Распространение плодов
Распространение плодов растений и семян вместе с ними может происходить при помощи ветра, воды, различных животных и человека, а также без помощи посредников (автохория). Рассмотрим эти способы подробнее.
Саморазбрасывание плодов и семян растений (автохория)
Саморазбрасывание или автохория может осуществляться:
- Под собственной тяжестью плодов. Такой способ распространения встречается у различных видов пальм, каштана, дуба и т.п.;
- При отрывании плода от плодоножки его содержимое с силой выбрасывается наружу (бешенный огурец).
- В плодах образуются сахаросодержащие слои, которые в стенках плода образуют напор, вызывающий их разрыв, даже при легком прикосновении плода (недотрога, кислица).
Плод пальмы Коко-Де-Мер
Плоды, разносимые ветром
У плодов, разносимых ветром, есть специальные приспособления, которые помогают полёту. Это может быть, например:
- хохолок, как у сложноцветных растений;
Приспособление для полета: хохолок
Приспособление для полета: перистый стилодий
Приспособление для полета: крыловидные выросты
Плоды, разносимые водой
В перикарпии (околоплоднике) плодов, разносимых водой, развиваются или воздухоносные ткани и полости, или образуются наружные выступы, задерживающие воздух (осоки и большинство водных растений).
Плоды, снабженные различными цепкими выростами
Плоды могут иметь всевозможные цепкие выросты: крючки, щетинки, шипы, липучки и т.п. (репей, гравилат, подмаренник, морковь). С помощью этих приспособлений они цепляются к шерсти животных и одежде человека.
Плоды с сочными придатками
У некоторых плодов образуются мясистые богатые липидами придатки, которые привлекают насекомых, например муравьев. Муравьи переносят такие плоды к своему гнезду, играя главную роль в распространении семян. Также очень часто они могут обеспечить и подходящие условия для прорастания этих семян (перловник, некоторые виды осок).
Плоды с сочным околоплодником
Такие плоды, как правило, распространяются с помощью птиц или других животных, которые поедают эти плоды.
Плоды с сочными придатками
У некоторых плодов образуются мясистые богатые липидами придатки, которые привлекают насекомых, например муравьев. Муравьи переносят такие плоды к своему гнезду, играя главную роль в распространении семян. Также очень часто они могут обеспечить и подходящие условия для прорастания этих семян (перловник, некоторые виды осок).
Роль человека в распространении плодов
Человек также может участвовать в распространении плодов, причем как сознательно, так и бессознательно. Он переносит плоды сорных и некоторых других растений в качестве примеси к посевному материалу, вместе с органическими удобрениями, транспортом или орудиями для обработки почвы.
Значение плодов
Очень часто в плодах содержится большое количество важных питательных веществ. Это белки у бобовых; жиры у подсолнечника, рапса, кукурузы, горчицы, масличной пальмы и т.д.; углеводы у зерновых злаковых; витамины у овощей и фруктов. За счет этого различные плоды могут составлять в различном виде (свежем, консервированном или переработанном) существенную часть пищевого рациона человека.
Многие плоды могут использоваться в качестве корма для сельскохозяйственный и диких животных, для получения всевозможных лекарственных средств, наркотических веществ, красителей волокон для изготовления тканей и т.д. Этот список можно продолжить.
Плоды сорных растений не только засоряют почву и ухудшают качество посевного и фуражного зерна, но и могут иногда вызывать отравления.
Необходимо еще отметить, что плоды играют важную роль в систематике видов цветковых растений, т.к. имеют устойчивые признаки видов, родов и семейств.
Таким образом, благодаря тому, что растения приспособились к распространению своих плодов, расширяются площади популяцией или видов, происходит равномерное распределение особей в популяции и достигается более высокий эффект перекрестного опыления. Кроме того заселяются свободные участки суши, и происходит уход от различных неблагоприятных факторов: вредителей, очагов болезней, изменениям почвенных факторов.
Источник
Приспособления растений к распространению семян и плодов
Растения – это живые организмы, обитающие на Земле. Они играют важную роль, и не одну: поглощают углекислый газ, нормализуют биобаланс природы, питают почву и других обитателей планеты.
Как и для любого живого существа, важным для растения является размножение. Но «детей» нужно распределить подальше от «матери», чтобы молодая поросль хорошо развивалась, не было конкуренции за ресурсы (всем хватало света, воды и т. д.). Кроме того, чем эффективней происходит распространение, тем больше пространства захватывает растение, получает новые места обитания, что способствует появлению новых его видов.
Необходимость расселения
Растительные организмы, в отличие от животных, не могут менять ареал, перемещаться с места на место для освоения новых территорий – они, как правило, прикреплены к почве. Но в процессе эволюции у них выработались приспособления для распространения – зачатки, то есть диаспоры. У высших растений это споры, цветковых – семена и плоды, голосеменных – семена.
Сам процесс называется диссеминация (от латинского disseminare, что переводится как «распространять» или «рассеивать»). Она необходима для:
сохранения вида растения;
расширения среды обитания;
предотвращения скрещивания близких «родственников», что приведет к вырождению;
пережидания экстремальных условий в состоянии покоя;
поддержания фитоценоза – постоянного состава растительного сообщества.
Способы распространения
Существует два варианта диссеминации, которая происходит во времени и пространстве.
Автохория
Так называется распространение плодов и семян, происходящее само собой. Автохория делится на три формы:
барохория – созревшие тяжелые диаспоры падают на землю под собственным весом. Это свойственно пальмам, сорнякам, сложноцветным с тяжелыми семенами и плодами;
геокарпия – завязи (плоды), к примеру, арахиса и некоторых разновидностей фиалок, зарываются глубоко в почву, а потом развиваются;
автомеханохория – созревшие семена разбрасываются произвольно. Это происходит при внешнем воздействии или без такового.
О последнем способе – саморазбрасывании, стоит рассказать отдельно. Происходит это так. Высохший стручок боба (гороха, фасоли) закручивается, растрескивается по шву и плоды разлетаются.
Существуют также растения – недотрога, бешеный огурец, карагана. К примеру, когда плоды бешеных огурцов созревают, в них образуется липка слизь, оказывающая сильное давление на коробочку, в которой она находится. При прикосновении или падении оболочка плода лопается, взрывается, а слизь с семенами буквально «выстреливается» во все стороны.
Автомеханохория считается самой неэффективной для распространения, ведь семена отлетают не слишком далеко от «материнского растения.
Аллохория
В этом случае растения используют для расселения внешние факторы: человека и животных, ветер, воду.
Зоохория (распространение плодов и семян животными), в свою очередь, подразделяется на такие варианты:
эндозоохория. Звери и птицы поедают сочные плоды ягод, последние, благодаря твердой оболочке, без повреждений проходят через органы пищеварения и выходят наружу с продуктами жизнедеятельности;
эпизоохория. Семена, оснащенные специальными приспособлениями в виде колючек, клейких веществ, крючков и т. п. прикрепляются к лапам, коже, шерсти, перьям. Так фауна (не будем забывать и о насекомых) пассивно участвует в разнесении флоры по довольно обширной территории;
синзоохория. Белки, мыши, сойки и др., запасая пищу, растаскивают пригодные в пищу плоды, делают запасы и часто о них забывают. Кстати, благодаря этому на пожарищах и вырубках восстанавливаются леса.
Антропохория – участие в расселении растений человека. Люди во все времена вели активную хозяйственную деятельность и были довольно мобильными, что положительно повлияло и на развитие растительного мира. Механизмы такого распространения:
агестохория. Делится на преднамеренную – специальный завоз культур на другие континенты (картофеля и пр. из Америки) и непреднамеренную – случайное перемещение семян с другими грузами (так из Сибири коноплеволистная крапива в шерсти попала в Европу);
спейрохория. Яркий пример – сорные растения высеваются вместе с полезными культурами благодаря их внешней похожести;
эргазиохория. Диаспоры распространяются сельскохозяйственной техникой и орудиями в ходе обработки угодий.
Следует отметить, что животные и человек – это самые эффективные «приспособления» для расселения растений.
Анемохория – разнос семян ветром. Этот способ самый частый, но не самый лучший. Им пользуются растения с легкими семенами, подразделяющимися на три группы:
парящими. Они обладают малым весом и размером – могут даже иметь вид пыли, имеют обеспечивающие долгий полет не мокнущие парашютики, хохолки, волоски;
планирующими. Они снабжены крылатками – выростами, способствующими полету по снижающейся траектории;
напоминающими дирижабль (клевер земляничный).
Плоды и семена могут лететь по воздуху, перемещаться ветром по поверхности снега или почвы. В степях и полупустынях, к примеру, растут кусты «перекати-поле». К моменту созревания семян стебли образуют шар, который открывается от земли и скачет по полям, разбрасывая плоды на весьма большие расстояния.
Гидрохория – распространение водой (реками, морскими течениями, ручьями). Семена таких растений покрыты густым ворсом или воском, благодаря чему не смачиваются. Отличные плавающие свойства им предают слизистые чехлы и воздухоносные полости.
Таким способом пользуются растения, расположившиеся вдоль берегов водных объектов или непосредственно в них: рдест, кувшинка, ежеголовник. К ним относится кокосовая пальма: мякоть кокоса волокнистая, содержит большой объем воздуха, поэтому орех не тонет и может успешно доплыть до другого острова.
Природа очень рационально распоряжается своими активами, позволяя всем живым организмам успешно взаимодействовать друг с другом, эволюционировать и, благодаря, этому выживать.
Источник
Саморазбрасывание семян и плодов (автохория)
Автохория — распространение семян и плодов без помощи посредников.
Некоторые растения имеют самозарывающиеся плоды. У ковыля (Stipa), злака, характерного для степной флоры, плодики (зерновки) снабжены на верхушке длинной остью (рис. 193). Верхняя часть этой ости отогнута и покрыта перистыми волосками. Ниже ость коленчато изогнута. Вертикальная часть скручена в виде спирали. Нижняя часть плода вытянута в остроконечие и снабжена пучком жестких волосков, торчащих вверх. При распространении плодов ветром (перистая часть играет роль парашютика) зерновка падает на землю и нижним острым концом вонзается в землю; верхняя часть с перистыми волосками отпадает. Затем при смене влажной и сухой погоды спиралевидно закрученный участок ости изменяет свое положение. В сырую погоду ость в спиральной своей части раскручивается, и зерновка ввинчивается в землю. При наступлении сухой погоды ость скручивается, но плод из земли не выдергивается, так как волоски, расположенные вокруг нижнего остроконечия, направленные вверх, мешают этому. Благодаря такому приспособлению зерновка ввинчивается глубоко в землю, где и происходит прорастание семени.
Рис. 193. Плоды ковыля |
Некоторые растения имеют семена, активно выбрасываемые из плода по его созревании (рис. 194). Сюда относится, например, так называемая «недотрога» (Impatiens noli tangere). По созревании плода его створки при легком к ним прикосновении с силой разверзаются, и семена разбрасываются в стороны. Точно так же у бешеного огурца (Ecballium elaterium), растущего на Кавказе и в Средней Азии, зрелый плод при прикосновении к нему отрывается от плодоножки. Семена с силой выбрасываются из него вместе со слизистой жидкостью и, прилипая к телу животного, таким образом разносятся им. Материал с сайта http://worldofschool.ru
Интересны приспособления к распространению у многих сорняков, плоды и семена которых созревают одновременно с культурными растениями. В этом случае они настолько сходны по размерам, форме, весу с семенами или плодами культурного растения, что отделить их при отвеивании и сортировке невозможно. Несомненно, что эта группа сорняков возникла в результате длительного приспособления растений к росту в культуре и (бессознательного) отбора человеком. Сюда относятся, например, сорняки льняных посевов, имеющие видовые названия «linicola», т. е. живущие среди льна, — плевел льняной (Lolium linicola), рыжик льняной (Camelina linicola), гречишка льняная (Polygonum linicola).
Источник