи. Рожь и кукурузу человек высевает на сотнях гектаров, а иногда и тысячах гектаров земли.

Летом над ржаным полем облаком поднимается цветочная пыльца. У ветроопыляемых растений созревает много пыльцы. Часть сухой и легкой пыльцы обязательно попадает на рыльца. Но большая часть пыльцы пропадает, не опыляя цветков. То же самое можно увидеть весной при цветении орешника, березы и других ветроопыляемых деревьев и кустарников. Ветром опыляются тополь, ольха, рожь, кукуруза и другие растения с невзрачными цветками.

Большинство деревьев, цветки которых опыляет ветер, цветет рано весной, до распускания листьев. Это обеспечивает лучшее попадания пыльцы на рыльца.

У растений, опыляемых ветром, не бывает ярких и душистых цветков. Невзрачные, обычно мелкие цветки, пыльники на длинных свисающих нитях, очень мелкая, легкая, сухая пыльца - все это приспособления к опылению ветром..2 Гидрофилия или опыление водой Гидрофилия имеет более древнее происхождение, поскольку считается, что первые высшие растения появились в воде. Однако большинство водных растений опыляется в воздухе, как и их наземные родственники. Для таких растений, как Nymphaea, Alisma и Hottonia, характерна энтомофилия, для Роtamogeton или Myriophyllum - анемофилия, а для Lobelia dortman - самоопыление. Но для опыления некоторых водных растений необходима водная среда.

Гидрофилия может происходить как на

referat.co

• 
  Морской гребешок фото растение
• 
  Морской гребешок растение фото
• 
  Медоносные растения краснодарского края
• 
  Литература о хвойных растениях
• 
  Кристаллическая почва для растений
• 
  Комнатные растения гибискус видео
• 
  Книга про растения убийцы
• 
  Как растение манго выглядит
• 
  Как выглядит растение чиа
• 
  Как выглядит просо растение
• 
  Как выглядит манго растение