Жизненные формы растений
Жизненная форма растения — это внешний облик растения, связанный с особенностями его строения, продолжительностью жизни и способом переживания неблагоприятных условий. Основные жизненные формы растений — деревья, кустарники, кустарнички и травы.
Что такое жизненная форма
Жизненная форма показывает, как растение приспособлено к условиям среды. При её определении учитывают продолжительность жизни, степень одревеснения стебля, высоту, положение почек возобновления и особенности побегов. Важно отличать жизненную форму от систематической группы: например, деревья встречаются среди покрытосеменных и голосеменных, а травы могут быть однолетними, двулетними или многолетними.
Жизненная форма растений — совокупность внешних и внутренних признаков, отражающих приспособление растения к условиям жизни и способ его существования.
Жизненная форма связана с органами растений. Корень закрепляет растение и поглощает воду с минеральными веществами, а побег обеспечивает рост, фотосинтез и образование цветков или спороносных органов. Видоизменённые подземные побеги — корневища, клубни и луковицы — помогают пережить холод, засуху или другие неблагоприятные периоды.
Основные жизненные формы
| Форма | Главные признаки | Примеры |
|---|---|---|
| Дерево | Один главный многолетний одревесневший ствол; крона начинается выше поверхности почвы | Берёза, ель, сосна, яблоня |
| Кустарник | Несколько или много одревесневших стеблей; ветви начинаются у основания | Смородина, сирень, малина |
| Кустарничек | Невысокий многолетний древеснеющий или частично древеснеющий побег; часто стелющийся | Черника, брусника, вереск |
| Трава | Стебли обычно не одревесневают или одревесневают слабо; надземная часть часто отмирает | Одуванчик, пшеница, ландыш |
Деревья обычно имеют один основной ствол, который растёт в толщину и образует крону. У многолетних деревьев сохраняются почки и ветви, поэтому растение может жить десятки и сотни лет. Высокий ствол помогает листьям получать свет, но требует прочной механической ткани и развитой проводящей системы.
Кустарники не имеют единственного постоянно господствующего ствола. Их побеги сменяют друг друга: старые стебли отмирают, а из почек у основания появляются новые. Поэтому кустарник способен восстанавливаться после повреждения, вырубки или подмерзания.
Травы бывают однолетними, двулетними и многолетними. У однолетних растений жизненный цикл от семени до новых семян завершается за один сезон. Двулетние в первый год образуют вегетативные органы, а на второй — цветут и плодоносят. Многолетние травы сохраняются несколько лет благодаря подземным органам или почкам у поверхности почвы.
Если у растения один главный одревесневший ствол и крона выше земли — это типичный признак дерева. Если одревесневших стеблей много и они начинаются от основания — это кустарник. Если стебель не одревесневает, растение относят к травам.
- У дерева главным является один ствол, но у некоторых деревьев после повреждения может образоваться несколько стволов.
- У кустарника стебли могут иметь разный возраст и постепенно заменять друг друга.
- Высота сама по себе не является достаточным признаком: небольшое дерево и высокий кустарник можно различить по строению стеблей.
- Бамбук — трава, хотя некоторые его виды очень высокие: его стебель не образует типичной древесины дерева.
Продолжительность жизни и сезонный ритм
По продолжительности жизни травянистые растения делят на однолетние, двулетние и многолетние. Однолетнее растение быстро прорастает, цветёт, образует семена и отмирает. Это выгодно в условиях короткого благоприятного сезона: растение успевает завершить жизненный цикл до наступления холода или засухи.
Двулетние растения в первый год накапливают вещества в корне или укороченном побеге. После зимовки они используют запас для цветения и образования плодов. У многолетних трав надземные побеги могут отмирать каждую осень, но сохраняются корневища, луковицы, клубни или корни с почками.
Период временного прекращения роста и обмена веществ помогает пережить неблагоприятный сезон. У семян важную роль играет покой семян, а у многолетних растений — зимующий подземный орган. Весной из почек возобновления формируются новые побеги.
Растение ежегодно отмирает над землёй, но весной снова развивается из корневища. К какой жизненной форме его относят?
Приспособления к условиям среды
Приспособления формируются в ходе эволюции и помогают растениям получать ресурсы, размножаться и переживать неблагоприятные периоды. Одно и то же растение обычно имеет не один, а комплекс взаимосвязанных признаков.
| Условие среды | Признак | Значение |
|---|---|---|
| Недостаток воды | Мелкие листья, восковой налёт, опушение, глубокая корневая система | Уменьшение испарения и поиск воды |
| Избыток воды | Воздушные полости, слабая механическая ткань, поверхностные корни | Обеспечение газообмена и удержание на влажной почве |
| Низкая температура | Покой, сбрасывание листьев, почки с защитными чешуями, подземные органы | Снижение повреждения тканей и сохранение точек роста |
| Недостаток света | Крупные тонкие листья, расположение листьев в несколько ярусов | Увеличение поглощения света |
| Сильный ветер | Низкорослость, гибкие стебли, развитая корневая система | Уменьшение риска поломки и вырывания |
В засушливых местах листья могут превращаться в колючки, как у кактусов. Основную фотосинтезирующую функцию тогда выполняет зелёный стебель, который также запасает воду. У растений влажных мест, напротив, часто имеются крупные листья и ткани с межклетниками, обеспечивающими движение воздуха.
В холодном климате распространены низкорослые формы: у поверхности почвы температура меняется слабее, а растение защищено снегом. Стелющиеся побеги кустарничков позволяют использовать тепло почвы и быстрее восстанавливаться после повреждений. Листопад уменьшает испарение и прекращает работу листьев в период, когда вода в почве недоступна из-за промерзания.
Приспособление — не любое полезное изменение отдельного растения, а наследственно закреплённый признак, сформировавшийся у группы организмов. Загар листа после воздействия солнца или временное увядание — пример индивидуальной реакции, а не эволюционного приспособления.
Как определить жизненную форму по описанию
В заданиях могут не называть растение напрямую. Нужно выделить признаки стебля, почек, продолжительности жизни и органов переживания. Алгоритм удобен и для описания неизвестного вида.
- Определите, одревесневает ли стебель и сохраняется ли он несколько лет.
- Если стебель одревесневший, выясните, один ли он или их несколько у основания.
- Если стебель травянистый, установите, сохраняется ли растение благодаря подземным органам.
- Свяжите признак с условием среды: например, восковой налёт уменьшает испарение, а корневище помогает пережить зиму.
- Не делайте вывод только по высоте или размеру растения.
Растение имеет много стеблей, отходящих от основания. Стебли одревесневают и сохраняются несколько лет, но старые побеги постепенно отмирают. Определите жизненную форму и объясните преимущество такого строения.
Ответ решение
Это кустарник. Его главный признак — несколько многолетних одревесневших стеблей, начинающихся у основания. Отмирание старых побегов компенсируется ростом новых из почек у основания, поэтому кустарник лучше переносит повреждение и омоложение.
Ошибка 1: считать любое высокое растение деревом. Исправление: определяйте наличие одного главного одревесневшего ствола. Ошибка 2: называть все многолетние растения кустарниками. Исправление: кустарник имеет несколько одревесневших стеблей, а многолетняя трава может сохраняться только подземным органом. Ошибка 3: путать приспособление с функцией органа. Например, корень поглощает воду — это функция, а глубокая корневая система в засушливой местности — приспособительный признак.
Итоговая проверка
Главное
- Дерево имеет один главный многолетний одревесневший ствол; кустарник — несколько одревесневших стеблей у основания; трава обычно имеет неодревесневший стебель.
- Кустарничек — низкорослая форма с частично или полностью древеснеющими побегами.
- Однолетние, двулетние и многолетние травы различаются продолжительностью жизни и способом переживания неблагоприятного сезона.
- Приспособления связаны с водой, температурой, светом и ветром; их определяют по строению и жизненному циклу растения.
- В заданиях нельзя судить о жизненной форме только по высоте: важнее строение стебля и положение почек возобновления.