Біялогія
Выдавец: Народная асвета
Памер: 261с.
Мінск 2016
лавога дня.
Кароткадзённыя расліны цвітуць ранняй вясной або восенню і патрабуюць кароткай даўжыні светлавога дня (менш за 12 г). Да іх адносяцца: суніцы, хрызантэмы, рыс, соя, проса і інш. Даўгадзённыя расліны цвітуць летам і патрабуюць даўжыні светлавога дня больш за
12 г. Прадстаўнікамі даўгадзённых раслін з’яўляюцца: бульба, жыта, ячмень, авёс, пшаніца, радыска і інш. Расліны, нейтральныя да даўжыні светлавога дня, цвітуць незалежна ад даўжыні свет
лавога дня. Такой здольнасцю валодаюць: агурок, сланечнік, кукуруза, тамат, гарох, дзьмухавец.
Такім чынам, рэгулюючы даўжыню светлавога дня, можна паскорыць або запаволіць наступленне перыяду цвіцення ў раслін у залежнасці ад пастаўленых мэт.
Варта таксама адзначыць, што многія арганізмы парознаму рэагуюць на змену дня і ночы. Сутачны фотаперыядызм характарызуецца зменай перыядаў актыўнасці і спакою арганізмаў у залежнасці ад пары сутак. Асабліва відавочна гэтая залежнасць праяўляецца ў птушак і іншых жывёл. Сярод іх можна вылучыць тры групы арганізмаў: дзённыя, начныя і змрочныя. Дзённыя актыўныя ў светлавы час сутак (пчала, ластаўка, заяц). Яны складаюць самую шматлікую групу. Здабыванне корму ў начных арганізмаў адбываецца ў начны час (таракан, сава, цвыркун). Некаторыя змрочныя арганізмы актыўныя толькі падчас змроку (бражнік, хрушч).
Экалагічныя групы раслін у адносінах да светлавога рэжыму. У працэсе эвалюцыі ў раслін выпрацаваліся эфектыўныя прыстасаванні (адаптацыі) да па
Асветленасць на адкрытым месцы, %
Мал. 3. Светлавыя оптымумы розных экалагічных груп раслін
спяховага жыцця пры светлавым рэжыме іх месцапражыванняў.
Па разнастайнасці адаптацый і здольнасці расці пры пэўным светлавым рэжыме вылучаюць тры экалагічныя групы раслін: святлолюбівыя, ценелюбівыя і ценевынослівыя. Яны адрозніваюцца становішчам светлавога оптымуму ў межах талерантнасці (мал. 3).
Святлолюбівыя расліны жывуць на адкрытых тэрыторыях і паглынаюць шмат сонечнай энергіі. Гэта расліны пустынь, стэпаў, высакагорных лугоў, пустак
Святло ў жыцці арганізмаў
21
і ўзбочын дарог (падбел, расходнік), пустазелле і культурныя расліны (сланечнік, пшаніца). Святлолюбівыя дрэвы ўтвараюць светлыя лясы, іх кроны не змыкаюцца (лістоўніца, сасна, асіна, бяроза і інш.). У святлолюбівых раслін ліставыя пласцінкі ў асноўным больш тоўстыя і светлыя, чым у ценелюбівых і ценевынослівых раслін. Яны часцей невялікія, бліскучыя, часам пакрыты воскам або маюць апушэнне. Лісты арыентаваны вертыкальна або пад вялікім вуглом да гарызонту, таму атрымліваюць толькі прамяні, якія слізгаюць. У іх ёсць прыстасаванні ддя павароту ліставых пласцінак рабром да сонца. Мезафіл (мякаць ліста) добра развіты, асабліва палісадная парэнхіма (мал. 4), хларапласты дробныя.
Ценелюбівыя расліны жывуць у моцна зацененых месцах (ніжнія ярусы трапічнага лесу, горныя цясніны, таежныя ельнікі, лесастэпавыя дубровы). Да іх адносяцца імхі, папараці, кісліца, бальзамін, медуніца і інш. У многіх ценелюбівых раслін ліставыя пласцінкі размяшчаюцца амаль пад прамым вуглом да крыніцы святла, не зацяняюць адна другую (ліставая мазаіка). Лісты вельмі тонкія, маюць добра развітую губчатую парэнхіму, утрымліваюць буйныя хларапласты і шмат міжклетнікаў. Палісадная парэнхіма развіта слаба і прадстаўлена, як правіла, адным слоем клетак.
Ценевынослівыя расліны аддаюць перавагу добрай асветленасці, але могуць расці і ў цені. Гэта расліны ўзлескаў, лугоў, стэпаў (ляшчына, сыць, трыпут
Мал. 4. Унутраная будова лістоў раслін розных экалагічных груп
22
Раздзел 1
нік, злакавыя травы, ажыны). У травяністых форм ценевынослівых раслін сцябло тонкае, з доўгімі міжвузеллямі. Ценевынослівыя расліны ўтвараюць жывое на
глебавае покрыва і хмызняковы ярус у лясах умеранага пояса.
▼
9
Сонечны спектр складаецца з бачнага святла, ультрафіялетавых і інфрачырвоных прамянёў. Характэрная рэакцыя арганізмаў на сезоннае змяненне даўжыні светлавога дня (фотаперыяд) называецца фотаперыядызмам. Па прыстасаванні да пэўнага светлавога рэжыму наземныя расліны раздзяляюць на святлолюбівыя, ценелюбівыя і ценевынослівыя.
1. Які ўплыў на арганізм аказваюць ультрафіялетавыя прамяні? 2. У чым заключаецца энергетычная роля бачнага святла для арганізмаў? 3. Растлумачце паняцці «фотаперыяд» і «фотаперыядызм». 4. Назавіце характэрныя асаблівасці экалагічных груп раслін у адносінах да святла. 5. Устанавіце суадносіны паміж экалагічнымі групамі раслін і іх прадстаўнікамі. Экалагічныя групы: 1. Святлолюбівыя. 2. Ценелюбівыя. 3. Ценевынослівыя. Прадстаўнікі: а) падбел; б) кісліца; в) бальзамін; г) медуніца; д) расходнік; е) злак; ж) асіна; з) сасна. 6. Раздзяліце дадзеныя ніжэй расліны на групы паводле тыпу фотаперыядычнай рэакцыі: авёс, радыска, дзьмухавец, рыс, бульба, проса, агурок, жыта, кукуруза, тамат, сланечнік, соя, пшаніца, гарох. Назавіце, якія з іх не могуць пладаносіць у нашых кліматычных умовах. Рас
тлумачце чаму.
§ 6. Тэмпература як экалагічны фактар
Тэмпература як абіятычны фактар асяроддзя. У прыродзе адным з важных лімітуючых фактараў асяроддзя з’яўляецца тэмпература. Уплыў тэмпературы на большасць арганізмаў праяўляецца ў рэгуляванні біяхімічных і фізіялагічных працэсаў жыццядзейнасці. Тэмпература можа ўплываць на характар паводзін і геаграфічнае размеркаванне арганізмаў. Для тэмпературнага фактару характэрны шырокія геаграфічныя, сезонныя і сутачныя ваганні. Межамі талерантнасці для любога віду з’яўляюцца тэмпературы, пры якіх пачынаецца дэнатурацыя бялкоў. Гэта прыводзіць да страты актыўнасці ферментаў і неабарачальнага змянення калоідных уласцівасцей цытаплазмы. Дыяпазон дапушчальных тэмпераТУР У розных відаў моцна вар’іруе, але, як правіла, знаходзіцца ў межах ад 0 да +50 °C.
Пайкілатэрмныя і гамаятэрмныя арганізмы. У залежнасці ад спосабу тэрмарэгуляцыі выдзяляюць дзве групы арганізмаў: пайкілатэрмныя і гамаятэрмныя.
Пайкілатэрмныя арганізмы (ад грэч. poikilos — зменлівы, які мяняецца, therme — цяпло) — арганізмы, тэмпература цела якіх непастаянная і змяпяецца разам з тэмпературай навакольнага асяроддзя (мал. 5). Да іх адносяцца
Тэмпература як экалагічны фактар
23
Тэмпература паветра
Час
Мал. 5. Уплыў змянення тэмпературы паветра на тэмпературу цела жабы
ўсе расліны, грыбы, пратысты, беспазваночныя жывёлы, рыбы, земнаводныя і паўзуны.
Гамаятэрмныя арганізмы (ад грэч. homoios — аднолькавы, падобны, therme — цяпло) — арганізмы, здольныя падтрымліваць адносна пастаянную тэмпературу цела пры змяненні тэмпературы навакольнага асяроддзя. Да іх адносяцца птушкі і млекакормячыя (у тым ліку і чалавек). Гамаятэрмныя арганізмы здольны захоўваць актыўнасць у шырокім дыяпазоне тэмператур. Пайкілатэрмныя арганізмы ўпадаюць у здранцвенне пры нізкіх тэмпературах, а некаторыя насельнікі пустынь — і пры высокіх тэмпературах.
л Ці заўсёды гамаятэрмныя арганізмы падтрымліваюць пастаянную тэмпературу цела? Вядома, што некаторыя віды млекакормячых і птушак здольны ўпадаць у здранцвенне, знешне падобнае на холадавае здранцвенне пайкілатэрмных жывёл. Пры гэтым тэмпература іх цела зніжаецца практычна да ўзроўню тэмпературы навакольнага асяроддзя. Нерэгулярнае здранцвенне назіраецца ў ластавак, стрыжоў, многіх грызуноў, некаторых сумчатых у сувязі з рэзкім пахаладаннем, дажджамі або снегападамі. Сезоннае здранцвенне, якое прынята называць зімняй спячкай, характэрна для суркоў, суслікаў, вожыкаў, лятучых мышэй, бурых мядзведзяў. Вышэйназваныя віды птушак і млекакормячых вылучаюць у асобную групу гетэратэрмных жывёл (ад грэч. heteros — іншы, другі, th'erme — цяпло).
Адаптацыя раслін да розных тэмпературных умоў. Жыццядзейнасць раслін у значнай ступені залежыць ад тэмпературы навакольнага асяроддзя. Па патрэбе да колькасці цяпла іх раздзяляюць на тры экалагічныя групы: цеплалюбівыя, мезатэрмныя і холадаўстойлівыя.
24
Раздзел 1
Цеплалюбівыя расліны растуць у трапічным, субтрапічным паясах і добра праграваемых месцапражываннях умеранага пояса. У цеплалюбівых раслін выпрацаваліся адаптацыі да ўздзеяння высокіх тэмператур. Мезатэрмныя і холадаўстойлівыя расліны, якія насяляюць умераны і халодны паясы, вымушаны адаптавацца да нізкіх тэмператур. Усе адаптацыі раслін да тэмпературы можна раздзяліць на тры групы: біяхімічныя, фізіялагічныя і марфалагічныя.
Біяхімічныя адаптацыі. Пры высокай тэмпературы ў цытаплазме клетак цеплалюбівых раслін павялічваецца ўтрыманне ахоўных рэчываў (арганічных кіслот, солей, слізі). Яны перашкаджаюць згусанню цытаплазмы і нейтралізуюць таксічныя рэчывы.
У холадаўстойлівых раслін пры нізкіх тэмпературах адбываецца назапашванне вугляводаў (у асноўным глюкозы) у клетачным соку, што зніжае пункт замярзання вады.
Фізіялагічныя адаптацыі. Эфектыўнай аховай раслін ад перагрэву служыць узмоцненая транспірацыя (выпарэнне вады) дзякуючы вялікай колькасці вусцейкаў.
У раслін пустынь і стэпаў кароткі цыкл развіцця дазваляе пазбегнуць уздзеяння высокіх тэмператур. Уся вегетацыя ў іх адбываецца ранняй вясной. А летнюю гарачыню яны перажываюць у стане спакою. Аднагадовыя расліны, у якіх стан спакою адбываецца ў выглядзе насення, называюць эфемерамі (мак). Шматгадовыя расліны, якія перажываюць неспрыяльны перыяд у выглядзе цыбулін, клубняў або карэнішчаў, называюць эфемероідамі (цюльпан).
Крайняй мерай у барацьбе з холадам або гарачынёй з’яўляецца пераход раслін у стан анабіёзу (абарачальнае прыпыненне жыццёвых працэсаў) у выніку абязводжвання. Напрыклад, імхі і лішайнікі могуць доўгі час знаходзіцца ў такім стане.
Марфалагічныя адаптацыі. Дзеянне высокіх тэмператур на расліны субтрапічнага і трапічнага паясоў зніжаецца за кошт узмацнення адбіцця сонечных прамянёў і памяншэння святлопаглынальнай паверхні.
Павышэнню адбіцця сонечнага святла садзейнічае светлая афарбоўка лістоў, іх бліскучая або апушаная паверхня.
Памяншэнне паглынання святла дасягаецца дзякуючы відазмяненню ліставых пласцінак. Гэта могуць быць калючкі (кактусы) або дробныя (саксаул), рассечаныя (пальмы), скручаныя (кавыль) лісты.
Процідзейнічае перагрэву раслін вертыкальнае па адносінахда сонечных прамянёў размяшчэнне лістоў. Можа адбывацца змяненне вугла іх нахілу паваротам ліставой пласцінкі.
КНІГІ ОНЛАЙН
