Первоцветы и раннецветущие растения

Реферат

Растения, описания которых Вы найдете в этом проекте, объединяет одно, а именно — все они были найдены в весеннее время. Цветут они обычно уже в апреле (в отдельные теплые годы — с конца марта) до середины мая. Таким образом, все они относятся к ранневесенней флоре. Иногда такие растения называют также первоцветами.

В природе ничто не происходит «просто так». Если что-то имеет в ней место, значит, этому есть свои причины. Поэтому настоящему биологу необходимо постоянно задавать себе вопрос «зачем?», чтобы дойти до сути биологических явлений, вскрыть их биологический смысл.

в чем биологический смысл данного явления (ранневесеннего цветения) этой группы растений?».

Для начала вспомним, что растениям для нормальной жизнедеятельности необходим солнечный свет. Именно на свету в зеленых органах растений происходят процессы фотосинтеза, когда из неорганических веществ (воды и углекислого газа) образуются органические вещества — углеводы, которые потом растения используют для своего развития. Таким образом, достаточное количество солнечного света является необходимым условием нормального развития растений. Вся жизнь растений проходит в постоянной борьбе за свет.

Приходилось ли вам бывать в апрельском лесу? Обращали ли вы внимание на то, каким светлым он кажется в это время года? Деревья и кустарники еще не оделись листвой, ничто не мешает солнечному свету беспрепятственно проникать до самой земли. Именно это обстоятельство и является основной причиной того, что многие виды растений в процессе эволюции «выбрали» для своего цветения это время года. Кроме того, земля после схода снега насыщена влагой, которая также является необходимым условием для нормального развития растений. В это время года, однако, еще довольно прохладно, и раннецветущим растениям пришлось приспосабливаться к этому фактору (вспомним, что, например, степным и пустынным растениям в избытке хватает и тепла и света, но им приходится бороться за драгоценную в тех условиях влагу).

Для того, чтобы получить преимущество в одном, живым организмам приходится жертвовать преимуществами в другом.

«Прозрачность» свободного от листьев весеннего леса различные виды растений используют по-разному. К раннецветущим растениям относятся и всем знакомые березы (различные представители рода Betula), осина (Populus tremula), ольхи (серая и черная — представители рода Alnus), лещина, или орешник (Corylus avellana).

13 стр., 6051 слов

Формирование знаний о временах года у детей старшего дошкольного возраста

... время года, обращают внимание на развитие растений и, как под влиянием солнечного света, тепла распускаются почки, появляются листья, трава, цветы. Растения, деревья - благодатный объект для познания, для развития ... саду «» по ознакомлению детей с временами года. 3.Разработать комплекс мероприятий по повышению уровня знаний о временах года у старших дошкольников и апробировать его на практике. ...

Это ветроопыляемые виды. В голом весеннем лесу ничто не мешает ветру переносить пыльцу с мужских цветков этих растений (собранных в «пылящие» сережки) на женские, состоящие из одних маленьких липких пестиков. Когда на деревьях и кустарниках распустится листва, она уже не пропустит ветер в лес, и он будет шуметь лишь в верхушках деревьев.

Низкорослые насекомоопыляемые растения в это время года привлекают первых насекомых яркими цветками. Кто заметит их цветки в сумраке летнего леса? (Кстати, обратите внимание, что летние цветки растений, обитающих в нижнем ярусе леса — кислицы, седмичника, майника и др. — имеют белую окраску, наиболее ярко выделяющую их в условиях недостаточного освещения. Ни одно из растений, изображенных на этих фотографиях, белых цветков не имеет.) Сейчас же, когда нижние ярусы леса хорошо освещены, здесь лучше всего заметны желтые, голубые и розовые цветки.

эфемероидов

Во время весеннего достатка света они успевают «урвать» свою долю, необходимую для того, чтобы отцвести, отплодоносить и накопить запас питательных веществ для будущего года. Все эфемероиды — многолетние растения. После того, как в начале лета их надземная часть засыхает, они не погибают. В почве сохраняются живые подземные органы — у одних клубни, у других — луковицы, у третьих — более или менее толстые корневища. Эти органы служат вместилищем запасных питательных веществ, главным образом крахмала. Именно за счет заранее запасенного «строительного материала» так быстро и развиваются у эфемероидов весной стебли с листьями и цветками. Разумеется, за такой короткий вегетационный период (так ботаники называют время, в течение которого растения активно развиваются, в противовес диапаузе — периоду покоя), да еще и при неблагоприятном весеннем температурном режиме, нельзя накопить большое количество питательных веществ, необходимых для развития высоких и мощных стеблей и крупных листьев. Поэтому все наши эфемероиды имеют небольшие размеры.

На этом перечень приспособительных особенностей эфемероидов не заканчивается. После вегетационного периода перед ними встает еще одна проблема — распространение семян. Вспомним, что деревья и кустарники к этому времени уже одеваются листвой и летние травы заглушают последние желтеющие листочки эфемероидов. Ветра в лесу уже практически нет, поэтому распространение семян с его помощью (как, например, у одуванчиков) в это время года здесь не будет эффективным.

Для того, чтобы семена распространялись с шерстью животных (как, например, у репейника или череды), растения должна быть достаточно высокими, чтобы «нацепить» плодики на проходящих животных. Низкорослым эфемероидам до шерсти «не дотянуться».

Для того, чтобы вызрели сочные ягоды, которые бы потом могли распространяться лесными птицами и зверями (как у костяники, волчьего лыка, жимолости лесной и т.д.) у эфемероидов просто нет времени. Вспомним, что ягоды созревают у лесных перечисленных растений только во второй половине лета.

23 стр., 11175 слов

«Не рви растения!» привлечь родителей к изготовлению плакатов. ...

... бережное отношение к природе у детей дошкольного возраста, 3. теоретически обосновать педагогические условия формирования бережного отношения к природе. 4. опытным путем подтвердить эффективность внедренных педагогических условий формирования бережного отношения к природе ... средствах и способах формирования отношения к природе и воспитанию любви к ней. Например: организация опытничества и поисковой ...

Высыпать семена просто «под себя»? Но в этом случае молодым растеньицам, которые прорастут из семян, не выдержать конкуренции со взрослыми родительскими растениями, которые уже прочно заняли здесь место под солнцем.

Растения — эфемероиды решили эту проблему очень оригинальным способом. Для распространения семян они «припахали» почвенных насекомых, и в первую очередь — муравьев. На плодиках или семенах у этих растений образуются особые мясистые придатки, богатые маслом. Эти придатки называются элайосомами и служат для привлечения муравьев. У хохлатки, например, элайосома выглядит белой шишечкой на черном гладком семени. Сами же растения, распространяющие свои семена при помощи муравьев, называются мирмекохорами. Плоды и семена мирмекохоров созревают обычно в начале лета, когда муравьи особенно активны. Они растаскивают семена по своим гнездам, теряя часть их по дороге.

Помимо эфемероидов к мирмекохорам относятся многие другие травянистые растения нижних ярусов леса (до 46% от общего числа характерных для этих мест произрастания видов).

Это — показатель того, что этот способ распространения семян в подобных условиях является весьма эффективным. Мирмекохоры, как правило, имеют низкорослые, слабые или полегающие стебли, что облегчает доступ муравьев к семенам и плодам. К ним относятся такие известные всем растения, как копытень, незабудка, различные марьяники и звездчатки, ясколка и др.

Теперь мы уже знаем, что среди растений выделяют различные группы по времени цветения (например, первоцветы, летне- и осеннецветущие виды); продолжительности вегетационного периода (напр., эфемероиды с очень коротким вегетационным периодом и продолжительной диапаузой); способу опыления (ветроопыляемые, насекомоопыляемые) и распространения семян (мирмекохоры).

Существует также деление растений по жизненным формам, т.е. формам, в которых растения находятся в гармонии с окружающей средой в течение всей жизни. Наиболее привычную классификацию жизненных форм вы можете привести самостоятельно — это деление растений на деревья, кустарники и травы. Однако в этой «повседневной» классификации между жизненными формами нельзя провести четких границ, тем более, что многие растения в течение своей жизни остоянно меняют жизненную форму. Поэтому ботаники часто пользуются другой, более научной классификацией жизненных форм, предложенной датским ученым К.Раункиером. Согласно этой классификации растения делятся на жизненные формы по расположению почек возобновления, из которых развиваются новые органы (побеги, листья, цветы) растений.

Расположение почек возобновления характеризует приспособление растения к перенесению неблагоприятного времени года. В тропических условиях неблагоприятным является период засухи, в наших — период холода (зима).

Расположение почек возобновления растений рассматривается относительно земли или снежного покрова.

1. Ветреница лютиковая

Anemone ranunculoides L., семейство Лютиковые (Ranunculaceae).

эфемероидов

5 стр., 2012 слов

Соматическая гибридизация высших растений

... ЦМС в капусту. Соматическая гибридизация высших растений Под соматической гибридизацией понимается гибридизация между протопластами, выделенными из соматических клеток растений. Обычно для соматической гибридизации используют протопласты , полученные из мезофильных клеток листа или каллусных тканей. Термин "соматическая гибридизация" впервые предложен ...

гемикриптофитам

эфемероидам

Подобно многим другим представителям семейства лютиковых, ветреница — ядовитое растение. Содержащиеся в нем вещества действуют на сердце. Листья ветреницы используют в медицине как потогонное и усиливающее действие почек и легких, средство.

Распространена ветреница лютиковая по всей лесной зоне до самых степей Европейской части России, встречается также и в Предкавказье.

Помимо ветреницы лютиковой в наших лесах можно встретить ее близких родственников, которые, однако, встречаются гораздо реже. Это ветреница дубравная (Anemone nemorosa L.), отличающаяся от лютиковой белыми цветками преимущественно из 6 лепестков и околоцветником из 6-8 листочков; ветреница алтайская (Anemone altaica), более характерная для восточной части лесной зоны Европейской части России и Западной Сибири, отличающаяся белыми цветками и большим количеством (8-15) листочков в околоцветнике; ветреница лесная (Anemone silvestris L.), распространенная на юге лесной зоны, с белыми крупными цветками, безошибочно отличающаяся от перечисленных видов наличием розетки прикорневых листьев в основании стебля. Все они зацветают весной.

2. Медуница неясная

(Pulmonaria obscura Dumort.), семейство Бурачниковые (Buraginaceae)

эфемероид

Соцветия медуницы формируются еще под снегом. Сразу же после хода снега появляются ее короткие стебельки с яркими заметными цветками.

гетеростилией

Название свое медуница получила за высокое содержание нектара в своих цветках. Это один из наших самых ранних медоносов.

эфемероидам

мирмекохория

Медуница неясная является лекарственным растением и используется в народной медицине как мягчительное и вяжущее средство. Зеленые ткани медуницы содержат салициловую кислоту, слизистые и дубильные вещества, сапонин и танин. Лекарства из нее помогают при восполениях и снижают раздражение дыхательных путей при кашле. Целебные свойства медуницы нашли отражение и в ее родовом латинском названии, связанном с легкими — Pulmonaria.

Распространена медуница неясная по всем зонам Европейской части России, кроме тундры.

3. Гусиный лук желтый

эфемероидов

Желтые звездчатые цветы гусиного лука широко раскрываются (как на этом фотоснимке) лишь в солнечную погоду. В сумерки и пасмурную погоду цветки остаются закрытыми и поникшими. Гусиный лук является раннецветущим медоносом.

Гусиный лук относится к луковичным геофитам . Его луковичка достигет размеров вишни и покрыта бурой оболочкой. Обычно луковичка одна, иногда у основания материнской луковички образуется 1 или 2 луковички — детки.

элайосомами

Гусиный лук желтый широко распространен в нашей лесной зоне (кроме северо-запада хвойных лесов) а также на Кавказе, в Сибири, на Дальнем Востоке вплоть до Камчатки и Сахалина.

Помимо гусиного лука желтого весной в наших лесах можно встретить гусиный лук малый (Gagea minima Ker-Gawl.), отличающийся от желтого наличием двух луковичек неравной величины (одна из них придаточная и меньше по размеру), одетых общей желтовато-бурой оболочкой (распространен как и гусиный лук желтый, но не доходит до Дальнего Востока); и гусиный лук краснеющий (Gagea erubescens Roem. et Schult.), имеющий одну одетую кожистой оболочкой луковичку и большое количество (до 20 штук) поникших цветков на длиных цветоножках в зонтиковидном соцветии. Последний вид встречается гораздо реже предыдущего и приурочен к широколиственным лесам.

6 стр., 2667 слов

Россия в диалоге культур реферат по философии

... в них реальностей истории и культуры, границы их применимости в различных подходах к объяснению истории культуры. 1. Россия в диалоге культур Культура ... в Россию не в европейском, а в восточном (византийском) варианте. В течение короткого времени, во времена Петра I, Россия перенимала части западной культуры ... традиция с ее демократией, философией, рынком, капитализмом, либерализмом и наукой. ...

Всего же в роде гусиных луков в настоящее время известно около 70 видов, распространенных в умеренных областях Евразии и Северной Африки, от лесотундры до полупустынь.

4. Хохлатка плотная

эфемероидом

элайосомами

Мирмекохория — единственный способ расселения хохлатки. Подобно гусиному луку , хохлатка плотная относится к числу таких растений, которые всю жизнь остаются на одном и том же месте. У нее нет ни корневищ, ни ползучих подземных побегов, которые бы могли распространияться в стороны. Это клубневой геофит . Клубеньки хохлатки представляют собой небольшие желтоватые шарики, величиной с вишню. Здесь хранятся запасы питательных веществ, в основном крахмала, необходимые для быстрого развития побега на следующую весну. Каждый клубенек дает начало одному растеньицу. На конце клубенька располагается крупная почка, из которой впоследствии вырастает хрупкий стебелек с сиреневыми цветками.

мирмекохории

Вместе с тем хохлатка плотная может быть использована для садов и парков, как цветущее рано весной декоративное растение. Клубеньки хохлатки, взятые в конце весны, когда надземные части растения начинают увядать, будучи посаженными в саду, очень легко приживаются, главное — не тревожить их перекапыванием. Это благодарное растеньице не требует ухода. Посаженные среди многолетников, своими сиреневыми соцветиями холатки каждый апрель будут оживлять ваш пустой цветник. Когда же начнут расти многолетники, хохлатки уже «уйдут на покой» до будущего апреля и буйство декоративных цветов им нисколько не мешает.

Хохлатка плотная очень широко распространена в лесах, степях и даже полупустынях Европейской части России.

5. Чистяк весенний

эфемероиды

Чистяк корне-клубневой геофит . За лето вся надземная часть его отмирает, а в почве остается шишковидно-утолщенные клубневидные корни. В средние века, во времена войн, голода и неурожая их даже употребляли в пищу. Молодые весенние растения (до начала цветения) содержат довольно много витамина «С» и поэтому их можно использовать как приправу к весеннему салату. Тем не менее, чистяк, как и другие представители семейства Лютиковых, является ядовитым растением. Если молодой чистяк еще пригоден в пищу, то позднее, с началом цветения, он приобретает горьковатый вкус и становится ядовитым. Причина этому — накапливающиеся алкалоиды, которые присутствуют и в других лютиковых. Однако бобры, например, охотно поедают чистяк без вреда для себя.

Чистяк почти не размножается семенами, поскольку редко дает всхожие семена. Широкое его распространение обьясняется эффективным вегетативным размножением с помощью клубней а также особых выводковых почек. Они напоминают маленькие клубеньки и формируются в пазухах листьев. Растения, возникшие из выводковых почек, цветут только один раз в два года.

Распространен чистяк по всей лесной и степной зоне Европейской части России, в Западной Сибири, на Кавказе и в Средней Азии.

10 стр., 4725 слов

«Лекарственные растения и их свойства» (3 класс)

... сбору» от сходных видов. Нужно также знать, какие части растений имеют лечебное значение; у одних берутся только цветки, у других — листья, у третьих — стебли. Плоды, ягоды, ... болезнях печени, желчного пузыря, цистите, недержании мочи у детей, геморрое; в качестве наружного средства – для примочек при ожогах, для полоскания рта – при гингивите, стоматите. Маслом зверобоя лечат ...

6. Селезеночник очереднолистный

Chrysosplenium artenifolum L., семейство Камнеломковые (Saxifragaceae).

Селезеночник начинает цвести сразу же после схода снега. В топких сырых местах, лесах, кустарниках, по берегам рек и ручьев он образует сплошные заросли, желтые от цветков. Цветки селезеночника желтовато-зеленые, правильные, округлые, очень маленькие, скучены на верхушке растения. Их отличительной особенностью является отсутствие лепестков. Их роль выполняют верхние прицветные листья. Те, что расположены ближе всего к цветкам имеют ярко — желтую окраску, по мере удаления от цветков листья становятся все более и более зелеными. Именно этим постепенным переходом окраски листьев от зеленой на стебле к желтой на верхушке растения селезеночник обычно и привлекает наше внимание. Открытые цветки селезеночника с легко доступным нектаром чаще всего посещают насекомые с короткими хоботками, главным образом цветочные мухи.

Селезеночник образует много мелких семян. Ко времени их созревания плод селезеночника — одногнездная коробочка — раскрывается, и семена вылетают из нее при малейшем качании от попадающих на нее капель воды (дождя, брызг ручья и т.д.).

Семена селезеночника с гладкой поверхностью, обладают хорошей плавучестью и могут переноситься водой на значительные расстояния. Поэтому селезеночник чаще всего и встречается в сырых местах, по берегам рек и ручьев.

Семена селезеночника ядовиты. Его зеленые листья служат весной кормом для рябчиков. Отвар растения используют в народной медицине от кашля, грыжи и лихорадки. Его целебное действие связано с дубильными веществами, которые содержатся в селезеночнике.

эфемероидом

гемикриптофит

Селезеночник очень широко распространен по всем тундровым, лесным и степным зонам России (за исключением запада широколиственных лесов).

7. Прострел раскрытый, или сон-трава

эфемероидом

Как и многие другие лютиковые, сон-трава является ядовитым растением. Это обьясняется тем, что она содержит разнообразные алкалоиды, которые являются ядами и находят широкое применение в медицине. Другая группа ценных для медицины веществ, содержащихся в простреле — гликозиды сердечной группы, испоьзуемые для лечения сердечно-сосудистых заболеваний. Известно также, что сон-трава содержит вещества, убивающие бактерии и грибы, вызывающие мучнистую росу и рак некоторых плодовых. Цвутки и листья сон-травы поедают весной глухари.

Численность прострела раскрытого продолжает сокращаться. Причиной тому служит рубка сосновых лесов (которая особенно сейчас, в погоне за наживой в условиях «перехода к рыночным отношениям» приобрела хищнические масштабы), увеличение их рекреационной нагрузки и неумеренный сбор растений на букеты, а зачастую и на продажу. Во многих областях России, в том числе и в Ярославской, прострел раскрытый включен в список растений, подлежащих охране.Распространена сон-трава в лесной и степной зоне Европейской части России и в Западной Сибири.

Род Прострел (Pulsatilla) насчитывает около 30 видов в мировой флоре. Такие его представители, как прострел луговой (Pulsatilla partensis Mill.), прострел весенний (Pulsatilla vernalis Mill.) и прострел обыкновенный (Pulsatilla vulgaris Hill.) внесены в Красную Книгу России.

16 стр., 7758 слов

Лекарственные растения, применяемые для коррекции климактерических расстройств

... и заготовки лекарственных растений, применяемых для коррекции климактерических расстройств; указать химический состав лекарственного растительного сырья; изучить фармакологические эффекты лекарственных растений и механизм их действия; проанализировать современный рынок лекарственных средств и БАДов растительного происхождения для коррекции климактерических расстройств. Для выполнения ...

8. Волчье лыко

эфемероидом

Это первоцветное растение использует весеннее время для привлечения насекомых-опылителей к своим ароматным розовым цветкам. Они небольшого размера, по запаху и внешнему виду напоминают цветки сирени (только пахнут гораздо сильнее).

Поэтому волчье лыко иногда неправильно называют лесной сиренью. На самом деле волчеягодник и сирень вовсе не являются родственниками. Если приглядеться, то окажется, что цветки волчника располагаются на ветвях совсем не так, как у сирени — небольшими плотными кучками. Собственных стебельков-цветоножек у них нет, и кажется что цветки словно наклеены на ветки.

Ядовито и все растение

Волчье лыко — кустарник небольшой, он обычно не превышает половины человеческого роста. В лесу растение часто имеет вид приземистых кустиков всего из 2-3 веточек, направленных вверх. Но если пересадить кустарник на открытое место, например, на клумбу, он начинает расти гораздо лучше, обильно цветет и плодоносит. Такого пышного цветения у растения под пологом леса никогда не бывает. В лесу почти все кустарники более или менее угнетены деревьями. На открытом месте они развиваются гораздо пышнее.

Волчье лыко и прежде встречалось нечасто, а теперь становится все более и более редким. Причина — в сокращении лесов — мест произрастания этого красивого растения. Восстанавливается численность волчьего лыка очень медленно — от прорастания семени до формирования небольшого цветущего кустика проходит иногда более десяти лет. Вегетативно (от корня) волчье лыко практически не размножается. Все это делает этот вид весьма уязвимым. К тому же на свою беду волчеягодник красиво цветет, и всевозможные «любители природы» обязательно стараются сорвать себе веточку. Однако сделать это трудно — волчье лыко имеет очень прочные волокна (откуда и пошло его название), отламывая, веточку приходится крутить и мочалить. При этом полоса оторванной коры будет тянуться по всему стволу растения до самой земли. Даже если кустик и выживет после подобной варварской «сборки веточки на букет», он будет долго болеть, плохо цвести и отставать в росте.

В некоторых странах Европы, например, в Германии, это растение во избежание полного уничтожения обьявлено охраняемым, взято под защиту закона. Включено оно в список охраняемых растений и во многих областях России, в том числе и в Ярославской.

Волчье лыко можно встретить преимущественно в еловых лесах, но не во всех типах ельников, а лишь там, где более богатая почва. Несмотря на яркие цветки, заметить цветущий кустик в весеннем лесу нелегко.

9. Первоцвет весенний

Многолетнее травянистое растение высотой 10-30 см. Гемикриптофит. Стебель мягкоопушенный или голый, иногда красноватый, железистый. Листья образуют прикорневую розетку молодые с краев завернуты на нижнюю поверхность пластинки, морщинистые, городчатые, продолговатые, заостренные или закругленные, у основания резко сужающиеся в черешок, зубчатые жилки третьего порядка на нижней стороне листа выпуклыена верхней почти невидимые. Цветки ярко-желтые душистые, собраны в зонтичное соцветие, поникшее на одну сторону Чашечка вздутая отстоящая от трубочки венчика, зеленовато-желтой окраски, граненая, на одну пятую или одну треть длины 5-раздельная ; трубка венчика по длине равна чашечке или длиннее ее, отгиб венчика вогнутый, с пятью оранжевыми пятнами в зеве. Цветет с апреля по июнь. Плод — коробочка. Растет на умеренно сухих, гумусных, каменистых или илистых почвах: в широколиственных лесах, полянах и на лугах. Европейско-западноазиатский опушечно-луговой вид. Лекарственное растение, известное еще с 16 века. Собирают цветы и корневище. Лекарственное сырье обладает медовым запахом и сладковатым вкусом, корневище — ароматом аниса.

8 стр., 3726 слов

Физиология стресса растений

... из введения, двух глав, заключения и списка использованной литературы. 1. Физиология стресса растений 1.1 Стресс и "Триада" Селье Термин стресс (от англ. "stress" - напряжение) был предложен выдающимся канадским ...