Примеры связи животных и растений: Приведите пример взаимосвязи растительного и животного мира России.

10 примеров необычного взаимодействия животных и растений

Ни один вид живых существ не развивается в изоляции от других. Все должны приспосабливаться и взаимодействовать друг с другом. Между хищником и жертвой всегда есть эволюционная гонка, поскольку каждое из животных борется за своё выживание.

Но иногда различные виды взаимодействуют таким образом, что приносят взаимную пользу. Вот десять примеров того, как растения и животные вступают в необычное сотрудничество, помогая друг другу.

10. Муравьи и акации

Муравьи рода Pseudomyrmex сильно привязаны к деревьям акации, и просто удивительно, насколько сильна эта связь. Поскольку растения бегать не могут, у них всегда есть риск быть съеденными. Чтобы защититься от травоядных, деревья акации обзавелись острыми шипами и горьким вкусом. Кроме того, они поработили целый род муравьёв, чтобы активно отбиваться от своих противников.

Многочисленные шипы акации внутри полые, и эти полости служат прекрасным жильём для муравьёв. Многие виды акации вокруг этих пустотелых шипов имеют ещё и полые припухлости, что создаёт ещё более комфортные условия для жилья. Чтобы удержать привлечённых муравьёв, деревья вырабатывают сладкий нектар, а богатые белком стручки прекрасно подходят для муравьиных личинок.

Нет ничего удивительного в том, что живущие в таком прекрасном месте муравьи защищают его от всех опасностей. На одном дереве их может жить до 30000 штук. Они жалят животных, которые пытаются съесть листву, обгрызают конкурирующие растения, которые крадут солнечный свет, и вычищают грибковые патогены.

Акации не грозит, что защитники могут уйти. В её нектаре содержится фермент, который предотвращает употребление муравьями любых других форм сахара. Если муравей попытается расстаться с акацией, он вскоре умрёт от голода.

9. Мирмекодии и муравьи

Деревья акации – это не единственные растения, которые научились тесно сотрудничать с муравьями. Myrmecodia – «муравьиное растение» – получила своё название от муравьёв, которые живут в симбиозе с ним.

Австралийская мирмекодия – не совсем обычное растение, оно живёт на других растениях. Семена эпифитов, как называют такие растения, приземляются на деревьях и растут высоко над землёй. Это даёт им некоторую защиту от травоядных, но главными защитниками эпифитов являются муравьи.

У основания стебля растения имеется клубневидное утолщение, пронизанное многочисленными полостями. Это идеальное жильё для муравьев. Муравьи не сами делают эти полости – растение научилось специально их создавать. Живущие в них муравьи защищают растение от любой угрозы.

Это очень похоже на тех муравьёв, которые живут на акациях, но муравьиное растение пользуется этим сотрудничеством немного иначе. Одним из основных веществ, которые растения получают из почвы, является азот. Поскольку мирмекодия растёт далеко от почвы, ему необходимо обеспечить себя поставками азота. Растение имеет два вида полостей: гладкие, которые муравьи используют для проживания, и грубые, в которых муравьи откладывают свои отходы.

Из этих муравьиных отходов растение и получает необходимый азот.

8. Насекомоядные растения и летучие мыши

Насекомоядные растения, как следует из названия, являются плотоядными, они питаются небольшими животными, в основном насекомыми. Эта способность развилась как ответ на окружающую среду с низким содержанием азота. В то время как мирмекодии завлекают муравьёв, чтобы они в них жили, плотоядные растения их завлекают, чтобы убить. Однако среди них существует одно растение, которое не так жестоко.

Nepenthes hemsleyana – на редкость крупное растение, которое научилось жить в симбиозе с летучими мышами. Мыши вида «мышехвост Хардвика» на день забираются в куполообразный лист растения и спят в нём. Растение же, вместо того чтобы переварить мышь, ограничивается тем, что может извлечь из её помёта.

Растение не просто пассивно ждёт, оно выработало своеобразный способ привлечения летучих мышей в густом тропическом лесу. Задняя стенка листа имеет форму блюдца, которое хорошо отражает сигналы эхолота летучих мышей. Это позволяет летучей мыши быстро обнаруживать своё место для отдыха.

7. Растения, опыляемые млекопитающими

Когда мы говорим об опыляющих растения животных, мы чаще всего вспоминаем о пчёлах и других насекомых, которые, перелетая с цветка на цветок, переносят пыльцу. Однако существует много видов растений, которые полагаются в этом деле на млекопитающих.

Чтобы привлечь млекопитающих, растениям пришлось развить цветы, которые сильно отличаются от тех, которые заманивают насекомых. Запахи цветов, которые опыляются млекопитающими, совсем не похожи на привычные нам цветочные ароматы. Привлекающий млекопитающих цветок часто пахнет сыром и дрожжами. Эти цветы также чаще всего наклонены вниз, чтобы осыпать пыльцой находящихся снизу животных.

В качестве опылителей используются не только травоядные. Кустарники протеи привлекают плотоядных мангустов и генетов. Это приносит пользу растениям, потому что плотоядные животные, как правило, имеют большую территорию обитания и дальше разносят пыльцу.

6. Аморфофаллус титанический и мухи

Конечно, не всех насекомых привлекают сладкие запахи. А чтобы привлечь строго определённых насекомых, цветок должен дать им именно то, что им нужно. Аморфофаллус титанический питается мухами и жуками-мертвоедами, поэтому он производит запах, привлекающий этих животных. Этот запах таков, что аморфофаллус часто называют «трупным цветком».

Цветок титанического аморфофаллуса является самым крупным цветком на Земле. Это отчасти ответ на окружающую среду. В пышных джунглях Суматры растению необходимо произвести очень много ароматических веществ, чтобы распространить запах на большое расстояние и привлечь насекомых.

Огромный цветок также сам вырабатывает тепло. Это усиливает запах гниющей плоти и облегчает поиск растения мухами. К счастью для тех, кто не любит аромат разлагающихся трупов, Amorphophallus titanum цветёт только раз в шесть лет.

5. Duroia hirsuta и муравьи

Тропические леса Амазонки известны своим биологическим разнообразием. В одной из самых богатых экосистем на планете совместно проживает просто огромное количество видов животных и растений. И всё же, есть участки тропического леса, которые, по-видимому, состоят только из одного вида деревьев –Duroia hirsuta.

Коренные народы Амазонки думали, что такие участки леса были созданы злыми демонами, поэтому их называли «садами Дьявола». Duroia hirsuta производит химические вещества, которые подавляют рост других растений, но их господство объясняется не только этим.

Фактически, теми демонами, которые создают такие районы, являются муравьи. Как мы уже видели на примере других растений, муравьиная армия всегда защищает свои дома.

Проживающие на Duroia hirsuta муравьи вида Myrmelachista schumanni, которых чаще называют «лимонными муравьями», борются не столько с другими животными, сколько с другими растениями. Они выискивают в джунглях молодые побеги и травят их муравьиной кислотой. Это делается для того, чтобы другие растения не затеняли Duroia hirsuta.

В то же время это увеличивает ареал обитания и самих муравьёв. Разросшаяся муравьиная колония в «саду Дьявола» может содержать тысячи королев и миллионы рабочих муравьёв.

4. Инжир и инжирные осы

Наверное, никого не удивит тот факт, что инжирные осы живут в инжире. Наличие в плодах останков ос способно испортить вам аппетит. Отношения между инжиром и инжирным осами длятся уже много тысячелетий, поэтому можно сказать, что люди, которые едят инжир, вторгаются в чужую личную жизнь.

Инжир – это не плод, а полая структура, содержащая много цветков. По мере созревания инжир производит запах, который привлекает беременных самок осы. Чтобы попасть внутрь соцветия, самке приходится сильно ужаться. Это сложный процесс, в результате которого самки часто теряют свои крылья и усики.

Попав внутрь, оса откладывает яйца и рассеивает пыльцу, которую принесла на себе из своего прежнего дома. Затем она умирает. Неопылённое дерево часто засыхает и погибает, убивая любые яйца внутри своих плодов. Это эволюционная защита для обеспечения того, чтобы осы продолжали приносить пыльцу.

Если цветки опыляют, то плод созревает, а из яиц вылупляются осы, которые питаются мякотью плода. Самцы и самки растут внутри соцветия. Самцы собирают пыльцу для самок и проделывают для них отверстие. Затем они оплодотворяют самок и передают им собранную пыльцу. После этого самки покидают соцветие – и цикл продолжается.

3. Гигантские ленивцы и авокадо

У людей есть некоторый послужной список того, как они довели отдельные виды животных до их исчезновения. Просмотрев этот список, несложно заметить тесную связь между уничтожением одних видов и вымиранием других. В случае с гигантскими ленивцами в Южной Америке люди почти полностью уничтожили авокадо.

Семена, переносимые животными, как правило, имеют размер, соответствующий размеру переносящих семена животных. Соответственно, огромным семенам авокадо для их переноса требуется подходящее крупное животное. Гигантские ленивцы могут вырастать до 6 метров в длину. Будучи большими и голодными, они поедали авокадо, а затем распространяли его семена вместе с помётом.

С приходом в Америку людей многие крупные млекопитающие, в том числе и гигантские ленивцы, были искоренены. Без ленивцев растения авокадо лишились возможности колонизировать новые районы и оказались на грани исчезновения. Растение сохранилось благодаря искусственному культивированию, теперь роль ленивцев исполняют люди.

2. Черви и водоросли

Нет ничего необычного в том, что многие из животных живут внутри растений. Однако червь Symsagittifera roscoffensis приспособился делать наоборот. Эти черви никогда не едят и получают всю свою энергию от тех водорослей, которые живут внутри них.

У этих червей нет пищеварительной системы, поэтому, когда они в юные годы поглощают водоросли, те не перевариваются. Вместо этого крошечные растения получают более безопасное убежище, чем они могут найти в океане. Сами они, в свою очередь, делятся с червями своей энергией.

Эти черви живут на побережьях. Во время отлива они выползают на поверхность, чтобы обеспечить свои симбиотические водоросли солнечным светом. Во время прилива черви для безопасности зарываются в песок. Непонятно, кто извлекает больше пользы от такого сотрудничества, но это является хорошим примером настоящего партнёрства животных и растений.

1. Растения, которые призывают хищников

Мы видели растения, которые предоставляют убежище насекомым, чтобы защитить себя от травоядных животных, но возможно, что эти отношения излишне привязывают. Некоторые растения ждут, пока им будет угрожать опасность, и только тогда призывают на помощь животных.

Например, если на листьях табака появляются гусеницы, растения начинают вырабатывать летучие органические химикаты. Эти химические вещества быстро распространяются по воздуху.

Гусеница может не заметить этот тихий призыв, но его чувствуют хищные насекомые. Они нападают на гусениц и поедают их. Растения приносят пользу хищникам, те помогают растениям, а гусеницы… оставим этот вопрос…

Возможно, наиболее суровый ответ на агрессию даёт кукуруза. Когда она подвергается нападению гусениц, растение подаёт сигнал, привлекающий ос-наездников. Осы садятся на гусениц и вводят яйцеклад. Личинки наездника вылупляются внутри жертвы и питаются их органами, поедая гусениц живьём изнутри.

Источник: listverse.com

« Вернуться назад | Все новости
| Следующая новость »

Связь между живой и неживой природой: подробная схема на примере объектов – растений, воды, облаков

Окружающий мир делится на две части: естественный и рукотворный. Второй – это все, созданное руками человека: дома, постройки, электропровода, предметы быта, машины и прочее. А остальное – это мир, который существует без влияния человека и не был создан его руками.

Растения, люди, вода – это части природы, которая, в свою очередь, делится на две части: живую и неживую. Что относится к ним, а также как взаимосвязаны эти два мира, можно узнать из данной статьи….

Содержание

Объекты живого мира

Природа – это все то, что не было создано руками людей. Более того, сам человек является ее частью. Живая природа – это то, что способно развиваться, расти, питаться и размножаться самостоятельно. Чтобы выявить ее объекты живой природы, следует знать их признаки, точнее возможность совершать определенный цикл:

  • рождение,
  • рост,
  • производство себе подобных,
  • питание,
  • дыхание,
  • движение,
  • умирание.

Только растения, животные, люди могут рождаться, питаться, расти и размножаться с тем, чтобы однажды умереть.

А вот объекты неживой природы такими способностями не обладают.

Стоит упомянуть, что некоторые отдельные процессы могут не наблюдаться у отдельных особей, например, существуют растения, которые не двигаются, но они также относятся к организмам, поскольку остальные способности у них есть.

Биология выделяет несколько видов:

  • микроорганизмы — самая древняя форма жизни: бактерии, вирусы, грибы,
  • растения – они обладают способностями рождаться, развиваться, питаться, дышать, размножаться и умирать,
  • животные — к этому виду относятся млекопитающие, птицы, рыбы, земноводные и насекомые,
  • люди — высшая ступень развития, которая способна рождаться, питаться, развиваться, размножаться и умирать.

Все вместе это живая часть окружающей нас действительности. Живая природа включает в себя особей, которые обладают одними способностями, хотя кардинально отличаются по внешним признакам. Мир живой природы огромен и прекрасен в своем разнообразии.

Важно! Сразу же после смерти растения переходят в разряд мертвых тел.

Объекты неживого мира

Безжизненные тела практически не меняются и остаются статичными. Их можно увидеть вокруг – это солнце и луна, камни, вода, облака прочее. Стоит также упомянуть, что неживой мир первичен, более того, существование организмов невозможно без него. Чтобы определить объекты неживой природы, следует знать их признаки:

  • устойчивость,
  • малые изменения,
  • отсутствие потребности в питании,
  • отсутствие способности репродуцировать,
  • статика – не способны двигаться,
  • не растут.

Объекты неживой природы такие многочисленные, что не существует отдельной науки, их изучающей, вместо этого их по отдельности изучают разные науки: химия, геология, физика и прочие. Существует классификация по форме:

  • твердые – это все части почвы и ледники. Сюда также можно отнести все минеральные природные ресурсы и ископаемые,
  • жидкие — эти объекты отличаются текучестью, их нельзя определить по форме ( дождь, туман, облако, лава),
  • газообразные — части атмосферы, пары и звезды.

Все части естественного мира вокруг важны для жизни на земле. Без них невозможно было бы существование организмов и людей. Особо важны некоторые из них: земля – она является основой существования для растений и животных,

воздух – один из важнейших параметров для жизни на Земле, вода – благодаря ей на Земле стало возможно существование организмов, она является источником питания, солнце – источник тепла, необходимый для роста и размножения.

Таким образом, живая и неживая части мира тесно связаны, и именно их взаимодействие дает возможность существования людей и их комфортного пребывания на Земле. Мир живой, и не мог бы существовать без какой-то своей части.

Живая и неживая природа

Связи живой и неживой природы весьма многогранны и неразрывны. Все тела в мире крепко связаны, и разрыв их приведет к гибели окружающего мира. Рассмотрим следующую модель:

Человек – это особь. Для его существования требуется несколько предметов:

  • воздух – чтобы дышать,
  • вода – это основа жизни человека,
  • солнце – чтобы получать необходимый витамин D,
  • почва – чтобы взращивать продукты питания.

Таким образом, на примере человека ясно видно, что связи живой и неживой природы неразрывны, и без одной не было бы второй, ведь и организмы имеют влияние на статичные тела: растения после умирания насыщают почву удобрениями, рыбы поддерживают химический состав воды и т. д. Для осознания важности целостности мира достаточно привести некоторые примеры:

  1. Воздух нужен каждой особи.
  2. Солнце питает мир светом и энергией, которые также необходимы для существования всех существ.
  3. Животные удобряют почву.
  4. Человек вносит серьезные коррективы в функционирование всех систем своей деятельностью.

Именно эти связи позволяют всему сосуществовать в гармонии. Связь между живой и неживой природой можно отражает следующая схема:

Классификация

Долгое время рассматривались только объекты живой природы, именно их изучала биология, которая многие века сводила все только к описанию видов.

Статичные тела не рассматривались в качестве отдельного мира, их изучали отдельные науки (астрономия, философия и т. д.).

Первую классификацию, которая включала все части естествознания, создал Карл Линней.

Он был шведским ученым – физиологом и профессором медицины. Кроме этого, Нобелевским Лауреатом.

Внимание! Под ведением Карла Линнея находился большой ботанический сад города Упсала, в котором проводили различные научные эксперименты.

На основе изучения растений и других объектов Линней сумел создать классификацию, по которой все предметы разделялись на животных, растения или предметы. Он заметил, что разделять организмы на группы можно, опираясь на их особенности и характеристики, а действуя так, можно создать огромную систему, в которой у каждого будет свое место. Он разделял всех на:

  • класс,
  • отряд,
  • род,
  • вид.

Изучая и систематизируя особь, Линней делал это, используя латинское название, и такой порядок сохранен до сих пор. Сегодня полная классификация природного мира включает в себя:

  • надцарство или домен,
  • царство,
  • подцарство,
  • надтип или надотдел,
  • тип или отдел,
  • подтип или подотдел,
  • надкласс,
  • класс,
  • подкласс,
  • инфракласс,
  • надотряд или надпорядок.

Линней впервые в биологии ввел бинарную номенклатуру, которая подразумевает определение каждой особи под именем вида и рода.

Человек по этой причине классифицируется как Homo sapiens, что означает вид разумный.

Классификация Линнея определяет всем организмам собственное место в мире.

В современном мире классификация Карла Линнея живой природы несколько устарела и ученые пользуются другой схемой.

Так, сейчас выделяют кроме 4 царств природы, 2 надцарства и два подцарства.

Разница между живой и неживой природой, урок

Живая и неживая части природы, ее объекты

Вывод

Нельзя сказать, что важнее, живая или неживая природа, поскольку они равноценны. Именно их гармоничное сосуществование и взаимосвязь позволяет человеку и прочим организмам жить. Несмотря на существенные различия во внешнем виде, характеристиках и свойствах, все тела составляют вместе идеальный мир для человека.

Растения и животные тоже могут жить в браке

Когда мы думаем о жизни растений, ее трудно представить без взаимодействия с животными, так как они изо дня в день устанавливают различные симбиотические отношения. Эти симбиотические отношения включают всех травоядных или, наоборот, всех плотоядных растений. Но есть много других сверхважных взаимодействий между растениями и животными, таких как отношения, которые позволяют им помогать друг другу и жить вместе. Итак, на этот раз я хочу представить мутуализм между растениями и животными.

А что такое мутуализм? это отношения, устанавливаемые между двумя организмами, в которых оба получают выгоду от совместной жизни, т. е. двое получают вознаграждение, когда они живут с другим. Эта связь увеличивает их биологическую эффективность ( пригодность ), поэтому существует тенденция жить всегда вместе.

Согласно этому определению, как опыление, так и распространение семян животными являются случаями мутуализма. Посмотрим.

Многие растения посещают животные, стремящиеся питаться нектаром, пыльцой или другими сахарами, которые они производят в своих цветках, и во время этого процесса животные переносят пыльцу с одного цветка на другой, позволяя ей очень эффективно достигать пестика. Таким образом, растение получает выгоду от оплодотворения при более низкой стоимости производства пыльцы, которая была бы выше, если бы пыльца распространялась по воздуху. А животные взамен получают пищу. Таким образом, между двумя организмами устанавливаются истинные отношения мутуализма.

Крайний мутуализм возникает, когда виды развиваются в зависимости от другого организма, т. е. когда происходит коэволюция. Мы определяем коэволюцию как эти эволюционные адаптации, которые позволяют двум или более организмам устанавливать глубокие отношения симбиоза, благодаря тому, что эволюционные адаптации одного вида влияют на эволюционные адаптации другого организма. Например, это происходит между различными орхидеями и их опылителями, как это имеет место в хорошо известном случае орхидеи Дарвина. Но есть много других растений, которые также эволюционировали вместе со своими опылителями, например, смоковница или маниока.

Ни в коем случае не следует путать это с обманом, производимым некоторыми растениями по отношению к своим опылителям, то есть когда они не получают никакой прямой выгоды. Например, некоторые орхидеи могут привлекать своих опылителей запахами (феромонами) и своими любопытными формами, напоминающими самок-опылителей, побуждая их посещать свои цветы. Опылители будут пропитаны пыльцой, которая благодаря той же хитрости будет перенесена на другие цветы.

Пчелиная орхидея ( Ophrys apifera ) (Автор: Бернар ДЮПОН, flickr).

Происхождение распространения семян животными, вероятно, произошло благодаря коэволюционному процессу между животными и механизмам распространения семян, в которых и растения, и животные получают прибыль. Наиболее вероятно, что этот процесс начался в каменноугольном периоде (~ 300 млн лет назад), поскольку считается, что у некоторых растений, таких как саговники, образовались ложные мясистые плоды, которые могли потребляться примитивными рептилиями, которые действовали как распространители семян. Этот процесс мог усилить разнообразие цветковых растений (покрытосеменных), мелких млекопитающих и птиц в течение мелового периода (65-12 млн лет назад).

Мутуализм может возникать двумя способами при распространении семян животными.

Первый случай осуществляется животными, поедающими семена или плоды. Эти семена или некоторые части плодов (диаспоры) выбрасываются, не повреждаясь, путем дефекации или срыгивания, что позволяет семенам прорасти. В этом случае диаспоры являются носителями вознаграждения или приманки, что делает их очень привлекательными для животных. Вот почему плоды обычно мясистые, сладкие и часто имеют яркую окраску или излучают привлекающие их ароматы.

Например, красноглазый акация ( Acacia cyclops ) производит семена с элайосомами (очень питательное вещество, обычно состоящее из липидов), которые больше, чем собственное семя. Это предполагает повышенную стоимость энергии для растения, потому что оно должно не только производить семена, но и генерировать награду. Но взамен розовогрудый какаду или галах ( Eolophus roseicapillus ) переносит свои семена на большие расстояния. Потому что, когда какаду-галах ест элайосомы, он также глотает семена, которые будут переноситься его полетом, пока они не будут выброшены в другое место.

Слева: какаду Галах ( Eolophus roseicapillus ) (Автор: Ричард Фишер, flickr); Справа семена акации красноглазой (черные) с элайосомой (розовые) ( Acacia cyclops) (Автор: Sydney Oats, flickr).

И другой тип распространения семян животными, который устанавливает мутуалистические отношения, происходит, когда семена или плоды собираются животным в периоды изобилия, а затем закапываются в качестве хранилища пищи для использования при необходимости. Пока не все семена будут съедены, некоторые смогут прорасти.

Белка, которая вспоминает несколько орехов (Автор: Уильям Мерфи, flickr)

Но это еще не конец, так как есть другие любопытные и менее известные примеры, которые каким-то образом показали, что и животные, и растения могут жить вместе в совершенной «свадьба. » Давайте посмотрим примеры:

Растения рода Cecropia обитают во влажных тропических лесах Центральной и Южной Америки и являются очень большими бойцами. Стратегия, которая позволяет им быстро расти и захватывать солнечный свет, избегая конкуренции с другими растениями, заключается в их прочных отношениях с 9 растениями.0007 Ацтека муравьев. Растения служат гнездами для муравьев, поскольку их стебли обычно полые и с перегородками, что позволяет муравьям жить внутри. Кроме того, эти растения также производят мюллеровы тела, которые представляют собой небольшие, но очень питательные вещества, богатые гликогеном, которые могут есть муравьи. В свою очередь, муравьи защищают Cecropia от лиан и лиан, что позволяет им добиться успеха в качестве растений-первопроходцев.

Несколько лет назад на Кубе было обнаружено интересное растение. Это растение опыляется летучими мышами, и оно эволюционировало, что дало начало модифицированным листьям, которые действуют как спутниковая антенна для эхолокации, выполняемой этими животными. То есть их форма позволяет летучим мышам быстро их находить, поэтому они могут более эффективно собирать нектар. И в то же время летучие мыши также более эффективно опыляют растения, так как эти животные очень быстро перемещаются каждую ночь, чтобы посетить сотни цветов, чтобы поесть.

Маркгравия (Автор: Алексей Поповкин, Баия, Бразилия, Flickr)

В общем, мы видим, что жизнь растений во многом зависит от жизни животных, так как они так или иначе связаны между собой. Все представленные нами взаимодействия являются частью еще большего набора, делающего жизнь более сложной и своеобразной, в которой жизнь одного не может быть объяснена без жизни другого. По этой причине можно сказать, что жизнь некоторых животных и некоторых растений напоминает брак.

  • Примечания о степени биологии окружающей среды (Автономный университет Барселоны) и степени магистра биоразнообразия (Университет Барселоны).
  • Bascompte, J. & Jordano, P. (2013) Mutualistic Networks (Глава 1. Биоразнообразие и коэволюция растений и животных) . Издательство Принстонского университета, стр. 224.

    • .

  • Dansereau, P. (1957): Биогеография: экологическая перспектива . Рональд Пресс, Нью-Йорк, стр. 394.

    • .

  • Феннер М. и Томпсон К. (2005). Экология семян. Кембридж: издательство Кембриджского университета, 2005. стр. 250.

    • .

  • Font Quer, P. (1953): Diccionario de Botánica . Редакция труда, Барселона.
  • Иско, Дж., Баррено, Э., Брюгес, М., Коста, М., Девеса, Дж. А., Фернандес, Ф., Галлардо, Т., Ллимона, X., Парада, К., Талавера, С. и Вальдес, Б. (2004) Botánica ªEdición. Макгроу-Хилл, стр. 906.

    • .

  • Мюррей Д. Р. (2012). Распространение семян . Академия Пресс. 322 стр.
  • Тиффни Б. (2004). Распространение семенных растений позвоночными во времени. Ежегодный обзор экологии, эволюции и систематики . 35:1-29.
  • Уиллис, К.Дж. & McElwain, JC (2014) Эволюция растений (второе издание) . Издательство Оксфордского университета, стр. 424.

    • .

  • National Geographic (2011). летучих мышей, привлеченных к растениям с помощью «Эхо-маяка». http://news.nationalgeographic.com/news/2011/07/110728-plants-bats-sonar-pollination-animals-environment/

T’agrada:

M’agrada S’està carregant…

Вместе лучше: взаимовыгодные отношения между растениями и насекомыми

Многие организмы связаны тесными отношениями, сложившимися за миллионы лет эволюции. Некоторые отношения, называемые мутуализмом, приносят пользу обоим вовлеченным организмам. Это особенно верно в отношении взаимоотношений растений с насекомыми.

Существует три основных типа мутуалистических отношений между растениями и насекомыми: защита, опыление и распространение семян.

Узнайте больше о мутуалистических отношениях ниже и воплотите урок в жизнь, изучив различные типы симбиотических отношений с Упражнением 26: Динамические дуэты в Руководстве по экологическому обучению PLT PreK-8.

 

Защита

Муравьи и растения имеют долгую эволюционную историю партнерства друг с другом. Некоторые растения и муравьи живут и работают вместе так долго, что у растений выросли специальные структуры, чтобы кормить или укрывать своих полезных друзей.

Растения, поддерживающие мутуалистические отношения с муравьями, называются мирмекофитами, что означает «муравьиные растения». Существует более 100 различных видов мирмекофитов. У мирмекофитов есть особые структурные приспособления, называемые доматией, которые обеспечивают муравьям убежище. Одним из часто упоминаемых примеров доматии являются увеличенные шипы на деревьях акации, которые муравьи выкапывают и используют в качестве убежища. Дерево также дает сладкий сок, которым муравьи могут питаться. В свою очередь, муравьи агрессивно защищают акацию от травоядных.

Фото предоставлено Школой окружающей среды и устойчивого развития Мичиганского университета

Еще одно партнерство растений и муравьев, подобное муравьям и акации, существует в регионах от юга Мексики до севера Аргентины. Цекропия — одно из самых известных растений-первопроходцев в этой области. Их успех во многом обусловлен рядом особых приспособлений, в том числе их тесными мутуалистическими отношениями с муравьями ацтеков (на фото слева).

Когда растения Cercropia являются саженцами, муравьиные королевы ацтеков прогрызают отверстие через небольшую ямочку, расположенную на листе. Стенка растения в этой области более неглубокая, поэтому муравьи легко могут копать в этом конкретном месте. Оказавшись внутри, королева соскребает внутреннюю ткань и использует ее, чтобы заткнуть просверленное ею отверстие. Затем матка откладывает яйца и ухаживает за личинками, пока не появятся рабочие.

Растения Cecropia очень быстро растут и дают полые междоузлия каждые одну-четыре недели. Полые междоузлия обеспечивают среду обитания с регулируемой температурой для колоний муравьев ацтеков. Муравьи могут использовать ткани, выстилающие междоузлия, для создания организационных структур внутри междоузлий. Эта ткань также обеспечивает муравьев источником питательной пищи. Но это не единственная пища, которую растение дает муравьям. У основания каждого листа есть специальные структуры, из которых образуются богатые гликогеном пищевые тела, идеально помещающиеся между челюстями рабочих. Растения также обеспечивают дополнительный источник пищи под листьями, богатыми жиром.

В обмен на еду и кров муравьиная колония защищает дерево от травоядных и конкурирующих растений. Круглосуточно рабочие патрулируют стволы и листья дерева. Если на дереве находится травоядное насекомое, муравьи быстро атакуют его своими острыми жвалами. Также они будут яростно нападать на ленивцев и обезьян, забираясь на них сотнями. Помимо защиты дерева, муравьи ацтеки также очищают поверхность листьев от грязи и мусора, чтобы листья могли лучше улавливать солнечный свет для фотосинтеза. Если чужеродное растение, например виноградная лоза, коснется дерева, муравьи уничтожат стебель вторгшегося растения. Муравьи также оплодотворяют хозяина, создавая груды мусора внутри междоузлий.

 

Опыление

Растения также установили мутуалистические отношения с животными, что помогает им успешно опылять. Существует два основных способа опыления растений: опыление ветром и опыление животными. Такие растения, как травы, которые растут на открытых участках с сильным ветром, будут использовать опыление ветром. Недостатком опыления ветром является то, что оно не является точным. Пыльца может приземлиться везде, где дует ветер. Очень немногие зерна пыльцы приземляются на пестик других цветов, не говоря уже о цветах правильного вида. Чтобы преодолеть это препятствие, опыление некоторых растений зависит от животных. Некоторые растения опыляются птицами, например колибри. Небольшое количество растений опыляется крысами. Подавляющее большинство растений, безусловно, опыляются насекомыми.

Цветы — основной способ привлечения насекомых растениями. Яркие, красочные цветы привлекают внутрь цветка пчел, мух, бабочек и мотыльков для сбора нектара и пыльцы. У некоторых цветов на лепестках есть линии, направляющие насекомых внутрь цветка. Другие цветы имеют сладкий запах, привлекающий опылителей издалека.

Цвет цветка и его аромат привлекают определенные виды насекомых. Пчел привлекают желтые, синие и фиолетовые цветы со сладким, свежим ароматом. Бабочки предпочитают красные, желтые и синие цветы. Мотыльки сосредотачиваются на цветах, которые лучше видны ночью, таких как белые или бледно-зеленые цветы с сильным сладким ароматом. Коричневые, лиловые или тусклые цветки с сильным фруктовым запахом привлекают жуков. Мухи предпочитают фиолетовые или коричневые цветы, которые пахнут гниющей плотью.

Награда насекомого довольно постоянна: растение дает им нектар и/или пыльцу.

Когда насекомые перемещаются от цветка к цветку, собирая нектар, они распространяют пыльцу растений на другие цветки того же растения и на цветки близлежащих растений. Многие растения не привередливы в том, какие насекомые их опыляют. Эти цветы имеют открытые цветки в форме чаши, где любое насекомое может приземлиться, собрать и распространить нектар. Например, у астр, маргариток и черноглазых сьюзен есть лучевой или дисковый цветок, который может использовать любое насекомое. Эти цветы «открытого доступа» могут использоваться всеми видами насекомых, но особенно они используются медоносными пчелами, шмелями и одиночными пчелами для сбора пыльцы, перемещаясь внутри цветка по кругу. Иногда шмели будут вибрировать крыльями в этих цветах, чтобы выбить пыльцу. Пчелы собирают пыльцу в свои «корзиночки для пыльцы» на своих лапках.

Другие растения более избирательны и имеют структурные приспособления, которые позволяют опылять их только одному типу насекомых. Например, трилистник птичий – это обычное растение гороха, произрастающее в Северной Америке. Его цветок очень сложный, из-за чего насекомым очень трудно проникнуть внутрь и собрать нектар или опылить. Только пчелы могут проникнуть внутрь соцветий трилистника птичьей лапки. В частности, медоносные пчелы лучше всего находят путь внутрь. Когда пчела садится на этот цветок, она сразу же замечает направляющие линии внутри верхнего лепестка, которые указывают на основание. Однако нектар не в основе. В поисках нектара лапки пчел раскрывают лепестки и обнажают внутри килевидный лепесток. Вес пчелы на лепестке киля заставляет киль отскакивать вниз, как батут, который заставляет лепестки раздвигаться. Тычинки внутри киля покрыты пыльцой. Они всплывают и пылят брюшко пчелы. При этом пистолет также касается брюшка пчелы. Если у пчелы есть пыльца с другого цветка, она прилипнет к пистолету и опылит цветок.

Цветок шалфея

Губчатые цветы, такие как этот цветок шалфея, а также представители семейства гороховых, имеют специальные структуры с губой в передней части цветка, которая служит посадочной площадкой. Пчела проникает головой в цветок, чтобы добраться до нектара, который выделяется на задней части цветка. В то же время цветок помещает пыльцу на заднюю часть грудной клетки пчелы. Пчеле очень трудно удалить пыльцу с этого места. Это гарантирует, что пчела переносит пыльцу с цветка на цветок для успешного опыления.

Растения с маленькими трубчатыми центрами, такие как обриета, посещаются мотыльками и бабочками. Они проталкивают свой длинный тонкий хоботок в центр цветка, чтобы выпить его нектар.

Цветок девясила

Разные виды ромашек служат разным видам насекомых. Некоторые помосты имеют твердые желтые пуговичные центры, состоящие из крошечных цветочков. Эти цветы слишком малы для большинства пчел, поэтому они привлекают лишь небольшое количество насекомых-опылителей. У этого Девясила маленькие соцветия, которые бабочки используют в качестве источника нектара.

Растения юкки и мотыльки юкки тесно связаны друг с другом. Эта связь особенно важна, потому что юкка и ее моль не могут выжить друг без друга. Юкка может опыляться только бабочкой юкки. Когда самка моли готова отложить яйца, она отправляется в цветок юкки, чтобы собрать пыльцу. Бабочки юкки имеют два коротких щупальца возле рта, которые они используют для соскребания пыльцы с пыльников растения. Затем мотылек собирает липкую пыльцу в шар, засовывает его себе под голову и летит к другому цветку юкки. Как только она достигает второго цветка юкки, она направляется прямо к основанию цветка, чтобы найти завязь. Затем она проделывает в яичнике небольшое отверстие и откладывает туда яйцеклетку. После откладывания яиц самка моли соскребает небольшое количество пыльцы с липкого шарика, который она положила себе под голову. Она подходит к рыльцу цветка и упаковывает пыльцу в крошечное углубление в стиле цветка. Когда яйца вылупляются, личинки поедают семена юкки внутри плода.

 

Распространение семян

Использование насекомых для распространения семян менее распространено, чем использование животных для распространения семян. Однако есть некоторые очень интересные взаимосвязи распространения семян растений и насекомых.

Вероятно, наиболее интересным примером распространения семян насекомыми является навозный жук (на фото слева с навозом). Эти маленькие насекомые славятся тем, что перекатывают навоз, пока не найдут место, где его закопать и защитить от навозоядных животных. Навоз съедается позже и используется для откладывания яиц. Исследователи из Южной Африки обнаружили, что семена растения под названием Ceratocaryum argenteum имитируют навоз животных. Эти семена твердые и имеют резкий запах, очень похожий на навоз антилопы. Запах и внешний вид обманывают навозных жуков, заставляя их думать, что они нашли навоз животных. Жуки-навозники скатывают семена и помогают растению заселять новые территории.

Распространение семян других видов растений в Южной Африке зависит от муравьев. Муравьи собирают семена и приносят их в свои гнезда. Семена, распространяемые муравьями, имеют на внешней поверхности небольшие структуры, называемые элайосомами, которые привлекают муравьев. Муравьи не причиняют вреда семенам, поедая элайосомы. Фактически, в некоторых случаях семена прорастают легче, если муравьи удаляют элайосомы.

Семена других растений разносятся жуками, осами, трипсами и некоторыми видами моли. Семена можно разнести, просто сбив семя с растения на землю. В других случаях семена могут переноситься на большие расстояния от растения. Некоторые насекомые используют семена для других целей.

Семена эвкалиптового дерева Cadagi, произрастающего в Австралии, содержат смолу, которую пчелы используют для строительства своих гнезд. Когда пчелы собирают смолу, они непреднамеренно захватывают с собой и липкие семена. Пчелы оперативно выбрасывают семена как можно быстрее, чтобы они не загромождали свои гнезда. Поскольку пчелы кормятся довольно далеко от своих гнезд, семена можно собирать на значительном расстоянии от материнского растения. Конечно, это помогает растению только в том случае, если семя попадает в подходящее для роста место.

Эти уникальные и специализированные симбиотические отношения являются увлекательными темами для дальнейших исследований и обсуждений, и многие из партнерских отношений между растениями и насекомыми, которые полезны для опыления, можно наблюдать в садах и полях рядом с вами!

 

Дополнительные предложения по занятиям PLT

Чтобы узнать больше об идеях и занятиях по изучению симбиотических и мутуалистических отношений в природе, ознакомьтесь со следующими материалами PLT   PreK-8 Экологическое образовательное руководство:

  • #7 – Среда обитания Друзей по переписке
  • #11 – Может ли это быть правдой?
  • #43 – Есть семена, будем путешествовать
  • №8 — Лес С.