приспособлением к обитанию в водной среде жизни у растений имеющих плавающие листья является
Приспособлением к обитанию в водной среде жизни у растений имеющих плавающие листья является
Какие идиоадаптации сформировались у цветковых растений, обитающих в воде? Приведите не менее четырёх признаков и обоснуйте их адаптивные значения.
1. у водных цветковых растений устьица развиты на верхней стороне листа, а на нижней не развиты (в то время как у наземных растений часто больше устьиц на нижней стороне), потому что устьица поглощают углекислый газ и кислород воздуха, с которым соприкасается внешняя сторона листа;
2. наличие в тканях многочисленных воздухоносных полостей (аэренхима) позволяет водным растениям поддерживать тело на необходимой глубине или держаться на поверхности;
3. поглощение минеральных веществ всем телом. Основная часть тела располагается в среде насыщенной необходимыми веществами, поэтому всё тело берёт на себя эту функцию.
4. гетерофилия. Для некоторых цветковых растений характерно образование разных типов листьев. Подводные листья поглощают минеральные вещества и воду, надводные фотосинтезируют, поскольку в толщу воды свет проникает хуже. Часто эти листья имеют разную структуру. Например, подводные могут быть рассечены на тонкие нитевидные участки для увеличения поверхности поглощения необходимых веществ.
5. увеличение количества хлоропластов. Необходимо большое количество, чтобы улавливать свет в толще воды.
6. редукция органов. Например, механических тканей для увеличения гибкости и покровных тканей для лучшего обмена веществ со средой.
7. плавучесть плодов обеспечивает распространение семян водой.
8. подводные листья лентовидные (или сильно рассечёные), что предотвращает повреждение листьев при быстром течении
ГДЗ биология 6 класс Пасечник Дрофа Задание: 8 Влияние факторов среды на строение листа Видоизменение листьев
Стр. 41. Вопросы в начале параграфа
№ 1. Что изучает экология?
Экология – это наука о взаимодействии живых организмов с окружающей средой.
№ 2. Какие факторы среды могут оказать влияние на растение?
Влажность, температура, чистота воздуха, наличие или отсутствие ветра, освещение – все эти факторы способны оказывать влияние на растение.
№ 3. Вспомните, какие различия имеют одуванчики, растущие на открытом месте при недостатке влаги и в тени на хорошо увлажнённой почве.
Одуванчики, которые растут на открытой местности с достаточным количеством света, будут прочные, с яркими листьями, насыщенным оттенком цветка. А одуванчики, растущие в тени, будут с тусклыми листьями, которые при этом могут быть длиннее в 2 – 3 раза.
Стр. 44. Вопросы
№ 1. Можно ли по внешнему виду различить растения влажных мест и засушливых районов?
Да, можно. Растения, которые растут во влажных местах, больше по размеру, прочные, напитанные влагой. А вот растения, которые растут в засушливых местах, небольшие по размерам и могут иметь приспособления, способствующие накоплению влаги и предотвращающие ее быстрое испарение. Например, у алоэ или агавы есть сочные листья с колючками, которые запасают воду.
№ 2. Докажите, что строение листа связано с условиями обитания растений.
У растений, которые произрастают во влажных местностях, листья сочные и широкие. У растений степей листья имеют некоторые приспособления для запасания влаги, например опушка, восковый налет. А вот те, что растут в пустынях и полупустынях, имеют для этого толстые колючки, например молочай или кактус. У водных растений есть воздухоносные полости, благодаря которым они могут держаться на поверхности воды и не тонуть.
Также можно легко определить, в каком ярусе растет растение. Если это растение верхнего яруса, то у него светлые листья. А если растение нижнего яруса, то у него листья уже темно-зеленого цвета за счет содержания в них большого количества хлорофилла.
№ 3. Почему у плавающих листьев водных растений устьица расположены только на верхней стороне листа, а у погружённых в воду листьев устьиц совсем нет?
Устьица на поверхности листа могут быть только с той стороны, которая не соприкасается с водой. Если вода будет попадать в устьица, то лист начнет гнить. Соответственно, поэтому на листьях, которые полностью погружены в воду, нет устьиц.
№ 4. Каково значение видоизменённых листьев в жизни растений? Приведите примеры таких листьев.
Видоизменение листьев у растений является главным показателем их приспосабливаемости к окружающей среде. Например, листья кактуса имеют вид колючек, в которых накапливается и сохраняется влага, потому что это растение распространено на засушливых территориях. У гороха или фасоли листья представлены длинными усиками, с помощью которых растение может крепиться в вертикальном положении за другие растения, используя их как опору для своего стебелька.
Стр. 44. Подумайте
Почему в кроне одного дерева световые листья сходны по строению с листьями растений открытых мест, а теневые — с листьями теневыносливых растений?
Чем выше расположены листья на кроне дерева, тем ближе они к солнцу, а значит, к источнику света. Это адаптация листьев к месту, где они растут.
Стр. 44. Задания
Рассмотрите несколько комнатных растений. Постарайтесь определить, в каких условиях они произрастали на своей родине. На основании каких признаков вы сделали свой вывод?
Фикус – растение влажных мест обитания, с широкими и крупными листьями. НА листьях можно увидеть большое количество устьиц.
Каланхоэ – растение влажных мест обитания с крупными, мясистыми листьями. На каждом листике можно увидеть много устьиц.
Кактус – растение сухих мест обитания, потому что листья у него преобразованы в колючки, которые сохраняют влагу.
Сансевиерия – растение сухих каменистых мест – тропические полупустыни. У него мясистые и длинные листовые пластины, которые не только наполнены влагой, но и покрыты дополнительно восковым налетом.
Стр. 44. Задания для любознательных
Приготовьте и рассмотрите под микроскопом препараты листьев алоэ, традесканции, узамбарской фиалки и других растений. Зарисуйте их. Выясните, какие особенности строения листьев этих растений связаны с условиями обитания.
Лист алоэ толстый, мясистый, снизу выпуклый, а сверху вогнутый. Края его зазубрены, но без колючек. Под микроскопом можно увидеть его большие мешковидные клетки, которые наполнены слизистым соком.
Под микроскопом структура листа традесканции выглядит как сочетание клеток двух типов: бесцветные, плотно соединенные друг с другом паренхимные, и зеленые клетки бобовидной формы, расположенные посередине них попарно, которые образуют устьица.
Особенности адаптации растений к водной среде
Водные растения имеют значительные отличия от наземных растительных организмов. Так, способность водных растений поглощать влагу и минеральные соли непосредственно из окружающей среды отражается на их морфологической и физиологической организации. Характерным для водных растений является слабое развитие проводящей ткани и корневой системы. Корневая система служит главным образом для прикрепления к подводному субстрату и не выполняет функции минерального питания и водоснабжения, как у наземных растений. Питание же водных растений осуществляется всей поверхностью их тела. Значительная плотность воды дает возможность обитания растений во всей ее толще. У низших растений, заселяющих различные слои и ведущих плавающий образ жизни, для этого имеются специальные придатки, которые увеличивают их плавучесть и позволяют им удерживаться во взвешенном состоянии. Высшие гидрофиты имеют слабо развитую механическую ткань. В их листьях, стеблях, корнях располагаются воздухоносные межклеточные полости, увеличивающие легкость и плавучесть взвешенных в воде и плавающих на поверхности органов, что также способствует омыванию внутренних клеток водой с растворенными в ней солями и газами. Гидрофиты отличаются большой поверхностью листьев при малом общем объеме растения, что обеспечивает им интенсивный газообмен при недостатке растворенного в воде кислорода и других газов.
Важной особенностью адаптации растений к обитанию в водной среде является и то, что листья, погруженные в воду, как правило, очень тонкие. Часто хлорофилл в них располагается в клетках эпидермиса, что способствует усилению интенсивности фотосинтеза при слабом освещении. Такие анатомо-морфологические особенности наиболее четко выражены у водных мхов, валиснерии, рдестов.
От вымывания у водных растений из клеток минеральных солей или выщелачивания защитой является выделение специальными клетками слизи и образование эндодермы из более толстостенных клеток в виде кольца.
Относительно низкая температура водной среды обусловливает отмирание вегетирующих частей у погруженных в воду растений после образования зимних почек и замену летних тонких нижних листьев более жесткими и короткими зимними. Низкая температура воды отрицательно сказывается на генеративных органах водных растений, а высокая ее плотность затрудняет перенос пыльцы. В связи с этим водные растения интенсивно размножаются вегетативным путем. Большинство плавающих на поверхности и погруженных растений выносят цветоносные стебли в воздушную среду и размножаются половым путем. Пыльца разносится ветром и поверхностными течениями. Плоды и семена, которые образуются, также распространяются поверхностными течениями. Это явление носит название гидрохории. К гидрохорным относятся не только водные, а также многие прибрежные растения. Их плоды имеют высокую плавучесть, длительное время находятся в воде и не теряют при этом всхожесть. Например, водой переносятся плоды и семена стрелолиста, сусака, частухи. Плоды многих осок заключены в своеобразные мешочки с воздухом и разносятся водными течениями.
Дайте характеристику особенностей приспособлений водных растений к условиям среды. Каковы причины их возникновения?
В водной среде, как среде обитания, большое значение имеют такие факторы, как плотность воды, солевой режим, скорость течения, перепады давления, содержание органических веществ, свойства грунта, поглощение света и насыщенность кислородом.
Своеобразие условий водной среды способствовало появлению у растений особых черт в строении и жизнедеятельности.
1. Развивается относительно большая поверхность, особенно заметно увеличиваются поверхности листьев, сопровождающиеся сокращением их толщины.
2. Все органы водных растений покрыты слизью, которая защищает от вымывания солей и предохраняет растения от поедания животными.
3. Большая плотность водной среды обусловливает слабое развитие механических тканей. Имеющиеся элементы этих тканей располагаются не по периферии, как у сухопутных, а в центральных частях стеблей и листьев, обеспечивая их гибкость и прочность.
5. Очень слабо развиты эпидермис и кутикула, что позволяет поглощать газы и питательные вещества всей поверхностью тела прямо из воды.
6. В эпидермисе тех частей растения, которые постоянно погружены в воду, отсутствуют устьица. У плавающих листьев устьица расположены на верхней стороне листовых пластинок.
9. Широко распространено вегетативное размножение, семенное размножение у многих видов носит второстепенный характер.
Особенности адаптации растений к водной среде
Водные растения имеют значительные отличия от наземных растительных организмов. Так, способность водных растений поглощать влагу и минеральные соли непосредственно из окружающей среды отражается на их морфологической и физиологической организации. Характерным для водных растений является слабое развитие проводящей ткани и корневой системы. Корневая система служит, главным образом, для прикрепления к подводному субстрату и не выполняет функции минерального питания и водоснабжения, как у наземных растений. Минеральное питание водных растений осуществляется всей поверхностью их тела.
Рисунок 5.35 — Сальви- ния плавающая
Значительная плотность воды дает возможность растениям обитать во всей ее толще. У низших растений, заселяющих различные слои и ведущих плавающий образ жизни, для этого имеются специальные придатки, которые увеличивают их плавучесть и позволяют им удерживаться во взвешенном состоянии. Высшие гидрофиты имеют слабо развитую механическую ткань. Как уже отмечалось выше, в их листьях, стеблях, корнях располагаются воздухоносные межклеточные полости, увеличивающие легкость и плавучесть взвешенных в воде и плавающих на поверхности органов, что также способствует омыванию внутренних клеток водой с растворенными в ней солями и газами. Гидрофиты отличаются большой поверхностью листьев при малом общем объеме растения, что обеспечивает им интенсивный газообмен при недостатке растворенного в воде кислорода и других газов.
Рисунок 5.36 — Водяной орех(чилим) и плод
Важной особенностью адаптации растений к обитанию в водной среде является и то, что листья, погруженные в воду, как правило, очень тонкие. Часто хлорофилл в них располагается в клетках эпидермиса, что способствует усилению интенсивности фотосинтеза при слабом освещении. Такие анатомо-морфологические особенности наиболее четко выражены у водяных мхов (Riccia, Fontinalis), валлиснерии (Vallisneria spiralis), рдестов (Potamageton).
Защитой от вымывания или выщелачивания минеральных солей из клеток водных растений является выделение специальными клетками слизи и образование эндодермы из более толстостенных клеток в виде кольца.
Относительно низкая температура водной среды обусловливает отмирание вегетирующих частей у погруженных в воду растений после образования зимних почек и замену летних тонких нежных листьев более жесткими и короткими зимними. Низкая температура воды отрицательно сказывается на генеративных органах водных растений, а высокая ее плотность затрудняет перенос пыльцы. В связи с этим водные растения интенсивно размножаются вегетативным путем. Большинство плавающих на поверхности и погруженных растений выносят цветоносные стебли в воздушную среду и размножаются половым путем. Пыльца, а также образующиеся плоды и семена, распространяются поверхностными течениями. Это явление носит название гидрохории. К гидрохорным относятся не только водные, а также многие прибрежные растения. Их плоды имеют высокую плавучесть, длительное время находятся в воде и не теряют при этом всхожесть. Например, водой переносятся плоды и семена стрелолиста (Sagittaria sagittofolia), сусака (Butomus umbellatus), частухи (Alisma plantago-aguatica), плоды многих осок (Сагех), заключенные в своеобразные мешочки с воздухом. Таким же образом расселился сорняк гумай (Sorgnum halepense) вдоль реки Вахш по каналам.