ЕКОЛОГІЯ.docx
46. Завдання і методи сучасної систематики. Типи систем і принципи їх побудови. Біологічна систематика - наукова дисципліна, в завдання якої входить розробка принципів класифікації живих організмів і практичне застосування цих принципів до побудови системи. Під класифікацією тут розуміється опис і розміщення в системі всіх існуючих і вимерлих організмів [1].
Завершальним етапом роботи систематика, що відображає його уявлення про якусь групі живих організмів, є створення Природною Системи. Передбачається, що ця система, з одного боку лежить в основі природних явищ, з іншого боку є лише етапом на шляху наукового дослідження. Відповідно до принципу пізнавальної невичерпності природи природна система недосяжна [2].
«Поглиблене вивчення вже відомих груп, все більше роз'яснюючи їх взаємні співвідношення, буде вимагати інших зіставлень або, точніше сказати, перестановки членів. Нам здається, що природна система завжди буде піддаватися постійних змін, так як кожна спроба може бути виконана тільки в зв'язку зі станом наукових знань свого часу. »
Основні цілі систематики:
- найменування (в тому числі і опис) таксонів,
- діагностика (визначення, тобто знаходження місця в системі),
- екстраполяція, тобто передбачення ознак об'єкта, що грунтується на тому, що він відноситься до того чи іншого таксону. Наприклад, якщо на підставі будови зубів ми віднесли тварину до отрядугризунов. то можемо припускати, що у нього є довга сліпа кишка і стопоходящие кінцівки. навіть якщо нам невідомі ці частини тіла.
Систематика завжди передбачає, що:
- навколишній нас різноманітність живих організмів має певну внутрішню структуру,
- ця структура організована ієрархічно, тобто різні таксони послідовно підпорядковані один одному,
- ця структура пізнавана до кінця, а значить, можлива побудова повної і всеосяжної системи органічного світу ( «природної системи»).
Ці припущення, що лежать в основі будь-якої таксономічної роботи, можна назвати аксіомами систематики [1].
Сучасні класифікації живих організмів побудовані за ієрархічним принципом. Різні рівні ієрархії (ранги) мають власні назви (від вищих до нижчих): царство. тип або відділ. клас. загін або порядок. сімейство. рід і, власне, вид. Види складаються вже з окремих особин.
Цей принцип побудови системи отримав назву Ліннеївського ієрархії. по імені шведського натураліста Карла Ліннея. праці якого були покладені в основу традиції сучасної наукової систематики.
19. ризодерма (епіблема). Будова і функції. Кореневі волоски, будова, функції.
Епіблема, нерідко звана також ризодерма, - первинна одношарова покривна тканина кореня. Вона виникає з зовнішніх клітин апікальної меристеми цього органу поблизу кореневого чохлика і покриває молоді кореневі закінчення. Епіблема - одна з найважливіших тканин рослини, оскільки саме через неї відбувається поглинання води і мінеральних солей з грунту.
У зоні всмоктування кореня епіблема пасивно або активно поглинає елементи мінерального живлення, витрачаючи в останньому випадку енергію. У зв'язку з цим епіблема багата мітохондріями. Вона недовговічна і, відмираючи, передає свої функції новим ділянкам епіблеми зростаючого кореня.
Особливості клітин епіблеми відповідають основній функції тканини. Вони тонкостінні, позбавлені кутикули і мають більш в'язку цитоплазму. У ній відсутні продихи. Кожна клітина епіблеми потенційно здатна до утворення кореневого волоска, але частіше кореневі волоски формуються лише з частини клітин, які отримали спеціальну назву тріхобластов. Кореневі волоски зазвичай одноклітинні, розвиваються в результаті випинання зовнішньої стінки тріхобласта і досягають в довжину 1-2 мм. Зазвичай вони існують протягом декількох днів, а потім відмирають. Кореневі волоски розташовуються в зоні всмоктування, функція якої зрозуміла з її назви. На корені вона займає ділянку від декількох міліметрів до декількох сантиметрів. На відміну від зони росту ділянки цієї зони вже не зміщуються щодо часток грунту. Основну масу води і розчинів солей молоді корені засвоюють в зоні всмоктування за допомогою кореневих волосків.
Кореневі волоски з'являються у вигляді невеликих сосочків - виростів клітин епіблеми (рис. 65). Зростання волоска здійснюється у його верхівки. Оболонка кореневого волоска розтягується швидко. Після певного часу кореневий волосок відмирає. Тривалість його життя не перевищує 10-20 днів.
69. Фітоценоз. Формування, структура, динаміка фітоценозів.
Фітоценозів називають сукупності різних видів рослин, які живуть спільно на однорідному ділянці земної поверхні, впливають один на одного і взаємодіють з навколишнім середовищем, змінюючи її. Розрізняють фітоценози природні (ліси, луки, болота, степи, тундри) і штучні (поля, городи, сади, парки). Природні фітоценози мають відносно постійним набором видів і стійким будовою. Штучні фітоценози позбавлені таких властивостей і потребують догляду з боку людини. Фітоценологія -молода наука, офіційно вона була визнана лише в 1910 р
Фітоценологія тісно пов'язана з екологією, фізіологією і географією рослин. Ряд прикладних напрямків ботаніки (лісознавство, лугознавство, степеведеніе, тундроведеніе) по суті є розділами фітоценологіі.В природі рослини тісно пов'язані з тваринами, що формують зооценоз. Сукупність фитоценоза і зооценозу утворює комплексне співтовариство живих організмів, зване біоценозом. До складу біоценозу входять як мікро-, так і макроорганізми рослин і тварин. Біоценоз разом з неживою природою утворює складний комплекс - біогеоценоз, у якому панують складні взаємини і взаємодії складових частин. Зелені рослини створюють органічні речовини, надають їжу тваринам, а ті в свою чергу змінюють умови життя зелених рослин (рихлять, удобрюють грунт і т. Д.). Опале листя, гілки, відмерлі коріння та інші частини рослин є їжею бесхлорофилльной рослин (бактерій, грибів та інших мікроорганізмів). У той же час, руйнуючи і минерализуя органічні речовини, мікроорганізми створюють сприятливі умови для грунтового, мінерального живлення зелених рослин. Рослини дуже сильно стримують механічну, руйнівну діяльність неживої природи - вітру, температури, води і одночасно впливають на будову грунту, її родючість. Таким чином, в рослинному співтоваристві безперервно відбувається взаємозв'язок біотичних і абіотичних складових компонентів один з одним. Спільнота організмів біогеоценоз перебуває в стані безперервного руху і розвитку.
76. Екологічні групи рослин по відношенню до води. Характеристика груп, особливості морфології та анатомічної будови.
По відношенню до водного режиму місцеперебування виділяють екологічні групи рослин. гідатофіти - водні рослини, цілком або більшою своєю частиною занурені у воду, гідрофіти- водні рослини, прикріплені до грунту і занурені в воду своїми нижніми частинами, гігрофіти- рослини надмірно зволожених місць існування, але таких, де зазвичай немає води на поверхні, мезофіти - рослини , що мешкають в умовах середнього зволоження, ксерофіти- рослини, що живуть в умовах різкого дефіциту вологи (багато рослин степів і пустель).
Гідатофіти - це водні рослини, цілком або майже цілком занурені в воду. Серед них - квіткові, які вдруге перейшли до водного способу життя (елодея, рдести, водяні лютики, валліснерія, уруть і ін.). Вийняті з води, ці рослини швидко висихають і гинуть. У них скорочені продихи і немає кутикули. Транспірація у таких рослин відсутня, а вода виділяється через особливі клітини - гідатоди.
Листові пластинки у гідатофітов, як правило, тонкі, без диференціювання мезофіла, часто розсічені, що сприяє більш повному використанню ослабленого в воді сонячного світла і засвоєнню СО2. Нерідко виражена різнолистний - гетерофіллія; у багатьох видів є плаваючі листя, мають світлову структуру. Підтримувані водою пагони часто не мають механічних тканин, в них добре розвинена аеренхіма (рис. 32).
Коренева система квіткових гідатофітов сильно скорочена, іноді відсутній зовсім або втратила свої основні функції (у рясок). Поглинання води і мінеральних солей відбувається всією поверхнею тіла. Квітконосні пагони, як правило, виносять квітки над водою (рідше запилення відбувається в воді), а після запилення пагони знову можуть занурюватися, і дозрівання плодів відбувається під водою (валліснерія, елодея, рдести і ін.).
Гідрофіти - це рослини наземно-водні, частково занурені в воду, що ростуть по берегах водойм, на мілководдях, на болотах. Зустрічаються в районах з різними кліматичними умовами. До них можна віднести очерет звичайний, частуху подорожникова, вахту трилистий, калужніцу болотну та інші види. У них краще, ніж у гідатофітов, розвинені провідні і механічні тканини. Добре виражена аеренхіма. В аридних районах при сильній інсоляції їх листя мають світлову структуру. У гидрофитов є епідерміс з устьицами, інтенсивність транспірації дуже висока, і вони можуть рости тільки при постійному інтенсивному поглинанні води.
Гігрофіти - наземні рослини, що живуть в умовах підвищеної вологості повітря і часто на вологих ґрунтах. Серед них розрізняють тіньові і світлові. Тіньові гігрофіти - це рослини нижніх ярусів сирих лісів в різних кліматичних зонах (недоторка, Кірка альпійська, осот городній, багато тропічні трави і т. П.). З-за високої вологості повітря у них може бути утруднена транспирация, тому для поліпшення водного обміну на листі розвиваються гідатоди, або водяні продихи, які виділяють крапельно-рідку воду. Листя часто тонкі, з тіньовою структурою, зі слабо розвиненою кутикулою, містять багато вільної і малосвязанних води. Обводненість тканин сягає 80% і більше. При настанні навіть нетривалої і несильним посухи в тканинах створюється негативний водний баланс, рослини в'януть і можуть загинути.