Приспособление растений к условиям тундры: Приспособленность растений в тундре — Kratkoe.com

Приспособленность растений в тундре — Kratkoe.com

Какая приспособленность растений к жизни в условиях тундры, травянистых и кустов, деревьев следует рассмотреть. Ведь в таких суровых условиях довольно много разных растений.

Содержание

1. Приспособленность растений к жизни в тундре
2. Какие растение растут в тундре?
3. Адаптации растений в условиях тундры

В тундре господствуют холодные, быстрые ветра и вечная мерзлота. Кажется, что развитие флоры в таких условиях невозможен, однако растения, растущие в тундре имеют свои особенности приспособления к жизни в тундре. В заболоченных районах тундры многие растения многие растения страдают от недостатка влаги и тепла, поэтому их вегетационный период очень короткий, либо же отсутствует полностью.

Какие растение растут в тундре?

В тундре произрастают лишайники, мхи, осоки, карликовые деревца, морошка, вороника, голубика, карликовая береза, горец, кукушкин лен. Также здесь много грибов.  

Адаптации растений в условиях тундры

Приспособленность растений к жизни в тундре проявляется  в различных особенностях, среди которых выделяют следующие:

• В тундре растения низкорослые

В тундре растения не превышают в высоту 12 дюймов. И дело вот в чем: в доступности воды и питательных веществ, а точнее почти в их недостатке. Близколежащие корни к поверхности земли предотвращают замерзание растений, поэтому они не могут расти из-за постоянно мерзлой почвы.

• Растения в условиях тундры растут в кластерах     

Часто растения одного вида растут скоплениями, рядом друг с другом. Это защищает их от ветра и помогает представителям флоры сохранить тепло за счет уменьшения площади поверхности.

• В тундре растения темного цвета

Местные растения темного цвета, который способствует быстрому поглощению солнечного тепла, а также его длительному сохранению. В тундре встречаются даже растения красного цвета. 

• Некоторые растения вооружены волосами

Волосы прикрывают листья и стебли подобно меху, который работает изолятором, задерживая воздух. Так волосатые отростки помогают растению поддерживать более-менее стабильную температуру и предотвращают замерзание.

• Короткие вегетационные периоды

Экстремальный климат способствует короткому жизненному циклу и ограниченному вегетационному периоду. Растения цветут и развиваются в течение короткого лета, когда оттаивает почва, и они могут корнями вытянуть нужное количество питательных веществ, воды. Таким образом, одни представители флоры за один сезон проходят весь жизненный цикл, а другие бездействуют до конца года. 

• Наличие специализированных цветов и коротких горизонтальных растений

Арктический мак и арктическая дриада могут похвастаться цветами, похожими на блюдо. Они в течение дня  следуют за солнцем, как подсолнухи. Так цветок поглощает тепло и энергию солнца, передавая их всем частям растения. 

Кроме того, в тундре представители флоры имеют короткие корни, которые лежат горизонтально почти на поверхности земли и не проникают к полосе промерзания грунта. Важен и тот факт, что мхи и лишайники вовсе могут произрастать не на почве. Они прекрасно себя чувствуют на голых каменных поверхностях.

Надеемся, что из этой статьи Вы узнали, в чем заключается приспособленность растений в условиях тундры.

Приспособление растений к среде обитания — классификация и способы адаптации

Все в живой природе подчинено определенным законам, это помогает представителям флоры и фауны выживать в меняющихся условиях действительности. Существуют различные варианты приспособлений растений к среде обитания. Некоторые из них позволяют переносить сезонные изменения, другие — адаптироваться к нехватке влаги, высоким или низким температурам, отсутствию опылителей. Кроме того, за счет некоторых своих особенностей отдельные виды получают возможность размножаться и распространяться.

Содержание

• Суть понятия
• Различные варианты
  • Устойчивость к жаре
  • Луг и степь
  • Водные условия
• Другие механизмы

Суть понятия

Различные представители растительного мира распространены практически по всей территории планеты Земля, за исключение Антарктиды, островов в Северном Ледовитом океане, Гренландии и высокогорных массивов. Не все виды произрастают в благоприятных условиях, некоторым приходится выживать при низких температурах, нехватке света и влаги, даже под водой, поэтому они выработали различные варианты адаптации, помогающие им существовать в невероятных условиях окружающей среды. И даже размножаться в ней.

Например, растительность пустыни приспособлена к высокой температуре и недостатку влаги. Кактусы — основные представители этой среды обитания — имеют особенные листья — колючки, которые препятствуют испарения жидкости.

Таким образом, приспособляемость является совокупностью способов, благодаря которым то или иное растение получает возможность обитать в конкретных неблагоприятных условиях природы. Чем более тяжелыми являются условия, тем более хитроумными и нестандартными становятся эти приспособления. Нередко представители различных видов, произрастающие в определенной местности, внешне похожи друг на друга.

Различные варианты

Отдельным видам живых растений приходится расти в тех регионах, где постоянно очень низкие температуры, короткое лето, поэтому период вегетации непродолжителен. Однако сама природа наделила их особенностями, которые помогают справляться с этими факторами. Некоторые растения относятся к морозоустойчивым — способным переносить температурный режим ниже 0 °C. Основные способы:

• При низких температурах развитие прекращается или замедляется, растения таким образом начинают экономить тепло.
• Сбрасывают листья.
• У хвойных видов происходит засмоление почек.
• Образуется защитный слой — кутикула.

Нередко в регионах с суровыми зимами растительность представлена карликовыми видами (березы, ивы). Высота деревьев совпадает с размерами снежного покрова, который и образует защиту от морозов. Аналогичным способом пережить холода пользуются и стелющиеся виды.

Различные формы приобретает приспособленность растений к среде обитания. Представители флоры, произрастающие в тундре, выработали собственные механизмы адаптации. Прежде всего, условия среды обусловили видовую специфику: в тундре преобладают мхи и лишайники, деревьев нет, а цветковые растения представлены травами, кустарниками и кустарничками.

Последние отличаются карликовостью. Например, в тундре произрастают карликовые ива и береза, морошка, голубика, черника, водяника, кассандра. Формы могут быть как листопадные, так и хвойные. Особенность растений этой среды — крупные цветки яркого окраса. Поскольку лето очень короткое, время цветения совпадает, поэтому в теплый период тундра становится очень живописной и разноцветной. Основные способы выживания:

• Способность замерзать с плодами или цветками.
• Живорождение: появление луковичек либо клубеньков вместо цветков.
• Мелкие листья помогают замедлить испарение влаги.
• Густое опушение стеблей выполняет эту же функцию.

Морозоустойчивость растений сформировалась в результате онтогенеза, жизненный цикл их находится в непосредственной связи с сезонными ритмами, температурным и световым режимами.

Устойчивость к жаре

При повышенных температурах воздуха избыточное тепло действует на организмы растительного мира аналогично, как перегрев тела человека: появляется обезвоживание, солнечные ожоги, иссушение, что приводит к разрушению белка клеток и последующей гибели. Однако благодаря механизмам адаптации растения научились выживать даже в засушливом пустынном и полупустынном климатах. Особенности таковы:

• Активное испарение влаги, помогающее ускорить ее циркуляцию от корней к листьям.
• Накопление в цитоплазме органических кислот и иных защитных веществ.
• Смещение периода вегетации (активной жизнедеятельности) на более благоприятное время. Например, растения степей и пустынь начинают рост весной, до наступления летнего зноя он завершается.

Наблюдаются и изменения в строении: листья таких растений обладают блеском, более светлые, что помогает отражать солнечные лучи, нередко расположены вертикально или свернуты в трубку, благодаря чему теряют меньше жидкости.

Основные способы, помогающие растениям выжить в условиях пустыни:

Особенность	Краткая характеристика
Корневая система	Является глубокой, благодаря длинному корню растения способны получать влагу из глубинных слоев почвы, где проходят грунтовые воды. Такие растения носят название фреатофитов. Пример — мескитовое дерево, корни которого имеют длину более 20 метров. Второй вариант — очень короткие, но раскидистые корни (у кактусов), позволяющие в сезон дождей впитывать максимальное количество влаги.
Стебель	Способны хранить влагу в любой части, в том числе в стеблях. К примеру, кактус запасает ее в своих сочных филлокладиях — стеблях. Восковое покрытие препятствует испарению.
Листья	Небольшие по размеру. Покрыты восковым налетом. Многие виды трансформировали листья в колючки или шипы.

Большое количество многолетников пустынь и полупустынь способно оставаться неактивными в самые знойные засушливые месяцы, а активную жизнедеятельность начинают в период дождей. Именно поэтому жизненный цикл у них проходит очень быстро.

Луг и степь

То, как растения луга приспособлены к условиям жизни, изучено исследователями достаточно глубоко. Эти виды способны функционировать в условиях солнечной радиации. Вот почему среди них много симбионтов и полупаразитов, предпочитающих совместный образ жизни с «донорами». Основным способом размножения являются семена. Многолетники и двулетние растения образуют прикорневую листовую розетку в первый год жизни, генеральные же побеги у них формируются на второй год, после зимовки.

Другие особенности:

• Подземные побеги видоизменены в корневища.
• Корневая система разнообразна, может быть стержневой, луковичной, мочковатой. Как правило, корни различных видов располагаются на разных ярусах, чтобы не создавать конкуренции друг другу.
• Наличие особых органов размножения: ползучих побегов, корневых отпрысков, столонов.

При увеличении влажности луговое сообщество становится болотным. При снижении же — степным.

Черты приспособленности к среде обитания растений степи также многообразны. Они имеют мощную корневую систему — длинный корень помогает добывать глубинные воды. Кроме того, сильно испаряют влагу, что является защитой от перегревания. Листья некоторых узкие, другие же (например, полынь или степная астра) имеют густое опушение или восковой налет.

Водные условия

Приспособления растений к водной среде обитания разнообразны. Например, группа гидетофитов полностью погружена в жидкость, поэтому получает только часть солнечных лучей. Именно поэтому такие растения являются теневыносливыми, а поверхность их органов увеличена.

По берегам водоемов растут гидрофиты, их корни и корневища, а также часть стебля погружена в воду. Они выживают благодаря тому, что наделены межклеточными промежутками, осуществляющими доставку кислорода к тем органам, которые погружены под воду.

Следующая группа растений — гигрофиты, они приспособлены к нормальному функционированию в условиях избыточной влажности. Их листья покрывает тонкий слой кутикулы, а за счет широких межклетников обеспечивается достаточная поверхность испарения.

Другие интересные признаки:

• Часто отсутствуют сосудистые пучки или они недоразвиты.
• Преобладание вегетативного размножения.
• Листья перистые, тонкие.
• Стебель часто узкий, но очень длинный.

Основная часть высших водных растений является многолетниками, при зимовке опускается на дно своего места обитания, переживает холода в виде клубней, корневищ и зимующих почек.

Другие механизмы

Биологическая классификация растений по отношению к свету предполагает выделение трех групп: гелиофиты, сциофиты и теневыносливые. Первые, также называемые светолюбивыми, предпочитают произрастать в лугах и степях, равнинах и иных условиях открытого грунта, что обеспечивает им изобилие света. В противном случае их развитие угнетается. Однако они имеют способность видоизменяться в неблагоприятных условиях: становятся высокими, изгибаются по направлению к источнику света. Деревья нередко естественным образом приобретают однобокую крону.

Вторая группа растений — тенелюбивые. Они встречаются в пещерах, верхних почвенных слоях, расщелинах скал. Окраска листьев — темная из-за повышенного содержания хлорофилла, опущения нет, кутикула выражена слабо.

К теневыносливым относится большая часть деревьев, обладающих густой кроной, а также травы лесов. Их внешние особенности таковы: крона густая, нижние ветви не отмирают, листовая мозаика выражена.

Важное значение в жизни растений имеет опыление, которое чаще всего производится насекомыми. Без этого процесса живые организмы не смогут размножаться. Вот почему те виды, для опыления которых нужны пчелы, отличаются яркими крупными цветками, нектаром и приятным запахом. А те, которые опыляются при помощи ветра, таких «украшений» не имеют, их цветки мелкие, невзрачные, лишены запаха.

Представители флоры способны добывать себе «пищу» различными путями, например, за счет развитых корневых волосков они поглощают воду и минеральные вещества даже из самой бедной почвы. А болотные виды могут захватить и переварить насекомое или даже мелкое животное.

Для защиты от поедания птицами и животными растения окрашены в предостерегающую окраску, содержат ядовитые вещества или колючки.

Механизмы адаптации отличаются многообразием, но в своей совокупности они помогают растениям преодолевать негативное воздействие неблагоприятных факторов, выживать и размножаться. Разные способы сопротивления факторам среды очень важны, ведь представителям флоры нередко приходится прикладывать определенные усилия к тому, чтобы не погибнуть от нехватки влаги, света или тепла.

Предыдущая

БиологияТеория Опарина-Холдейна — основные положения, этапы и доказательства

Следующая

БиологияГаметогенез — стадии, фазы и схема образования половых клеток

Адаптация растений в тундре

••• psvrusso/iStock/GettyImages

Обновлено 19 апреля 2018 г. Арктическая тундра, а на горных вершинах — альпийская тундра. В тундрах, покрытых снегом почти на несколько месяцев, даже летом дуют сильные ветры. Почвы мало, и растения, растущие в тундре, цепляются за жизнь благодаря ряду важных приспособлений, включая размер, опушенные стебли и способность быстро расти и цвести коротким летом. Некоторые растения растут с очень небольшим количеством почвы или вообще без нее. Бесплодная зимой тундра летом утопает в изобилии крошечных альпийских цветов; Пейзаж зеленый и пышный, с мхом, лишайниками, осоками, травами и карликовыми кустарниками.

Маленькие и близкие друг к другу

••• Brightstorm/iStock/Getty Images

Тундровые растения маленькие — обычно менее фута в высоту — по четырем причинам. В почве отсутствуют питательные вещества более богатых почв в других экосистемах, наполненных органическим материалом. Низкий рост растений помогает им поглощать тепло из темной почвы, что помогает им не замерзнуть. Небольшие растения лучше защищены от холода и ветра. Корни также короткие и растут в стороны, так как не могут проникнуть в вечную мерзлоту. Эти растения имеют тенденцию расти группами; комкование обеспечивает защиту от холода и от переносимых ветром частиц льда и снега. Примеры небольших растений тундры включают арктический безвременник, мышницу, вереск и кресс-салат.

Волосатые стебли и мелкие листья

••• Laurentiu Iordache/iStock/Getty Images

Волоски на стеблях многих растений тундры, таких как арктический безвременник, помогают удерживать тепло рядом с растением и действуют как защита от ветер. Растения, адаптированные к тундре, имеют маленькие восковые листья, чтобы предотвратить потерю драгоценной воды в этой сухой среде.

Быстрорастущие чашевидные цветы

••• SharonDay/iStock/Getty Images

Такие растения, как арктический мак, имеют чашевидные цветы, которые движутся вместе с солнцем. Чашечка позволяет большему количеству солнечного света сфокусироваться на середине цветка; это тепло помогает ему расти быстрее. Растения тундры могут расти и цвести при более низких температурах, чем любые другие растения на земле. Они цветут рано летом, чтобы позволить им созреть и дать семена в сокращенный вегетационный период. Согласно веб-сайту National Geographic, летний вегетационный период составляет всего 50-60 дней, хотя солнце светит днем ​​и ночью.

Почва не нужна для роста

••• Purestock/Purestock/Getty Images

Лишайники, состоящие из грибов и водорослей, растут на камнях. Многие животные тундры, такие как карибу, выживают за счет лишайников; зимой они раскапывают слои снега, чтобы поедать лишайники. Мхи могут расти на камнях или в очень неглубоких почвах. Многие виды имеют способность высыхать и все еще отрастать через несколько лет, когда может быть доступно больше влаги. Мхи могут продолжать фотосинтез и расти при более низких температурах, чем цветковые растения тундры.

Статьи по теме

Ссылки

• National Geographic: Тундра

Об авторе

Писатель с более чем 30-летним опытом, Элейн Дэвидсон начала свою карьеру журналиста в 1980 году в Canadian Press. Ее тематические статьи публиковались во многих канадских газетах, включая «The Calgary Herald». Дэвидсон имеет степень бакалавра искусств по английскому языку Университета Маунт Эллисон и степень магистра журналистики Университета Западного Онтарио.

Специальные приспособления растений, произрастающих в тундре

В тундре растут мхи и лишайники.

Тундра — это безлесный биом, в котором низкие температуры и короткий вегетационный период ограничивают рост растений выше определенной высоты. Существует три типа тундры: арктическая тундра, антарктическая тундра и альпийская тундра. В то время как арктическая и антарктическая тундра существуют вблизи северного и южного полюсов Земли, соответственно, альпийская тундра существует в горах, обычно между линией деревьев и линией снега. Температура в тундре значительно ниже точки замерзания большую часть года, и над ландшафтом часто дуют быстрые холодные ветры. Верхний слой почвы остается замороженным большую часть года, а толщина вечной мерзлоты может достигать сотен футов. Хотя рост растений может показаться невозможным в таких условиях, некоторые формы растительности все же существуют, такие как осока, травы, мхи, лишайники и карликовые кустарники. Однако эти формы растительности имеют особые приспособления, позволяющие им выживать в тундре.

Растения тундры низкорослые

Низкорослые растения типичны для тундры, и большинство растений не превышает 12 дюймов в высоту. Поскольку доступность питательных веществ и воды в тундре низкая, растениям трудно вырасти в высоту. Выращивание близко к земле также предотвращает замерзание растений. Помимо нехватки питательных веществ и воды, деревья не могут расти из-за промерзшей почвы.

Тундровые растения имеют тенденцию расти группами

Растения одного вида часто растут рядом друг с другом группами в тундре. Эта адаптация помогает растениям сохранять тепло, уменьшая площадь поверхности, подверженной воздействию холода, а также защищая растения от ветра.

Тундровые растения темного цвета

Темные цвета поглощают и сохраняют тепло лучше, чем светлые. Поэтому растения в тундре, как правило, имеют темные листья и стебли, которые помогают им быстрее поглощать солнечное тепло и дольше сохранять тепло. Некоторые растения даже красного цвета.

Некоторые растения тундры защищены волосами

У некоторых растений в тундре есть волосы, покрывающие их стебли и листья. Подобно тому, как мех удерживает воздух и действует как изолятор у животных, волосяные отростки на растениях поддерживают более умеренную температуру и предотвращают замерзание.

Тундровые растения имеют короткий вегетационный период

Растения, произрастающие в условиях экстремального климата тундры, обычно имеют короткий жизненный цикл или ограниченный вегетационный период. Большинство растений растут в течение короткого лета, когда почва достаточно оттаивает, чтобы корни растений получали достаточно воды и питательных веществ, необходимых для роста. Некоторые растения завершают весь свой жизненный цикл за один сезон, в то время как другие остаются в состоянии покоя до конца года.

Растения тундры со специализированными цветами

Некоторые цветы в тундре, такие как арктический мак и арктическая дриада, имеют чашеобразные цветы, которые могут следовать за солнцем, когда оно движется в течение дня. Эти цветы поглощают энергию и тепло солнца и передают его остальным частям растения.

Тундровые растения имеют короткие горизонтальные корни

Растения, произрастающие в тундре, как правило, имеют короткие корни, которые обычно распространяются горизонтально, так как они не могут проникнуть в вечную мерзлоту внизу.