Conceptul de „forma de viață” a organismului. Formele de viață ale organismelor

Conceptul de formă de viață își are originea în studiul acoperirii vegetației. Termenul în sine a intrat în știință abia la sfârșitul secolului al XIX-lea, dar o mare varietate de forme de plante din natură care determină peisajele teritorii diferite, a atras botaniștii în antichitate.

Omul de știință și filosof grec antic, student și prieten al lui Aristotel, Theophrastus (Theophrastus) cu peste trei secole î.Hr. în lucrarea „Studii asupra plantelor” a sistematizat cunoștințele acumulate despre morfologia plantelor, a identificat copaci, arbuști, semi-arbuști, ierburi și a descris lor. Copaci el a caracterizat ca plante cu tulpină, tufișuri - cu multe ramuri care se extind direct de la rădăcină, arbuști - ca plantele care produc multe tulpini și multe ramuri din rădăcină. Ierburi le-a unit în grupuri în funcție de durata de viață, natura lăstarilor, frunzelor, sistemelor radiculare, prezența bulbilor și a tuberculilor. El a remarcat dependența formei de creștere de climă, sol și metodele de cultivare. Grupuri de forme de viață i-au servit lui Teofrast, precum și multor botanici moderni, ca bază pentru sistematica plantelor.

Fondatorul geografiei botanice, omul de știință german A. Humboldt (1769–1859), ca urmare a cunoașterii sale cu vegetația diferitelor continente din începutul XIXîn. au identificat mai întâi 16, apoi 19 „forme de bază” care diferă fizionomic: palmieri, banane, nalbe și baobab, erica, cactus, orhidee, casuarina, aroid, liane, aloe, cereale, ferigi, crin, salcie, mirt, melastoma, conifere, mimoza, lotus. Acestea nu sunt grupuri sistematice. În centrul alocării „formelor de bază” se află similitudinea în aparență. Forma cerealelor, de exemplu, include rogoz și membri ai altor familii cu frunze înguste. Sub formă de aloe sunt incluse agave, ananas, pandanus etc.. Humboldt a explicat asemănarea în aspectul diferitelor plante prin influența climatului, a condițiilor de sol, a altitudinii și așa mai departe.

Termenul " forma de viata” propus în 1884 de botanistul danez E. Warming. Sub forma de viață, Warming a înțeles „forma în care corpul vegetativ al unei plante (individ) este în armonie cu Mediul extern de-a lungul vieții, de la leagăn la sicriu, de la sămânță la moarte. Din definiție rezultă că forma de viață reflectă adaptabilitatea plantei la întregul complex de factori de mediu în toate perioadele vieții sale.

Botanistul danez K. Raunkier a considerat formele de viață ca urmare a adaptării plantelor la mediul extern. El a acordat o importanță decisivă climei. Raunkier a pus diferențele de adaptare a plantelor la experiența unui sezon nefavorabil ca bază pentru selecția formelor de viață. Această adaptabilitate se reflectă în așezarea mugurilor sau a vârfurilor lăstarilor în raport cu suprafața solului (Fig. 69).

Alți oameni de știință străini și ruși au avut, de asemenea, o mare contribuție la dezvoltarea doctrinei formelor de viață. Ca sinonime și concepte înrudite în ecologia plantelor, se folosesc termenii „forme de plante”, „forme de creștere”, „tip biologic”, „ecobiomorf”, „epimorf”.

Orez. 69. Formele de viață ale plantelor (după K. Raunkier, 1907):

1–3 - fanerofite; 4–5 - hamfite; 6–7, hemicriptofite; 8-11 – criptofite; 12 - terofite; 12a- sămânță cu germeni

Studiul formelor de viață a fost îmbogățit în special de cercetările lui I. G. Serebryakov. El dă următoarea definiție detaliată: „Forma de viață a plante superioare din punct de vedere ecologic și morfologic, poate fi definit ca un aspect general particular (habitus) al unui anumit grup de plante (inclusiv organele lor subterane), apărut în ontogeneza lor ca urmare a creșterii și dezvoltării în anumite condiții de mediu. Din punct de vedere istoric, acest habitus s-a dezvoltat în anumite condiții de sol și climă, ca o expresie a adaptabilității plantelor la aceste condiții” (I. G. Serebryakov, 1964). Potrivit lui I. G. Serebryakov, forma de viață a unei plante este creată de sistemul organelor sale vegetative. Forma de viață este o categorie morfologică și ecologică.

Clasificarea formelor de viață ale plantelor. Până în prezent, au fost create multe astfel de clasificări. Cercetătorii moderni folosesc mai des decât alții sistemele lui K. Raunkier și I. G. Serebryakov.

Sistemul lui K. Raunkier

K. Raunkier obișnuia să clasifice formele de viață ale plantelor o singură trăsătură, dar de mare valoare adaptativă - poziția mugurilor de reînnoire în raport cu suprafața solului. El a dezvoltat mai întâi acest sistem pentru plantele din Europa Centrală, dar apoi l-a extins la plantele din toate zonele climatice.

Raunkier a împărțit toate plantele în cinci tipuri (1903), în care a identificat mai târziu subtipuri (1907).

1. Fanerofite. Mugurii de reînnoire, sau vârfurile lăstarilor, sunt mai mult sau mai puțin înalți în aer în timpul sezonului nefavorabil și sunt expuși tuturor vicisitudinilor vremii. Sunt împărțite în 15 subtipuri după înălțimea plantelor, după ritmul de dezvoltare a frunzelor, după gradul de protecție al rinichilor, după consistența tulpinii. Unul dintre subtipuri este fanerofitele epifite.

2. Hamefiți. Muguri de reînnoire lângă suprafața solului sau nu mai mari de 20–30 cm Iarna sunt acoperiți cu strat de zăpadă. Ele sunt împărțite în 4 subtipuri.

3. Hemicriptofite. Muguri de reînnoire sau vârfuri de lăstari pe suprafața solului, adesea acoperite cu așternut. Include trei subtipuri și diviziuni mai mici.

4. Criptofitele. Mugurii de reînnoire sau vârfurile lăstarilor rămân în sol (geofite) sau sub apă (helofite și hidrofite). Ele sunt împărțite în 7 subtipuri.

5. Terofite. Tolerează sezonul nefavorabil doar în semințe.

Raunkier credea că formele de viață se formează istoric ca urmare a adaptării plantelor la condițiile climatice. El a numit distribuția procentuală a speciilor pe forme de viață în comunitățile de plante din zona de studiu spectrul biologic. Pentru zone diferiteși țări, au fost compilate spectre biologice care ar putea servi drept indicatori climatici. Așadar, clima caldă și umedă a tropicelor a fost numită „clima fanerofiților”, regiunile temperat-reci au „clima hemicriptofitelor”, țările polare – „climatul chamefiților”.

Criticii opiniilor lui Raunkier notează că tipurile sale de forme de viață sunt prea extinse și eterogene: chamefitele includ plante cu atitudini diferite față de climă, există multe dintre ele atât în ​​tundra, cât și în semi-deșerturi. Și nu numai clima modernă determină spectrul formelor de viață, ci și un complex de sol și condiții litologice, precum și istoria formării florei și influența. cultura umană. Cu toate acestea, clasificarea formelor de viață a plantelor conform lui Raunkier rămâne populară și continuă să fie modificată.

Sistemul lui I. G. Serebryakov

Cea mai dezvoltată clasificare a formelor de viață ale angiospermelor și coniferelor pe baza caracteristicilor ecologice și morfologice este sistemul lui I. G. Serebryakov (1962, 1964). Este ierarhic, folosește o combinație a unui număr mare de caracteristici într-un sistem subordonat și adoptă următoarele unități: departamente, tipuri, clase, subclase, grupuri, subgrupe, uneori secțiuni și forme de viață proprii. Forma de viață în sine este unitatea de bază a sistemului ecologic al plantelor.

Sub forma de viata ca unitate de clasificare ecologică, I. G. Serebryakov înțelege totalitatea indivizilor generativi adulți ai unei specii date în anumite condiții de creștere, care au un aspect deosebit, inclusiv organele supraterane și subterane. Le sunt alocate 4 departamente de forme de viață.

1. Departamentul A. plante lemnoase. Include 3 tipuri: copaci, arbuști, arbuști.

2. Departamentul B. Plante semi-lemnoase. Include 2 tipuri - arbuști pitici și arbuști pitici.

3. Departamentul B. Ierburi măcinate. Include 2 tipuri: ierburi policarpice și monocarpice.

4. Departamentul G. Ierburi de apă. Include 2 tipuri: ierburi amfibie, ierburi plutitoare și subacvatice.

Luați în considerare poziția plantelor specifice în sistemul formelor de viață ale lui I. G. Serebryakova.

Teiul în formă de inimă aparține departamentului de plante lemnoase, clasa de formare a coroanei cu lăstari alungiți complet lignificati, subclasa terestre, grupul cu rădăcini subterane, subgrupul de erecte, secțiunea cu un singur tulpin (tip de pădure) , la copaci foioase.

Căpșunul sălbatic aparține departamentului de ierburi terestre, tipul de policarpice, clasa de policarpice erbacee cu lăstari asimilatori de tip nesuculent, subclasa de stoloni și târâtori, grupul de stoloni, subgrupul de terestre. stoloni. Forma de viață proprie a căpșunilor sălbatici poate fi caracterizată ca un racem cu rizom scurt, cu muguri de rozetă și stoloni supraterani.

I. G. Serebryakov a remarcat caracterul incomplet și incomplet al clasificării sale din cauza studiului slab al formelor de viață ale plantelor din diferite comunități, în special din pădurile tropicale. Obicei copaci tropicali este adesea determinată nu numai de natura trunchiurilor și coroanelor, ci și de sistemele de rădăcină, astfel încât acestea din urmă servesc ca o caracteristică importantă în clasificarea formelor de viață ale copacilor. Plantele erbacee au o durată mai scurtă a axelor supraterane, diferite ritmuri de dezvoltare sezonieră și un caracter diferit al organelor supraterane și subterane. Sunt adesea mobili vegetativ, au o productivitate ridicată a semințelor și sunt mai bine adaptați decât copacii la dezvoltarea unei varietăți mari de habitate, uneori în condiții foarte dure. Prin urmare, diversitatea formelor de viață la plantele erbacee terestre este neobișnuit de mare.

Diversitatea și variabilitatea formelor de viață ale plantelor. I. G. Serebryakov a subliniat serii paralele de forme de viață ale angiospermelor și presupusele conexiuni dintre ele (Fig. 70). În condiții similare, formele asemănătoare lianei, pernei, târâtoare și suculente au apărut în mod convergent atât printre plantele lemnoase, cât și printre cele erbacee. De exemplu, formele de perne lemnoase și erbacee se găsesc adesea în condiții de iluminare bună, dar la temperaturi scăzute ale aerului și solului, cu uscăciune extremă a solului și umiditate scăzută a aerului, cu vânturi frecvente și puternice. Sunt comune în zonele înalte, tundre, deșerturi, insule subantarctice și alte locuri cu un set similar de condiții.

Orez. 70. Serii paralele de forme de viață ale angiospermelor și presupusele lor conexiuni (conform lui I. G. Serebryakov, 1955)

Forme de viață similare au apărut convergent în diferite grupuri taxonomice. De exemplu, în climatul arid al deșerturilor, aceeași formă de viață a suculentelor tulpinilor în cactusi din America, în euphorbie și stocuri din Africa. Atât speciile strâns înrudite (de exemplu, în manșete), cât și speciile din familii diferite pot avea o singură formă de viață. Forma de viață a policarpicilor de gazon cu tufiș liber, cu un sistem de rădăcină fibrosă, include păstucul de luncă și iarba de luncă (cereale), rogozul păros (tuful), rogozul de iepure (tuful) etc.

În același timp, o specie poate avea diferite forme de viață. Schimbarea formelor de viață are loc la majoritatea plantelor în timpul ontogenezei, deoarece, pe măsură ce se dezvoltă creșterea și dezvoltarea, habitus-ul se schimbă uneori destul de semnificativ. La ierburi, sistemul rădăcină robinet este adesea înlocuit cu unul fibros, lăstarii de rozetă sunt semi-rozete, caudexul se transformă de la un cap în mai multe capete etc. Uneori, habitus-ul unei plante se schimbă în mod natural odată cu anotimpurile. La coltsfoot și lungwort, într-o primăvară neclară, din rizomi se îndepărtează lăstari alungiți, generativi, cu frunze mici. La sfârșitul lunii mai - începutul lunii iunie, după fructificare, ei mor, iar din mugurii de pe rizomii acelorași indivizi cresc lăstari vegetativi de rozetă scurtați cu frunze mari care fotosintetizează până în toamnă. În magnificul colchicum în fiecare toamnă, planta generatoare este reprezentată de un corm și o floare care se extinde din el, iar primăvara - de un lăstar cu frunze, pe deasupra căruia se coace fructul cutiei. În astfel de cazuri, se poate vorbi de forme de viaţă pulsatorie.

Forma de viață a unei specii se poate schimba în intervalul său în diferite condiții geografice și ecologice. Multe specii de copaci de la limitele gamei formează forme arbustive, adesea târâtoare, de exemplu, molid comun în nordul îndepărtat, molid siberian în Uralul de Sud și în Khibiny.

Speciile individuale de arbori sunt reprezentate prin diferite forme de viață în aceleași zone geografice și chiar în aceleași fitocenoze (Fig. 71). De exemplu, teiul poate fi reprezentat în fitocenoze prin: 1) un arbore cu un singur trunchi; 2) arbore care formează lemnul; 3) un copac mic cu 2–3 trunchiuri; 4) arbore cu tulpini multiple - așa-numitul arbore-tuf; 5) un arbore care formează bulgări; 6) jeturi cu un singur butoi; 7) jeturi cu mai multe țevi; 8) optional pitic.

În centrul intervalului în condiții optime - în Ucraina, în regiunile Tula și Penza, predomină formele de viață compacte de tei, în apropierea graniței de nord-est din Uralul Mijlociu - spiriduș. Arborii arbuști apar după doborârea copacilor cu un singur tulpin și când axa principală este deteriorată de îngheț și dăunători. Spiriduşul facultativ pătrunde în tufături, de obicei limitat în zonele puternic umbrite, versanţii şi fundul râpelor. Odată cu îmbunătățirea situației luminoase, copacul spiriduș se poate transforma într-o formă stufoasă sau poate deveni un copac care formează aglomerații. perdea - Acesta este un desiș format dintr-o singură plantă. drogati sunt cei asupriți plante subdimensionate crescut cu lipsă de lumină și umiditate. La plantele tinere, vârfurile lăstarilor conducători mor, iar apoi lăstarii laterali. După ce au trăit în această stare timp de 20-30 de ani, drogații pot muri fără a părăsi stratul de iarbă, dacă condițiile de iluminare se îmbunătățesc, drogații pot forma copaci.

Alți arbori - ulm, arțar, carpen, cireș de păsări și unii arbuști - euonymus, caprifoi, svidina, alun și alții, au și ele o gamă largă de forme de viață. În pădurile din Orientul Îndepărtat, Schisandra chinensis, în diferite condiții de mediu, crește fie ca liană, fie ca arbust terestru. La plantele erbacee se observă adesea și diversitatea intraspecifică a formelor de viață.

Orez. 71. Variante ale formei de viață în teiul în formă de inimă (conform A. A. Chistyakova, 1978):

1 - un copac cu un singur trunchi; 2 - arbore care formează lemnul; 3 - putine tulpini; 4 - cu mai multe butoaie; 5 - arbore care formează bulgări; 6 - baton cu un singur butoi; 7 - drogat cu mai multe butoaie; 8 - optional pitic

forma de viata plantele se numește totalitatea tuturor semnelor care le determină aspectul și reflectă adaptarea la condițiile de viață. În primul rând, se referă la semne organe vegetative, asigurând viața plantei și legătura acesteia cu mediul înconjurător.

Forma de viață a plantelor superioare din punct de vedere ecologic și morfologic poate fi definită ca un fel de aspect general ( obicei) un anumit grup de plante (inclusiv organele lor subterane), apărute în ontogenia lor ca urmare a creșterii și dezvoltării în anumite condiții de mediu. Din punct de vedere istoric, acest habitus s-a dezvoltat în condițiile sol-climatice și coenotipice date ca expresie a adaptabilității plantelor la aceste condiții.

Potrivit lui Raunkier (1934), o formă de viață apare în dezvoltarea istorică ca urmare a adaptării plantelor la condițiile climatice ale unei țări, care poate servi ca un indicator al climei acesteia.

Particularitatea diferitelor forme de viață apare în ontogeneza plantelor ca urmare a unui lanț mai mult sau mai puțin complex și lung de modificări morfogenetice legate de vârstă. Răsadurile anuale de molid sau pin nu sunt încă copaci. LA Mai mult acest lucru se aplică multor plante perene erbacee: rădăcină în primii ani de viață, apoi pot deveni rizomatoase, racemozate, formatoare de stoloni, formatoare de tuberculi etc. Astfel, forma de viață se schimbă adesea în ontogeneza plantelor.

Se observă adesea diferențe semnificative în creșterea și dezvoltarea aceleiași specii în condiții de mediu diferite, ceea ce duce la apariția diferitelor forme de viață în cadrul speciei.

Într-o măsură și mai mare, o schimbare a formei de viață se observă uneori la plante atunci când sunt introduse în afara zonei lor naturale.

Studiul formelor de viață ale diferitelor fitocenoze contribuie la o cunoaștere mai profundă a structurii, dinamicii, dezvoltării istorice a comunităților de plante și a relației acestora cu mediul. Forma de viață este o expresie adecvată a condițiilor de viață ale organismelor, prin urmare studiul lor în cenoze este mijloace de încredere evaluarea de mediu a habitatului.

Există diferite clasificări ale formelor de viață, dintre care două sunt cele mai frecvent utilizate.

Clasificare ecologică și morfologică (Serebryakov, 1964) construit pe semne forme de creștere, longevitateorgane vegetative supraterane, prezența tulpinilor lemnoase. Include plante lemnoase, semi-lemnoase și erbacee.

plante lemnoase au tulpini aeriene lemnoase perene. Acestea includ copaci, arbuști și arbuști. Copacii sunt plante lemnoase perene cu tulpina principală (trunchi) bine definită, care depășește 3 m înălțime (Betula pendula, Pinus friesiana). Arbuștii sunt plante lemnoase perene, în care tulpina principală este bine exprimată numai la începutul vieții, apoi se pierde printre mai multe tulpini scheletice egale cu ea, care au apărut din muguri latenți și mai târziu moare, înălțimea lor este de la 1 la 6 m (Frangula alnus, Rosa acicularis). Arbuștii sunt plante lemnoase perene la care tulpina principală este prezentă doar la începutul ontogenezei, iar apoi este înlocuită cu tulpini laterale supraterane din mugurii latenți ai părții sale solului (Calluna vulgaris, Vaccinium vitis-idaea).

Plante semi-lemnoase - plante perene, ale căror tulpini sunt erbacee pe cea mai mare parte a lungimii și mor anual și lemnoase doar la bază. Acestea includ semi-arbuști și semi-arbuști. La semiarbusti, înălțimea secțiunilor inferioare lignificate perene ale tulpinilor nu depășește 20-30 cm, iar nelignificate - 15-20 cm (Vaccinium myrtillus).

plante erbacee au tulpini nelemnoase. Acestea includ plante perene, bienale și anuale. Speranța de viață a ierburilor perene depășește 2 ani (Convallaria majalis, Elytrigia repens). Sunt necesare două sezoane de creștere pentru a finaliza ciclul de viață al ierburilor bienale, înflorirea și fructificarea având loc în al doilea an de viață (Daucus sp., Brassica sp.). Ciclul de viață al ierburilor anuale durează un sezon de creștere (Chenopodium album, Poa annua).

Clasificarea lui Raunkier a formelor de viață construit pe poziţia în spaţiu şi metoda de protecţie a rinichilor de reînnoiredin factorii de mediu negativi - iarna rece sau vara uscata si fierbinte.

Raunkier credea că forma de viață este rezultatul adaptării plantei la condiții climatice date, prin urmare, în zonele care diferă ca climă, una sau alta formă de viață a plantelor ar trebui să prevaleze. Raportul procentual dintre tipurile biologice ale zonelor individuale Raunkier a numit spectrul biologic. Din datele din tabel rezultă că fanerofitele predomină doar în flora regiunilor uniform calde și umede. Când clima se schimbă spre uscăciune cu o perioadă lungă de secetă vara, terofitele domină flora. În zonele cu veri mai mult sau mai puțin răcoroase și o perioadă lungă de zăpadă predomină hemicriptofitele, iar unde stratul de zăpadă adânc este regulat, predomină și camefitele. În regiunile aspre alpine - la limita dezvoltării vegetației - din cele înflorite rămân doar forme în formă de pernă.

După cum sa menționat deja, sistemul de forme de viață al lui Raunkier a primit o recunoaștere largă și este adesea folosit în lucrări ecologice și botanico-geografice. Cu toate acestea, nu este lipsită de defecte și a fost criticată de mulți savanți. A. P. Shennikov (1950) a subliniat că semnele pe baza cărora Raunkier a evidențiat formele de viață s-au schimbat dramatic.

Acestea includ (Fig. 1):

Fanerofite - aceștia sunt arbori sau arbuști și cei mai înalți arbuști. Lăstarii lor nu mor într-o perioadă nefavorabilă a anului; mugurii de reînnoire, fiind deasupra solului, sunt cel mai puțin adaptați pentru a trăi un sezon nefavorabil. Din punct de vedere al înălțimii, fanerofitele sunt de obicei împărțite în megafanerofite - peste 30 m, mezofanerofite - 8-30 m, microfanerofite - 2-8 m și nanofanerofite - sub 2 m (Frangula alnus, Picea obovata).

La fanerofitele de latitudini temperate, mugurii sunt acoperiți cu solzi care protejează părțile interioare delicate ale mugurilor de uscare și frig. Fanerofitele tropicale nu au solzi de muguri. Printre acestea se numără forme de foioase și veșnic verzi, epifite etc. Fanerofitele sunt caracteristice zonelor calde și temperate ale pământului; la latitudini mari sunt reprezentate de un număr mic de specii.

Hamefiți - arbuști, semi-arbuști și plante erbacee subdimensionate. Lăstarii Chamefit nu mor într-o perioadă nefavorabilă a anului sau părțile superioare ale acestora se sting. Lăstarii sunt fie culcați, fie prea scurti, drept urmare conurile lor de creștere sunt acoperite cu rămășițele de părți moarte ale plantelor, lăstarii înghesuiți, precum plantele pernă, iar iarna cu zăpadă, astfel încât camefitele sunt mai bine adaptate la iernare decât fanerofitele. .

Hamefiții sunt împărțiți în următoarele patru subtipuri:

1) arbuști: până la sfârșitul sezonului de vegetație, părțile superioare ale tulpinilor mor și doar părțile inferioare ale lăstarilor suportă perioada nefavorabilă. Aceasta include reprezentanți ai familiilor Caryophyllaceae, Fabaceae, Lamiaceae etc., precum și unele camefite cu lăstari cu creștere limitată care se ridică, dar care nu se sting în partea superioară.

2) hamfiți pasivi: nu au tulpini deosebit de puternice din cauza dezvoltării insuficiente a țesutului mecanic, prin urmare nu pot sta în picioare și, din cauza propriei gravitații, cad și prind rădăcini, dar părțile superioare ale lăstarilor lor sunt ridicate. Camefitele pasive includ Draba sp., Saxifraga sp., Sedum sp., Stellaria holostea si altele.Chamefitele pasive sunt caracteristice mai ales tarilor muntoase.

3) camefite active: lăstarii lor vegetativi cresc oblic în sus, tulpinile sunt joase, se ridică doar puțin deasupra solului.Acest subtip include Linnea borealis, Veronica officinalis, Vinca minor etc.

4) plante pernă: Lăstarii lor, ca și cei ai camefiților pasivi, au puțin țesut mecanic, dar sunt atât de înghesuiti încât se sprijină unul pe altul și formează o pernă densă. Aglomerarea lăstarilor protejează conurile de creștere de condițiile de mediu nefavorabile. Acest grup de plante este chiar mai caracteristic munților alpini decât grupul de camefite pasive.

Hemicriptofite - la această grupă de plante, într-o perioadă nefavorabilă a anului, părțile aeriene ale plantei mor aproape până la bază, iar conurile de creștere sunt la nivelul suprafeței solului. Sunt acoperiți cu gunoi, iar iarna - cu zăpadă, drept urmare hemicriptofitele tolerează bine iernile foarte severe. Această formă de viață include multe plante erbacee de latitudini temperate, în primul rând majoritatea ierburilor de luncă și alte plante de luncă. Hemicriptofitele sunt de obicei clasificate în trei subtipuri:

1) plante fără rozete: tulpinile lor supraterane mor complet pentru o perioadă nefavorabilă a anului. Mugurii de reînnoire sunt localizați la baza tulpinii, ca la Epilobium montanum, Hypericum sp., Scrophularia nodosa etc., sau mugurii sunt localizați la capetele lăstarilor laterali, ca la Stachys silvatica, Urtica dioica etc., și în plante precum Lathyrus vernus, Lysimachia vulgaris etc., mugurii sunt acoperiți cu un strat subțire de pământ.

2) plante semi-rozetă: cel mai frunze mari situate pe internoduri inferioare puternic scurtate. niste frunzele inferioare chiar hibernează pe partea de strigoi a tulpinii. Mugurii de iernare sunt amplasați între frunze formând o rozetă, ca la Campanula rotundifolia, Geum urbanum, Ranunculus acris etc.; sunt situate și la capetele lăstarilor supraterani, ca la Ajuga reptans, Ranunculus repens etc., sau pe lăstarii laterali subterani, ca la Aegopodium podagraria.

3) plante rozetă: forma de vară a acestor plante diferă ușor de forma de iarnă. În plantele cu rozetă, cum ar fi Plantago major și Taraxacum officinale, majoritatea frunzelor iernează.

Criptofitele - la plantele acestei forme de viață, organele supraterane mor pentru o perioadă nefavorabilă a anului, iar mugurii de reînnoire sunt localizați pe organele subterane situate în sol la o anumită adâncime - geofite (Convallaria majalis, Dactyllorhiza maculate, Gagea minima) sau în apă - hidrofite (Nuphar lutea, Nymphaea candida, Potamogeton natans) și helofite, inclusiv speciile care cresc pe sol saturat până la limita cu apă, sau cresc în apă, dar părțile lor aeriene se ridică deasupra apei (Alisma sp., Acorus calamus, Sagittaria sagittifolia, Typha sp.).

Geofitele suportă sezonul nefavorabil sub formă de:

rizomi (Anemone, Convallaria majalis, Polygonatum etc.);

bulbi (specii din genurile Allium, Gagea, Tulipa etc.);

tuberculi tulpini (Corydalis cava, Cyclamen sp., Solanum tuberosum etc.);

tuberculi rădăcină (Filipendula hexapetala, Orchidaceae, Paeonia tenuifolia etc.).

În organele subterane ale acestor plante, mulți nutrienți de rezervă se acumulează, până la începutul sezonului de creștere, mugurii lor sunt complet formați, încep rapid să crească, iar plantele înfloresc devreme și dau roade.

Majoritatea geofitelor cresc în stepe și pe versanți uscati, bine luminați, unde nu este doar o iarnă rece, ci și o perioadă uscată de vară. Multe dintre aceste plante cresc în pădurile de foioase. De obicei, ele înfloresc înainte de apariția frunzelor plantelor lemnoase.

Terofite - la plantele din acest grup, nu numai organele supraterane, ci și subterane mor într-o perioadă nefavorabilă a anului, rămân doar semințele, care nu sunt afectate nici de frig, nici de secetă. Cu toate acestea, semințele conțin un aport nesemnificativ de nutrienți, iar plantele tinere însele trebuie să le extragă din sol pentru a trece printr-un ciclu complet de dezvoltare de la sămânță la sămânță într-o perioadă scurtă de primăvară. Această posibilitate este disponibilă numai atunci când primăvara este caldă și umedă. Terofitele sunt caracteristice deserturilor, semi-deșerților și stepelor (Avena sativa, Chenopodium album).

Peisajul din jur creează aspectul - habitus-ul plantelor. Sub influența unui complex de condiții de mediu, plantele în proces dezvoltare istorica a dobândit diverse adaptări, care se exprimă în caracteristicile metabolismului, structurii, metodelor de creștere și dinamicii proceselor de viață. Toate acestea se reflectă în aspectul plantelor. Apariția plantelor, formate istoric sub influența factorilor de mediu, se numește forma de viata. Termenul „formă de viață” a fost introdus în anii 80 ai secolului trecut de botanistul danez E. Warming.

În ciuda faptului că forma de viață este un concept ecologic, ar trebui să se distingă de conceptul de grupuri ecologice de plante. Formele de viață reflectă adaptabilitatea plantelor la întregul complex de factori de mediu, spre deosebire de grupurile ecologice, care reflectă adaptabilitatea organismelor la factorii individuali de mediu (lumină, căldură, caracterul solului, umiditatea). Reprezentanții aceleiași forme de viață pot aparține unor grupuri ecologice diferite.

Există diferite clasificări ale formelor de viață. Una dintre ele este că apariția anumitor grupe de plante, formate istoric sub influența factorilor de mediu, determină clasificarea fizionomică. După această clasificare se disting arbori, arbuști, arbuști, semi-arbuști, policarpice erbacee și monocarpice erbacee (Fig. 138).

1. Copacii sunt plante perene cu un singur trunchi lignificat care durează toată viața.
2. Arbuștii sunt plante perene cu mai multe trunchiuri echivalente, deoarece ramificarea începe de la sol.
3. Arbuști. Acestea includ lingonberries, erica, afinele, rozmarinul sălbatic. Acestea sunt plante subdimensionate (de la 5-7 la 50-60 cm). Ramificarea sub pământ, rezultând în formarea mai multor tulpini lignificate, puternic ramificate.
4. Semisarbusti (semisarbusti). Acestea sunt multe pelin, prutnyak, teresken. Pentru aceste plante este caracteristică moartea lăstarilor de deasupra solului nelignificati. Părțile lignificate ale tulpinilor rămân câțiva ani. În fiecare an, din mugurii de reînnoire se formează lăstari noi.

1. Ierburi. perenă şi plante anualeîn care partea aeriană a plantei sau întreaga plantă moare pentru iarnă. Ele sunt împărțite în policarpice erbacee și monocarpice erbacee. Policarpicele erbacee includ plante cu rădăcină pivotantă (lucernă, salvie, iarbă de somn, gențiană, păpădie). Printre acest grup, se găsesc forma tumbleweed (kachim) și forma în formă de pernă (smolevka, saxifrage).

În plus, în acest grup există plante cu rădăcină în perie și cu rizom scurt (punc, gălbenele, manșon, kupena), precum și rizom lung (iarbă de grâu târâtoare), policarpice care formează stoloni (violetă uimitoare, căpșuni); policarpice târâtoare (Veronica officinalis) și formatoare de tuberculi (dragoste cu două frunze, șofran), precum și policarpice bulboase (efemeroide) ceapa de gasca, lalea).

Conceptul formei de viață a plantelor

Definiția 1

forma de viata- acesta este aspectul unei plante care s-a dezvoltat sub influența factorilor de mediu și este fixată ereditar. Aceasta este structura morfologică a plantelor, care s-a dezvoltat în procesul de evoluție și arată în aparență adaptarea lor la condițiile de viață.

Termenul de „formă de viață” în raport cu plantele a fost propus de botanistul danez Eugenus Warming în 1884. El a înțeles prin acest concept „forma în care corpul vegetativ al plantei este în armonie cu mediul exterior de-a lungul vieții, de la leagăn până la sicriu, de la sămânță până la moarte”.

La acea vreme, această definiție s-a dovedit a fi cea mai exactă:

• s-a subliniat că forma de viață a unei plante nu este constantă pe toată durata vieții plantelor, ci se poate schimba pe măsură ce planta se dezvoltă;
• se indică faptul că factorii de mediu joacă cel mai important rol în formarea formei de viaţă.

Observație 1

Forma de viață a unei plante nu se poate schimba la infinit și nu depinde doar de specific acest moment factori. Anumite specii de plante răspund selectiv la influențele externe în cadrul capacităților stabilite ereditar.

Exemplul 1

Papadia nu va deveni un copac răspândit nici în cele mai favorabile condiții.

Observația 2

Armonia plantei și a mediului extern înseamnă manifestarea trăsăturilor ereditare, formate în acest proces. selecție naturală adaptabilitate la factori externi specifici.

Formele de viață ale plantelor se formează în procesul de adaptare pe termen lung a plantelor la anumite condiții de existență și se manifestă în aspectul lor. Vegetația fiecărui teritoriu izolat separat are un aspect deosebit, care depinde de aspectul plantelor care îl alcătuiesc. Pădure, stepă, luncă, munte, vegetația deșertică au un aspect caracteristic. Grupurile de specii care cresc în pajiștile alpine, screle stâncoase, lângă granița ghețarilor diferă și ele unele de altele.

Clasificări ale formelor de viață ale plantelor

În primul rând, au fost identificate aproximativ 20 de forme de viață care formează peisajele Pământului (botaniștii numără mai mult de 60 dintre ele).

Acum sunt multe diverse clasificări forme de viață ale plantelor bazate pe diferite abordări ale studiului lor, dar niciuna dintre ele nu satisface pe deplin cerințele botanicii moderne.

Pe lângă aspect, forma de viață a unei plante se caracterizează prin proprietăți fiziologice: ritmul de dezvoltare, longevitate, deciduozitate. Cu toate acestea, principala caracteristică este aspectul plantei ca indicator al caracteristicilor de creștere.

Clasificarea formelor de viață ale plantelor, luând în considerare caracteristicile de creștere și speranța de viață

LA vedere generala clasificarea formelor de viață ale plantelor, luând în considerare caracteristicile de creștere și durata de viață a organelor vegetative, arată astfel:

copacii sunt plante perene cu părți supraterane lemnoase și un trunchi pronunțat nu mai mic de 2 m. Sunt împărțiți în conifere veșnic verzi și foioase, cu frunze late, cu frunze mici, conifere deschise și întunecate.

Exemplul 2

Setul de specii caracteristic unui climat temperat este mic, dar o rasă poate ocupa suprafețe mari. În funcție de condiții, unele specii pot crește și sub formă de arbust: arțar tătar, tei cu frunze mici, cireș de păsări, cireș, măr, salcâm alb, salcii.

arbuști - plante perene cu lăstari lemnoși deasupra solului. Ramificarea începe de la pământ însuși.

semi-arbuști - plante perene în care doar părțile inferioare ale lăstarilor devin lemnoase, cele superioare mor. Înălțimea lăstarilor de iernare nu depășește înălțimea stratului de zăpadă.

Observația 3

În condițiile în care clima este uneori aspră, multe specii termofile de arbuști cresc ca subarbusti.

arbuști - joasă (nu mai mare de 50 cm);

• târâtoare - plante cu lăstari subțiri și slabi, se ridică pe un suport vertical cu ajutorul antenelor, rădăcini suplimentare, spini sau se înfășoară în jurul lui. Lianele sunt anuale și perene, cu lăstari lemnos sau erbacei.
• plante rozetă - au lăstari supraterane puternic scurtați. Toate frunzele sunt așezate lângă suprafața pământului și formează un tufiș rotunjit - o rozetă (căpșuni, primulă, plămâni, păpădie);
• plante – „perne” – formă un numar mare de ramuri scurte, strânse. Această formă este caracteristică plantelor de munte - gudron, stonecrop.
• Suculentele sunt plante perene cu lăstari suculenți care conțin o rezervă de apă.

• Clasificarea I.G. Serebryakova

Botanistul I.G. Serebryakov s-a dezvoltat (1952, 1964) cel mai mult sistem complet, construit pe aspectul plantelor, strâns legat de ritmul dezvoltării sale.

Principalele categorii de forme de viață (tipuri sau clase) - arbori, arbuști și ierburi - diferă ca înălțime, gradul de lignificare a organelor axiale și speranța de viață muguri de pământ. Studiul formelor de viață la plantele superioare se bazează pe determinarea caracteristicilor morfologice ale lăstarilor și sistemelor radiculare supraterane și subterane, ținând cont de ritmul de dezvoltare și durata de viață. Plantele pot aparține aceleiași forme de viață diferite feluriși genurile și, invers, plantele aceleiași specii pot forma mai multe forme de viață.

Folosind și însumând diferite clasificări, s-a propus să se considere forma de viață a plantelor ca apariția anumitor grupuri de plante, care se formează în procesul de creștere și dezvoltare în anumite condiții - ca urmare a adaptării la aceste condiții.

Ca bază pentru clasificare, Serebryakov a luat semnul longevității întregii plante.

Omul de știință a identificat următoarele forme de viață ale plantelor:

• plante lemnoase: arbori, arbuști, arbuști;
• plante semilemnoase: semi-arbuști, semi-arbuști;
• ierburi de pământ policarpice (ierburi perene care înfloresc de multe ori);
• ierburi de pământ monocarpice (trăiesc câțiva ani și mor după înflorire);
• plante acvatice: ierburi amfibii, ierburi plutitoare și subacvatice.

Diferența dintre plantele lemnoase și erbacee constă nu numai în gradul diferit de lignificare a lăstarilor lor, ci și în durata de viață și natura modificării lăstarilor scheletici.

Forma de viață a unui copac este determinată de expresia adaptării la cele mai favorabile condiții de creștere.

Exemplul 3

Cea mai mare varietate de specii de arbori se află în pădurile tropicale (până la 80% în regiunea amazoniană a Braziliei) și nu există copaci adevărați înalți în munți și în întinderile tundrei. Vegetația lemnoasă domină și în pădurile de taiga, dar acolo sunt reprezentate doar de câteva specii. Și în pădure zonă temperată Copacii din Europa reprezintă nu mai mult de 12% din diversitatea speciilor flora locală.

Principala caracteristică care distinge copacii este prezența unui singur lăstar (trunchi) lignificat, care crește vertical în sus mai intens decât restul lăstarilor. Ramificația trunchiului copacului este acrotonă - adică cele mai puternice ramuri se dezvoltă mai aproape de vârful trunchiului și de ramurile sale mari. În partea superioară a trunchiului copacului, o coroană este formată din lăstari mai subțiri. Amplasarea coroanei sus deasupra solului permite copacului să se adapteze cât mai mult posibil pentru a capta razele soarelui. Durata de viață a trunchiului principal este aceeași cu cea a întregului copac - de la câteva decenii la câteva sute și uneori mii de ani. Trunchiurile auxiliare surori se dezvoltă din muguri latenți de la baza trunchiului numai dacă trunchiul principal este deteriorat sau îndepărtat.

Exemplul 4

După tăierea plopului, salciei, mesteacănului, stejarului și a altor foioase, se formează creșterea cânepei. Conifere mugurii latenți se formează foarte slab, durata lor de viață este mai scurtă, prin urmare, pinul și molidul nu formează de obicei lăstari noi din cioturi.

Trezirea mugurilor latenți poate fi stimulată de îmbătrânirea naturală a sistemului lăstarilor matern, asociată cu dispariția activității vitale a mugurilor de reînnoire normali.

Lăstarul principal al unui arbust începe să crească mai întâi ca un copac mic, dar deja în al 3-10-lea an de viață, alții noi încep să crească din muguri latenți de la baza trunchiului principal. Uneori depășesc lăstarul matern în creștere și se înlocuiesc treptat.

Observația 4

În general, arbuștii pot trăi foarte mult timp (uneori sute de ani), dar fiecare dintre trunchi trăiește în medie 1 - 40 de ani (de la 2 ani (zmeura) la 50 de ani sau mai mult (liliac, salcâm galben etc. .). Ele sunt înlocuite ca trunchiuri principale și mai aproape de acesta mor în centrul tufișului și apar altele noi la periferie. Arbuștii sunt tufe în miniatură cu aceeași metodă de ramificare, dar sunt mai scurti și au o viață mai scurtă. intervalul topoarelor scheletice (5 - 10 ani).Arbuștii sunt foarte des întâlniți în tundra, înaltă la munte, în mlaștini cu sphagnum, în pădurile de conifere (afine, merisoare, merisoare, afin, erica etc.) Înflorirea și fructificarea în arbuști. iar arbuștii provoacă în fiecare an dispariția unei părți din lăstari, dar nu foarte mulți. Dar la plantele care aparțin formelor de viață semilemnoase și mai ales erbacee, această moarte joacă un rol decisiv în modelarea aspectului lor general.

Semi-arbuști și semi-arbuști, caracteristici în special regiunilor deșertice și semi-deșertice ( tipuri variate pelin, sărat), se formează după principiul unui arbust, dar au o durată de viață mai scurtă a axelor scheletice (5 - 8 ani) și, în plus, în fiecare an (la maturitate) își pierd toată partea superioară a înfloririi anuale. lăstarii după înflorire. Pe „cioturile” lemnoase perene rămase se formează muguri de reînnoire, situați deasupra suprafeței solului.

Lăstarii erecți de deasupra pământului de plante perene erbacee există pentru un sezon de creștere și mor complet după formarea semințelor. Cu toate acestea, mugurii de iernare sunt așezați pe bază, rămânând până la iarnă (sub pământ sau la nivelul solului). La unele ierburi cu lăstari târâtori apăsați strâns pe sol sau cu o rozetă de frunze, tulpinile aeriene nu mor, ci trăiesc câțiva ani.

Clasificarea lui H. Raunkier

În străinătate, este utilizat pe scară largă sistemul botanistului Christen Raunkier (1905, 1097), conform căruia se ia în considerare amplasarea mugurilor sau vârfurilor lăstarilor în timpul unui sezon nefavorabil în raport cu suprafața solului și stratul de zăpadă. Această caracteristică are un conținut biologic profund: protecția țesuturilor educaționale ale plantelor destinate creșterii continue asigură existența continuă a individului în condiții în schimbare rapidă. Conform acestui sistem, plantele sunt clasificate după criteriul de stare și metoda de protejare a mugurilor de reînnoire într-o perioadă nefavorabilă (rece sau uscată).

Raunkier a clasificat formele de viață ale plantelor în cinci tipuri, care reflectă varietatea condițiilor de mediu în care s-a dezvoltat vegetația. Numărând procentul de specii care aparțin uneia sau alteia forme de viață, se obține așa-numitele spectre ale formelor de viață în zone diferite globul sau în diferite tipuri de vegetație planetară:

• camefite - plante joase, ai căror muguri de reînnoire se află pe lăstarii de iernat la înălțimea solului (20-30 cm) și sunt protejate de îngheț prin solzi, așternut și acoperire de zăpadă (afine, cimbru, lingonberri, erica etc.);
• hemicryptophytes - plante erbacee perene, ai căror muguri de reînnoire sunt așezați aproape de suprafața solului și sunt acoperiți pentru iarnă cu morți partea de pământ(păpădie, căpșună, ranuncul etc.);
• criptofitele sunt forma de viață a erbacee plante perene, în care mugurii de reînnoire sunt așezați în rizomi, bulbi, tuberculi și sunt subteran sau sub apă (lacramioare, lalea, cartof etc.). Criptofitele, la rândul lor, sunt împărțite în grupuri:
  • geofite - specii la care mugurii de reînnoire sunt localizați pe organe subterane (rizomi, bulbi, tuberculi),
  • helofite - plante din mlaștini și zone de coastă, ai căror muguri de reînnoire se află sub fundul rezervorului,
  • * hidrofite - plante care sunt atașate la pământ și scufundate în apă cu partea inferioară, mugurii de reînnoire hibernează în partea de jos a rezervorului (vârf de săgeată, stuf etc.);
• terofitele sunt plante anuale care iernează sub formă de semințe sau spori (secara, traista ciobanului, macul, ovăzul și alte plante anuale).

Formele de viață ale unei plante (T. I. Serebryakova)

Când călătorim și ne aflăm în regiuni cu peisaje neobișnuite, exotice pentru noi, involuntar, acordăm în primul rând atenție aspectului general, sau habitus-ului, al plantelor care creează acest peisaj. Un locuitor al unei zone de pădure temperată din tundra va acorda cu siguranță atenție arbuștilor și arbuștilor cu creștere scăzută, uneori târâtoare (spaliere) - specii polare de mesteacăn și salcie, ursuș (Tabelul 14), râș; în munții Pamirului, el va examina cu curiozitate „plantele de pernă” - teresken, acantolimon (Tabelul 19); în stepele virgine kazahe - smocuri mari dense de ierburi cu pene.

În țările tropicale, palmierii îi vor atrage atenția și va observa că coroana lor nu este formată din numeroase ramuri groase și subțiri, acoperite la capete cu destul de frunze mici, ca arborii noștri familiari, dar din frunze uriașe pinnate sau palmate, adunate în vârful trunchiului într-un buchet sau rozetă. În „arborele călătorilor” din Madagascar (Ravenala), asemănător cu un palmier (Tabelul 19), turistul nostru va fi lovit de un aranjament special de frunze - în formă de evantai, într-un singur plan, iar într-o banană aferentă - forma de „trunchiul”, din chiar piciorul învelit în baze lungi de frunze tubulare . Se pare că acest „trunchi” este de fapt fals, iar planta în sine nu este un copac, ci o iarbă uriașă cu o tulpină perenă tuberoasă subterană. În deșerturile mexicane, vom fi surprinși de uriașii cactusi fără frunze, cu trunchiuri suculente columnare, iar în munții Anzi, undeva în paramosul Columbiei, vom vedea figuri înalte (5 - 6 m) de Espeletia (Espeletia) - cele mai ciudate Compositae asemănătoare arborilor, care localnici numite „călugărițe”. La fel de bizare sunt și arboricul (Senecio), tot din Compositae (în munții Africii tropicale).

Vom compara involuntar toate formele de plante neobișnuite pentru noi cu cele obișnuite pentru noi, dominând într-un peisaj temperat - arbori de pădure, arbuști, ierburi.

Primul care a acordat atenție rolului peisagistic al „formelor de bază” ale plantelor a fost A. Humboldt (1806), „părintele geografiei plantelor” și „părintele geografiei plantelor”. El a împărțit toate plantele în 16 „forme”, ale căror nume coincid adesea cu numele unor mari grupuri sistematice („formă de palmier”, „forma de mimoză”, „forma de aloe”), cu toate acestea, nu a vrut să spună rudenie, ci un asemănarea convergentă în aparenţă . El a remarcat, de exemplu, că nu numai speciile din genul Aloé și alți crini, ci și multe bromeliade (de exemplu, ananasul), care au aceleași frunze ascuțite suculente înghesuite în vârful tulpinilor, ar trebui atribuite „forma de aloe”; „- nu numai arbori de casuarină australieni deosebiti cu crenguțe verzi fără frunze, ci și aceleași coade-calului africane mari, fără frunze, efedra, juzgun din Asia Centrală (Calligonum), etc. asemănătoare ca înfățișare cu epurele africane.

Desigur, în crearea peisajului, „fizionomia” acoperirii vegetale, a unei anumite țări, formele organelor plantelor supraterane joacă un rol decisiv: dimensiunea și ramificarea trunchiurilor, forma coroanelor. , direcția de creștere a tulpinilor, dimensiunea și forma frunzelor etc. Dar aceasta este doar o parte din semnele obișnuite.

Ascunse de observația directă, dar nu mai puțin importante pentru caracterizarea aspectului general al unei plante sunt organele sale subterane. Când greblați podeaua pădurii, săpăți o groapă sau pliviti, vom observa cu siguranță că în lacramioare și iarba de canapea, lăstarii separați, care ni se păreau indivizi independenți fără săpături, sunt legați sub pământ de rizomi orizontali ramificați lungi acoperiți. cu rădăcini adventive; lucerna și trifoiul cu cap alb de munte (Trifolium montanum) au o rădăcină pivotantă lungă și groasă adâncă; la înflorire la începutul primăverii corydalis (Corydalis halleri) tubercul galben subteran rotund, și unul dintre specii de buruieni Ceapa (Allium rotundum) Un bulb interesant asemanator bulbului de usturoi cultivat. Toate aceste organe subterane completează tabloul aspectului general, în special la plantele erbacee, unde părțile de deasupra solului, care mor anual până în toamnă, la prima vedere par monotone. De părțile subterane se pot judeca metodele de iernare, de reînnoire vegetativă și de reproducere a plantelor.

Astfel, habitus-ul plantelor este determinat de forma și dimensiunea organelor lor vegetative supraterane și subterane, care alcătuiesc împreună sistemul lăstarilor și sistemul radicular. O parte din lăstari și rădăcini, sau chiar toate, pot fi modificate semnificativ.

Organele vegetative sunt cele care asigură nutriția, creșterea, întreaga viață individuală a plantei. Sunt permanente și necesare, în timp ce organele de reproducere - inflorescențe, flori, fructe, semințe, conuri, sporangi - pot, în unele cazuri, să nu apară deloc pe plantă, iar dacă apar, în majoritatea cazurilor nu afectează în mod semnificativ habitus-ul. , mai ales că existența acestora temporar.

Forma lăstarilor și a sistemelor de rădăcină este rezultatul creșterii. Prin urmare, termenul „formă de creștere” este adesea folosit în literatura botanică ca sinonim pentru habitus-ul general al unei plante. Dar nu mai puțin adesea există și alte concepte - „formă de viață” sau „biomorf”, care nu sunt chiar echivalente cu „formă de creștere” și habitus.

Termenul „formă de viață” a fost introdus în anii 80 ai secolului trecut de celebrul botanist danez E. Warming, unul dintre fondatorii ecologiei plantelor. Încălzirea a înțeles forma de viață ca „o formă în care corpul vegetativ al unei plante (individ) este în armonie cu mediul exterior pe tot parcursul vieții sale, de la leagăn la sicriu, de la sămânță la moarte”. Aceasta este o definiție foarte profundă și încăpătoare.

În primul rând, subliniază că forma de viață, adică forma corpului vegetativ, a individului nu rămâne constantă, ci se schimbă în timp pe măsură ce planta se maturizează și îmbătrânește.

De fapt, o plantă de-a lungul vieții crește, crește în dimensiune, captează spațiu nou deasupra și sub pământ pe cât posibil, formează lăstari, rădăcini noi, pierde părți mai vechi, uneori se reproduce vegetativ și încetează să mai fie un singur individ. Un răsad anual de stejar încă nu seamănă cu un copac puternic cu un trunchi gros și o coroană ramificată, iar creșterea ciotului care crește după ce stejarul a fost tăiat are un aspect care nu arată nici ca un răsad sau ca un copac, deși toate acest diferite etape viata aceluiasi individ.

În al doilea rând, din definiție reiese că cel mai important rol în formarea unei forme de viață, în toate modificările ei, îl joacă mediul extern. Într-adevăr, un răsad de stejar care se dezvoltă într-o pepinieră cu iluminare și nutriție bună devine foarte curând un adevărat copac cu trunchi principal, iar un răsad care crește într-o pădure, la umbră densă, rămâne mult timp un „băișor scurt, noduros”. " (termen forestier) fără o tulpină principală evidentă. Un individ adult al unui molid obișnuit din zona pădurii are aspectul unui copac zvelt, cu un vârf ascuțit, care ne este familiar, iar în nordul îndepărtat, la limita distribuției sale, crește pe orizontală, formând o ardezie strâns presată. la substrat.

Tabelul 19. Forme de viață: în stânga sus - o pernă de acantolimon în Pamir; dreapta sus - una dintre aceste perne; stânga jos - „arborele călătorilor”; dreapta jos - cactusi de copac

Dar armonia cu mediul extern nu înseamnă, desigur, că forma de viață a oricărei plante este infinit de plastică și depinde doar de condițiile care acționează direct asupra ei la momentul dat. Fiecare specie de plante răspunde influente externeîn cadrul capacităţilor lor fixe ereditar, programate de codul genetic. Indivizii fiecărei specii își manifestă propria „normă de reacție”, care nu permite, de exemplu, căpșunilor să devină un copac răspândit chiar și în cel mai favorabil mediu pentru creștere și ramificare. Și nu orice fel de copac poate, în condiții extreme de existență, să dobândească o formă târâtoare, așa cum se întâmplă cu molid și ienupăr de Turkestan (Fig. 58). Și, cel mai important, vorbind despre armonia cu mediul extern, ne referim la faptul că în întregul curs al morfogenezei, în special în forma de viață tipică deja stabilită a unui individ adult dintr-o anumită specie, caracteristicile ereditare, dezvoltate istoric în procesul natural selecția, adaptabilitatea unei plante la acel complex de factori externi care îi domină aria de distribuție.

De pe vremea încălzirii, conceptul de „formă de viață” a fost cu siguranță investit cu ideea corespondenței trăsăturilor sale structurale cu condițiile de viață, a semnificației adaptative, adaptative a anumitor trăsături obișnuite folosite pentru a caracteriza viața. formă.

I. G. Serebryakov numește o formă de viață un habitus particular al anumitor grupuri de plante care apare în ontogenie ca urmare a creșterii și dezvoltării în anumite condiții de mediu și s-a dezvoltat istoric în condiții sol-climatice și cenotice date ca expresie a adaptabilității la aceste condiții.

E. M. Lavrenko, care preferă termenul „ecobiomorf” termenului „formă de viață”, subliniază că ecobiomorfii sunt „ca sistemele organismelor adaptative tipice care există în anumite condiții de mediu”.

Relația formei de viață cu mediul și sensul său adaptativ poate fi ilustrată, să zicem, prin exemplul viței de vie sau al plantelor cățărătoare. Lianele sunt caracteristice în principal pădurii tropicale umede și sunt foarte diverse acolo; forma de viață a lianei este dobândită de numeroase specii complet neînrudite. In conditii umiditate crescută sol și mai ales aer, cu nutriție abundentă a solului și căldură din belșug, dar cu umbrire puternică sub coronamentul coroanelor copacilor, lăstarii de viță de vie cresc mai întâi foarte repede în lungime. În același timp, ele poartă caracteristicile etiolării: tulpinile sunt puternic alungite, dar rămân slabe, frunzele de pe ele sunt subdezvoltate. Tulpinile slabe sunt forțate să se sprijine pe plantele vecine, adesea înfășurându-se în jurul lor datorită mișcărilor circulare ale mugurilor apicali. Abia ulterior țesuturile tulpinilor de viță de vie lemnoasă sunt întărite de țesuturi mecanice, păstrând totuși o mai mare flexibilitate. Ca urmare a acestei metode de creștere, strâns legată de condițiile externe, plantele ajung rapid la nivelurile superioare ale pădurii, unde lăstarii lor sunt deja în condiții de iluminare favorabilă, nu prezintă semne de etiolare și dezvoltă frunze verzi normale, flori. si fructe.

Deci forma de creștere în formă de liană este una dintre moduri posibile adaptarea plantelor la viața din pădurea tropicală umedă – se dovedește a fi o formă de viață benefică din punct de vedere biologic, care ajută la „depășirea” lipsei de lumină solară.

Adăpostirea și creșterea orizontală a lăstarilor de arbuști arctici și arbuști pitici se datorează unui complex de condiții climatice și de sol ale tundrei: umiditate crescută substrat în combinație cu temperaturi scăzute aer și sol, lipsă de nutriție minerală etc. Dar în aceste condiții, forma de viață a spalierului se dovedește a fi adaptativă, benefică din punct de vedere biologic, crescând rezistența plantelor la vânturile constante reci și uscate, în timpul unei ierni aspre cu puțină zăpadă.

Aspectul dens de nisip al ierburilor de stepă contribuie la păstrarea umidității în gazon în timpul secetei verii. Dar, în aceleași condiții aride, forma de viață bulboasă (de exemplu, la lalelele de stepă) nu este mai puțin benefică din punct de vedere biologic, atunci când umiditatea este stocată în organele subterane de rezervă de apă ale bulbului, în timp ce lăstarii de deasupra solului mor în timpul secetei. : planta „fuge” de secetă.

Ultimele două exemple arată că adaptările structurale la aceleași condiții pot fi destul de diferite la diferite specii de plante. Confirmarea acestui lucru poate fi văzută în Figura 59, care arată schematic diverse dispozitive la transferul sezonului uscat în plantele deșertului Orientului Mijlociu. Se poate observa că unele plante pier în întregime la debutul secetei, lăsând doar semințe rezistente la căldură (efemere anuale); alții (efemeroizi) „fug” de secetă, reținând doar organe perene subterane (rădăcini, bulbi); încă alții vărsează parțial sau complet frunze, părți de frunze, crenguțe întregi verzi fără frunze și chiar scoarță verde asimilată vara, păstrând sisteme de tulpini perene cu muguri de reînnoire protejate în mod fiabil de țesuturile tegumentare deasupra solului. Toate aceste semne sunt obișnuite, determinând forma de viață a plantelor și, în plus, dinamice, reflectând variabilitatea sezonieră a formei de viață a fiecărui individ. Aceleași exemple pot arăta diferența dintre o formă de viață și un grup ecologic.

Toate plantele rezistente la secetă discutate în relația lor cu umiditatea pot fi atribuite grupului ecologic de xerofite, dar în ceea ce privește caracteristicile structurale și aspectul general, adică în ceea ce privește forma de viață, nu sunt la fel.

Astfel, formele de viață ca tipuri de structuri adaptative demonstrează, pe de o parte, diversitatea modalităților de adaptare a diferitelor specii de plante chiar și la aceleași condiții și, pe de altă parte, posibilitatea de asemănare a acestor moduri la plantele care nu sunt complet legate. , aparținând diferitelor specii, genuri, familii . Prin urmare, clasificarea formelor de viață - și cu o mare varietate nu se poate face fără ea - nu poate coincide cu clasificarea obișnuită a taxonomiștilor, bazată pe structura organelor de reproducere și care reflectă originea comună, relația „de sânge” a plantelor. Clasificarea formelor de viață se bazează pe structura organelor vegetative și reflectă căi paralele și convergente ale evoluției ecologice.

Deci, fiecare individ în timpul vieții își schimbă constant forma de viață. Dar forma de viață, ca unitate de clasificare, care unește grupuri de plante similare ca aspect, ar trebui să fie mai definită și limitată. De obicei, vorbind despre formele de viață tipice ale unuia sau altui tip de orice fitocenoză, se referă la formele de viață ale adulților, indivizi în mod normal dezvoltați. Caracteristicile pe care se bazează clasificarea sunt diverse și multi-scale. Humboldt, de exemplu, a observat cele mai izbitoare trăsături fizionomice, fără a evidenția în mod deosebit semnificația lor adaptativă. Warming a remarcat că, pentru a caracteriza formele de viață, sunt necesare multe caracteristici biologice și morfologice, inclusiv cele care reflectă comportamentul unei plante și al organelor sale în timp: durata totală de viață a unui individ, durata de viață a lăstarilor și frunzelor individuale, capacitatea de a reînnoirea vegetativă și reproducerea, precum și natura organelor, furnizând aceste procese. Dar din cauza un numar mare nu a construit semne ale unui sistem clar de forme de viață.

Clasificarea formelor de viață propusă de proeminentul botanist danez K. Raunkier a câștigat cea mai mare popularitate nu numai în rândul botanicilor, ci și în rândul nespecialiștilor. Raunkier a evidențiat cu mare succes o trăsătură extrem de importantă din totalitatea semnelor formelor de viață, care caracterizează adaptarea plantelor pentru a suporta un sezon nefavorabil - rece sau uscat. Acest semn este poziția mugurilor de reînnoire pe plantă în raport cu nivelul substratului și al stratului de zăpadă. Raunkier a atribuit acest lucru protejării rinichilor în perioadele nefavorabile ale anului.

Potrivit lui Raunkier, formele de viață ale plantelor pot fi împărțite în cinci tipuri principale: fanerofite (Ph), camefite (Ch), hemicriptofite (NK), criptofite (K) și terofite (Th) (din cuvintele grecești "faneros" - deschis). , explicit; „hame” - jos, ghemuit; „gemi" - semi-; „cri-ptos" - ascuns; „theros" - vară; „phyton" - plantă). Schematic, aceste tipuri sunt prezentate în Figura 60 (sus).

Orez. Fig. 60. Forme de viata ale plantelor no Raunkieru (diagrama): 1 - placaj ofita (1a - plop, 16 - vasc); 2 - chamefite (2a - merișor, 26 - afine, 2c - periwinkle); 3 - hemicriptofite (3a - păpădie, hemicriptofit rozetă, 3b - buttercup, 3c - iarbă de tufiș, 3d - loosestrife comună, "protohemicriptophyte"); 4 - geofite (4a - anemonă, geofit rizom, 4b - lalea, geofit bulbos); 5 - terofite (5a - mac autosămânță). Mai sus - mugurii de iernare de reînnoire sunt afișați cu negru (linia întreruptă - nivelul locației lor); dedesubt - raportul dintre părțile moarte și cele care iernează (negru - rămas, alb - pe moarte pentru iarnă)

La fanerofite, mugurii hibernează sau suportă „deschis” perioada uscată, suficient de sus deasupra solului (copaci, arbuști, viță de vie lemnoasă, epifite). În acest sens, ei sunt de obicei protejați de solzi speciali de muguri, care au o serie de adaptări, în principal pentru a păstra conul de creștere și primordiile tinere ale frunzelor închise în ei de pierderea umidității. Mugurii de hamefit sunt situati aproape la nivelul solului sau nu mai mult de 20 - 30 cm deasupra acestuia (arbuști pitici, semi-arbuști, plante târâtoare). În frig şi climat temperat acesti muguri sunt foarte frecventi iarna protectie suplimentara, pe lângă solzii de rinichi proprii: hibernează sub zăpadă. Hemicriptofitele sunt de obicei plante erbacee; mugurii lor de reînnoire sunt la nivelul solului sau scufundați foarte puțin adânc, în principal în așternutul format din frunze și alte deșeuri de plante moarte - acesta este un alt „acoperire” suplimentară pentru muguri. Dintre hemicriptofite, Raunkier distinge între „protohemicriptofitele” cu lăstari alungiți care mor anual până la bază, unde sunt localizați mugurii de reînnoire, și hemicriptofitele cu rozetă, în care lăstarii scurtați pot ierna la nivelul întregului sol (Fig. 60). Criptofitele sunt reprezentate fie de geofite (G), in care mugurii sunt in pamant la o anumita adancime (sunt impartiti in rizomatosi, tuberosi, bulbosi), fie hidrofiti si, in care mugurii hiberneaza sub apa. Terofitele sunt un grup special; acestea sunt anuale în care toate părțile vegetative mor până la sfârșitul sezonului și nu există muguri de iarnă - aceste plante sunt reînnoite anul următor din semințe care iernează sau supraviețuiesc unei perioade secetoase pe sol sau în sol.

Este clar că tipurile Raunkier sunt categorii foarte mari, compuse. Raunkier le-a subdivizat în funcție de diferite caracteristici, în special, fanerofitele - după mărime (mega-, mezo-, nano-, micro-fanerofite), după natura învelișurilor rinichilor, după baza veșnic verzi sau foioase, a evidențiat în special suculente și liane; pentru împărțirea hemicriptofitelor și geofiților, el a folosit structura „lăstarilor de vară”, natura organelor subterane.

Raunkier și-a aplicat sistemul pentru a elucida relația dintre formele de viață ale plantelor și climă și a apărut o imagine remarcabil de clară. În așa-numitele „spectre biologice” el a arătat participarea (în%) a tipurilor sale de forme de viață în compoziția florei din diferite zone și țări.

Ulterior, mulți autori au folosit astfel de spectre. Pe baza analizei spectrelor biologice, clima tropicelor umede a fost numită clima fanerofiților, clima regiunilor moderat reci a fost numită clima hemicriptofitelor, terofitele s-au dovedit a fi grupul dominant în deșerturile de tip mediteranean. , iar camefitele participă în mod activ atât la tundră, cât și la vegetația deșertică (ceea ce, desigur, indică eterogenitatea acestor grupuri).

Astfel de spectre pot fi foarte revelatoare în analiza formelor de viață și în diferite comunități ale aceleiași zone climatice.

De exemplu, în climatul hemicriptofitelor, se pot distinge totuși comunități mai apropiate de tropicale în ceea ce privește compoziția formelor de viață (păduri cu frunze late), purtătoare de trăsături arctice (păduri de conifere, zone muntoase) și caracteristici mediteraneene în sensul de dominanţa terofită (buruieni de câmp). Acest lucru se explică cu ușurință prin diferențele dintre condițiile de viață ale acestor comunități, în special, microclimatul lor foarte diferit, gradul de umiditate, natura substratului etc.

O analiză scrupuloasă a plantelor fosile cunoscute științei pentru atribuirea lor unuia sau altuia de forme de viață a arătat că din punct de vedere istoric aceste grupuri nu sunt echivalente. Secvența apariției lor și cea mai masivă dezvoltare reflectă schimbarea climatului și a altor complexe fizico-geografice puternice de condiții în diferite perioade geologice. Cele mai vechi au fost mega- și mezofanerofitele, care au atins dezvoltarea maximă în Cretacic. În paleogen au dominat microfanerofitele și lianele, în neogen s-au dezvoltat în principal nanofanerofitele și hemicriptofitele. Cele mai tinere forme de viață - camefite, geofite și terofite - s-au răspândit la maxim în perioada cuaternară.

Este interesant că tipurile de forme de viață ale lui Raunkier, care reflectă adaptarea la un sezon nefavorabil, s-au dovedit a fi o „realitate universală”, iar semnul poziției rinichilor se corelează întotdeauna mai mult sau mai puțin clar cu un complex de altele, inclusiv pur fizionomice, semne. Prin urmare, clasificarea lui Raunkier este folosită cu ușurință nu numai de botaniștii care studiază vegetația regiunilor reci, temperate, aride sezonier, ci și de „botaniştii tropicali” care se ocupă de clima uniform favorabilă a pădurilor tropicale.

Orez. 61. Schema de formare a unor forme de viata: 1,2 - arbore; 3 - arbust; 4, 5 - perna (1 - 4 - diagrame, 5 - Azorella selago din familia umbrelelor din insula Kerguelen). În figurile 1 - 3, incrementele anuale succesive sunt indicate în număr mic (linii întrerupte - deja moarte). P - lăstar primar (principal), O - vârfuri lăstari moarte, Pv - muguri de reînnoire într-un arbust. 1 - trunchi de copac, care este un lăstar principal cu creștere lungă (monopodial); 2 - trunchiul este „compozit”, adică format din lăstari de ordine succesive (simpodiale)

În cursul prezentării, folosim tot timpul, desigur, termenii „copac”, „arbust”, „stlaneți”, „pernă”, „liană”, „perenă erbacee rizomatoasă” etc. , toate acestea sunt, de asemenea, nume mari categorii de forme de viață care s-au diferit din cele mai vechi timpuri. Nu degeaba cele mai multe dintre aceste nume au intrat cu mult timp în urmă în limbajul cotidian, iar unele, dimpotrivă, au fost preluate din limba cotidiană. Adaptabilitatea uneia sau aceleia forme de viață nu este întotdeauna evidentă în această clasificare ecologic-morfologică. De exemplu, pentru viță de vie, sau plante cățărătoare, este, după cum am văzut, clar, dar la ce este adaptat „copacul”? Dar se dovedește că și aici se poate găsi o corespondență cu un anumit complex conditii externe. Calculele statistice arată că cel mai mare procent de copaci se află în flora pădurilor tropicale (până la 88% în regiunea amazoniană a Braziliei) și nu există un singur copac adevărat în poziție verticală în tundra și zonele înalte. În zona pădurilor de taiga din zona temperată rece, deși copacii domină peisajul, sunt doar 1 - 2 sau mai multe specii, constituind un procent nesemnificativ din numărul total de specii și, de regulă, au dispozitive speciale să reziste iarnă, fie sub forma unei structuri anatomice speciale și a caracteristicilor fiziologice ale frunzelor (ace), fie sub formă de cădere regulată a frunzelor etc. În flora zonei pădurii temperate din Europa, copacii nu fac mai mult de 10 - 12% din numărul total de specii.

Astfel, forma de viață a unui copac se dovedește a fi o expresie a adaptării la cele mai favorabile condiții de creștere – climatice și cenotice. Viața în pădure înconjurată copacii vecini face necesară deplasarea organelor de asimilare în sus. La copaci, capacitatea de creștere intensivă și pe termen lung a lăstarilor este exprimată pe deplin; ca urmare, copacii ating cele mai mari dimensiuni pentru plantele superioare. Prin plasarea coroanelor lor deasupra solului, ele ocupă spațiu maxim.

O trăsătură distinctivă a oricărui arbore vertical este formarea unui singur trunchi, axa principală din punct de vedere biologic, „lider”, străduindu-se mereu să mențină o direcție de creștere mai mult sau mai puțin verticală și crescând mai intens decât restul lăstarilor (ambele în lungime). și grosime). Ramificarea, dacă este exprimată, este de obicei acrotonă într-un copac, adică cele mai puternice ramuri se dezvoltă mai aproape de vârful trunchiului și ramurile sale mari, iar în părțile inferioare ale trunchiului, ramurile laterale fie nu se dezvoltă deloc, sau se dezvoltă slab și mor rapid. Așa se formează coroana în partea superioară a trunchiului (Fig. 61).

Într-un fel, antagonistul copacului este o plantă pernă, întruchipând cea mai mare inhibare a creșterii tuturor lăstarilor, în urma căreia are loc ramificarea uniformă multiplă fără a evidenția „trunchiul principal”; fiecare ramură a subunisului continuă să experimenteze o inhibare extremă a creșterii în lungime (Fig. 61). Plantele pernă se găsesc în toate zonele, dar sunt limitate la cele mai nefavorabile habitate: cu temperaturi scăzute ale aerului și solului, cu vânturi reci de furtună, cu uscăciune extremă a solului și umiditate scăzută a aerului etc. Habitate diverse din punct de vedere ecologic de perne (tundra, zonele înalte, insulele și coastele subantarctice, deșerturile, stâncile și screle) au un factor comun: accesul liber la lumină, care joacă probabil un rol semnificativ în suprimarea creșterii lăstarilor lor.

Folosind și generalizând clasificările propuse anterior ale formelor de viață în funcție de caracteristicile morfologice, I. G. Serebryakov și-a bazat sistemul pe semnul duratei de viață a întregii plante și pe axele sale scheletice, ca fiind cel mai clar care reflectă influența condițiilor externe asupra morfogenezei și creșterii. . Acest sistem arată astfel:

Diferența dintre copaci, arbuști, arbuști pitici, arbuști pitici și arbuști pitici și plante erbacee constă, pe lângă diferitele grade de lignificare a tulpinilor lor, tocmai în durata de viață și natura modificării lăstarilor scheletici în sistemul general de lăstari. . Trunchiul copacilor trăiește la fel de mult* ca întreg copacul, de la câteva zeci până la câteva sute de ani și uneori până la mii de ani (arborele mamut). Mugurii latenți de la baza trunchiului produc trunchi surori numai dacă trunchiul principal este doborât sau deteriorat în alt mod (cioturi). La arbuști (Fig. 61), lăstarul principal se comportă ca un copac mic, dar destul de devreme, în al 3-lea, al 5-lea, al 10-lea an de viață, încep să crească tulpini noi din mugurii latenți de la baza tulpinii, depășind adesea părinte și înlocuindu-se treptat.

În general, durata de viață a unui arbust poate fi, de asemenea, foarte lungă, câteva sute de ani, dar fiecare dintre tulpini, sau axele scheletice, trăiește în medie 10-40 de ani (limitele extreme sunt de la 2 ani pentru zmeură la mai mult de 60 de ani). ani pentru salcâm galben, liliac etc.). Ele coexistă în timp, schimbându-se pe măsură ce tulpinile principale și cele mai apropiate de ele mor în centrul tufișului și apar altele noi la periferia tufișului.

Arbuștii sunt arbuști miniaturali cu aceeași metodă de ramificare de bază, dar sunt mai scurti, iar durata de viață a axelor scheletice individuale este mai mică, de 5 - 10 ani. Arbuștii sunt foarte răspândiți în tundra, înaltă la munte, în mlaștinii de sphagnum, sub coronamentul pădurilor de taiga de conifere (afine, lingonberries, afine, merisoare, erica, murișoare etc.). Mulți dintre ei aparțin familiei Heather.

Raportul dintre arbuști, arbuști, semi-arbuști și ierburi perene cu lăstari alungiți este bine prezentat în Figura 62. Dacă în arbuști, ca și în arbuști, părți foarte mici din sistemul lor de lăstari mor anual din cauza înfloririi și fructificării, atunci în semi-arbuști. -lemnos, si mai ales in In formele de viata erbacee, aceasta moarte joaca un rol decisiv in alcatuirea aspectului general al plantei. Semi-arbuști și semi-arbuști, caracteristici în special regiunilor deșertice și semi-deșertice (diferite tipuri de pelin, sărat), se formează pe principiul arbustilor, dar au o durată de viață mai scurtă a axelor scheletice (5-8 ani) și , în plus, anual (la maturitate) pierd după înflorire toată partea superioară a lăstarilor înfloriți anual, uneori până la 3/4 sau mai mult din înălțimea totală a lăstarilor. Sistemul peren lemnos rămas de „cioturi” poartă muguri de reînnoire situati deasupra solului (chamefite, conform lui Raunkier). Acest lucru reflectă specificul arbuștilor din deșert: mugurii nu pot fi în sol, care se supraîncălzește vara.

La plantele erbacee perene, lăstarii erecți de deasupra solului trăiesc un sezon de creștere și, după înflorire și fructificare, mor la sol. Dar pe baza rămasă sub pământ sau la nivelul solului se formează muguri de iernare (după Raunkier, acestea sunt geofite sau hemicriptofite). La unele ierburi, rozete și târâtoare, tulpinile supraterane pot trăi câțiva ani, dar cu condiția ca acestea să rămână ferm presate pe sol.

Împărțirea plantelor erbacee terestre se bazează în sistemul lui I. G. Serebryakov pe baza mono- sau policarpicității, adică a capacității de a da din nou roade. Cele mai multe ierburi perene sunt policarpice, dar există și monocarpice: cresc câțiva ani, rămânând sub forma unei rozete vegetative, apoi înfloresc și mor complet după fructificare. Așa se comportă multe dintre umbrelele noastre: chimen, cutter, angelica - pe banda de mijloc, ferule - în Asia Centrală.

Monocarpicele includ și anuale (terofitele) care înfloresc în primul an de viață; ciclul de viață al efemerelor este deosebit de scurt, încadrându-se într-o chestiune de câteva săptămâni. În deșerturile de la poalele Asiei Centrale, la începutul primăverii se formează pajiști efemere, în care predomină anualele. Până la începutul lunii mai, acestea dispar deja complet, se ard, lăsând doar semințe în sol.

Policarpicele perene sunt subdivizate în cea mai mare parte după forma organelor perene subterane. De obicei, se disting ierburi perene cu rădăcină, rădăcină-perie, soddy, rizom scurt și lung, tuberoase, bulboase. Un departament special este format din ierburi acvatice (Tabelul 15); ele sunt împărțite după cea mai izbitoare caracteristică fizionomică în scufundate (elodea), plutitoare (nuferi, nuferi) și amfibieni (chastukha, vârf de săgeată, calla).

Copacii variază foarte mult în cadrul filumului. Clasificarea lor se bazează pe structura organelor supraterane, cu toate acestea, sistemele radiculare joacă un rol important în crearea aspectului unor copaci, chiar și fără săpături. Trebuie doar să ne amintim de rădăcinile ciudate în formă de scândură, rădăcini de sprijin, rădăcini stilizate ale multor copaci tropicali. Este deosebit de clară legătura dintre rădăcinile de sprijin cu condițiile de habitat ale plantelor de mangrove, care formează desișuri în zona de maree înaltă și joasă din apropierea coastelor oceanelor de la tropice. În ele, se pot observa adesea rădăcinile respiratorii care ies din nămol, furnizând oxigen prin țesutul purtător de aer către părțile adânc situate ale sistemului radicular, unde excesul de umiditate creează o aerare slabă, o alimentare insuficientă cu aer. Și ce forme deosebite de trunchi au giulgiul-noi „arbori de sticle” (Tabelul 17), care stochează apă în trunchi! Cunoscutul baobab african, deși nu aparține celor „de sticlă”, se remarcă și prin puterea și grosimea trunchiului, care este bogat în parenchim moale care reține apa. Chiar mai mult un prim exemplu copaci cu trunchiuri de stocare a apei - cactusi de copac.

Ca exemplu, vă prezentăm una dintre schemele de clasificare a arborilor (p. 97). Utilizează o varietate de trăsături obișnuite care reflectă în mod clar legătura dintre formele de viață și condițiile de viață (definițiile „pădure”, „savană”, „subarctic” etc. au trebuit introduse în numele grupurilor).

Pentru copacii de savană, de exemplu, o coroană plată în formă de umbrelă, ca cea a salcâmiilor australieni și africani, este foarte caracteristică.

Uneori, această formă se găsește nu în savane, ci întotdeauna într-un climat cu o vară uscată (pini mediteraneeni). Diversitatea copacilor este cea mai mare în țările tropicale. Numai că există arbori rozeți, suculenți, asemănători unei liane, semi-epifiți și arbori cu diferite rădăcini metamorfozate (Tabelul 18).

În cursul istoriei lumii vegetale, formele de viață au evoluat, desigur, nu de la sine, ci ca un set integral de trăsături ale unuia sau altui grup sistematic în evoluție. În zorii apariției vegetației terestre, primul ei născut, care a ieșit din mare pe uscat, a păstrat în multe privințe asemănări cu strămoșii lor - algele. Acestea erau plante de dimensiuni medii, apropiate de erbacee nu numai ca mărime, ci și prin totalitatea caracteristicilor lor morfologice și anatomice. Mai târziu, s-au dezvoltat, de asemenea, forme mari asemănătoare copacilor, inclusiv ferigi arboreoase deosebite, cu o rozetă de frunze mari penoase în vârful „trunchiului”, precum și lepidodendrone și sigilaria asemănătoare copacilor, atingând 30 - 45 m înălțime și la fel. calamite mari asemănătoare copacilor - strămoșii cozii-calului. Alături de aceste forme, probabil că de multă vreme au existat și ferigi erbacee. De exemplu, ferigile erbacee, mușchii și coada-calului au supraviețuit până în zilele noastre, în timp ce o parte semnificativă a formelor asemănătoare copacilor s-au stins. Cât despre mușchi, aceștia au rămas „ierburi pitice” de-a lungul istoriei lor lungi. Gimnospermele, dimpotrivă, reprezintă un grup predominant lemnos; în orice caz, printre gimnospermele vii nu există ierburi adevărate „clasice”. Cycadele sunt arbori cu rozetă cu tulpina groasă de diferite dimensiuni, dar printre ei se numără și plante foarte mici. De exemplu, Zamia (Zamia pygmaea), care trăiește în Cuba, are doar 2 - 3 cm înălțime - este la fel de dificil să-l atribui copacilor ca și ierburilor. Coniferele, răspândite pe Pământ, au aspectul copaci mari, mai rar arbuști ( ienupăr comun) și stlaneți (elfin de pin în munții Siberiei de Est, Tabelul 14).

Este complet deosebită printre gimnosperme și nu este similară ca formă de viață cu nicio altă plantă de uimitoare velvichia (Tabelul 17), care crește în desertul Namib iar pe coasta de sud-vest a Africii. Trunchiul acestui „copac pitic” arată ca un ciot sau un ciot, foarte jos și gros (până la 50 cm înălțime și până la 1,2 m în diametru). Se îngustează în jos, iar în vârf poartă două frunze lungi, piele, care persistă pe toată durata vieții plantei și cresc intercalate la bază. Acestea sunt de fapt primele frunze ale plantei - cotiledonate, astfel încât întreaga plantă să fie ca un „răsad adult”.

Înflorirea este cea mai diversă în forme de viață. Este larg acceptat că, în cursul evoluției, aceștia au evoluat de la arbori cu rozetă relativ scurti, cu corp gros și cu ramuri joase (acum se găsesc acum în principal în pădurile tropicale, cum ar fi palmierii, pepenele Carica papaya) la mari, „adevărați”. „ copaci cu trunchiul bine dezvoltat și coroana cu ramuri mici, și de la copaci la arbuști, arbuști și diverse ierburi. Direcția „de la copaci la ierburi” se numește „evoluție de reducere” sau „reducere somatică” și este asociată cu dispersarea plantelor cu flori din zona de origine și dezvoltare inițială a acestora (probabil în munții tropicali și subtropicale) către zone și zone cu mai puțin favorabile, uneori foarte conditii grele un habitat. Plantele erbacee sunt mai bine adaptate la dezvoltarea de noi nișe ecologice și pătrund literalmente „în fiecare crăpătură”.

Cu toate acestea, aceasta nu înseamnă că fiecare familie sau gen anume a trecut în mod necesar prin întreaga cale a „reducerii somatice” în cursul evoluției sale. Unele familii par să fi fost erbacee încă de la început, iar în unele cazuri forme lemnoase mai specializate au apărut din strămoșii erbacei (bambușii din familia ierburilor). În condiții extreme, evoluția a dus fie la spiriduși, fie la perne, fie la geofite bulboase, fie la efemere anuale. Efemerele sunt considerate evolutiv cel mai tânăr grup de forme de viață, caracteristice regiunii antice a Pământului de Mijloc, care a devenit uscat când vechiul Marea Mediterana- Tethys.

În concluzie, trebuie spus că studiul formelor de viață, caracteristicile acestora, adaptările la trăirea unei perioade nefavorabile, schimbările legate de vârstă, reînnoirea vegetativă și reproducerea etc., prezintă nu numai un interes pur teoretic, ci și un mare interes practic. importanţă. De aceste caracteristici depind conservarea și reînnoirea plantelor sălbatice, inclusiv cele folosite de oameni, de exemplu, cele medicinale, precum și succesul introducerii, adică relocarea plantelor în zone noi pentru ele.