Сколько в мире растений

Сколько в мире растений

Содержание

Фотосинтез является источником жизни на Земле

Опубликовано в рубрике Статьи Апрель 8th, 2018 admin

Андросова Алина Дмитриевна

Научный руководитель: Туловская Елена Геннадиевна

Актуальность: Я всегда думала, что растение питается водой и растворенными в ней солями, которые корень берет из почвы. Но на уроке биологии, изучая тему «Питание растений», я узнала, что это почвенное питание, но оказывается, что есть еще и воздушное питание, то есть фотосинтез. Причиной появления жизни на Земле является, именно процесс фотосинтеза, который характерен для зеленых растений.

Цель работы:путем проведения исследований доказать, что зеленый лист, а именно, хлорофилл является источником жизни на Земле.

Задачи исследования: Изучить процессы фотосинтеза

Объект исследования: комнатные растения.

Методы исследования: поиск, изучение и анализ теоретического материала; проведение опытов и их описание, сравнительный анализ.

Фотосинтез — единственный процесс в биосфере, ведущий к увеличению ее свободной энергии за счет внешнего источника. Запасенная в продуктах фотосинтеза энергия — основной источник энергии для человечества.

Ежегодно в результате фотосинтеза на Земле образуется 150 млрд. тонн органического вещества и выделяется около 200 млн. тонн свободного кислорода.

Поскольку зеленые растения представляют собой непосредственную базу питания всех других организмов, фотосинтез удовлетворяет потребность в пище всего живого на нашей планете. Он — важнейшая основа сельского и лесного Зеленое растение способно использовать углекислый газ и создавать сахар

Фотосинтез характерен для растений, в том числе всех водорослей, ряда прокариот, в том числе цианобактерий, некоторых одноклеточных эукариот.

В большинстве случаев при фотосинтезе в качестве побочного продукта образуется кислород (O2). Однако это не всегда так, поскольку существует несколько разных путей фотосинтеза. В случае выделения кислорода его источником является вода, от которой на нужды фотосинтеза отщепляются атомы водорода.

Фотосинтез состоит из множества реакций, в которых участвуют различные пигменты, ферменты, коферменты и др. Основными пигментами являются хлорофиллы, кроме них — каротиноиды и фикобилины.

В природе распространены два пути фотосинтеза растений: C3 и С4. У других организмов есть своя специфика реакций. Все, что объединяет эти разные процессы под термином «фотосинтез», – во всех них в общей сложности происходит преобразование энергии фотонов в химическую связь. Для сравнения: при хемосинтезе происходит преобразование энергии химической связи одних соединений (неорганических) в другие — органические.

Первая зависит от светового излучения (hν), которое необходимо для протекания реакций. Темновая фаза является светонезависимой.

У растений фотосинтез протекает в хлоропластах. В результате всех реакций образуются первичные органические вещества, из которых потом синтезируются углеводы, аминокислоты, жирные кислоты и др. Обычно суммарную реакцию фотосинтеза пишут в отношении глюкозы — наиболее распространенного продукта фотосинтеза:

6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2

Опыт: «Значение хлорофилла в питании растения»

Оборудование: растение — хлорофитум пестролистный, штатив, спиртовка, вода, спирт, пинцет.

Ухлорофитума пестролистного, стоявшего на свету, оторвала один лист и опустила его на 5 минут в чашку с кипящей водой. Затем положила лист в стаканчик с небольшим количеством спирта, который поставила в кипящую воду.

Зеленая окраска листа (хлорофилл) растворяется в спирте. Когда лист обесцветился, его ополоснула в воде и опустила в раствор йода (цвет крепкого чая), налитого в блюдце. Я увидела, что лист посинел не по всей поверхности, а только там, где он зеленый, а белые полоски на листе остались бесцветными.

Этими опытами я доказала, что для растения обязательно нужен свет. Растение тянется к свету. Без света растение пожелтеет и погибнет. Крахмал образуется только на свету и в зеленой части листа, там где есть хлорофилл. В процессе фотосинтеза образуется кислород. Таким образом «зеленый лист» осуществляет очень важный процесс для жизни на Земле – это фотосинтез.

Необходимая для фотосинтеза световая энергия в известных пределах поглощается тем больше, чем меньше затемнен лист. Потому у растений в процессе эволюции выработалась способность поворачивать пластину листа к свету так, чтобы на нее падало больше солнечных лучей. Листья на растении располагаются так, чтобы не притеснять друг друга. Это листовая мозаика.

Процесс фотосинтеза слагается из целого ряда последовательных реакций, часть которых протекает с поглощением световой энергии, а часть — в темноте. Устойчивыми окончательными продуктами фотосинтеза являются углеводы (сахара, а затем крахмал), органические кислоты, аминокислоты, белки.

Фотосинтез при различных условиях протекает с разной интенсивностью.

Интенсивность фотосинтеза также зависит от фазы развития растения. Максимальная интенсивность фотосинтеза наблюдается в фазе цветения.

Процесс фотосинтеза все больше и больше привлекает к себе внимание ученых. Наука близка к разрешению важнейшего вопроса — искусственного создания при помощи световой энергии ценных органических веществ из широко распространенных неорганических веществ. Проблема фотосинтеза усиленно разрабатывается ботаниками, химиками, физиками и другими специалистами.

В последнее время уже удалось искусственно получить синтез формальдегида и сахаристых веществ из водных растворов карбонатной кислоты; при этом роль поглотителя световой энергии играли вместо хлорофилла карбонаты кобальта и никеля. Недавно синтезирована молекула хлорофилла.

Успехи науки в области синтеза органических веществ наносят сокрушительный удар по идеалистическому учению — витализму, который доказывал, что для образования органических веществ из неорганических необходима особая «жизненная сила» и что человек не сможет синтезировать сложные органические вещества.

Фотосинтез в растениях осуществляется в хлоропластах.

Выводы:

Я нашла ответы на поставленные перед собой вопросы.

Почему говорят, что лист – живой? Лист – это часть растения и он, как и всё растение питается, дышит, растёт, приспосабливается к условиям среды (например: у кактуса – листья-колючки, через которые уменьшается испарение влаги и растут они в засушливых местах)

Почему существует выражение: «лист – живая лаборатория»?В листе, как в любой химической лаборатории, идут очень сложные процессы фотосинтеза органических веществ из неорганических в присутствии энергии солнца.

Растения – источник жизни на земле. Основные черты строения и жизнедеятельности растительных организмов. Разделы ботаники.

Предыдущая12345678

Ботаника (от греческого «ботанэ» – расте­ние, трава) – комплекс биологических на­ук о растениях. Объектом изучения ботаники являются в первую очередь представители царства растения, а также фототрофные протоктисты – водоросли. В то же время в данном курсе рассматриваются отдельные вопросы по морфологии и систематике некоторых групп фотоавтотрофных прокариот (цианобактерии), а также грибов и грибоподобных организмов.

Ботаника как наука сформировалась более 2000 лет назад. Первые датируемые сведения о расте­ниях содержатся в клинописных таблицах Древнего Востока. Основы ботаники как науки заложили древние греки. Древнегреческий фи­лософ и естество­испытатель Теофраст (около 370-285 лет до н. э.) назван К. Линнеем «от­цом ботаники». Большой вклад был внесен Аристотелем (384-322 лет до н.э.). Они обобщили накопленные сведения о разнообразии растений, их свойствах, приемах возделывания, размножения, способах использования, распространении по земле. Так, Теофраст приводит в своих трудах около 600 видов полезных растений, в числе которых входили не только европейские, но и завезенные из Азии виды.

После общего упадка есте­ствознания в средние века ботаника начинает интенсивно развиваться с XVI в. В XVIII-XIX вв. происходит развитие и дифферен­циация ботаники на отдельные ботанические дисциплины и к первой половине XX в. складывается весь комплекс наук о растениях. Основной раздел ботаники — система­тика растений. Систематика описывает все ископаемые и современные растительные организмы, разрабатывает классификацию и создает научную основу для изучения филогении растений, то есть выявляет род­ство таксонов.

Морфология исследует осо­бенности и закономерности внешнего строения растений. Основные успехи в этой области знаний были достигнуты преимущественно в XIX и XX вв. Иссле­дование внутренней структуры расте­ний — задача анатомии, которая зароди­лась в середине XVII в. после изобрете­ния микроскопа, но главнейшие открытия были также сделаны в XIX и XX вв.

Эмбриология — ботаническая дисцип­лина, изучающая закономерности образо­вания и развития зародыша растений. Основы эмбриологии заложены во второй половине XVIII в., фундамен­тальные открытия были сделаны к нача­лу XX века.

Физиология тесно связана с морфоло­гией и биохимией растений. Начало фи­зиологии было положено опытами по пи­танию растений, осуществленными во второй половине XVIII в. Ныне это ак­тивно развивающаяся наука, занимаю­щаяся изучением происходящих в расте­ниях процессов: фотосинтеза, транспорта веществ, водного обмена, роста, развития, дыхания.

География растений зародилась в начале XIX века. Она занимается изуче­нием основных закономерностей пространственного распространения таксонов (видов, родов и более высоких) и растительных сообществ на Земле. Из бота­нической географии к концу XIX в. выде­лилась геоботаника – наука, исследую­щая основные закономерности формирования, состава, структуры и функционирования растительных сооб­ществ, а также особенности их пространственного распределения.

Экология расте­ний выясняет отношение растительных организмов к факторам среды и взаимоотношения растений с другими организмами. Она возникла на стыке экологии и ботаники на рубеже XIX и XX вв. и в настоящее время это одна из важнейших отраслей знаний о природе.

Помимо фундаментальных ботаниче­ских дисциплин, выделяют ряд при­кладных наук. Одна из них — бота­ническое ресурсоведение, или экономиче­ская ботаника, которая рассматривает все аспекты использования растений челове­ком.

В зависимости от объектов и методов их изучения, а также практических по­требностей выделяют ряд других узких ботани­ческих дисциплин. В пределах морфоло­гии растений выделяют карпологию — раздел знаний о плодах, из анатомии – палинологию, изучающую пыльцу и споры. Пред­метом исследования палеоботаники яв­ляются ископаемые растения. Альгология изучает водоросли, бриоло­гия — мхи, птеридология — папоротники.

Растения, как любые живые организмы, являются открыты­ми термо­динамическими системами, способными к любому об­мену веществом и энергией. Без поступления энергии извне эти системы не могут су­ществовать и поддерживать свою целост­ность. Растениям характерны все признаки живых организмов, как раздражимость, рост и развитие, дыхание, размножение, движение, обмен веществ и энергией, питание, выделение и др.

В протерозое (2600-570 млн. лет назад) происходят значительные изменения в атмосфере планеты, которое связано с появлением и жизнедеятельностью циано­бактерий (сине-зеленых водорослей). Эта новая группа обладала способностью к оксигенному фотосинтезу, то есть могла использовать Н2О в качестве донора электронов, при этом сво­бодный кислород выделялся в атмосферу. Восстановительная атмосфера Земли превратилась в окислительную. Анаэробное живое население планеты постепенно сменилось на аэробное. Концентрация кислорода в результате жиз­недеятельности цианобактерий постепенно по­вышалась и примерно 2 млрд. лет назад до­стигла 1 % от современной. Су­щественно изменяются и усложняются биогео­химические циклы. Накопление кислорода ста­ло препятствием для циркуляции элементов в форме восстановленных соединений. Бакте­риальные архейские сообщества строгих анаэ­робов заменяются цианобактериальными со­обществами (цианобактериальные маты), в которых главенствующую роль играют фотосинтезирующие прокариоты.

Изменение характера атмосферы оказалось главной предпосылкой появления строгих аэробов эукариот — этого важнейшего биоло­гического события середины протерозоя.

Таким образом, особая роль растений в жизни на Земле состоит в том, что без них было бы не­возможно существование животных и челове­ка (рис. 1).

Рисунок 1 — Взаимосвязи растений с другими группами живых организмов

Зеленые растения являются основной группой организмов, способных аккумулировать энергию Солнца, создавая органические вещества из не­органических. При этом растения извлекают из атмосферы диоксид углерода (углекислый газ) и выделяют кислород, поддерживая ее по­стоянный состав. Будучи первичными проду­центами органических соединений, растения являются определяющим звеном в сложных цепях питания большинства гетеротрофов, на­селяющих Землю.

Благодаря фотосинтезу и непрерывно дей­ствующей трансформации биогенных элемен­тов создается устойчивость всей биосферы Зе­мли и обеспечивается ее нормальное функцио­нирование.

Обитая в различных условиях, растения образуют растительные сообщества (фитоценозы), обусловливая разнообразие ландшафтов и экологических ус­ловий для других организмов. При участии растений формируются по­чва, торф; скопления ископаемых растений образовали бурый и каменный уголь. Глубо­кие нарушения растительности неизбежно вле­кут за собой необратимые изменения биос­феры и отдельных ее частей и могут оказаться гибельными для человека как биологического вида.

В настоящее время растения являются важнейшими источниками сырья, биологически активных веществ и пищи для человечества.

Пищевое значение растений общеиз­вестно. В качестве продуктов питания че­ловека и корма для животных, как прави­ло, используются части, содержащие за­пасные питательные вещества или сами вещества, извлеченные тем или иным образом. Плоды и семена многих видов используют для получения растительных масел. Большинство витаминов и ми­кроэлементов также поступает вместе со свежей растительной пищей. Существен­ную роль в питании людей играют пря­ности и растения, содержащие кофеин — чай и кофе.

Техническое использование растений и продуктов из них осуществляется по не­скольким основным направлениям. На­иболее широко применяются древесина и волокнистые части растений. Ценность древесины определяется потребностью в ней при изготовлении дере­вянных конструкций любых типов и при производстве бумаги. Сухая перегонка древесины позволяет получить значительное количество важных органи­ческих веществ, широко упот­ребляемых в промышленности и в быту. Во многих странах древесина — один из основных видов топлива. Остро стоит вопрос о за­мене угля и нефти энергетически богаты­ми веществами, продуцируемыми неко­торыми расте­ниями.Несмотря на широкое распростране­ние синтетических волокон, растительные волокна, получаемые из хлопчатника, льна, ко­нопли, джута, липы сохранили большое зна­чение при производстве многих тканей.

Для лечебных целей растения приме­няют очень давно. В народных и тради­ционных медицинах они составляют ос­новную массу лекарственных средств. В научной медицине России примерно треть препаратов, применяемых для лечения, получают из растений. Считается, что с лечебными целями народы мира ис­пользуют не менее 21000 видов растений и грибов. Около 30 % всех выпускаемых меди­цинских препаратов готовят из лекар­ственного растительного сырья. Не менее 1000 видов растений разво­дят в декоративных целях.

Предыдущая12345678

Дата добавления: 2018-10-15; просмотров: 26;

Растительные организмы

Растительные организмы

? Растения
Многообразие растений
Научная классификация
Надцарство: Эукариоты
Царство: Растения
Латинское название
Plantae
Отделы
  • Водоросли (Algae)
    • Пикобилифитовые водоросли (Picobiliphyta)
    • Эвгленовые водоросли (Euglenophyta)
    • Красные водоросли (Rhodophyta)
    • Гетероконтофитовые водоросли (Heterokontophyta)
      • Бурые водоросли (Phaeophyta)
      • Жёлтозелёные водоросли (Xanthophyta)
      • Золотистые водоросли (Chrysophyta)
      • Диатомовые водоросли (Bacillariophyta)
    • Архепластидовые водоросли (Archaeplastida)
      • Нематофитовые водоросли (Nematophyta) †
      • Харовые водоросли (Charophyta)
      • Зелёные водоросли (Chlorophyta)
  • Высшие растения (Embryophytes)
    • Мохообразные (Bryophytes)
      • Печёночные мхи (Marchantiophyta)
      • Антоцеротовидные (Anthocerotophyta)
      • Мхи, или Моховидные (Bryophyta)
    • Сосудистые растения (Tracheophytes)
      • Псилотовидные (Psilotophyta)
      • Папоротниковидные (Pteridophyta)
      • Плауновидные (Lycopodiophyta)
      • Ужовниковидные (Ophioglossophyta)
      • Хвощевидные (Equisetophyta)
      • Семенные растения (Spermatophytes)
        • Семенные папоротники (Pteridospermatophyta) †
        • Гинкговидные (Ginkgophyta)
        • Гнетовидные (Gnetophyta)
        • Хвойные (Pinophyta)
        • Саговниковидные (Cycadophyta)
        • Покрытосеменные (Magnoliophyta)


Систематика
на Викивидах


Изображения
на Викискладе

ITIS 202422

Расте́ния (лат. Plantae или лат. Vegetabilia) — одна из основных групп многоклеточных организмов, включающая в себя в том числе деревья, кустарники, травы, лианы, папоротники, мхи и водные растения. Вопрос, сколько в мире видов растений, в настоящее время не имеет точного или даже приблизительного ответа — учёные уже в течение 250 лет пытаются систематизировать все живые организмы, однако масса мелких и микроскопических форм живых существ до сих пор остаётся не открытой. Как выразился сотрудник Музея естественной истории в Нью-Йорке Джоэл Кракрафт (англ. Joel Cracraft), «мы выполнили великолепную работу по классификации организмов размером с муху и крупнее, однако более мелкие формы до сих пор остаются малоизученными». Известно, что на момент 2004 года учёными было зарегистрировано около 287 655 различных видов растений, среди них около 258 650 цветковых, 16 000 мхов, 11 000 папоротников и 8000 зелёных водорослей (см. таблицу ниже).

Растения являются объектом исследования ботаники.

Определение

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.

Современность

Определяющие признаки

  • Наличие плотной, не пропускающей твёрдые частицы, клеточной оболочки (как правило, состоящей из целлюлозы)
  • автотрофное (обычно фототрофное) питание — получение органических веществ с помощью углекислого газа и энергии солнца (так называемый фотосинтез). Ранее к растениям также относили бактерии, сине-зелёные водоросли и грибы, однако в последнее время их обычно относят к другим группам организмов.

> Появление и эволюция

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 CO2 и выделяют O2. Именно деятельностью растений была создана атмосфера, содержащая O2, 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.

Пищевая промышленность

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.

Современные культуры растений

Из огромного разнообразия царства растений особое значение в повседневной жизни имеют семенные и главным образом цветковые (покрытосеменные) растения. 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.

Лёгкая промышленность

Хлопчатник, лён, конопля, рами, джут, кенаф, сизаль и многие другие волокнистые растения обеспечивают человека одеждой и техническими тканями.

Деревообрабатывающая промышленность

Ежегодно потребляется огромное количество леса — в качестве строительного материала, источника получения целлюлозы и др.

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.

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.

Экология

Основная статья: Экология растений

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.

Распределение

Наземные растения дают приют многочисленным насекомым и животным и создают обстановку, благоприятную для жизни всех

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.

Паразитизм

Хищные растения

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.

Водоросли

Водоросли – это обитатели воды, которые отличаются от других растений самым простым строением. У них нет корней, стеблей и листьев, и питательные вещества они впитывают всем своим телом.

Размеры водорослей могут быть самыми разными. Есть совершенно крошечные водоросли, которые можно рассмотреть только под микроскопом. Летом наблюдается «цветение» воды, когда она приобретает насыщенный зеленый цвет. Такой оттенок воде придают одноклеточные зеленые водоросли.

В природе существуют и экземпляры, которые могут достигать в длину 40 метров. Такие водоросли растут в морях и океанах.

Рис. 1. Водоросли.

Маленькие водоросли свободно плавают в воде, а крупные – прикрепляются ко дну и образую настоящие подводные джунгли. Окраска также может быть самой разной: бурой, зеленой, красной.

ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этой

  • 1. Солнце, растения и мы с вами (3 класс)
  • 2. Травянистые растения
  • 3. Звездное небо
  • 4. Части растения

Водоросли играют большую роль в природе:

  • являются пищей для обитателей воды;
  • обогащают воду кислородом;
  • очищают воду от гнилостных бактерий;
  • служат компонентом многих лекарств.

Отличия растений от животных

Растения и животные — это царства живых организмов и каждое из них имеет характерные особенности, которые приведены в следующей таблице:

Растения Животные
Как правило, растения укореняются в одной среде обитания и не передвигаются на протяжении жизненного цикла Большинство животных имеют возможность перемещаться в пространстве
Растения содержат в себе хлорофилл, способны самостоятельно производить пищу и находятся в основании пищевой цепи Животные питаются растениями и другими животными для получения энергии
Растения выделяют кислород и поглощают углекислый газ, производимый животными Животные выделяют углекислый газ, который необходим растениям для питания, и получают кислород, необходимый для жизни
Клетки растений имеют плотные целлюлозные оболочки Клетки животных не имеют плотных оболочек и имеют разные структуры, в отличие от растений
Растения либо не имеют, либо обладают очень простой сенсорной системой У животных есть гораздо более развитая нервная и сенсорная системы

Идентификация, классификация и описание растений

Чтобы изучить миллиарды различных растений, ныне живущих на Земле и уже вымерших, биологи сортировали, и классифицировали их, основываясь на определенных сходствах и различиях.

Идентификация

Идентификация растений — это определение неизвестного растения по сравнению с ранее собранными образцами или с помощью книг или руководств по идентификации. Процесс идентификации связывает образец с опубликованным названием. Как только образец растения был идентифицирован, его имя и свойства становятся известны.

Классификация

Классификация растений — это размещение известных растений по группам или категориям, чтобы показать некоторые взаимоотношения. Научная классификация следует за системой правил, которая стандартизирует результаты, и группирует последовательные категории в иерархию. Например, семейство, к которому принадлежат лилии, классифицируется следующим образом:

Царство: Растения
Отдел: Цветковые
Класс: Однодольные
Порядок: Лилиецветные
Семейство: Лилейные
Род: ……
Вид: ……

Классификация растений приводит к созданию организованной системы для обозначения и каталогизации будущих образцов, и в идеале отражает научные идеи о взаимосвязи между ними. Набор правил и рекомендаций для официальной ботанической номенклатуры, включая растения, регулируется «Международным кодексом номенклатуры для водорослей, грибов и растений», сокращенно МКБН.

Описание

Описание растений — это формальное описание вновь обнаруженного вида, обычно в форме научного документа, использующего руководящие принципы МКБН. Названия этих растений затем регистрируются в «Международном указателе научных названий растений — IPNI» вместе со всеми другими официально опубликованными названиями.

Растения континентов

Наша планета является домом для огромного количества различных видов растений (как изученных, так и неизвестных), расположенных на 7 континентах мира. Земля не всегда была разделена ​​на семь континентов, еще 175 миллионов лет назад все континенты были объединены в один суперконтинент, окруженный очень большим океаном. Этот суперконтинент был известен как Пангея. Он медленно начал делиться на 7 разных частей и занимать позиции, которые мы знаем сейчас. Но континенты не находятся в покое, они всегда движутся и со временем будут перемещаться, и в течение следующих нескольких сотен миллионов лет образовывать совершенно новые континенты. Распространение флоры по континентам является следствием длительного процесса эволюции растений.

Австралия

Основная статья: Растительный мир Австралии.

Эвкалипт царственный

Флора Австралии характеризуется наличием большого количества эндемичных видов — растений, которые не встречаются больше нигде. Тем не менее с появлением переселенцев, на материке прижились многие другие «не родные» виды. Австралийская растительность характеризуется преобладанием двух типов растений — эвкалиптов и акаций.

Азия

Основная статья: Растительный мир Азии.

Дуб

Азия имеет наибольшее разнообразие растительного мира из всех частей света, поскольку занимает самую большую площадь, находится в различных климатических поясах и природных зонах. Здесь можно встретить более 100 тыс. видов растений, от тропических до арктических, что составляет около 40% флоры Земли. На материке также есть большое количество эндемичных растений.

Антарктида

Основная статья: Растительный мир Антарктиды.

Колобантус кито

Антарктида является самым негостеприимным местом на Земле как для животных, так и растений. Здесь нет деревьев, а только присутствует два вида цветковых растений и множество мхов, лишайников, водорослей и т.д. Экосистема материка очень хрупкая и страдает из-за изменений климата и деятельности человека.

Африка

Основная статья: Растительный мир Африки.

Молочай колючка

Африка — второй по величине континент мира, служащий домом для многих уникальных растений. Флора материка распределена по трем основным биомам — луга, пустыни и леса. При этом растения пустыни не имеют широкого видового разнообразия, ведь этот биом характеризуется сложными климатическими условиями, включая высокие температуры и засухи. Пустыня Сахара, расположенная на севере Африки, является одним из самых сухих мест на Земле. Тем не менее африканские влажные вечнозеленые тропические леса, содержат большое разнообразие растений.

Европа

Основная статья: Растительный мир Европы.

Ясень

Несмотря на то, что Европа находится на одном материке с Азией, называемом Евразией, здесь нет такого богатого видового разнообразия растительного мира, как у восточного соседа. На флору Европы в значительной степени повлиял горный хребет Альп, простирающийся с запада на восток.

Северная Америка

Основная статья: Растительный мир Северной Америки.

Секвойя

На территории Северной Америки находятся основные биомы планеты, от пустынь до арктических тундр. Каждый биом характеризуется совокупностью определенных видов растений, которые приспособились к росту в тех или иных условиях окружающей среды.

Южная Америка

Основная статья: Растительный мир Южной Америки.

Лианы

Южная Америка, как и Азия стала домом для огромного разнообразия видов растений. Здесь находится бассейн Амазонки — огромная экосистема, поддерживающая жизнь множества животных и растений.

Значение растительного мира

Значение растений в жизни человека

Растения служат фундаментом всей жизни на Земле и важным природным ресурсом, необходимым для благосостояния людей. Подумайте о том, как ваша повседневная жизнь зависит от растений.

  • Воздух: Кислород поступает к нам от растений, как побочный продукт фотосинтеза.
  • Пища: Все, что мы едим, происходит прямо или косвенно от растений. На протяжении всей человеческой истории приблизительно 7 000 различных видов растений использовались людьми в качестве пищи.
  • Вода: растения регулируют гидрологический цикл — они помогают распределять и очищать воду планеты. Они также участвуют в перемещении воды в процессе, называемом транспирацией.
  • Лекарства: одна четверть всех отпускаемых по рецепту лекарств поступает непосредственно от растений или является их производными. Кроме того, четыре из пяти человек во всем мире сегодня полагаются на установки первичной медико-санитарной помощи.
  • Витамины: растения являются крупнейшим источником витаминов, необходимых для организма человека.
  • Одежда: растения выступают крупным источником сырья для текстильных материалов.
  • Культура: изображения некоторых растений используются на национальных эмблемах, включая деревья и цветы.
  • Мебель и жилье: древесина растений используется при строительстве домов, а также для изготовления мебели.
  • Эстетическое удовольствие: присутствие растений в жизни людей позволяет получать удовольствие от их вида и снимает стресс. Поэтому многие люди выращивают декоративные растения в домах и на приусадебных участках.

Значение растений в природе

Дождевые леса Амазонки

Окружающая среда и климат в значительной степени взаимосвязаны с флорой. Наличие осадков, влажности и температуры зависит от присутствия и характера растительности. Сокращение растений также нарушает равновесие в природе мира и косвенно влияет на жизнь человека.

  • Пищевые цепи: В каждой пищевой цепи растения находятся у их основания и ведут цепочку как источник пищи. Например: Трава → Корова → Лев; Трава → Насекомое → Лягушка → Змея → Орел. Здесь растение начинает цепь, и другие животные зависят от него прямо или косвенно. Без растений на Земле не может быть жизни.
  • Среда обитания: Конечно, помимо огромного количества людей, растения составляют основу всех сред обитания.
  • Климат: растения накапливают углерод, который выделяется в атмосферу при сжигании ископаемого топлива.
  • Эрозия почвы: растения, произрастающие в почве, в достаточных количествах, предотвращают ветровую эрозию (когда во времена ветров, плодородный верхний слой почвы уносится воздухом).
  • Экологический баланс: растения помогают уменьшить тепло и предотвращают испарение влаги. Таким образом, они являются экологическими полезными.
  • Поддержка осадков: растения и деревья оказывают охлаждающее воздействие на атмосферу, приводя к осадкам. Поэтому дожди в пустынях — крайне редкое явление.
  • Плодородие почв: растения поддерживают плодородие почв. Опавшие листья, плоды и т.д., перегнивают в почве и образовывается гумус, который в свою очередь повышает плодородие почвы, так как он благоприятен для микроорганизмов.
  • Среда обитания: растения — лучшие места обитания для птиц и животных, включая обезьян, белок и т.п. Птицы строят свои гнезда на деревьях для кладки яиц, сна, охоты и безопасности. В лесах, животные могут укрыться под деревьями в сильную жару и дождь. Они также обеспечивают питание для многих почвенных организмов (дождевых червей), насекомых, грызунов и т. д.

Угрозы растительного мира

Вырубка леса

Есть огромное количество видов флоры на нашей планете, как зарегистрированных, так и не изученных или даже не названных. Тем не менее, хотя угроза существованию многих диких животных в настоящее время широко признана, мало кто знает, что растения также находятся в большой опасности. В феврале 2015 года Центр биологического разнообразия заявил: «Из более чем 300 000 известных видов растений МСОП оценил только 12 914 видов, установив, что около 68% оцениваемых видов растений находятся под угрозой исчезновения».

Огромные площади пустынь по всему миру свидетельствуют о разрушении растительности людьми. Большая часть Ближнего Востока теперь пустыня или возобновляется за большие деньги. Когда-то в Средиземноморье было много лесов, сейчас эти земли оголенные и размыты. Во многих частях Африки и Индии, крупный рогатый скот и козы блуждают по каменистым равнинам, съедая любой клочок зелени, появляющийся на бесплодных землях, которые когда-то были хорошими пастбищами. Чрезмерный выпас домашних и диких животных является, по сути, самой большой угрозой для растений, хотя «налеты» ботаников и других энтузиастов на некоторые красивые растения иногда влекут за собой серьезные потери для редких видов.

Возможно, люди забывают, что все наши культурные растения и садовые цветы происходят от дикой флоры. Не менее важен тот факт, что растения обеспечивают высокую долю лекарственных средств в современном мире. Кто знает, какие секретные ценности для человечества все еще заперты среди растительности, ожидающих открытия. Тропические дождевые леса относятся к наиболее уязвимой среде обитания на планете, в которой содержится 63% видов растений, находящихся под угрозой исчезновения.

Одной из самых серьезных угроз для флоры, является превращение естественных мест обитания в участки для сельскохозяйственного использования и животноводства, например, когда тропические леса уничтожаются для выпаса скота или выращивания сои, кормов для животных, или масличных пальм. Древние лесные массивы являются особенными, потому что произрастают, по крайней мере, 400 лет и служат основой биологического разнообразия, а также поддерживают обильную дикую природу.

Охрана растений

Охрана растительного мира — комплекс мероприятий, направленных на защиту существующих растений и особенно видов находящихся под угрозой исчезновения. Основным документом, в котором перечислены растения, подлежащие охране, выступает Красная книга МСОП (Международного союза охраны природы).

Красный список МСОП установлен по четким критериям для оценки рисков исчезновения тысяч видов и подвидов. Эти критерии актуальны для всех видов и регионов мира. Цель состоит в том, чтобы донести актуальность вопросов сохранения до общественности и правительства стран, а также помочь международному сообществу попытаться сократить исчезновение видов. Согласно МСОП, официально сформулированные цели Красного списка состоят в том, чтобы:

  • предоставить научно обоснованную информацию о состоянии видов и подвидов на глобальном уровне;
  • обратить внимание на масштабы и важность исчезающей флоры;
  • оказывать влияние на национальную и международную политику, а также процесс принятия решений;
  • предоставлять информацию для возможных действий по сохранению растений.

Одним из самых важных охранных действий выступает создание национальных парков, заказников, заповедников, ботанических садов и т.п. Эти природоохранные объекты позволяют сохранить естественную среду обитания растений и защитить их от чрезмерной эксплуатации со стороны человека.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Понравилась статья? Поделись с друзьями:

Новые ампельные растения для вертикального озеленения

В конце прошлого века вертикальное озеленение стало знаковым элементом европейского садового дизайна. Всякого рода кашпо, подвесные корзины, вертикальные клумбы и цветочные башни заполонили большие и малые сады Европы. Особенно хорошо они прижились в городах, где господствует бетон и стекло, и так мало места для зелени. Благодаря этому модному поветрию значительно усилился интерес к ампельным растениям со свисающими побегами-плетями. Особенно красиво, когда эти побеги украшены цветами. В вертикальном озеленении особенно ценятся растения с мелкими цветками и пышным обильным цветением. Англичане уже придумали для этой группы растений определение: «заполнители корзин».

Традиционно главным украшением подвесных корзин являются летники, которые отличаются особой роскошью цветения и, что не менее важно, – его продолжительностью. Селекционеры выводят все новые и новые сорта летников для вазонов и подвесных корзин, к которым предъявляются повышенные требования к устойчивости в экстремальных условиях произрастания – на солнцепеке, сухой почве, при сильных ветрах. Производители рассады теперь обязательно указывают в каталогах, годится ли данный сорт для подвесного оформления.

Среди летников особенно ценятся растения с ампельными, т.е. свисающими побегами. Ассортимент таких растений для подвесных цветочных корзин поистине огромен: кроме традиционных бегоний, вербены, плющелистных пеларгоний, настурции, лобелии, на Западе очень популярны ампельные формы петунии, а также пока малознакомые для нас растения – диасция, бакопа и биденс и другие.

Калибрахоа и биденс

Калибрахоа и биденс

В 60-70 годы XX века появилась новая разновидность гибридной ампельной петунии – сурфиния (Surfinia). Она имеет темное или светлое пятно в основании крупного (6-9 см в диаметре) цветка и контрастную сеть жилок. Окраска цветков разнообразная, кроме ярко-желтой и оранжевой. Главное же отличие состоит в том, что сурфиния или совсем не дает семян, или не передает по наследству сортовые признаки. Поэтому ее размножают в основном вегетативно. Обладает удивительной устойчивостью к ветрам и другим неблагопрятным факторам.

В последнее время приобрела популярность еще одна разновидность гибридной ампельной петунии – калибрахоа (Calibrachoa). У нее очень мелкие цветки, до 3 см в диаметре, но зато исключительно обильное цветение. От петунии отличается более длинными (1,5-2 м) свисающими побегами, которые сильнее одревесневают и ветвятся.

Калибрахоа

Калибрахоа

Обильно цветет и еще одна форма петунии с гибкими, сильно ветвящимися побегами длиной до 1 метра – фортуния (Fortunia=Wonderwave=Wave). Это гибриды F1 ампельной петунии, которые можно сеять семенами и размножать вегетативно. Общая высота растений достигает 15 см, а диаметр цветков – 5-7 см. Сортосерия представлена семью окрасками – фиолетовой, различными оттенками розовой и малиновой, лососевой.

Дихондра серебристая с соленостемоном

Дихондра серебристая

Совсем недавно в продаже появилось сразу два сорта удивительно красивого декоративно-лиственного растения — дихондра серебристая, или ползучая (Dichondra argentea=Dichondra repens) — с ярко-зелёными и ярко-серебряными листочками. Это ампельное растение имеет многочисленные тонкие плети, стелющиеся по поверхности почвы или свисающие вниз на 1,5 метра и более. Побеги растения сплошь покрыты округлыми листочками размером с мелкую монету, а вот цветки, расположенные в листовых пазухах, очень невзрачны и практически незаметны.

Дихондра является одной из лучших культур для кашпо и подвесных корзин. Размножается семенами (срок посева — февраль-март) или черенкованием. Семена достаточно быстро всходят (в течение 2 недель). Наиболее подходящая почва для них – нейтральные или слабокислые суглинки. В природе дихондра растет во влажных местах и ее семена переносятся водоплавающими птицами. В культуре она не столь требовательна к влаге, более того, не любит ее застоя. Так что не забудьте слой дренажа.

Когда плети дихондры достигнут длины 7-8 см, их надо подрезать, чтобы вызвать ветвление стеблей. Есть еще один способ сделать кустики более пышными. Для этого в кашпо емкостью 1л надо посадить 3-4 растения. Выносят растения на открытый воздух после того, как исчезнет угроза заморозков. Растения, выращенные из семян, разрастаются не очень быстро, поэтому рекомендуется сохранять растения зимой. Осенью дихондру переносят в дом или зимний сад и постепенно сокращают полив. Зимой по возможности обеспечивают дополнительное освещение.

Нолана странная (Nolana paradoxa) и нолана распростертая (Nolana prostrata) являются хорошими почвопокровными растениями, а при выращивании в подвесных контейнерах образуют плети от 30 до 50 см длиной, усыпанные воронковидными цветками до 5 см в диаметре голубых или сиреневых оттенков. Достаточно неприхотливы, могут переносить полутень и засуху, боятся только ветра, поэтому размещать их лучше в защищенных местах. Для придания растению нужной формы его периодически прищипывают. Эффектно смотрятся сочетания ноланы с яркими цветками настурций и бархатцев, белой петунией или синей фацелией.

Сцевола приятная (Scaevola aemula) полностью оправдывает свое название – ее ниспадающие побеги густо покрыты непрерывно распускающимися веерообразными цветками, расположенными по 5-15 штук на верхушках побегов, каждый их которых цветет до двух недель. Наиболее распространены сорта с сиренево-лиловыми и синими цветками, но есть белые и розовые. Как и нолана, сцевола послужит прекрасным дополнением к ярким однолетникам, и в отличие от нее, более устойчива к дождю и ветру. Отцветшие соцветия сцеволы легко опадают и не требуют удаления. Способна зимовать в прохладном помещении (+100С) при умеренном увлажнении.

Диасция бородчатая

Диасция бородчатая

Родина диасции бородчатой (Diascia barberae) – Южная Африка. В высоту это растение едва достигает 30 см, зато плети у него вырастают длинные. Листочки мелкие, темно-зеленые, глянцевые. Цветки тоже не отличаются крупным размером: их диаметр не превышает 1,5 см. Однако в период цветения от диасции трудно оторвать взгляд: растение похоже на огромный шар, усыпанный цветами, за которыми не видно листьев. Цветет диасция нескольким волнами – с июня до холодов. После первой волны отцветшие побеги срезают и это стимулирует новое цветение. Окраска цветков – преимущественно розовая с темным пятном в середине. Сами же цветки несколько напоминают раскрытые цветки львиного зева. В последние годы выведено несколько сортов диасции с лососевыми, абрикосовыми, белыми цветками и некоторые из них уже получили знак качества «Флероселект», которым отмечают самые перспективные новинки цветочного рынка.

Диасции сажают рассадой, для получения которой семена сеют в феврале-марте под стекло. При температуре 16-18 градусов всходы появляются через 2 недели. Во время роста молодые растения несколько раз прищипывают для того, чтобы они были более кустистыми. С наступлением теплой погоды рассаду начинают закаливать, вынося в дневное время на улицу. Диасции довольно холодоустойчивы и могут переносить несильные заморозки. В саду предпочитают солнечное теплое место. Излишек органики в почве стимулирует рост побегов, но ослабляет цветение. Поэтому почва должна быть не слишком плодородной, но рыхлой, легко пропускающей влагу. Растение достаточно засухоустойчиво, но в летнюю жару оно нуждается в обильном поливе.

Еще одно популярное в Европе ампельное растение, которое часто высаживают в подвесные кашпо и корзины, — биденс, или череда ферулелистная (Bidens ferulifolia). Оно добралось до нас из далекой Центральной Америки. Интересно, это растение является близкой родственницей нашей череды обыкновенной. Биденс очень красива в период цветения, когда ее побеги покрываются многочисленными ярко-желтыми цветками-звездочками диаметром 2-4 см (по ботанической терминологии это — соцветия-корзинки). Побеги биденс свешиваются вниз на полметра и привлекают множество пчел и бабочек, питающихся нектаром ее цветков.

Биденс легко вырастить из семян. Их высевают в феврале-марте (чтобы растение зацвело уже в середине июня). Дней через 10 появляются всходы. Рассаду высаживают в контейнеры или подвесные корзины после окончания весенних заморозков. Взрослые растения не капризны. Они холодостойки, засухоустойчивы и светолюбивы. К почвам не требовательны, но лучше растут на легких песчаных. Правда, в кашпо и подвесных корзинах земля, содержащая большое количество песка, быстро высыхает, поэтому ее делают более тяжелой. Для того чтобы цветение было более обильным, рекомендуется вносить раз в 2 недели фосфорно-калийные удобрения.

Сцевола приятная Сутера сердцелистная
Сцевола приятная Сутера сердцевидная

И, наконец, еще одно мало знакомое у нас, но любимое в Европе растение – сутера, или бакопа сердцевидная (Sutera cordata син. S. diffusa). Оно приехало к нам из Южной Америки. Это очень декоративное, продолжительно цветущее растение с поникающими побегами, усыпанными некрупными белоснежными цветками, которые не теряют своей декоративности даже при затяжных дождях. Особенно эффектно смотрится бакопа в комбинации с растениями, имеющими темную, насыщенную окраску цветков, например, с петунией, вербеной, лобелией. Еще один беспроигрышный вариант – посадка вместе с декоративно-лиственными растениями, яркая зелень которых служит великолепным фоном для белого кружева бако

Бакопа хорошо развивается на солнечных местах, в тени растение цветет слабо. Нуждается в регулярном поливе, так как при недостатке влаги цветение ослабевает. Грунт нужен слабокислый, избыток извести растение переносит плохо. Так же как и диасция, бакопа достаточно устойчива к низким температурам, перенося заморозки до -5 градусов.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *