Краткие выводы о распространении плодов и семян в фитоценозах. Значение различных способов распространения семян растений
Биологическое значение рассеивания плодов и семян
Одной из существенных сторон размножения, а следовательно, и видовой жизни семенных растений, является рассеивание плодов и семян.
Разнообразие в строении семян и в особенности плодов совершенно изумительно. Оно не уступает разнообразию в строении листьев или цветков покрытосемянных. Мы не будем касаться плодов культурных растений, созданных человеком. Сравним плоды дикорастущих видов, например мятликов или полыней, едва достигающие 0,5 мм в длину и 0,1—0,2 мг по весу, с плодами тропической лианы, которые имеют 15 см толщины и до 1,5 м длины, или с плодами сейшельской пальмы весом в 16—20 кг.
Весьма различна окраска плодов. Она бывает снежнобелой, интенсивно черной и различных оттенков красного, оранжевого, коричневого, синего, с переходами одного цвета в другой. По консистенции встречаются плоды сочные с нежной душистой мякотью и плоды каменистотвердые. Исключительно разнообразна форма плодов: от геометрически правильного шара до причудливо извитых шнуровидных образований. Поверхность плодов то полированно-гладкая, то испещрена различными бородавками, выростами, крючками или несет всевозможные придатки: от тончайших волосков, легких и нежных, ломающихся от прикосновения пальцев, до крепких острых шипов, пронзающих шины автомобилей и копыта животных.
Почти такое же разнообразие наблюдается в строении семян.
В целом ряде случаев мы еще не знаем приспособительного значения тех или иных особенностей в строении семян и плодов, но можно утверждать, что большинство этих морфологических структур связано со способами диосеминащии. Следовательно, рассеивание плодов и семян представляет очень важную сторону в жизни растений. Каково же биологическое значение этого явления?
Некоторые авторы считают, что одной из существенных сторон рассеивания плодов и семян является предотвращение массового размножения вредителей и паразитов. Но наиболее распространено мнение, что рассеивание семян необходимо для удаления растений друг от друга во избежание конкуренции. Легко видеть, что этот последний взгляд вытекает из признания дарвиновской идеи перенаселенности и внутривидовой конкуренции как основного фактора видообразования. Не вдаваясь в дискуссию этого сложного вопроса, отметим, однако, что такое толкование рассеивания плодов и семян совершенно необязательно и слишком односторонне. Замечательно, что сам Дарвин, касаясь вопросов распространения плодов и семян и расселения растений, вовсе не связывает эти явления с внутривидовой конкуренцией, а дает им совершенно иную трактовку.
Дарвин неоднократно подчеркивает, что «незначительные изменения в условиях жизни способствуют увеличению сил и плодородию всех органических существ». Подводя итоги своим исследованиям в области опыления растений, Дарвин цитирует Генсло и соглашается с ним в том, что если самоопыляющиеся растения могут переселяться и таким образом получать новые свойства от новой окружающей среды, то в этом случае они могут стать настолько жизнеспособными, что в состоянии даже вытеснить аборигенов из той страны, в которую вторглись. Дарвин высказывает замечательную мысль о том, что рассеивание семян приводит к совместному произрастанию особей данного вида, материнские растения которых жили в различных местообитаниях, что делает особенно эффективным перекрестное опыление этих особей. С присущей ему осторожностью Дарвин пишет: «Я могу добавить, что представляется вероятным, что семена приобрели свои бесчисленные любопытные приспособления к широкому распространению не только для того, чтобы сеянцы получили возможность находить таким образом новые подходящие местообитания, но и для того, чтобы особи, которые долгое время подвергались действию одних и тех же условий, могли иногда скрещиваться со свежей линией».
Те положения Дарвина, которые были здесь изложены, нашли свое подтверждение в трудах И. В. Мичурина и его последователей. Таким образом, можно считать, что всякое изменение среды, освоенное организмом, расширяет приспособительные возможности вида. Следовательно, мы можем теперь вскрыть подлинный биологический смысл рассеивания плодов и семян.
Рассеивание семян является основным средством расселения прикрепленных семенных растений. Вегетативное размножение свойственно, как известно, не всем многолетним растениям и вовсе отсутствует у однолетних. Кроме того, при вегетативном размножении расселение идет крайне медленно и в большинстве случаев на ничтожно малые расстояния. Через рассеивание семян осуществляется основная функция видовой жизни семенных растений — их расселение.
Легко видеть, что расселение организмов является необходимой стороной процесса размножения. Без расселения, т. е. роста ареала вида, по существу невозможно и увеличение числа особей, иными словами, невозможно процветание вида. Но расширение ареала вида не следует рассматривать как простое увеличение площади его обитания, точно так же, как и увеличение числа особей представляет собой не только количественное, но и качественное обогащение вида. Рассеивание семян хотя бы на незначительные расстояния приводит к тому, что молодые сеянцы развиваются в условиях, несколько различных и отличающихся от условий жизни материнских растений. Приспособление к новым условиям, освоение их в процессе развития способствует образованию новых разновидностей.
Эта качественная сторона процесса расселения вида особенно ярко проявляется у высших растений, так как благодаря неподвижности особей расселение осуществляется у них из поколения в поколение, причем воздействию новых условий подвергаются пластичные молодые сеянцы. Как указывал Ч. Дарвин, рассеивание семян, обеспечивающее перемещение особей, делает наиболее эффективным перекрестное опыление, так что обогащение наследственной природы вида при расселении осуществляется не только путем воздействия новых условий среды на организм, но и через посредство оплодотворения.
Не следует забывать и того обстоятельства, что рассеивание плодов и семян является для растений единственным средством уйти от неблагоприятных условий, которые в отдельных случаях могли бы привести к гибели вида. Итак, рассеивание семян, как средство расселения и вообще перемещения растений, играет исключительно важную роль в жизни вида, обеспечивая его сохранение, процветание и развитие.
Но значение рассеивания зачатков выходит за пределы видовой жизни. При заносе семян в местообитания с условиями, не свойственными данному виду, могут возникнуть не только новые разновидности, но и новые виды. Наконец, без рассеивания семян было бы невозможно формирование растительных группировок и их миграция, т. е. оказалось бы невозможным развитие растительного покрова земного шара. Анализ биологического значения рассеивания семян обнаруживает, таким образом, непосредственную связь этого процесса с видо — и формообразованием у растений, с расселением их на земном шаре и с формированием растительных сообществ.
Коснемся коротко тех причин, в силу которых возникло все многообразие приспособлений к разносу плодов и семян.
Расселение бессемянных наземных растений (включая грибы) осуществляется с помощью одноклеточных спор. Естественно, что споры в силу своих ничтожных размеров и веса легко рассеиваются токами воздуха не только горизонтальными, но и вертикальными. Только в виде исключения у некоторых видов грибов споры разносятся насекомыми, например, конидии спорыньи или пикноспоры ржавчины. У семенных растений споры утратили функцию расселения вида, которая перешла к семенам. Но семя, заключающее в себе многоклеточный зародыш, значительный запас питательных веществ и довольно плотную оболочку, как правило, обладает по сравнению со спорой большим весом. Поэтому для рассеивания семян неизбежно должны были возникнуть новые, более сложные приспособления.
Уже у голосемянных имеются семена с сочными ярко окрашенными и сухими крылатыми придатками и семена с плотной оболочкой, напоминающие орехи.
Следующий этап эволюции — покрытосемянность — неизбежно сопровождался дальнейшим усложнением приспособлений к рассеиванию зачатков. У многосемянных плодов происходит освобождение находящихся в них семян, а семена в свою очередь обладают средствами к распространению. У односемянных нераскрывающихся плодов функцию расселения принимает на себя плод, в связи с чем у таких плодов также имеются соответствующие приспособления. В силу высоты организации покрытосемянных и необычайно широких возможностей их приспособительной эволюции только в этой группе растений и могло возникнуть свойственное ей многообразие зачатков. С другой стороны, те различные приспособления к расселению, которыми обладают покрытосемянные, послужили одним из факторов, обеспечивших этой группе растений победоносное завоевание суши.
Подведем краткий итог. Наземные растения, живя в постоянно изменяющейся среде, сами остаются неподвижными. Отсюда возникает потребность в подвижных зачатках, посредством которых растения могли бы расселяться и перемещаться в иные условия обитания. Такими подвижными зачатками на различных этапах эволюции наземных растений служили споры, семена и, наконец, плоды, «которые являются венцом приспособительной эволюции покрытосемянных».
Рассеивание плодов и семян является основным средством расселения растений, благодаря которому достигается:
1) расширение ареала вида, что необходимо при увеличении числа особей; 2) обогащение наследственной основы вида; 3) более высокий эффект перекрестного опыления; 4) уход от неблагоприятных условий существования (в том числе и от очагов поражения болезнями или вредителями).
Таково значение рассеивания зачатков в жизни вида. Вместе с тем, через расселение растений осуществляется формирование фитоценозов и их миграция. А в случае попадания зачатков в резко отличные условия местообитания могут возникнуть и новые виды.
В группе цветковых растений, обладающих наибольшей пластичностью и многообразием морфологических структур, наиболее многообразны и способы рассеивания зачатков, что наряду с другими факторами обеспечило господство цветковых в растительном покрове земли.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
www.activestudy.info
Распространение плодов и семян
Способы распространения растений
Эволюция растительного мира предусмотрела не только развитие и приспособленность к окружающей среде растений, но и выработала приспособление к эффективному распространению семян. Распространение семян и плодов необходимо растениям для того, чтобы они не конкурировали за ресурсы.
Пример 1
Например, если отросток появляется под материнским растением то, скорее всего, он погибает из-за недостатка солнечного света, или малоразвит.
Разнообразное строение плодов предоставляет различные способы распространения. Распространение осуществляется при помощи антропогенных, биотических и абиотических факторов. Исходя из этого, существует четыре способа распространения плодов и семян:
- Животные и человек;
- Ветер;
- Вода;
- Самораспространение.
Многие плоды способны распространятся несколькими из способов.
Распространение плодов и семян животными
Замечание 1
Считается что животный способ распространение семян самый эффективный, поскольку человек и животные способны относить достаточно далеко от материнского места растения. Человек распространяет множество видов растений на все материки света.
Известно четыре варианта распространения семян.
Одним из вариантов - распространяются сухие плоды. С помощью мелких крючочков, зацепок, колючек, семена крепятся к шерсти животных и попадают на одежду человека. Таким образом, семена мигрируют вместе с животными и человеком. Семена растений, оказавшись на новом месте и при благоприятных условиях, прорастают. Например, череда, подмаренник, лопух, верблюжья колючка и другие цепкие растения.
Второй вариант распространения осуществляется сочными плодами. Животные, поедая сочные плоды, не перерабатывают семена плодов, и таким образом семена оказываются на другом месте. На пример растения образующие сочные съедобные плоды, ягоды, яблоки, вишни, рябина , бузина и др.
Третий вариант существует благодаря запасам плодов грызунов. Забытые или потерявшиеся не съеденные плоды грызунов распространяются. Например, орехи, желуди, злаковые растения.
Четвертый вариант присущ человеку. Переезжая на дальние расстояния человек, перевозит большие грузы и вместе с ними случайно перевозятся семена и мелкие плоды растений с одного континента на другой. Так же человек может специально перевести на свою родину плод или семя растений для дальнейшего его выращивания. Так в Европу, например, были завезены с других материков картофель и табак. Примеров такого распространения очень много.
Распространение плодов и семян ветром
Семена и плоды приспособлены к полету благодаря их легкости. От этой способности зависит расстояние полета семени или плода. Кроме их массы расстояние преодолевается при помощи летательных образований, которые увеличивают площадь плода. От большого объема поверхности плода и его маленькой массы, зависит его легкость полета.
Летательные образования представлены летучками и крылатками. К летучкам относят плоды с пушистыми образованиями или парашютики. Например, тополь, ива, хлопчатник, одуванчик и др. крылатки имеют пленчатые выросты, они достаточны большие, что с легкостью осуществляется полет плода. Плоды-крылатки характерны для деревьев, например, клен, береза, ясень.
Распространение плодов и семян водой
Водой распространяются соответсвенно водные растения, а также те растения, которые растут над водой вдоль берегов. Плод приспособлен к плавучести при помощи образования воздушных полостей внутри него. Например, в волокнистой части кокоса находится много воздуха, поэтому кокосы не тонут и достигают соседних островов. Губчатым плодом окружены семена кувшинок, что не дает им утонуть. Так же при помощи воды распространяются осока, ольха.
Самораспространение семян плодами
Такой способ характерен для раскрывающихся сухих плодов, при созревании они сами обеспечивают разброс семян. В некоторых случаях семена выталкиваются с силой. Так ветром, от созревшей коробочки, которая вскрывается и колышется, рассыпая семена, распространяются растения, например, фиалки, мак. Именно коробочка приспособлена для самораспространения, а ветер играет лишь второстепенную роль.
Распространения растений имеющих плод боб осуществляется при помощи его созревания, высыхания, скручивания и, в конечном итоге, растрескивания по шву, что способствует разбрасывания семян. Так распространяются акация, люпин, бешенный огурец, недотрога.
Замечание 2
Самораспространения по отношению с остальными способами, считается не эффективным. Поскольку, от родительского растения семена не отлетают.
spravochnick.ru
Краткие выводы о распространении плодов и семян в фитоценозах
Мы охарактеризовали различные растительные группировки с точки зрения способов распространения зачатков слагающих их видов.
Не станем повторять здесь краткие выводы, сделанные по отдельным фитоценозам. Проследим лишь, как один и тот же способ проявляется в различных группировках: каков его удельный вес и формы приспособлений.
За исключением гидрохории (водоемы) и антропохории (посевы), все способы распространения зачатков в большей или меньшей степени свойственны каждой растительной группировке.
Автохоры относятся к числу наиболее распространенных категорий и представлены чаще всего в форме барохоров. В травяном покрове дубрав и смешанных лесов барохория является основной формой автохории, тогда как в степях довольно существенное значение имеет еще автомеханохория (разверзание плодов) и самозарывание зачатков. Очень часто барохория сочетается с другими способами разноса, и в этом сочетании как раз и сказывается своеобразие различных растительных группировок.
У растений низинных болот барохория сочетается с факультативной эпизоохорией, так как опавшие плоды и семена вместе с илом разносятся болотными птицами и другими животными. Сорно-полевые барохоры, как правило, отличаются высокой плодовитостью и растянутым периодом покоя семян, что создает их замечательную приспособленность к эргазиохории. Наиболее своеобразно автохория выражена в пустынях и полупустынях. Здесь барохория сочетается с ослизнением зачатков, что способствует закреплению их близ материнских растений. У ряда пустынных видов опадают нераскрывающиеся многосемянные плоды или другие вместилища зачатков (корзинки сложноцветных, чашечки губоцветных и т. п.). Наконец, в аридных областях имеют место наиболее специализированные формы автохории: геокарпия и близкие к ней амфи — и базикарпия.
Анемохория, так же как и автохория, присуща всем растительным группировкам. Однако характер анемохорных приспособлений, как и удельный вес анемохоров, далеко не одинаков не только в различных фитоценозах, но и в разных ярусах одного и того же ценоза.
Можно утверждать, что по количеству видов в травостое анемохоры далеко не всегда господствуют на открытых пространствах. Также неверно, что анемохоры всегда приурочены к верхним ярусам травостоя. Так, например, в посевах анемохоры составляют лишь немногим более 10% всех сорных видов. Даже в степях анемохоры нередко уступают первенство автохорам или баллистам, тогда как среди характерных видов ельников и сосняков-зеленомошников анемохоры являются господствующей категорией (до 44% в травяном покрове).
Анализируя распределение анемохоров по ярусам травостоя степей, мы убедились, что около 70% всех анемохоров занимают третий и четвертый ярусы (Стрелецкая степь). Среди растений первого яруса в степях различного типа анемохоры составляют лишь 31%.
Необходимо различать такие понятия, как господство ветра в распространении зачатков и господство анемохоров в растительном покрове. В отношении степей, например, мы должны признать, что ветер играет основную роль, как агент диссеминации, даже в том случае, если анемохоры не занимают первого места в травостое. Рассеивание зачатков у баллистов, тем более высокорослых, чаще всего осуществляется при содействии ветра, хотя многие баллисты вовсе не являются анемохорами.
Приуроченность различных анемохорных приспособлений к растительным группировкам или их ярусам обнаруживает замечательные закономерности:
1. Все древесные анемохоры, за исключением ивовых, обладают окрыленными плодами или семенами.
2. Плоды и семена с хохолками из волосков свойственны растениям болот и водоемов, степным и сорным видам.
3. Анемохоры травяного покрова хвойных лесов и сфагновых болот обладают мелкими пылеватыми семенами.
4. Наконец, в песчаных пустынях наиболее широко распространены анемогеохоры с плодами типа «аэростата», легко переносимые ветром по поверхности почвы.
Категория баллистов богаче всего представлена в степях, достигая в отдельных случаях до 40% от общего числа видов. В лесах баллисты малочисленны, но необходимо отметить, что все анемохоры с пылеватыми семенами, столь характерные для хвойных лесов, обладают ярко выраженными баллистическими приспособлениями. Среди типичных сорно-полевых растений баллисты единичны, так как в условиях посевов их приспособления теряют свое значение. Но в числе рудеральных сорняков процент баллистов снова возрастает до 20.
В приуроченности различных форм зоохории к тем или иным растительным группировкам также можно подметить определенную закономерность. Эпизоохоры с цепкими плодами совершенно не встречаются среди деревьев и кустарников. Они единичны и в травяном покрове леса, а в степях вообще отсутствуют.
Богаче всего виды с цепкими плодами представлены среди рудеральных растений и факультативных сорняков (до 20%). Во флоре пустынь также нередки эпизоохоры с плодами, снабженными острыми и крепкими шипами.
Мирмекохоры полностью отсутствуют на болотах и наиболее обильны в травяном покрове дубрав. Эта категория синзоохоров свойственна и другим типам леса, а также степным и пустынным фитоценозам.
Синзоохорное распространение зачатков посредством птиц и грызунов имеет существенное значение в лесах широколиственных и хвойных. Этим способом распространяются плоды или семена некоторых основных лесообразующих пород. В степях и пустынях грызуны также играют известную роль в растаскивании зачатков.
Наконец, эндозоохоры с сочными плодами обитают в лесах, сфагновых болотах и тундрах. В других растительных группировках они не встречаются или составляют редкое исключение. В хвойных лесах сочноплодные виды обычны в травяном ярусе и в подлеске, если он имеется. В широколиственных лесах эндозоохоры господствуют в подлеске, но встречаются также во втором древесном и в травяном ярусах.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
www.activestudy.info
Интересные способы распространения растений
Разрыв-трава мелкоцветная, родина которой Центральная Азия, за столетия захватила большие площади лесной зоны Европы. ее коробочка разрывается от прикосновения за того, что у верхушки развивается слой клеток с осмотическим давлением в 25 атмосфер, поэтому в стенках плода возникает большое напряжение. Створки коробочки при разрыве скручиваются равликоподибно, выталкивая семя на расстояние до двух метров.
На газонах, клумбах, в тенистых местах и у дорог растет ксантоксалис исходный, занесен на Украину с семенами декоративных культур. Его родственница-Кислица обыкновенная, растет в наших сосновых и еловых лесах. Семена этих и других видов этого рода с силой выталкивается через щели коробочки. Почему это происходит? Под кожурой семени содержатся клетки с большим содержанием сахара. В спелом семенах они отекают, и от этого кожура семенной оболочки разрывается и выталкивает семя.
В странах Средиземноморья, а у нас в. Крыму, на Кавказе и где-то на приморских склонах окрестностей Одессы и Очакова встречается растение с удивительным названием огурец пирскач, или бешеный огурец. Плоды ее действительно напоминают небольшие огурчики, только они серо-зеленые, шероховато-щетинистые. Попробуйте прикоснуться к такому «огурчика», и тогда вам сразу станет понятным происхождение названия растения. Мигом плод отделится от плодоножки, и из отверстия, образовавшегося випорскне (иногда на шестиметровую расстояние) струя слизи с удлиненным гладким семенами. Объясняется такая «агрессивность» тем, что в стенках плода, у его внутренней поверхности содержится слой клеток с высоким осмотическим давлением. Ткани, окружающие семян, в спелых плодах превращаются в слизь. Одновременно разрушаются ткани вокруг плодоножки. Под силой собственного веса или от прикосновения плод отрывается от плодоножки и как бы «видкупорюеться».
«Стреляющие» плоды имеют также некоторые бобовые, капустные, молочайные. «Рекордсменкой» по праву считают трискучку болотную — растение тропических районов Америки. Название ее связано с тем, что при вскрытии плода раздается звук, похожий на пистолетный выстрел, а семена улетает на расстояние до 14 м. А среди наших растений дальше «стреляет» желтая акация — на 10-11 м. Васильке далеко до этих «рекордов». Расстояние, которое может самостоятельно преодолеть ее семена, измеряется сантиметрами. Коронка с пленок на верхушке семянки в сухую погоду растопыренная, а выпадет дождь или роса — пленки сразу зтуляться. От чередование этих движений семянка медленно движется по земле, «отползая» от материнского растения.
Ковыль небольшое расстояние рассеивания семян «компенсирует» тем, что обеспечивает ему лучшие условия для прорастания. Это имеет большое значение в условиях степей. Каждое семя имеет длинный винтообразно скрученный ость. Вследствие того, что оболочки клеток механических волокон неравномерно утолщенные и различаются по способности набухать при увлажнении и сокращаться при высыхании, он то закручивается, то раскручивается. При этом зерновка углубляется в землю. Движения зерновки в обратном направлении препятствуют волоски, направленные вверх. Свои плоды «зарывают» сон-трава, грабельки, овес и немало других растений степей и пустынь.
Теги: вид, распространение, растениеbagazhznaniy.ru
Способы распространения семян и плодов — реферат
В начале XX в. шведский ботаник Р.Сернандер дал любым частям растений, с помощью которых они способны расселяться, общее название диаспор. В качестве диаспор могут выступать семена, плоды, соплодия , части вегетативного тела и даже целые растения. Главнейшие типы диаспор у семенных растений - плоды и семена, у низших и высших споровых - споры. Существуют два основных пути распространения диаспор. Один - путем механизмов, выработанных в процессе эволюции самим растением, другой - с помощью различных внешних агентов - ветра, воды, животных, человека и т.д. Первый тип получил название автохории, второй - аллохории . Растения соответственно называются автохорами и аллохорами . После образования семян либо весь плод, либо содержащиеся в нем семена (или семя), отделяются от родительского растения. Чем дольше разносятся семена, тем менее вероятна конкуренция со стороны родительского растения. Это дает также больше шансов колонизировать новую территорию, что со временем приводит к увеличению размеров популяции в целом. Однако при этом существует опасность, что семя, будучи занесено слишком далеко от родительского растения, не найдет подходящего места для прорастания.
Способы расселения семян и плодов у цветковых растений очень разнообразны. Конечно, ветер и вода здесь широко используются как посредники в расселении, но к ним еще добавляется посредничество животных, а также использование механических сил, возникающих в самом растении, и, кроме того, многочисленные приспособления плода, позволяющие наиболее эффективным образом использовать перечисленных посредников.
Существуют три главных внешних фактора, распространяющие семена, - ветер, животные и вода.
Распространение животными
Распространение семян животными, в общем, более надежно, так как животные обычно посещают плодородные участки, подходящие для прорастания семян. Плоды, снабженные колючками или крючочками, прицепляются к коже или шерсти проходящих мимо животных и могут быть перенесены на некоторое расстояние, прежде чем будут содраны или отпадут. Прицепки развиваются из разных частей плода или окружающих структур.
Рис. 5. Плоды, распространяемые животными
Примерами служат плоды подмаренника цепкого, гравилата, лопуха, моркови, лютика, череды, репешка. У гравилата крючочки имеются на столбике. У лопуха скопление мелких плодов окружено крючковидными листочками обёртки (видоизменённые листья), образующими единую структуру: кроме того, здесь имеются мелкие жёсткие волоски, которые проникают в кожу, вызывая раздражение и расчёсывание, в результате чего плоды отпадают. У подмаренника, моркови и лютика перикарпий покрыт выростами (прицепками). У череды плод снабжён летучкой, как у одуванчика, но с прочными шипами. Цветоложе репешка покрыто жёсткими загнутыми колючками. Примерами сочных плодов служат плоды сливы, ежевики, земляники, томата, яблони. Мясистые части этих плодов служат пищей животным и птицам. При созревании они обычно приобретают яркую окраску и аромат, привлекающие животных. Животное съедает, и семена проходят через кишечник и выходят с испражнениями, часто попадая на плодородную почву. Содержащиеся в экскрементах питательные вещества могут повышать плодородие почвы вокруг семени.
Распространение ветром
Многие растения, распространяемые ветром, имеют специальные приспособления. К их числу относятся летучки, которыми снабжены, например, семена ивы, кипрея, хлопчатника, плоды одуванчика, и крылатки, как, например, у сосны (голосемянные), яза, ясеня, клёна, граба.
Рис. 6. Плоды и семена, распространяемые ветром
У ряда растений, например у мака, чернушки, наперстянки, лихниса, плод – коробочка, сидящая на ножке, которую колышет ветер, так что многочисленные мелкие семена высыпаются через поры в верхней части плода.
Семена некоторых растений, например, орхидей, настолько мелкие и лёгкие, что разносятся ветром, не имея никаких специальных придатков, вскрывающихся плодов. Вскрытие у них происходит путём растрескивания по шву между плодолистиками, как, например, у бобов. Семена при этом либо выбрасываются из плодов более или менее сильным толчком, либо просто выпадают из них. Некоторые из таких семян имеют приспособления для распространения ветром (например, у кипрея). Коробочки тоже бывают вскрывающимися (например, у мака и кипрея), причём у некоторых растений семена выбрасываются из них с силой (например, у фиалки).
Распространение водой
В клетках стенки завязи накапливаются такие вещества как белки, крахмал, сахара, жирные масла, некоторые витамины и др. Лишь немногие плоды и семена специально приспособлены для распространения с помощью воды. Они содержат воздушные полости, удерживающие их на поверхности воды.
Рис. 7. Плоды, распространяемые водой
Кокосовый орех - костянка с волокнистым мезокарпием и многочисленными воздухоносными полостями. У кувшинки семя снабжено губчатой оболочкой, происходящей из ножки семязачатка.
Случайное распространение
Разделение семян и плодов на категории в зависимости от способа их распространения никак нельзя считать строгим, а также степень их специализации к распространению; ветром, животными или автохории (сильно варьирует). Очевидно, во многих случаях большую роль играет элемент случайности, и данный плод или семя может распространяться двумя из названных трёх способов или даже всеми тремя. Один из главных факторов случайного распространения является человек; семена могут прицепляться или прилипать к его одежде и т. д. или перевозиться с разными грузами на транспортных средствах. Засорение зерновых культур семенами сорняков обычное явление, наблюдаемое по всему земному шару. Орехи, припрятанные про запас грызунами, могут остаться, и прорасти следующей весной. Наводнения, ураганы и т. д. могут занести семена дальше, чем обычно.
Иные способы распространения плодов и семян
Пожалуй, наиболее интересный пример – разбрасывание семян бешеным огурцом. Плод этого растения, принадлежащего к семейству тыквенных, очень похож на своего родственника – обыкновенного огурца.
Когда семена бешеного огурца достигают полной зрелости, окружающие их мясистые ткани превращаются в слизистую массу.
При отделении огурца от плодоножки создается давление на содержимое плода по принципу реактивной тяги, которая двигает плод в противоположную полету семян сторону, что способствует разбрасыванию семян на более значительной площади.
Любопытный механизм разбрасывания семян есть у обыкновенной кислицы (заячий щавель). Конструкция механизма сходна с таковой у бешеного огурца.
Бобы – плоды, характерные для представителей сем. бобовых, например, для гороха, конских бобов, фасоли, утёсника, ракитника, золотого дождя из одного плодолистика содержащего много семян. Перикарпий, высыхая, скручивается, так как его наружные и внутренние волокнистые слои сокращаются в разных косых направлениях; в результате создаётся напряжение, и боб может внезапно раскрыться по боковым швам, с силой выталкивая наружу несколько семян. Другие семена выбрасываются менее энергично по мере дальнейшего скручивания.
У эшшольции от растения активно отделяется – отскакивает - целиком весь плод с созревшими семенами.
Растения, разбрасывающие семена, обычно произрастают в таких местах, где по тем или иным причинам невозможно использовать другие пути расселения (ветер, животные). Чаще всего они обитают в глухих уголках леса, где почти не бывает ветра, и где редко проходят звери.
Рис. 8. Способ разбрасывания семян у губоцветных
У многих ирисовых, лилейных, примул распространение семян построено по принципу метательных приспособлений.
Министерство образования и науки Республики Казахстан
Аграрно-технический институт им. С. Садвакасова
Агро-инженерный факультет
Реферат
На тему:
«Способы распространения семян и плодов»
Выполнила: студентка Ш курса
Специальности - «Агрономия»
Сакенова Д.
Проверила: преподаватель Лозоренко Г. С.
Г. Кокшетау
2012 г.
.
yaneuch.ru
Способы распространения плодов и семян растений
Размещено на
Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
«Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины»
геолого-географический факультет
Кафедра экологии
Способы распространения плодов и семян у растений
Курсовая работа
Исполнитель: Третьякова Д.П.____________ студентка группы Г.Э.- 22
Научный руководитель: Ковалева О.В._______________
зав. кафедры, доцент,
научный руководитель
Гомель 2011
Введение
«По степи, вдоль и поперек, спотыкаясь и прыгая, побежали перекати-поле, а одно из них попало в вихрь, завертелось как птица, полетело к небу и, обратившись там, в черную точку, исчезло из виду. За ним понеслось другое, потом третье, и Егорушка видел, как два перекати-поле столкнулись в голубой вышине и вцепились друг в друга, как в поединке.»(5) - как просто и легко написаны эти слова, они описывают не столько красоту и поэтичность, сколько главный принцип созревания и смерти многих растений: продолжение рода. Растения не просто основная составляющая всего живого на Земле, но являются основным репродуктором углекислого газа, питательным веществом для многих живых организмов и для почвы, а так же выполняют функцию нормализации биобаланса. Но то, что хотелось бы отметить это способность растений воспроизводить множество себе подобных видов. Очень часто в современном мире мы сталкиваемся с проблемой потери того или иного вида растения или живой органической единицы, а все по причине неправильного использования территории, местности заселенной лесом или травяным покровом. Это объясняется тем, что человек расширяет территорию своего владения, расширяет посевные и производственные территории, при этом сокращая площадь природных территорий и, следовательно, численность видов растительного и животного мира.
Сохраняемость видов в значительной мере определяется генеративным размножением. Однако, если созревшие семена многолетнего древесного материнского растения упадут на землю под его кроной, а семена травянистых растений окажутся в непосредственной близости друг от друга, большинство из них погибнет в борьбе за свет, пищу и влагу, не достигнув зрелого возраста. Вот поэтому и необходимо распространение семян, и научились они путешествовать по белу свету, обеспечивая продолжение рода своего, а иногда и преумножая его. Семена и плоды различных растений распространяются и переселяются на большие расстояния по земле, по воздуху и по воде. Сухопутным "транспортом" для распространения семян служат насекомые, животные или человек, но для этого необходимо иметь специальные "хитрые" приспособления.
Как важно нам быть не просто потребителями природных благ, даров, но еще и «соучастниками» во всех круговоротах живой природы, ведь не исключено, что самое важное мы не понимаем и не хотим понять, ведь жизнь это не просто способ удовлетворить свои потребности, но и способ лучше узнать то предназначение, которое в нас заложено от рождения. Иногда просто не достаточно посадить одно дерево, от которого только один будет иметь удовлетворение, но какая огромная цена тому, кто посадил целый лес, в котором могут жить все.
Если весна, а особенно начало лета могут быть с полным правом названы порой цветения, то осень является в растительном мире порой плодоношения и обсеменения. Однако, несмотря на то, что оба эти процесса имеют огромное значение в жизни растений, так как они завершают собой их цикл полового воспроизведения, на них редко обращают внимание. Для поверхностного наблюдателя многие растения существуют лишь тогда, когда они цветут. В это время они хорошо заметны, их можно собрать для букета или гербария или взять для определения (известно, что определение растений в основном строится на признаках строения цветка и лишь для некоторых групп необходимы плоды). Когда же растение отцветает, и стебель его начинает желтеть, оно уже не привлекает к себе внимания, мимо нее проходят стороной или даже вовсе его не замечают. Лишь орехи да некоторые лесные ягоды в период плодоношения особенно известны не столько потому, что они съедобны, как потому, что трудно пройти стороной, не заметив в лесу красных гроздей калины, горящих на фоне осенней листвы, раскидистых ветвей бузины, сплошь увешанных многочисленными ягодами, или поникших коробочек бересклета, похожих на изящные серьги...
Между тем плоды и семена представляют не меньший интерес, чем цветущие растения. Они живут своей особой жизнью и, отделившись от материнского растения, сплошь и рядом совершают при помощи самых разнообразных агентов длительные путешествия, что способствует их более широкому распространению. Одни из них, как мы увидим дальше, имеют для этой цели специальные приспособления; другие обладают замечательной способностью активно разбрасывать свои семена на значительное пространство; третьи могут самостоятельно передвигаться по земле и даже зарываться в почву.
Особый интерес представляют плоды и семена сорных растений. У них имеется ряд специальных приспособлений к условиям жизни совместно с определенными сельскохозяйственными культурами. Знать эти приспособления сорняков совершенно необходимо для правильной организации борьбы с этими «нахлебниками» в целях повышения урожайности наших социалистических полей. Очень редко семена прорастают на самом растении, как это наблюдается у так называемых живородящих представителей мангровых лесов. Гораздо чаще семена или плоды с заключенными в них семенами полностью теряют связь с материнским растением и начинают самостоятельную жизнь где-то в другом месте.
Часто семена и плоды падают недалеко от материнского растения и здесь же прорастают, давая начало новым растениям. Но чаще всего животные, ветер или вода уносят их на новые места, где они, если условия окажутся подходящими, могут прорасти. Так происходит расселение -- необходимый этап в семенном размножении. Благодаря расселению происходит постепенное расширение площади, занимаемой данной популяцией или даже видом. Именно благодаря этому многие виды могли захватить те огромные площади, которые они занимают. Но этим не ограничивается значение расселения. Как писал еще Ч. Дарвин, оно облегчает перекрестное опыление. Кроме того, расселение дает возможность виду занимать разнообразные местообитания, что имеет большое значение для процесса образования новых популяций и рас. Благодаря расселению обогащается состав растительных сообществ и тем самым повышается разнообразие жизни. Наконец, благодаря расселению осваиваются новые территории, освободившиеся из-под воды, после пожара, вулканического извержения, а также вновь возникшие острова.
Для обозначения любых частей растения, служащих для расселения, существует очень удобный термин диаспора (от греч. diaspeiro -- рассеиваю, распространяю). Употребляются также такие термины, как «пропагула», «мигрула», «диссеминула» и «гермула», а в русской литературе, кроме того, предложенный В. Н. Хитрово термин «зачаток расселения». В мировой литературе получил распространение термин «диаспора», хотя он, может быть, и не самый лучший. Основные диаспоры, с которыми мы будем иметь дело в этом разделе,- это семена и плоды, реже -- целые соплодия или же, напротив, только части плода, очень редко целое растение.
1. Приспособление растений к автохории
В процессе эволюции цветковых растений выработалось много различных приспособлений, способствующих распространению диаспор без помощи посторонних агентов - животных, ветра или воды. Эти приспособления большей частью возникли на морфологической основе чисто аллохорных приспособлений. Кроме того, очень часто оба типа приспособлений бывают настолько тесно связаны, что очень нелегко провести между ними границу. Это бывает тем более сложно, что пусковой механизм некоторых типичных автохорных приспособлений приводится в действие только внешним импульсом.
Одной из наиболее обычных форм автохории является самопроизвольное осыпание семян и плодов под влиянием силы тяжести. Это так называемая барохория (от греч.baros - тяжесть), которая рядом авторов выделяется из автохории в самостоятельный тип. Ее можно наблюдать как у трав, так и у древесных растений. Барохория широко распространена у многих, особенно «сорничающих», злаков. Хорошо известны ломкие, распадающиеся колосья дикорастущих видов пшеницы и видов очень близкого к пшенице рода эгилопс, опадающие прямо на месте произрастания. Наличие специальных приспособлений, облегчающих опадение семян и плодов, имеется у целого ряда сорных растений. Однако следует иметь в виду, что барохория у этих растений часто сочетается с мирмекохорией и анемохорией.
Барохория наблюдается также у ряда лесных растений. Одним из лучших примеров являются тяжелые плоды видов конского каштана, плоды каштана, дуба и близких родов, а также крупные, тяжелые семена ряда тропических бобовых, особенно семена южноамериканской моры (Mora exelsa), достигающее размера 12*7 см (самые крупные из известных семян). К типичным барохорам относятся представители тропического семейства диптерокарповых. Разросшиеся при плодах чашелистики служат у них стабилизаторами, а не летательным приспособлением. У всех этих растений барохория не является единственным способом распространения диаспор, обычно в большей или меньшей степени она сочетается с различными формами синзоохории, а также случайной гидрохории.
Барохория хорошо известна у ряда мангровых растений, таких, как ризофора и некоторые другие роды. В этом случае барохория обычно сочетается также с гидрохорией, в противном случае мангры не могли бы получи...
www.tnu.in.ua
Конспект урока "Способы распространения плодов и семян местных видов растений" 6 класс
Здесь Вы можете скачать Конспект урока "Способы распространения плодов и семян местных видов растений" 6 класс для предмета : Биология. Данный документ поможет вам подготовить хороший и качественный материал для урока.
Тема урока: Способы распространения плодов и семян местных видов растений.
Цель урока: познакомить учащихся с особенностями распространения плодов и семян на примере растений местных видов, с различными приспособлениями к распространению.
Оборудование: презентация, раздаточный материал.
Ход урока:
-
Орг. момент.
-
Проверка знаний учащихся.
А) Индивидуальный опрос:
1-й ученик: составьте схему классификации плодов. Какие
признаки лежат в основе этой классификации?
(сухие, сочные, односемянные, многосемянные).
после того, как первый ученик закончит, вызываются еще
четверо учащихся:
2-й ученик: напишите все известные вам сухие
плоды. Какие растения имеют такие плоды?
3-й ученик: напишите все известные вам сочные
плоды. Какие растения имеют такие плоды?
Б) Работа с классом (фронтальный опрос):
-
Из чего развивается плод?
-
Какое строение имеет плод?
-
По каким признакам можно отличить плод от других органов растения?
-
Какую роль выполняют плоды в жизни растений?
(проверка ответов у доски)
-
Подготовка к усвоению новых знаний (беседа).
-
Что такое семя?
-
Какова роль семян в жизни растений?
-
Много ли семян образуется у одного растения?
Учитель: редька полевая обычно дает примерно 160 семян, одуванчик – 5000,
мак самосейка – 20 тыс., лебеда – около 100 тыс. семян, тополь –
около 27 млн.
-
Какое значение для жизни растений имеет образование у них большого числа семян?
-
Что произойдет, если все семена упадут возле материнского растения и прорастут?
-
Как решает эту проблему природа?
Вс. Рождественский
Одуванчик.
Когда идешь тропинкою,
Куда ни глянь, в полях
Белеют чудо-шарики
На тонких стебельках.
Сквозные, серебристые,
Они, как пух, легки,
Стоят и не качаются
От ветерка с реки.
Но лишь пройдется осенью
Других ветров волна, -
Срываются, взвиваются
На воздух семена.
Летят пушинки чистые
За луг, за сад, за лес…
И к нам парашютистами
Спускаются с небес.
Учитель: цель нашего урока – выяснить, какими способами распространяются
плоды и семена растений нашей местности, какие приспособления к распространению они
имеют.
-
Способы распространения плодов и семян.
Вопрос: о каких способах распространения говорится в следующих
загадках?
Пролетают вереницы –
Новоселы - птицы;
Прилетят домой
И крылья долой.
Коробка запечатана,
А в ней берёза спрятана –
С ветками, с сережками,
С белыми одежками.
Коробку ветер носит –
Где-нибудь да бросит.
(На доске записывается первый способ распространения)
-
На сучке – арканчик
Держит чемоданчик.
Крышка открылась –
Все раскатилось.
Под кустами, у плетня,
Не смолкает трескотня;
Пуля – слева, пуля – справа…
На кого идет облава?
Есть матери с чудными замашками:
Швыряют детей вверх тормашками.
Что за диво: плод плюётся –
Целым в руки не даётся.
(записывается второй способ)
-
Расцветаю всюду смело
И порой бывает так.
Что вцеплюсь я озверело
Даже в самых злых собак.
(записывается третий способ распространения).
4. Вопрос: О каком еще способе распространения идет речь в
стихотворении А. Рыбочкина «Желудь»?
Лесной ручей певуч и звонок
Мы гоним плот к большой реке.
Вот желудь – крошечный бочонок,
Упав, плеснулся в омутке.
По всем законам полагалось
Ему бы здесь пойти ко дну
Да спас листок случайный – парус
Он вынес желудь на волну.
Волна, как искорка дробиться
И дар свой к берегу несёт
Ему в земле бы укрепиться,
А там уж он не пропадёт.
В зелёном встанет океане,
Где без границ лесная ширь.
Как в сказке о царе Салтане
Плывет в бочонке богатырь.
(записывается четвертый способ распространения)
Вывод: плоды и семена растений распространяются в природе разными
способами: ветром, водой, саморазбрасыванием, животными и
человеком.
Учитель: о роли человека стоит поговорить подробнее, т.к. человек участвует
в распространении не только пассивно, но и активно, именно че -
ловек сыграл большую роль в расселении растений. Очень много
семян культурных растений перевозилось из одной страны в другую.
Так, подсолнечник и помидоры привезли из Перу, кукурузу – из
Мексики.
Вопрос: Какие приспособления имеют растения, чтобы их семена и плоды
разносил ветер, животные и человек, чтобы семена сами вылетали из
плодов?
-
Приспособления к распространению плодов и семян.
Показ презентации
Учитель: процесс распространения плодов и семян не случайный, многооб -
разные приспособления у плодов и семян выработались в результате
длительного развития растительного мира на Земле. Способ распро –
странения зависит от конкретных условий среды.
-
Отгадать кроссворд
-
написать сказку «Путешествие семени».
Дом. задание: параграф 31 пересказывать, написать сказку «Путешествие семени».
docbase.org
