Содержание
Акробаты мира флоры | Публикации
Статьи журнала «Вокруг света»
Если для животных главное условие существования — пища, то для растений — свет. Борьба за него определяет практически все: и внешний вид, и внутреннее строение, и условия обитания. Один из примеров удивительной изобретательности живых организмов в решении проблемы дефицита света — растения-эпифиты.
Согласно определению, эпифиты — растения, которые проводят всю свою жизнь или какую-то ее часть на других растениях без связи с почвой, но при этом получают необходимые им минеральные вещества не из растения, на котором поселяются, а из окружающей среды. По оценкам ученых, эпифитный образ жизни ведет 10% видов растений. Когда говорят о них, чаще всего вспоминают экзотические растения из тропиков: орхидеи, бромелиевые, папоротники, многие из которых стали обычными на наших подоконниках. Но это лишь малая их часть. Эпифиты есть практически во всех классах растений и распространены по всему земному шару.
Больше всего их действительно в тропических лесах, где под пологом пышной многоярусной растительности царит тьма. Неудивительно, что травянистые растения, а среди эпифитов большинство — травы, то есть растения, стебель которых не одревесневает и потому не может служить прочной опорой, способной высоко вверх вознести зеленые листья, — вынуждены искать иные пути к свету. Поэтому их особая стратегия — переселяться в верхние ярусы тропического леса — вполне объяснима. С такой же проблемой сталкиваются растения и в других климатических зонах: в тенистых расщелинах гор и темнохвойных северных лесах. Но где бы ни росли эпифиты, цель у них одна: приспособиться к жизни на стволах и ветвях других растений.
1. Как и большинство представителей семейства бромелиевых, Aechmea fasciata накапливает необходимую ей влагу и растительные остатки внутри воронки из мясистых листьев
2. Гибрид неоргелии «алая Шарлотта» из семейства бромелиевых использует для опоры камни или другие растения. Его листья плотно прилегают друг к другу, образуя розетку для сбора влаги
3. Растение Vaccinium poasanum ведет эпифитный образ жизни на верхних ярусах джунглей. Колибри пьют нектар из ее цветков и одновременно переносят пыльцу
Беспочвенники
Растениям-верхолазам пришлось расстаться с почвой. Но где же они при таких условиях добывают минеральные вещества? Ведь их дефицит — серьезное ограничение в распространении любых растений. Лишившись источника питания снизу, эпифиты научились извлекать минеральные вещества из сыплющегося сверху листового и веточного опада, а также из птичьего помета, улавливая их с помощью корней и листьев, свернутых в «розетки» и «гнезда». Нередко в дело идет и кора дерева-хозяина.
Еще одно необычное решение проблемы минерального питания найдено некоторыми представителями семейства мареновых, в том числе — мирмекодией и гиднофитумом. Эти растения, обитающие в самых высоких ярусах тропического леса, заживо превратились в муравейники. В нижней части их стеблей расположены большие клубни, пронизанные внутри густой сетью лабиринтов и полостей, как будто специально для муравьев. Благоустраивая это жилище, насекомые приносят внутрь клубня растительные остатки, а растения извлекают из них для себя минеральные вещества. Ловко придумано: питание стекается к неподвижному растению с такой обширной территории, о которой другим и мечтать не приходится.
Бывают иные, более оригинальные способы. Орхидеи, одно из чудес растительного царства, при всей своей красоте обладают серьезным «природным» изъяном: тех органических веществ, которые они способны синтезировать, им не хватает.
Многие орхидеи и вовсе утратили способность к фотосинтезу и стали сапрофитами — растениями, которые полностью зависимы от внешних источников готовой органики. Всем своим существованием эти чудо-цветы обязаны соседству с грибами, которые питаются за счет гниющих растительных остатков и кормят орхидеи. Гифы грибов проникают в живые клетки корневища цветка. После этого орхидея переваривает часть гифов и усваивает находящиеся в них углеводы. Эти цветы нуждаются в грибах даже тогда, когда на ранних стадиях своего развития они неспособны к фотосинтезу (то есть сразу после прорастания семечка).
1. Крошечная орхидея из рода Lepanthes с Коста-Рики образует симбиоз с грибами. Она переваривает гифы грибов, проникающие в ее корневище, и усваивает из них углеводы
2. Воздушные корни орхидеи Epidendrum elongatum не только снабжают растение водой, но и способны к фотосинтезу. Клетки корней содержат хлорофилл, вот почему они зеленые
3. Орхидея Stanhopea wardii из Южной Америки. Из-за необходимости крепиться к ветвям деревьев ее цветоносы направлены не вверх, как у наземных растений, а вниз — так они доступны для опыления
Помпы разных сортов
А как же эпифиты достают воду? Для тех из них, кто проводит жизнь между небом и землей, единственный источник влаги — дожди и туманы. Правда, зачастую и этот источник ненадежен, вот почему эпифиты создают запасы. Для этого у растений есть разные приспособления: «кувшины» из листьев, гигроскопические губчатые ткани, полости в стеблях. Бывает, что все растение целиком сложено из гигроскопической ткани, она разбухает после дождя, а в период засухи сморщивается настолько, что растения кажутся погибшими. На самом же деле они будто впадают в «спячку» и ждут следующего оживляющего дождя. Такая особенность присуща, например, некоторым эпифитным папоротникам, в том числе американскому папоротнику, широко распространенному в субтропической и тропической зонах Нового Света. В семействе бромелиевых, к которому относится ананас, есть растение, не похожее ни на одно из родственников. Оно называется тилландсия уснеевидная, что отражает внешнее сходство этого представителя с лишайником-бородачом — уснеей. В местах обитания все деревья увешаны длинными клочьями тилландсии. В угоду эпифитному образу жизни она лишилась листьев и корней и впитывает влагу с помощью волосков, которые покрывают всю поверхность ее побегов.
Подземные корни, которые нужны обычным растениям для закрепления в почве и всасывания воды и минеральных растворов, эпифитам, в общем-то, ни к чему. Зато у них образуются многочисленные воздушные корни — другие и по предназначению, и по строению. Они нередко зеленые, так как в них есть хлорофилл — зеленый пигмент, ответственный за фотосинтез. Это первое отличие от обычных корней, способных к всасыванию и транспортировке полезных веществ, но только не к синтезу. Второе отличие — направление роста. Если подземные корни растут всегда вниз, то воздушные корни этому правилу не подчиняются. Они могут направляться вбок, вверх — в зависимости от цели. А цель бывает разная. В одних случаях нужно тянуться вверх, чтобы поднять растение и, соответственно, цветы — органы размножения — еще выше к свету. В других — для лучшего закрепления, вбок, иногда корням приходится многократно изменять направление роста, чтобы обмотать ствол хозяина. Важная функция воздушных корней — добыча влаги, они нащупывают влажные места и снабжают растение водой. Отличаются они и строением: наружная часть коры воздушных корней состоит из мертвых пустых клеток, которые могут впитывать воду, подобно промокательной бумаге, и таким образом запасать, чтобы растение использовало ее по мере надобности.
Мясистые, покрытые ворсинками листья тилландсии «голова медузы» впитывают влагу из капель дождя, росы или тумана. Корни у них почти не развиты
Непрошеные поселенцы
Выросшие в спартанских условиях эпифиты бывают тем не менее привередливы. По крайней мере, в выборе растения-опоры. Многие орхидеи поселяются только на растениях одного вида. Ну а как чувствуют себя те растения, на долю которых выпало служить опорой? К эпифитам принято относить только тех «постояльцев», которые не наносят ущерба хозяевам. Которые наносят — это паразиты. В большинстве случаев это действительно так. Но в природе все сложнее, чем в учебниках. Одно эпифитное растение вместе с корневым «гнездом», наполненным влажной трухой, может весить несколько десятков килограммов, а ведь на стволе их может быть несколько. У эпифитного папоротника «олений рог» из рода платицериум верхние листья по форме напоминают ветвистые рога, а крупные нижние овальные листья создают нишу, где скапливаются перегной и остатки старых листьев. С возрастом ниша увеличивается, и у самых крупных экземпляров она иногда достигает массы 100 килограммов. Неудивительно, что растения с эпифитами обламываются чаще тех, которые не обременены лишним весом. В самую тихую погоду тропический лес полон треска постоянно обламывающихся веток и грохота от их падения наземь. Пусть не злонамеренно, но эпифиты все же сокращают своим хозяевам срок жизни.
Из тысячи известных видов фикусов около ста начинают свою жизнь как душители. Хотя «злого умысла» нет и у них. Иногда фикусовое семечко прорастает не на почве, а где-нибудь в выстланной перегноем развилке живого дерева. По мере роста фикус спускает вниз воздушные корни, чтобы дотянуться до почвы, укорениться и проститься с эпифитным детством, ведь взрослые фикусы ведут традиционный почвенный образ жизни. Но воздушные корни, с самого начала оплетавшие растение-опору, растут, становятся все толще, сдавливают его и тем самым убивают. И в результате от него остается лишь полый каркас из плотно переплетенных корней фикуса. Поскольку жизнь в образе эпифита — лишь временная стадия в жизни фикусов, их называют полуэпифитами.
Эпифиты, которые питаются за счет коры растения хозяина, — это еще одно отклонение от «нормы». Конечно, кора — это только поверхностный слой ствола, предназначенный для защиты более важных его частей — луба и древесины, и кора все время отрастает новая, то есть здоровью хозяина такой эпифит не вредит. Но и бескорыстными такие отношения тоже не назовешь.
Давно подмечено, что на древесине деревьев, обросших лишайниками, есть пятна другого цвета, нежели остальная древесина. Перемена окраски — признак изменения химического состава. Теперь точно известно, что лишайники выделяют в ткани дерева-субстрата ферменты, расщепляющие полисахариды — крахмал, целлюлозу и сахарозу — до простых сахаров — глюкозы и фруктозы. По сути, это наружное переваривание. Так что не такие уж они и безвредные.
В водных сообществах тоже встречаются эпифиты. Вода, даже незагрязненная, уже в небольшом слое поглощает большую часть светового спектра, и даже в самых чистых озерах на глубине 20—30 м царит сумрак. В замутненных же реках солнечным лучам недоступны даже двух–трехметровые глубины. Неудивительно, что у водных растений фотосинтезирующие части всегда расположены возле поверхности. Микроскопические водоросли, которым тоже не прожить без света, используют их в своих интересах и во множестве вырастают на верхних частях крупных растений. Это так называемые «обрастания». В роли опор в пресных водах выступают рдесты и другие водные цветковые, в морях — морская трава зостера и бурые водоросли ламинарии, фукусы или цистозира. Непрошеные поселенцы причиняют неудобства и им. Слой живых и разрушенных водорослевых клеток, как бы они ни были малы, плохо пропускает свет к зеленым частям растения-хозяина, затрудняет фотосинтез, приводит к преждевременному их старению, привлекает мелких беспозвоночных животных-соскабливателей, которые довершают разрушение нежных тканей.
Несмотря на хорошую изученность, эпифиты остаются до конца неразгаданными. Из-за своей способности обходиться без почвенного питания они стали притягательными объектами для научной фантастики. «Он лежал навзничь у подножия странной орхидеи. Похожие на щупальца воздушные корешки теперь не висели свободно в воздухе, сблизившись, они образовывали как бы клубок серой веревки, концы которой охватили его подбородок, шею и руки» (Герберт Уэллс, «Странная орхидея»). Но будем разумны: эпифиты, нападающие на человека, всего лишь вымысел писателя.
Елена Дмитриевна Краснова
Растения эпифиты — Животный мир
Во всех областях с теплым климатом деревья дают приют другим растениям, закрепляющимся на их стволах или сидящим на ветвях, как птички на жердочке. Среди таких приютившихся растений орхидеи, семейство ананасных, аронники, кактусы, папоротники, мхи, печеночники и водоросли — растения разных, неродственных групп, объединяемые одним общим признаком: они не укореняются в почве.
Это — эпифиты (от греч. «эпи» — на и «фитон» — растение), часто называемые надземными или воздушными, потому что они получают воду в основном непосредственно из влажной атмосферы.
Эпифиты — не паразиты. Они сами синтезируют органические вещества и не вредят своим хозяевам — разве что своей тяжестью (под которой ветки иногда ломаются) или узурпацией воздуха и пространства. Эпифиты избрали такую «высотную» жизнь, чтобы приблизиться к свету. В тропиках их бывает так много, что листья основного дерева под ними трудно различить.
Как эпифиты попадают на деревья?
Эпифиты размножаются, как все остальные растения, семенами, спорами и другими способами, в зависимости от вида. Семена и споры заносит на высоту ветер, но особую помощь растениям этого вида оказывают птицы. Усаживаясь на ветки, они расклевывают мясистые плоды, обеспечивая непереварив-шимся семенам новое место жительства.
Какие орхидеи живут на деревьях?
Орхидеи из районов с умеренным климатом, такие, как венерин башмачок, офрис и цефалантера, укореняются в почве. Но в тропиках большинство из тысяч видов орхидей — эпифиты, они растут на деревьях, чтобы обеспечить себе место под солнцем. У орхидей-эпифитов два вида корней. Одни корни удерживают растение на дереве-хозяине или на иной опоре. Другие, пористого строения, свободно свисают с растения, их функция -поглощение воды. Орхидеи — не единственные прекрасные цветы, растущие на других растениях. По красоте с ними могут соперничать лишь орхидные кактусы, которые иногда бывают даже красивее самих орхидей. Орхидные кактусы обычно эпифиты, закрепляющиеся на стволах и ветвях деревьев в верхних ярусах тропических лесов. Эти растения называют кактусами джунглей. Они не имеют устрашающих колючек, типичных для их пустынных родичей. Вместо них растение сплошь покрыто небольшими щетинками и у него длинные свисающие ветки или плоские стебли. Красиво цветущий комнатный цветок, известный как рождественский кактус («декабрист»), — из числа кактусов джунглей, родина его — Бразилия.
Каких эпифитов в природе больше всего?
В смысле разнообразия тропические орхидеи далеко превосходят все остальные эпифиты. Но в количественном отношении бесспорные победители — ананасные, растущие почти исключительно в американских тропиках и субтропиках. Как правило, это короткостебельные растения с жесткими листьями, собранными в розетку. У одних видов семена оперенные, легко переносимые ветром. Семена других разносятся птицами, питающимися плодами.
Ананасные — распространенные комнатные растения с красивыми листьями и крупными, ярко окрашенными цветками. Популярны они и на кухне. Наиболее известный представитель этого семейства ананас -не эпифит. Он растет на земле. Гигант из этого же семейства растет высоко в Андах. Это наземное растение достигает более метра в высоту (вместе с цветоносом). А вот на нем уже растет эпифит -самое маленькое в мире, всего 5 см, растение семейства ананасных, родич испанского мха.
Как эпифиты добывают необходимую им воду?
Эпифиты не имеют прямой связи с землей. Одни виды, растущие в американских тропиках, добывают влагу из водных потоков (они запускают в них длинные воздушные корни и закачивают воду на 20-метровую высоту). Другие эпифиты, подобно растениям пустынь, запасают воду в своих толстых листьях. Листья и стебли многих видов покрыты восковым налетом, уменьшающим потери воды. Часто эпифиты впитывают влагу непосредственно из атмосферы, используя для этого свои свисающие корни. (Другие корни удерживают их на ветвях.) У орхидных пальцевидные воздушные корни заканчиваются «губками», тоже вбирающими воду из воздуха. В засушливый сезон они используют запасы воды, накопленной в утолщениях, называемых ложными луковицами. Папоротники собирают и хранят запасы воды в своем основании, имеющем форму чаши. Ананасные — настоящие цистерны; крупные виды могут удерживать до нескольких литров воды в чаше, образуемой накладывающимися друг на друга листьями.
Как тропические фикусы душат дерево-хозяина?
Тропический фикус-«душитель», родич плодовой смоковницы, начинает свою жизнь как эпифит, вырастая из семени, которое обронили питающиеся плодами птицы.
Прорастающее семя выбрасывает вверх небольшой побег с листочками, а вниз к земле — нитевидные воздушные корни. Часть корней обвивается вокруг ствола дерева, приютившего чужое семя, а остальные — продолжают расти вниз и в конце концов проникают в почву, в результате чего ускоряется рост всего растения. Вскоре у «душителя» появляется собственный ствол, частью туго обернутый вокруг дерева-хозяина. Его раскидистая крона частично поддерживается похожими на колонны корнями, углубившимися в почву. Отгороженное от света под пологом густой листвы фикуса, сдавленное его корнями и лишенное им воды, а вместе с ней и минеральных веществ, дерево-хозяин в конце концов становится жертвой этого напористого убийцы. Со временем лишь пустота в середине фикуса может напомнить о том, каким необычным способом бывший эпифит добился своей независимости.
Где живут эпифиты
Хотя борьба за место под солнцем заставила растения взбираться на деревья в основном в тропиках, а не в более холодных климатических зонах, привычка к «древолазанию» присуща не только растениям теплых стран. Большинство северных эпифитов — нецветковые растения, это мхи, папоротники и водоросли. Для многих из них не иметь корней в почве — дело вполне естественное. Даже находясь на земле, они добывают необходимую им влагу вовсе не корнями.
Нецветковые растения, живущие на верхушках деревьев, относятся порой к тем же видам, что и живущие на земле. Например, иногда можно увидеть поросль папоротника у основания дерева и некоторых «авантюрных» представителей того же вида — высоко на его стволе или на ветвях.
Многие мхи и печеночники плотно льнут к древесным стволам, но не на большой высоте — их распространение ограничивается лишь потребностью во влаге. Скользкое покрывало на стволах и ветвях деревьев образуют водоросли. Такие лишайники, как хионан-тус виргинский, свешиваются с ветвей деревьев зеленовато-серыми мочалами и внешне поразительно напоминают испанский мох — цветковое, несмотря на свое название, растение.
Присоединение. Растения, живущие на других растениях | Дерек де Витт | Истории о природе
Растения, живущие на других растениях
Испанский мох Натали Майнор, Flickr
На этой неделе мы поговорим о растениях. В частности, группа растений, получившая свое название именно из-за симбиотических отношений, которые они образуют с другими растениями. Эта группа известна как эпифиты (происходит от греческого «на растениях»), это название, данное любому растению, которое растет комменсально на другом растении. Поскольку эти растения не укореняются в земле, их иногда называют «воздушными растениями», хотя есть и некоторые водные эпифиты.
Существует более 27 000 видов растений, которые считаются эпифитами. Они охватывают все основные таксономические группы растений, поскольку название описывает, как они растут, а не то, с чем они связаны. Некоторые из наиболее известных эпифитов происходят из семейства бромелиевых. Одним из примеров является испанский мох, Tillandsia usneoides , свисающий с ветвей дерева на картинке выше. Не все бромелиевые эпифитны (в семейство входят, например, ананасовые, Ananas comosus ). Также много эпифитных орхидей и папоротников. На самом деле, здесь, во Флориде, можно увидеть один из самых редких и красивых видов: орхидею-призрак, Dendrophylax lindenii .
Ghost Orchid от USFWS/Mark Danaher, Flickr
Эпифиты тоже не обязательно должны быть маленькими. Некоторые из них могут вырасти до размеров человека, как упавший внизу (на фото не я, а мой друг, который в то время изучал бромлиевых в Коста-Рике).
В то время как многие эпифиты вступают в симбиотические отношения с животными, особенно с цветущими, о которых я говорил несколько недель назад, сегодня я хочу сосредоточиться на отношениях между эпифитом и его опорной точкой. Эти растения не пускают корни в почву. Вместо этого они используют для поддержки поверхность другого растения, часто какого-нибудь дерева. Они собирают воду и питательные вещества из воздуха, дождя или мусора, который накапливается вокруг них. В тропическом климате, где влажность высока и растение может легко получать всю необходимую ему воду из воздуха, деревья часто покрываются эпифитными растениями, оставляя мало открытой коры.
Преимущества этого отношения для эпифита многократны. Во-первых, их корневая система не сильна, и прикрепление к другому растению вместо земли обеспечивает дополнительную устойчивость. Кроме того, эта способность позволяет растениям, которые не смогли бы вырасти очень высоко, по-прежнему достигать полога леса и захватывать свет, необходимый для фотосинтеза. Эта дополнительная высота также защищает их от наземных травоядных (по крайней мере, от тех, кто не может карабкаться).
Что получает от этого якорное дерево? Поскольку мы все еще говорим о комменсализме, ответ должен быть отрицательным. Существуют похожие виды растений, которые на самом деле получают питательные вещества от своих хозяев (пример паразитизма), но термин эпифит специально предназначен для растений, которые используют растение-хозяин только для поддержки. В роду также насчитывается около дюжины видов Ficus (инжир), который в просторечии известен как «инжир-душитель», который первоначально действует как эпифит. Однако их корни продолжают расти вниз, пока не достигнут почвы. В этот момент инжир становится больше похож на дерево, и некоторые из них «задушат» исходное дерево-хозяин до смерти.
Большинство эпифитов не оказывают такого неблагоприятного воздействия на своих хозяев. Однако в научном сообществе все еще ведутся споры о том, действительно ли они комменсальны, даже если они не воруют питательные вещества. Как видно из последней фотографии, многие деревья могут быть покрыты эпифитами, и из-за их веса иногда ломаются ветки деревьев. Более крупные эпифиты также могут конкурировать с растением-хозяином за солнечный свет. В конце концов, как и в случае с реморой, некоторые симбиотические отношения бывает сложно отнести только к одной категории.
К настоящему времени вы, вероятно, заметили, что существуют различные типы симбиотических отношений, основанные не только на том, какой организм извлекает пользу, но и на том, как. В этом примере эпифиты получают структурное преимущество. В лишайнике водоросли также получают структурную выгоду, в то время как грибок получает пропитание или пищу. Вспомните более ранние истории этого сезона и посмотрите, сможете ли вы классифицировать различные типы преимуществ в каждой из них. Забегая вперед, посмотрите на более широкие виды получаемых выгод (и недостатков, когда мы говорим о паразитизме). Таким образом, становится легче выявлять закономерности в мире природы и понимать, почему симбиоз может быть таким мощным. Надеюсь увидеть вас в следующий раз, когда мы завершим комменсализм и закончим вторую из трех частей этого сезона о симбиозе.
Эпифиты, растения, которым не нужна почва
Мы часто слышим, что эпифиты живут в воздухе, и это действительно так, потому что им почти не нужна почва для развития. Они растут на стволах, пользуясь его высотой в поисках источника энергии, столь необходимого в тропических лесах: солнца. В этой статье мы описываем приспособления эпифитов и наиболее распространенные эпифитные группы этих удивительных растений.
Эпифиты живут на других растениях, не паразитируя на них и не повреждая какие-либо их органы или функции. Эпифиты используют структуру других растений в качестве физической поддержки, чтобы расти в затененном пологе леса, используя стволы и ветви старых деревьев, чтобы достичь большей высоты и поймать солнечный свет. Эпифиты никогда не касаются земли; они приспособлены к жизни в воздухе!
Эпифитные растения, включая Cactaceae , Bromeliacea e и папоротники, растущие на стволе. Источник: Баррес Фотонатура.
В результате этой привычки у них есть удивительные приспособления, такие как:
• Способность улавливать воду и питательные вещества из воздуха, дождя и небольшого количества почвы или органических остатков, которые могут оставаться в стволе деревьев, где они укореняются. .
• Их корни гораздо лучше приспособлены для прикрепления к стволу, чем для поглощения воды и питательных веществ.
• Часто они создают структуры для накопления влаги.
Хотя растения-эпифиты зависят от своего хозяина в получении питательных веществ, иногда они разрастаются настолько, что перегружают своего хозяина и в конечном итоге уничтожают его поддержку. Это случай некоторых Ficus ( Moraceae ), называемых «фикусом-душителем», которые развивают воздушные корни вокруг других деревьев, не позволяя им расти.
Полое сооружение, оставленное чужим инжиром после убийства хозяина. Источник: Википедия.
Благодаря вкладу эпифитов мы можем сказать, что влажный тропический лес организован в виде вертикального градиента вдоль стволов деревьев, где мы находим разнообразие организмов, организованное в соответствии с их расстоянием до земли. Эпифиты в значительной степени ответственны за чрезвычайно богатое биоразнообразие, которое делает влажные тропические леса самыми сложными экосистемами на Земле. Помимо обеспечения различных слоев растительности по высоте, эпифиты обеспечивают укрытие и питательные вещества для различных насекомых и амфибий; которые используют воду, хранящуюся в листьях эпифитов, в качестве укрытия или гнезда в убежище, образовавшемся в середине ствола.
На бромелиевой скопилась вода. Источник: Отавио Ногейра, Creative Commons.
Эпифиты встречаются в основном во влажных тропических лесах, где на одном дереве регистрируются десятки эпифитов. Однако в умеренном климате или даже в пустынях мы также можем найти засухоустойчивые эпифитные виды.
В настоящее время около 25 000 видов являются эпифитами. Наиболее распространенными и известными эпифитами являются семейств Bromeliaceae и Orchidaceae , а также папоротники. Эпифитизм появлялся несколько раз на протяжении эволюции, и мы нашли примеры у других тропических сперматофитов (растений с семенами и стволом), таких как Ericaceae , Gesneriaceae , Melastomataceae , Moraceae и Piperaceae , а также в бессемянных растениях (лишайниках, мхах и печени) умеренного климата.
Орхидеи
Орхидеи имеют наибольшее количество эпифитов в мире, с 20 тропическими эпифитными родами. Род с большим числом видов-эпифитов: Bulbophyllum (1800) и Dendrobium (1200). Род эпифитных орхидей Phalaenopsis (60 видов) культивируется во всем мире из-за своей красоты. Фактически, многие растения, используемые во внутреннем озеленении, являются эпифитами, потому что им мало питательных веществ и воды.
Epidendrum sp. орхидей. Источник: Баррес Фотонатура.
Среди орхидей мы хотели выделить вид, известный по другой причине: ваниль ( Vanilla planifolia ), родом из Мексики и Центральной Америки, где ее употребляли с какао. Он был импортирован испанцами на остров Реюньон и Мадагаскар (в настоящее время первые мировые производители), когда они открыли для себя их удивительный вкус. Посевы ванили имитируют их естественный рост на деревьях, а растения ванили выращивают не на земле, а на бревнах. Часть ванильного растения, которую употребляют в пищу, представляет собой еще незрелый плод после процесса отверждения.
Выращивание ванили на бревнах. Источник: pixabay.com
Орхидеи обладают одной из самых сложных систем опыления в растительном мире, при этом несколько случаев моноспецифических систем коэволюции связаны с насекомыми и колибри. Еще одним примером является ваниль, поскольку она опыляется только местными мексиканскими пчелами и колибри, поэтому опыление не происходит естественным образом в районах выращивания, и его необходимо проводить вручную. Обычно женщины и дети все еще практикуют эту технику ручной работы, опыляя каждый цветок ванили, чтобы получить его драгоценные плоды. На самом деле, ваниль — самая дорогая культура в мире по весу.
Цветок ванили. Источник: Wikipedia.com.
Бромелиевые
Бромелиевые включают более 3000 неотропических видов, большинство из которых эпифитные. Наиболее богатыми видами являются роды Tillandsia (450), Pitcairnia (250), Vriesia (200), Aechmea (150) и Puya (150). Листья бромелиевых растут розеткой, что способствует накоплению воды. Выращивание бромелиевых было запрещено в Бразилии (где мы обнаружили 43% Bromeliaceae местных видов) по незнанию, поскольку считалось, что эта вода способствует размножению Aedes aegypti, комаров-переносчиков вирусов Зика, денге и чикунгуньи. На самом деле, у бромелиевых есть вторичные соединения, которые предотвращают размножение яиц и личинок этих комаров, в то время как вода внутри листьев создает микросреду, в которой накапливаются питательные вещества, которыми питаются другие насекомые, амфибии и местные птицы, которые могут помочь в борьбе с ними. Бромелиевые 9Цветки 0008 имеют яркую окраску и сопровождаются эффектными прицветниками, что также привлекает внимание опылителей, особенно колибри и летучих мышей. Многие бромелиевые используются в качестве декоративных растений, особенно Tillandsia и Guzmania .
Тилландсия вид . Источник: Баррес Фотонатура.
Эпифиты из умеренного климата
Одним из самых невероятных эпифитных папоротников является оленьий папоротник ( Platycerium bifurcatum ), широко используемый в качестве декоративного растения. Оленерогий папоротник родом из Австралии, но встречается во всех тропических районах, используемых для садоводства. Этот папоротник имеет две формы листьев: первый вид имеет почковидную форму и не образует спор; его функция заключается в закреплении на стволе. Эти листья со временем приобретают коричневую окраску и образуют основу, из которой вырастают листья второго типа; которые плодородны и, следовательно, производят споры. Плодородные листья длинные и раздвоенные и могут вырасти до 90 см в длину. Споры этого папоротника образуются на верхушках листьев, которые приобретают бархатистый вид.
Два вида листьев Platycerium bifurcatum . Источник: Баррес Фотонатура.
В лесах умеренного пояса наиболее распространенными эпифитами являются лишайники. Среди лишайников хотим выделить Usnea или бороду старика. Это космополитический род, растущий на хвойных и лиственных деревьях. Этот сероватый кустистый лишайник растет в виде куртины, свисающей с деревьев. Любопытно, что есть вид эпифитных бромелиевых, напоминающий Usnea , потому что у них общая форма роста. Его называют испанским мхом ( Tillandsia usneoides ), но это не мох и не лишайник, а бромелия с очень маленькими листьями, растущими цепями к земле. И не испанец, но живет в Америке.
лишайник Usnea , растущий в виде куртины в умеренном климате (слева) и Tillandsia usneoides в тропическом климате (справа): Источник: Barres Fotonatura и Wikipedia.com.
Эпифиты до сих пор малоизвестны, потому что методы лазания в тропических лесах были разработаны совсем недавно, поэтому мы все еще мало знаем о плотоядных или паразитических растениях.