Растительный мир. Растения Сообщение на тему растительный мир нашей страны
Доклад на тему «Растительный мир Краснодарского края»
ученицы 6 «Б" класса
гимназии 36
Кураковой Софьи.
Растительный мир Краснодарского края.
По данным ученых, в Краснодарском крае встречается более 3000 видов растений. Это связано с географическим положением, многообразием форм рельефа и климатическими условиями. Основными типами растительности в крае являются равнинная и горная. Поскольку равнинная часть края расположена в основном в степях, для нее характерен травянистый тип растений.
Растительность равнинной части.
Обширную часть территории в северной части края занимает степная растительность. Она протянулась от границ Ростовской области до берегов реки Кубани. Сейчас в местах, где раньше произрастали степные ковыли, пырей, вика, тимофеевка, на распаханных землях растут хлеб. Травы, обладающие лечебными свойствами, специально выращиваются на полях в качестве сырья для лекарственной промышленности. По берегам рек в прошлом встречались орешник, дикий миндаль, а колючий терн образовывал непроходимые заросли. Постоянные вырубки, лесные пожары уничтожили большое количество древесной растительности. Сейчас на водоразделах равнин можно встретить дуб, бузину, терн, шиповник, ежевику, и т. д. По долинам рек – вербу, иву, черный и белый тополь, ольху. В пределах Таманского полуострова также встречается степная растительность с присутствием шалфея, полыни. На песчаных берегах растет солодка, синеголовник, люцерна, тимофеевка, а иногда даже можно встретить верблюжью колючку. Кое-где встречаются редкие заросли деревьев и кустарников. На обширных равнинах в основном прорастает культурная растительность. Приазовье представляет собой плавни и лугово-болотные комплексы. В связи с достаточным увлажнением, лиманы Приазовья богаты водной растительностью. Например это лилия, нимфейник, водяной орех, ряска, сальвиния и разновидности водорослей. Берега лиманов поросли камышом, рогозом и кугой, которая еще имеет название полынь болотная. Недалеко от города Приморско-Ахтарска, близ охотничьего хлзяйства «Садки», находится одно из уникальных мест, в котором растут лотосы. Это лекарственное растение, а в Египте и Индии его плоды употребляют в пищу. Значительная часть болот и мелких лиманов в наши дни осушена и используется для выращивания риса. Участки лесных растений в Приазовье встречаются недалеко от станицы Марьянской, в заповедном охотничьем хозяйстве Красный лес. Здесь растут клен, яблоня, груша, тополь, верба, калина, и т. д. Иногда можно встретить дубы в 5 обхватов. Вдоль русла реки Кубани и ее левых притоков расположены пойменные луга с деревьями и кустарниками. Остатки лесов в пойме Кубани также сохранились в лесопарковых зонах. Среди них Павловские и Киргизкие плавни, лесопарк Красный кут, расположенные в микрорайонах Краснодара.
В пределах городской черты г. Краснодара большой интерес представляет дендарий Кубанского аграрного университета. Он основан в 1959 году и занимает площадь 73 гектара. В нем насчитывается 1200 видов растений, не считая травянистых. Около 140 видов было завезено сюда из разных уголков России и других стран мира.
Растительность Закубанской равнины до вмешательства человека была широколиственными лесами из дуба, бука и кустарников. В настоящее время долина представляет собой вырубленные пологие склоны. Основную часть Закубанской равнины составляют сельскохозяйственные ландшафты. По долинам рек Кубани, Лабы, Белой и их притоков растут ольха, верба, боярышник, калина, крушина, терн, бузина, шиповник, а кое-где встречаются заросли облепихи. На отрезке от Краснодарского водохранилища до города Крымска, к югу от реки Кубань, простирается полоса Закубанских плавней, которая почти полностью занята рисовыми чеками и полями для выращивания других сельскохозяйственных культур.
Горная растительность.
Степная и лесостепная зоны равнинной части края сменяется на юге широколиственными и хвойными лесами. До 700 метров над уровнем моря основным видом растительности является дуб. Это самое распространенное дерево в горах. Дуб образует целые сплошные леса, покрывая предгорья и отроги. Плоды дуба употребляют в пищу многие животные, кора является ценным лекарственным сырьем. Помимо дуба в лесах много ясеня, ильма, граба. Из плодовых деревьев распространенны яблони, кизил, дикая черешня, орех, калина, каштан, из ягод – крыжовник, малина, смородина. В лиственных лесах Краснодарского края встречаются различные травянистые растения; высокие папоротники, хвощи, плауны. В зарослях лопухов свободно может спрятаться взрослый человек. Другие растения представляют опасность для человека, при прикосновении с кожей оставляют болезненные ожоги (ясенец кавказский, борщевик).
На высоте 1200 метров дубовые леса дополняются буково-пихтовыми деревьями, а также осиной, ольхой и кленом. Красивые буки, имеющие мощный колонновидный ствол со светло-серой корой, живут до 300-400 лет. Древесина этих деревьев используется в столярном, токарном и мебельном производстве. Из нее также получают деготь, ацетон. Орехи содержат до 35% масла и в небольшом количестве пригодны в пищу.
До высоты 2000 метров на уровнем моря расположены хвойные леса. В основном это кавказская пихта и восточная ель, также пихта Нордмана – вечнозеленое дерево с прямым стволом, высота которого достигает 60 метров. Она дает строительный и поделочный лес и идет на изготовление бумаги. Из хвои пихты готовят масла, широко применяемые в парфюмерии и медицине. На открытых солнечных участках встречается сосна Коха. В бассейне рек Большой и Малой Лабы сохранились леса восточной ели, которая живет до 500-600 лет, диаметр ствола достигает 20 метра, а высота – 30 метров. Эти леса имеют важное значение. Древесина ели используется для изготовления музыкальных инструментов.
Полоса леса на высоте 2000 метров над уровнем моря сменяется субальпийскими лугами с мощным травяным покровом. Здесь также встречается древесная растительность. В основном это кривые березки, низкорослый можжевельник. Большей часть субальпийского пояса являются реликтами. На высоте 2300-2500 м над уровнем моря такие луга сменяются альпийскими. В связи с суровостью климата травяная растительность здесь более низкая и менее разнообразная. Максимальная высота трав достигает 15 см. Среди них есть некоторые виды колокольчиков, шлемник, горечавка, мытник Панютина. Многие растения занесены в Красную книгу. Но, к сожалению, разнообразная сельскохозяйственная деятельность, а также развитие туризма немного изменила вид альпийских лугов. Появляются сорные растения (чемерица Лобеля, щавель альпийский, чертополох).
Постепенно с увеличением высоты растительности становится все меньше, только мхи и лишайники. На 3000 м находятся серые скалы, покрытые снегом, а также почти лишенные всяких растений. В пределах Краснодарского края территория черноморского побережья занимает участок от Анапы до границ с Грузией. Эти места делят на северную (от Анапы до Туапсе) и южную (от Туапсе до Адлера) части. Растительность в районе Анапы на равнинах близка к степной, то есть преимущественно травянистая. Иногда на песчаных участках флора практически отсутствует. Лишь изредка встречаются кустарники тамариск, из трав – типчак, шалфей, астрагал, эспарцет. В районе Новороссийска и Геленджика растительность чередуется с голыми участками, на которых раньше были неплохие леса. В настоящее время вся территория распахана или занята населенными пунктами. На южном клоне хребта Маркохт на территории Новороссийского сельхоза находится Шесхарисский природный комплекс. Здесь растут дуб пушистый, грабинник, а также столетние можжевельники высотой до 5 метров.
К югу от Геленджика леса сохранились лучше за счет поднятия рельефа и увеличения увлажнения. Еще южнее начинают появляться такие растения как плющ, ломонос, смилакс, и т. д. На высоте 500-600 метров над уровнем моря растет бук, а близ Туапсе встречается благородный каштан.
Южную часть Черноморского побережья делят по климатический и природным условиям на Сочинские субтропики и Приколхидский горный район. Сочинские субтропики занимают побережье от Туапсе до реки Псоу. Благодаря обилию солнца здесь растут пальмы и юкки, пробковый дуб, бамбук, магнолия, эвкалипт, мимоза, японская камелия. В лесах этого района растут скумпия, плющ, лавровишня, понтийский рододендрон. В Адлерском районе выращивают чай, мандарины. В этом районе основан парк «Южные культуры», где выращивают декоративные деревья, кустарники, создают семейный фонд для озеленения парков и скверов. Здесь представлена флора всего субтропического пояса земли. В приколхидском горном районе лесная зона расположена гораздо ниже, она почти примыкает к береговой кромке. Территория покрыта древесными породами. До высоты 400-500 м распространены самшитовые рощи. На открытых каменистых участках по долинам рек до высоты 800 метров растет инжир. В подлеске до высоты 2000 м встречается рододендрон понтийский, падуб колхидский, лавровишня растет до высоты 2400 м На высоте 2000 м начинаются альпийские луга, а выше 2500-2800 начинаются голые скалы, а также многочисленные снежники и ледники.
Россия - страна, которая поражает многогранностью и красотой своей природы: здесь величественно раскинула свои просторы Тайга, царственно многовековым монолитом возвышаются горы Урала, дышат живительной влагой озера и моря.
В каждом уголке нашей бескрайней родины находят свою обитель множество представитель животного и растительного мира. По своему разнообразию видов, представители флоры и фауны России в несколько раз превосходят Европу.
Животный мир России: от леммингов до орлов
Ныне на территории России насчитывается более 130 тысяч видов животного мира. Их распространение зависит от климатических зон, которые являются наиболее подходящими для различных видов.
Обитателями океанических побережий являются белые медведи, морские зайцы, морские выдры, северные морские котики. На территории Тундры и Арктики обитают уникальные арктические виды млекопитающих - северный олень, песец, лемминги.
Также для этих зон характерны обитание таких разновидностей птиц как белая сова, белые куропатки, пуночки. Многие из этих видов находятся под угрозой исчезновения и охраняются законодательством.
Таежная зона России - это дом для многих видов растений и животных. Это обитель бурундуков, соболей, белок, косуль, маралов и изюбров, бурых медведей. Птичий мир здесь представлен дятлами, рябчиками, совами, сычами, синицами, юрками.
В российских степях можно встретить хомяков, сусликов, тушканчиков, степных -пищух; наиболее распространенные птицы - орлы, журавли, жаворонки, дрофы, степные тиркушки.
Горная фауна отличается пестротой: здесь водятся горные козлы, серны, полевки. Также разнообразны здесь различные виды птиц - большая чечевица, кавказские улары, горихвостки.
Растительный мир России: от тундры до лесов
Россия занимает огромную территорию, флора здесь необычайно многообразна.
Растительный покров Тундры состоит преимущественно изо мхов и кустарников. Южная часть тундры имеет достаточно много разновидностей растений - это карликовые березы и ивы, невысокие травы, ягоды брусники, голубики и черники. Ближе к северу, растительность представлена только лишайниками и мхами.
Растительность суровой тайги представлена видами растений, которые могут выдержать холода. Лучше всего к суровым таежным условиям приспособлены сосна, пихта, ель, сибирский клен и лиственница.
Ближе к югу встречаются широколистные деревья - клен, липа, осины. Из-за дефицита света, покров тайги представлен мхами, здесь встречаются кустарники смородины, жимолости и можжевельника.
Лесостепная зона России, Алтайский край, богата широколистными лесами. Здесь растут дубы, березы и осины, клены.
Степная зона богата ковылем, овсяницей, полынью; из кустарников здесь распространены спирея и карагана. Также степи изобилуют лишайниками и мхами.
Как мы видим, российские просторы богаты представителями животного и растительного мира. На сегодняшний день существует множество проблем, которые омрачают гордость за такое широкое разнообразие флоры и фауны.
Многие растения и животные представляют собой коммерческий интерес - это карельская береза, которая является самым дорогим древесным материалом в мире. Соболи, белки и норки благодаря своим дорогостоящим мехам.
Расте́ния (лат. Plantae или лат. Vegetabilia ) - одна из основных групп многоклеточных организмов, включающая в себя в том числе мхи, папоротники, хвощи, плауны, голосеменные и цветковые растения. Нередко к растениям относят также все водоросли или некоторые их группы. Растения (в первую очередь цветковые) представлены многочисленными жизненными формами - среди них есть деревья, кустарники, травы, и др.
Растения являются объектом исследования науки ботаники.
1. Определение
1.1. История
Вопрос о том, что же называть растением, выглядит не столь однозначным, как это кажется на первый взгляд. Первым на этот вопрос попытался ответить древнегреческий философ и учёный Аристотель, поместив растения в промежуточное состояние между неодушевлёнными предметами и животными. Он определил растения как живые организмы, неспособные самостоятельно передвигаться (в противоположность животным) . Позднее были открыты бактерии и археи, которые никак не подпадали под общепринятое понятие растений. Уже во второй половине XX века грибы и некоторые типы водорослей были выделены в отдельные категории, поскольку не имеют сосудистой и корневой системы, которая присутствует у других растений .
1.2. Современность
1.2.1. Определяющие признаки
- Наличие плотной, не пропускающей твёрдые частицы, клеточной оболочки (как правило, состоящей из целлюлозы)
- Растения - продуценты. Они получают органические вещества с помощью углекислого газа и энергии солнца в процессе фотосинтеза. Грибы и бо́льшая часть бактерий гетеротрофны, потому в последнее время их обычно и относят к отдельным царствам. Раньше грибы и бактерии считались растениями.
- Цианобактерии, или сине-зелёные водоросли, для которых, как и для большинства растений свойственен фотосинтез, согласно современным классификациям также не относятся к растениям (цианобактерии включены в царство Бактерии в ранге отдела).
- Другие признаки растений - неподвижность, постоянный рост, чередование поколений и другие - не являются уникальными, но в целом позволяют отличить растения от других групп организмов .
2. Появление и эволюция
2.1. Архейская эра (2500-3800 млн лет назад)
Судя по палеонтологическим находкам, разделение живых существ на царства произошло более 3 млрд лет назад. Первыми автотрофными организмами стали фотосинтезирующие бактерии (сейчас они представлены пурпурными и зелёными бактериями, цианобактериями). В частности, в мезоархее (2800-3200 млн лет назад) уже существовали цианобактериальные маты.
2.2. Протерозойская эра (570-2500 млн лет назад)
Единой, отвечающей на все вопросы, теории происхождения эукариотических фотоавтотрофных организмов (растений) пока нет. Одна из них (теория симбиогенеза) предполагает возникновение эукариотических фототрофов как переход эукариотической гетеротрофной амёбоидной клетки к фототрофному типу питания через симбиоз с фотосинтезирующей бактерией, которая впоследствии превратилась в хлоропласт. Согласно этой теории, таким же образом возникают и митохондрии из аэробных бактерий. Так появляются водоросли - первые настоящие растения. В протерозойскую эру широко развиваются одноклеточные и колониальные сине-зелёные водоросли, появляются красные и зелёные водоросли.
2.3. Палеозойская эра (230-570 млн лет назад)
В конце Силура (405-440 млн лет назад) на Земле происходят интенсивные горообразовательные процессы, приведшие к возникновению Скандинавских гор, гор Тянь-Шань, Саян, а также к обмелению и исчезновению многих морей. В результате, некоторые водоросли (сходные с современными харовыми водорослями) выходят на сушу, и заселяют литорали и супралиторали, что стало возможным благодаря деятельности бактерий и цианобактерий, образовавших на поверхности суши почвенный субстрат. Так возникают первые высшие растения - риниофиты. Особенность риниофитов заключается в появлении тканей и их дифференцировки на покровные, механические, проводящие и фотосинтезирующие. Это было спровоцировано резким отличием воздушной среды от водной. В частности:
- повышенной солнечной радиацией, для защиты от которой у первых наземных растений должен был выделяться и откладываться на поверхности кутин, что и было первым этапом формирования покровных тканей (эпидермы);
- откладывание кутина делает невозможным поглощение влаги всей площадью (как у водорослей), что приводит к изменению функции ризоидов, которые теперь не только прикрепляют организм к субстрату, но и поглощают из него воду;
- разделение на подземную и надземную части спровоцировало необходимость доставки минеральных веществ, воды и продуктов фотосинтеза по всему организму реализованную появившимися проводящими тканями - ксилемой и флоэмой;
- отсутствие выталкивающей силы воды и соответственно невозможность плавать, в ходе конкуренции видов за солнечный свет, привело к появлению механических тканей с целью «приподняться» над соседями, ещё одним фактором было улучшенное освещение активизировавшее процесс фотосинтеза и приведшее к избытку углерода, что и позволило образоваться механическим тканям;
- в ходе всех вышеперечисленных ароморфозов фотосинтезирующие клетки выделяются в отдельную ткань;
Древнейшее известное наземное растение - куксония. Куксония обнаружена в 1937 г. в силурийских песчаниках Шотландии (возраст порядка 415 млн лет). Дальнейшая эволюция высших растений разделилась на две линии: гаметофитную (моховидные) и спорофитную (сосудистые растения). Первые голосеменные растения появляются в начале Мезозоя (примерно 220 млн лет назад). Первые покрытосеменные (цветковые) возникают в юрском периоде.
3. Классификация
3.1. Эволюция систем классификации
Геккель (1894) Три царства |
Уиттекер (1969) Пять царств |
Вёзе (1977) Шесть царств |
Вёзе (1990) Три домена |
Кавалье-Смит (1998) Два домена и семь царств |
||
---|---|---|---|---|---|---|
Животные | Животные | Животные | Эукариоты | Эукариоты | Животные | |
Растения | Грибы | Грибы | Грибы | |||
Растения | Растения | Растения | ||||
Простейшие | Простейшие | Хромисты | ||||
Протисты | Протисты | |||||
Monera | Археи | - | Археи | Прокариоты | Археи | |
Эубактерии | Эубактерии | Эубактерии |
4. Разнообразие
По состоянию на начало 2010 года по данным Международного союза охраны природы (IUCN
) было описано около 320 тысяч видов растений, из них около 280 тысяч видов цветковых, 1 тысяча видов голосеменных, около 16 тысяч мохообразных, около 12 тысяч видов высших споровых растений (Плауновидные, Папоротникообразные, Хвощевидные) . Однако, это число увеличивается, так как постоянно открываются новые виды.
Отделы | Русское название |
Число видов |
|
---|---|---|---|
Зелёные водоросли | Chlorophyta | Зелёные водоросли | 13 000 - 20 000 |
Charophyta | Харовые водоросли | 4000-6000 | |
Мохообразные | Marchantiophyta | Печёночные мхи | 6000-8000 |
Anthocerotophyta | Антоцеротовые мхи | 100-200 | |
Bryophyta | Моховидные | 10 000 | |
Высшие споровые растения | Lycopodiophyta | Плауновидные | 1200 |
Pteridophyta | Папоротникообразные | 11 000 | |
Equisetophyta | Хвощевидные | 15 | |
Семенные растения | Cycadophyta | Саговниковидные | 160 |
Ginkgophyta | Гинкговидные | 1 | |
Pinophyta | Хвойные | 630 | |
Gnetophyta | Гнетовидные | 70 | |
Magnoliophyta | Цветковые растения | 281 821 |
5. Строение растений
Для клеток растений характерен большой относительный размер (иногда до нескольких сантиметров), наличие жёсткой клеточной оболочки из целлюлозы, присутствие хлоропластов и крупной центральной вакуоли, позволяющей регулировать тургор. Во время деления перегородка образуется за счёт слияния многочисленных пузырьков (фрагмопласт). Сперматозоиды растений дву- (у мохообразных и плауновидных) или многожгутиковые (у остальных папоротникообразных, саговниковых и гинкговых), причём ультраструктура жгутикового аппарата очень похожа на таковую в жгутиковых клетках харовых водорослей (отдел Зелёные водоросли).
Клетки растений объединяются в ткани. Ткани растений характеризуются практически полным отсутствием межклеточного вещества, большим количеством мёртвых клеток (некоторые ткани, такие как склеренхима и пробка, состоят почти исключительно из мёртвых клеток), а также тем, что, в отличие от животных, ткань растения может состоять из разных типов клеток (например, ксилема состоит из водопроводящих элементов, волокон древесины и древесинной паренхимы).
Большинство растений характеризуется значительным расчленением тела. Существуют несколько типов организации тела растений: талломный, при котором отдельные органы не выделяются и тело представляет собой зелёную пластину (некоторые мохообразные, заростки папоротников), листостебельный, при котором тело представляет собой побег с листьями (корни отсутствуют; большинство мохообразных), и корнепобеговый, когда тело делится на корневую и побеговую систему. Побег большинства растений состоит из осевой части (стебля) и боковых фотосинтезирующих органов (листьев), которые могут возникать либо как выросты внешних тканей стебля (у мохообразных), либо как следствие слияния укороченных боковых ветвей (у папоротникообразных). Зачаток побега принято считать особым органом - почкой.
6. Жизненный цикл растений
6.1. Размножение
Для растений характерны два вида размножения: половое и бесполое. Для высших сосудистых растений единственной формой полового процесса является оогамия. Из форм бесполого размножении широко распространено вегетативное размножение.
Кроме вегетативных, растения имеют специализированные генеративные органы, строение которых связано с протеканием жизненного цикла. В жизненном цикле растений чередуется половое, гаплоидное поколение (гаметофит) и бесполое, диплоидное поколение (спорофит). На гаметофите образуются половые органы - мужские антеридии и женские архегонии (отсутствуют у некоторых гнетовых и у покрытосеменных). Сперматозоиды (их нет у хвойных, гнетовых и покрытосеменных) оплодотворяют находящуюся в архегонии яйцеклетку, в результате образуется диплоидная зигота. Зигота формирует зародыш, который постепенно развивается в спорофит. На спорофите развиваются спорангии (часто на специализированных спороносных листьях, или спорофиллах). В спорангиях происходит мейоз, и образуются гаплоидные споры. У разноспоровых растений эти споры двух типов: мужские (из них развиваются гаметофиты только с антеридиями) и женские (из них развиваются гаметофиты, несущие только архегонии); у равноспоровых споры одинаковые. Из споры развивается гаметофит, и всё начинается сначала. Такой жизненный цикл имеют Мохообразные и Папоротникообразные, причём у первой группы в жизненном цикле доминирует гаметофит, а у второй - спорофит. У семенных растений картина усложняется за счет того, что женский (несущий архегонии) гаметофит развивается прямо на материнском спорофите, а мужской гаметофит (пыльцевое зерно) должен быть доставлен туда в процессе опыления. Спорофиллы у семенных растений часто сложно устроены и объединяются в так называемые стробилы, а у покрытосеменных растений - в цветки, которые могут, в свою очередь, объединяться в соцветия. Кроме того, у семенных растений возникает специализированная, состоящая из нескольких генотипов структура - семя, которое можно условно отнести к генеративным органам. У покрытосеменных растений цветок после опыления созревает и формирует плод.
7. Значение
Существование мира животных, включая человека, было бы невозможно без растений, чем и определяется их особая роль в жизни нашей планеты. Из всех организмов только растения и фотосинтезирующие бактерии способны аккумулировать энергию Солнца, создавая при её посредстве органические вещества из веществ неорганических; при этом растения извлекают из атмосферы CO 2 и выделяют O 2 . Именно деятельностью растений была создана атмосфера, содержащая O 2 , и их существованием она поддерживается в состоянии, пригодном для дыхания. Растения - основное, определяющее звено в сложной цепи питания всех гетеротрофных организмов, включая человека. Наземные растения образуют степи, луга, леса и другие растительные группировки, создавая ландшафтное разнообразие Земли и бесконечное разнообразие экологических ниш для жизни организмов всех царств. Наконец, при непосредственном участии растений возникла и образуется почва.
7.1. Пищевая промышленность
7.1.1. Одомашнивание растений
Человеком одомашнено свыше 200 видов растений, относящихся к более чем 100 ботаническим родам. Их широкий таксономический спектр отражает разнообразие мест, где они были одомашнены. Основные продовольственные растения, используемые в культуре в настоящее время были одомашнены в странах юго-западной Азии. В настоящее время это территории Ирака, Ирана, Иордании, Израиля и Палестины. Вероятно, древним земледельцам было известны преимущества вегетативного размножения (клонирования) и близкородственного скрещивания (инбридинга). Примеры растений, репродуцируемых клонированием: картофель, фруктовые деревья. Почти все питательные вещества получаемые людьми с пищей в этих странах поступали от высоко углеводных злаков с довольно высоким содержанием белка (пшеница, ячмень). Тем не менее, белки злаков не полностью сбалансированы по аминокислотному составу (низкое содержание лизина и метионина). Эти злаки древние земледельцы дополнили бобовыми растениями - горох, чечевица, вика. Единственный культурный злак - рожь возник гораздо позже, чем пшеница и другие культурные растения. Самоопылитель лён имеет семена богатые жиром, что дополнило пищевую триаду ранних земледельцев (жиры, белки, углеводы). Ранние земледельцы составили набор одомашненных растений, которые удовлетворяют основным потребностям человека в пище и сегодня. В дальнейшем имело место постепенное распространение культурных растений из очага их возникновения в новые районы. В итоге, одни и те же растения стали пищевыми для населения всего мира. Часть культурных растений прошли одомашнивание в странах Юго-Восточной Азии. Сюда относятся такие самоопылители как хлопок, рис, сорго, арахис.
7.1.2. Современные культуры растений
Из огромного разнообразия царства растений особое значение в повседневной жизни имеют семенные и главным образом Цветковые растения (покрытосеменные). Именно к ним относятся почти все растения, введённые человеком в культуру. Первое место в жизни человека принадлежит хлебным растениям (пшеница, рис, кукуруза, просо, сорго, ячмень, рожь, овёс) и различным крупяным культурам. Важное место в пищевом рационе человека занимает в странах с умеренным климатом картофель, а в более южных областях - батат, ямс, ока, таро и др. Широко употребляются богатые растительными белками зернобобовые (фасоль, горох, нут, чечевица и др.), сахароносные (сахарная свёкла и сахарный тростник), многочисленные масличные (подсолнечник, арахис, маслина и др.), плодовые, ягодные, овощные и иные культурные растения.
Современное общество трудно представить без тонизирующих растений - чая, кофе, какао, равно как без винограда - основы виноделия, или без табака.
Животноводство базируется на использовании дикорастущих и культивируемых кормовых растений.
7.2. Лёгкая промышленность
Хлопчатник, лён, конопля, рами, джут, кенаф, сизаль и многие другие волокнистые растения обеспечивают человека одеждой и техническими тканями.
7.3. Деревообрабатывающая промышленность
Ежегодно потребляется огромное количество леса - в качестве строительного материала, источника получения целлюлозы и др.
7.4. Энергетика
Очень важное значение для человека имеет один из главных источников энергии - каменный уголь, а также торф, о которых можно сказать, что они представляют собой аккумулированную в растительных остатках прошлого энергию Солнца.
7.5. Медицина и химия
До сих пор не утратил своего экономического значения добываемый из растений естественный каучук. Ценные смолы, камеди, эфирные масла, красители и другие продукты, получаемые в результате переработки растений, занимают видное место в хозяйственной деятельности человека. Большое число растений служат основными поставщиками витаминов, а другие (наперстянка, раувольфия, алоэ, белладонна, пилокарпус, валериана и сотни других) - источником необходимых лекарств, веществ и препаратов.
8. Экология
Растительный покров обогащает атмосферу кислородом и является основным источником энергии и органического материала почти для всех экосистем. Фотосинтез радикально изменил состав ранней земной атмосферы, которая содержит в настоящее время около 21 % кислорода. Животные и многие другие аэробные организмы нуждаются в кислороде, анаэробные формы относительно редки. Во многих экосистемах растения являются основой пищевых цепей.
Наземные растения являются ключевыми компонентами водного и других биохимических циклов. Некоторые растения эволюционировали совместно с азотфиксирующими бактериями и включены в кругооборот азота. Корни растений играют существенную роль в развитии почвы и предотвращении её эрозии.
8.1. Распределение
8.2. Экологические взаимосвязи
Многие животные эволюционировали совместно с растениями. Многие насекомые опыляют цветки в обмен на пищу в форме пыльцы или нектара. Животные едят фрукты и распространяют семена с фекалиями. Большинство видов растений выработали симбиоз с различными видами грибов (микориза). Грибы помогают растению извлекать воду и минеральные вещества из почвы, а растение снабжает грибы углеводородами, произведёнными в результате фотосинтеза. Существуют также симбиотические грибы - эндофиты, которые живут внутри растений и способствуют росту организма-хозяина.
8.3.1. Хищные растения
Венерина мухоловка - хищное растение из Северной Америки.
Существует более 500 видов хищных растений. Произрастают хищные растения обычно на почвах, бедных питательными веществами и минеральными солями. «Хищность» растений обусловлена недостатком азота в почвах, именно поэтому растения-хищники приспособились получать азот из насекомых, которых они ловят с помощью разнообразных хитроумных ловушек.
Самым известным хищным растением лесов России является Росянка круглолистная (Drosera rotundifolia ). Это растение выделяет по краям листьев липкую жидкость, похожую на росу, - кислый пищеварительный сок. Насекомое садится на капельку «росы», приклеивается и становится жертвой росянки.
Другие известные растения-хищники - венерина мухоловка, дарлингтония, жирянка, росолист.
9. Интересные факты
Elysia chlorotica - морской брюхоногий моллюск, обитающий вдоль атлантического побережья Северной Америки, - ассимилирует хлоропласты водоросли, которые фотосинтезируют в клетках пищеварительной системы. Геном этого морского слизня кодирует белок, необходимый хлоропластам для фотосинтеза, соответствующий ген появился в геноме животного путем горизонтального переноса.
Примечания
- В современных классификациях эта группа растений обычно включается в класс Псилотовидные отдела Папоротниковидные в ранге порядка. См. Ужовниковые (Ophioglossales ).
- University of Hamburg Department of Biology «First Scientific Descriptions - www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/e01/01a.htm» Прочитано 2007-11-22
- Microbiology - Helium «Why algae, fungi and microbes are not considered plant life - www.helium.com/tm/264610/algae-fungi-microbes-under Прочитано 2007-11-23»
- 1 2 3 Шипунов А. Б. Растения // Биология: Школьная энциклопедия / Белякова Г. и др. - М .: БРЭ, 2004. - 990 с. - ISBN 5-85270-213-7
- 1 2 lnternational Union for Conservation of Nature and Natural Resources, 2010.1. IUCN Red List of Threatened Species:Summary Statistics - www.iucnredlist.org/documents/summarystatistics/2010_1RL_Stats_Table_1.pdf (англ.)
- . pages 343, 350, 392, 413, 425, 439, & 448 (Cambridge: Cambridge University Press). ISBN 0-521-30419-9
- Van den Hoek, C., D. G. Mann, & H. M. Jahns, 1995. Algae:An Introduction to Phycology . pages 457, 463, & 476. (Cambridge: Cambridge University Press). ISBN 0-521-30419-9
- Crandall-Stotler, Barbara. & Stotler, Raymond E., 2000. «Morphology and classification of the Marchantiophyta». page 21 in Bryophyte Biology
- Schuster, Rudolf M., The Hepaticae and Anthocerotae of North America , volume VI, pages 712-713. (Chicago: Field Museum of Natural History, 1992). ISBN 0-914868-21-7.
- Buck, William R. & Bernard Goffinet, 2000. «Morphology and classification of mosses», page 71 in A. Jonathan Shaw & Bernard Goffinet (Eds.), Bryophyte Biology . (Cambridge: Cambridge University Press). ISBN 0-521-66097-1
- 1 2 3 4 Raven, Peter H., Ray F. Evert, & Susan E. Eichhorn, 2005. Biology of Plants , 7th edition. (New York: W. H. Freeman and Company). ISBN 0-7167-1007-2.
- Equisetopsida : информация - www.mobot.org/MOBOT/Research/APweb/orders/Sporing.html#EqutoPol на сайте APWeb (англ.)
- Gifford, Ernest M. & Adriance S. Foster, 1988. Morphology and Evolution of Vascular Plants , 3rd edition, page 358. (New York: W. H. Freeman and Company). ISBN 0-7167-1946-0.
- Taylor, Thomas N. & Edith L. Taylor, 1993. The Biology and Evolution of Fossil Plants , page 636. (New Jersey: Prentice-Hall). ISBN 0-13-651589-4.
- Rumpho ME, Worful JM, Lee J, et al. (November 2008). «Horizontal gene transfer of the algal nuclear gene psbO to the photosynthetic sea slug Elysia chlorotica - www.pnas.org/content/105/46/17867.abstract». Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. Гидрогенизированный растительный жир , Растительный мир Курортного района Санкт-Петербурга .
Термин «биосфера» предложил в 1875 г. австрийский геолог Эдуард Зюсс (1831 --1914), однако его точного определения он не дал. Спустя полстолетия русский геохимик В.И. Вернадский (1863--1945) создал учение о биосфере, основные положения которого он изложил в опубликованной в 1926 г. небольшой брошюре под названием «Биосфера». В.И. Вернадский назвал биосферой оболочку Земли, основная роль в формировании которой принадлежит живым организмам.
Важнейшими отличительными признаками растений являются наличие плотных клеточных стенок, поглощение пищи путем всасывания, размножение и расселение спорами или семенами; запасным веществом обычно служит крахмал. Другие характерные черты растений (прикрепленный образ жизни, неограниченный рост, своеобразные циклы развития, способы закладки органов и т. п.) не являются общими для всех групп растений, однако весь комплекс признаков в целом позволяет легко отличать растения от представителей других царств. Заселяя поверхность суши, покрывая значительные участки безводных пустынь и топких болот, проникая в глубины пресных и соленых водоемов, поднимаясь высоко в горы, растения формируют сообщества, или фитоценозы, в которых обитают представители других царств.
Кроме огромного планетарного значения, зеленые растения играют большую роль в жизни человека. Многие из них издавна используются как пищевые, кормовые, лекарственные, технические. Растения служат источником топлива, строительных материалов, сырья для промышленности. Растительный мир, насчитывающий около 400 тыс. видов, условно делят на две группы -- низшие и высшие растения.
К низшим растениям, которые возникли около 2 млрд. лет назад, относятся наиболее просто устроенные представители растительного мира -- водоросли.
Флора
растительный органический флора фотосинтез
Изучение закономерностей географического распространения растений имеет большое значение для познания законов эволюции растительного мира.
Изучение ареалов растений важно как для уяснения зависимости их распространения от современных условий, так и для воссоздания истории расселения видов и формирования флор. Черты ареала каждого вида в основном определяются климатическими условиями; детали распространения часто зависят от почвенных условий, а также от приспособленности природы растений к условиям определённых фитоценозов (например, растения таёжных лесов, верховых болот и тому подобное). При изучении ареалов родов (в особенности богатых видами) вскрывается неравномерность распределения видов в пределах родового ареала. Часть последнего, где сосредоточивается наибольшее количество видов, часто называется центром распространения рода. В определённых случаях этот «центр» может совпадать с территорией первоначального развития изучаемого рода (центр происхождения). В других случаях многочисленность видов свидетельствует о расцвете рода, достигнутом относительно недавно вследствие каких-либо благоприятных для него условий (вторичные центры). Таким образом, исследование ареалов родов и более крупных в таксономическом отношении групп важно для понимания их истории.
Изучение флор земного шара требует учёта всех видов растений (практически видов высших растений -- семенных и папоротникообразных), произрастающих на территории, флора которой избрана в качестве объекта изучения (материк, остров, государство или его часть, ботанико-географическая область). Показателем богатства флоры служит общая численность видов растений (на соизмеримых территориях). Ввиду невозможности сравнивать флоры на территориях, резко различающихся размерами, предложен ряд формул, позволяющих вычислить коэффициент богатства флоры, исходя из численности видов и площади страны (области и других). Некоторые ботаники для сравнения флор пользуются данными минимальных по площади ботанико-географических районов (конкретные, или элементарные, флоры). В высокоарктических районах численность видов конкретных флор колеблется от 20 до 90--100. В таёжной зоне она варьирует от 450 до 700, в зоне широколиственных лесов достигает 1000 видов, на побережье Средиземного моря и в Закавказье -- 1300--1500 видов. В богатых лесами тропических странах число это возрастает до 2000, достигая в некоторых районах Бразилии 3000. Заметное снижение численности видов отмечается на океанических островах, а также в высокогорных районах (часто в сочетании с большим своеобразием видового состава флор).
В состав каждой флоры входят виды, различные по времени своего возникновения, разновременно проникшие на данное пространство, занимающие в составе флоры различное положение. Некоторые виды по своей природе лишь частично соответствуют современным условиям существования и находятся на пути к вымиранию; виды, представляющие пережитки прошлых флор, называют реликтами. Противоположностью им являются прогрессивные элементы флоры -- виды, недавно развившиеся в данной стране или недавно проникшие в её пределы и находящиеся в процессе расселения. Третью категорию представляют виды консервативные -- растения, давно и прочно обосновавшиеся в данной стране (что сближает их с реликтами), но по своей природе вполне соответствующие её современным условиям и в силу этого процветающие (что сближает их с прогрессивными элементами). Часто они занимают преобладающее место в составе растительного покрова. Флоры, богатые реликтовыми элементами, иногда называют реликтовыми флорами.
Анализ флоры, сравнительное изучение ареалов слагающих её видов и родов, сочетающиеся, где возможно, с учётом палеоботанических данных, служат основой для флорогенетических исследований, целью которых является выяснение процесса формирования флор, преобразований их состава, меняющихся в ходе истории Земли соотношений между флорами. Эти исследования опираются на данные исторической геологии, а в некоторых случаях (например, при решении вопросов о древних связях между материками) привлекаются для корректировки геологических гипотез.
Удивительное - рядом! Казалось бы, все окружающее настолько привычно и обыденно, что вещей, способных поразить человеческое воображение, вокруг очень мало. На самом деле мастерица Природа нарисовала волшебной кистью множество картин и создала бессчетное количество прекрасных творений, хаотично разбросав их по всем уголкам планеты.
Поэтому в любой точке мира всегда есть возможность лицезрения чуда - фантастического и необыкновенного. Удивительные животные и растения радуют, восхищают и заставляют о себе говорить.
Эвкалипт - одно из высочайших растений планеты
Самое высокое дерево Австралии, вечнозеленый небоскреб, достигающий в высоту 100 метров, - эвкалипт. Диковинный гигант, соперничающий в размерах с и американской секвойей, только за впечатляющую высоту заслуживает внимания. Быстрота роста этого красавца опережает обрастание его стволов корой, которая часто висит на подросших деревьях в виде лохмотьев. Только в первый год жизни молодое дерево достигает 2-2,5 метров в высоту. Листья его повернуты параллельно падающим лучам солнца, поэтому эвкалиптовый лес всегда светел и комфортен для жизнедеятельности других растений. Во время засух, характерных для местного климата, дерево для собственного спасения вынуждено сбрасывать листву.
Эвкалипт радужный - необычное творение матушки-Природы
На фоне разновидностей своих высокорослых собратьев выгодно выделяется радужный эвкалипт - необычное которого разукрашена во все цвета радуги.
Это растение в пестром наряде часто принимают за абстрактное творение кисти художника. В молодом возрасте кора эвкалипта имеет зеленый цвет, с годами она темнеет, насыщаясь синими, фиолетовыми, бордовыми и оранжевыми оттенками, чередование которых создает особый праздничный узор. Необычная окраска послужила поводом для выращивания этих деревьев в декоративных целях, хотя природные их качества также заслуживают особого внимания. Их не переносят вредители, эти красавцы практически не болеют. Встретить удивительные растения можно на Филиппинских островах, в Папуа-Новой Гвинее или Индонезии.
Гиднора - африканский плотоядный хищник
Литопсы («живые камни») - также представители флоры жаркой Африки и самые удивительные растения мира. Внешне они напоминают булыжники диаметром около 5 сантиметров, что является необычным способом маскировки в знойных пустынных песках.
Растение имеет два мясистых листа и короткий ствол, плавно переходящий в корень и уходящий в поисках влаги глубоко под землю. В осенний период безмолвную «каменную» картину оживляют желтые, белые, розовые цветы, выделяющиеся яркими кисточками.
Кровавый зуб
На планете Земля по соседству с прекрасными представителями флоры существуют такие удивительные растения мира, которых следует остерегаться во избежание возможных негативных последствий. К примеру, обманчиво миловидный гриб - кровавый зуб.
Внешне схожий с аппетитным десертом или жевательной резинкой с клубничным ароматом, он крайне ядовит. Капельки красной жидкости на бархатистой белой поверхности напоминают кровь, хотя в действительности этот секрет растение само продуцирует через свои поры. Питается гриб почвенными соками и насекомыми, привлекаемыми хитрой приманкой - той самой кроваво-красной жидкостью. Благодаря ярким прожилкам гриб, высота которого - 2-3 сантиметра, хорошо заметен на фоне листвы и сухой хвои.
Танцующее дерево
Удивительные растения есть и в тропической Азии; одно из них - Десмодиум вращающийся (иначе «телеграфное растение»). Достигающее в высоту 1,2 метра, с листьями эллиптической формы и мелкими, собранными в кисти цветами, оно умеет танцевать. Данное завораживающее действо, вызывающее радость и удивление, происходит под воздействием солнечных лучей.
Боковые листья начинают движение по определенной траектории, за полминуты верхушками описывая полный эллипс. Вращение имеет толчкообразный характер и напоминает передаваемые сообщения, что и дало цветку второе название. В ночное время растение спит, набирая сил для следующего обворожительного танца.
Удивительные растения - конфетные деревья
Мечта каждого ребенка - неограниченное количество сладостей и вкусностей, да еще и на ветках деревьев! - оказывается, реальность. Как и прочие самые удивительные растения мира, с плодами причудливо продолговатой формы, по вкусу напоминающими карамельки, будто пришло из сказочной страны. В народе оно именуется конфетным, а в среде ботаников - Говенией сладкой.
Ароматные ягоды, вкус которых сильно напоминает барбариски, можно есть прямо с ветвей, поэтому неудивительно, что они служат основой для джемов и варений, соков и настоек, компотов и сиропов. Вино из плодов конфетного дерева обладает целебными свойствами, оказывая благотворное влияние на организм. В Тибете говения считалась лекарством от всех болезней, это растение с давних времен ценилось в Вавилоне и Индии. На Руси с 17 века оно выращивалось специально в аптекарских огородах по указанию царя Алексея Михайловича. Употребление в пищу плодов помогает не только насладиться приятным вкусом, но и победить малокровие, предупредить тромбообразование, затормозить окислительные процессы, восстановить эластичность сосудов, вывести из организма токсины и оживить поврежденные клетки. Наряду с массой полезных свойств говения, усыпанная ярко-красными «леденцами», невероятно красива. Весной это огромное дерево покрывается золотыми соцветиями, распространяющими изумительный аромат, осень же озволяет в полной мере насладиться красочной листвой растения. Не зря достойно представляет удивительные растения России.
Самая известная мега-кувшинка
Виктория амазонская - самая большая в мире кувшинка и популярнейшая оранжерейная культура. Ее листья достигают диаметра 2,5 м и могут выдерживать вес до 50 килограмм. Внешняя поверхность растения зеленого цвета и покрыта восковым налетом, отталкивающим лишнюю влагу.
Нижняя часть имеет пурпурно-красный цвет и снабжена сеткой усеянных шипами ребер, защищающих от травоядных рыб и накапливающих пузырьки воздуха для удержания на водной поверхности. За сезон кувшинка способна выпускать около 50 листьев, которые разрастаются и занимают значительную поверхность водоема. Это негативно сказывается на росте остальных представителей флоры в связи с нехваткой солнечного света. Цветки Виктории амазонской располагаются под водой и распускаются на 2-3 дня один раз в год. Происходит это исключительно в ночное время над водной поверхностью; с наступлением рассвета цветы возвращаются в подводное царство. В раскрытом состоянии бутоны достигают диаметра 20-30 сантиметров. В первый день лепесткам присущ белый цвет, на второй - розовый, на третий цветы становятся темно-малиновыми или фиолетовыми. Растение, получившее свое название в честь Виктории - королевы Англии, распространено в бассейне реки Амазонки в Бразилии, встречается в водах Гайаны, которые впадают в Карибское море. В естественных, природных условиях оно способно прожить до 5 лет.