Видозміна листя: причини та приклади у природі
Аркуш – обов'язковий вегетативний орган переважної більшості рослинних організмів. Вперше ми знайомимося з його будовою, вивчаючи вищі спорові рослини – мохи, що мають листостеблові форми.
До таких відносяться, наприклад, сфагнум і зозулин льон. Будучи бічними частинами втечі, листя зазвичай складаються з листової пластинки та черешка, яким кріпляться до стебла. Вони виконують найважливіші функції: служать головними органами, що здійснюють фотосинтез, транспірацію (випаровування води) та дихання. Якщо ж з якихось причин ці вегетативні органи змушені приймати він ще й інші функції, то рослини відбувається видозміна листя. У нашій статті ми і з'ясовуватимемо, які ж умови призводять до виникнення нетипової будови та особливих властивостей листових пластинок у вищих спорових, голонасінних та квіткових рослин.
Вплив абіотичних факторів на морфологічні ознаки організму
Умови довкілля – це потужні формоутворюючі сили, здатні докорінно змінити зовнішню будову як рослин, і тварин. Виникаючі вони адаптації носять пристосувальний характері були добре вивчені ще Ч. Дарвіном. Вчений вважав їхню появу результатом дії боротьби за існування – одного з рушійних факторів природного відбору. Саме з такої позиції пояснює сучасна біологія видозміна листя, що спостерігається у деяких біологічних видів. Всім відомі приклади, що ілюструють особливості будови організмів-ксерофітів. Вимушені мешкати в середовищі, де лімітуючим фактором є вода, рослини південних степів, напівпустель та пустель мають низький коефіцієнт транспірації.
Він пояснюється зменшенням площі, що випаровує листових пластинок. Зрештою видозміна листя досягає у ксерофітів такого рівня, що вони перетворюються на колючки, наприклад, у саксаула або кактусів. Перехід листя в луски, що втратили здатність до фотосинтезу, у хвощів має ту саму причину.
Як листя виконує опорну та захисну функцію
З курсу ботаніки відомо, що механічні властивості мають такі частини рослини, як корінь і стебло. Тканини листової пластинки не мають достатньо розвиненої системи зміцнювальних елементів, за винятком хіба що судинно-волокнистих пучків, розташованих у жилках. Однак для деяких рослинних видів з кучерявою формою стебла і слабким, поверхневим типом кореневої системи властива особлива будова листка. Видозміна листя, наприклад, у гороху посівного виявляється у появі вусиків, що виконують опорну функцію і фіксують стебло в просторі. Властивість захисту від несприятливих умов характерна для сухого листя - лусок у цибулин або бруньок квіткових рослин, що прикривають собою ніжне зародкове листя.
Комахоїдні рослини
Екзотичні представники флори: непентес та росичка – харчуються гетеротрофно, як тварини. Видозміна листя у них пов'язана з новими функціями: ловити і далі перетравлювати дрібних комах, що прилипли до стінок листових пластинок. Вони вкриті клейкими волосками-пастками, які міцно утримують жертву. Цікаво, що рослини-хижаки зазвичай мешкають на ґрунтах з низьким вмістом азоту, недолік якого вони з лишком заповнюють за рахунок отриманих тваринних білків.
Приклади видозміни листя голонасінних та квіткових рослин
Всім відомий той факт, що представників класу Хвойні легко впізнати по голчастій будові їх листя, яке називається хвоєю. Вона має малу поверхню і глибоко залягають продихи, що взимку закриваються шаром воску. Все це допомагає сосні, модрині, кедру звести до мінімуму втрату води в холодний період. Квіткові рослини, наприклад такі, як алое та молодило, зберігають вологу інакше. Їхнє листя, навпаки, стає м'ясистим і соковитими резервуарами, в яких вода зберігається весь рік.
Деякі види покритонасінних форм (кактуси, акація, барбарис) своє листя-колючки застосовують як зброю. Воно захищає рослину від механічних ушкоджень чи поїдання тваринами. Можна навести багато прикладів, що ілюструють видозміну листя у різних біологічних видів, що формують сучасну флору Землі. Всі вони є різного роду адаптаціями, спрямованими на виживання рослин у різних умовах довкілля.
Видозміна листя
У ході еволюції відбулася видозміна листя рослин. Для виживання та підтримки життя листя перетворилося на колючки, вусики, м'ясисті платівки і навіть пастки для комах.
Матеріал підготовлено спільно з учителем вищої категорії, кандидатом біологічних наук Факторович Лілією Віталіївною.
Функції аркуша та різноманітність форм
Листя – вегетативні органи рослин, що складаються з черешка та листової пластинки. Лист як бічний орган втечі, здійснює:
- автотрофне харчування (фотосинтез);
- випаровування води з поверхні (транспірація);
- газообмін.
Для успішного виконання функцій лист повинен мати широку форму, щоб уловлювати велику кількість сонячного світла, і тонку структуру, щоб швидко випаровувати та вбирати вологу. Однак багато з цих функцій нераціональні у різних регіонах планети. Наприклад, для посушливого клімату важливим є збереження, а не рясне випаровування води. Тому рослини з широким тонким листям не виживають у таких умовах. Навпаки, у спекотному тропічному кліматі важливо випаровувати якомога більше вологи, з чим успішно справляється велике листя з численними прожилками.
Крім перебудови функцій під кліматичні умови, форма листя перетворювалася залежно від фізичного впливу навколишнього середовища. Різьблені краї листової кленової пластинки на потужному черешку дозволяють протистояти сильним вітрам. Маленькі щільні листочки краще переносять морози та дощі (журавлина, брусниця).
Видозмінене в хвою листя допомагає залишатися деревам вічнозеленим навіть у суворому кліматі, а колкі голки обходять травоїдні тварини.
Видозміни
Зміни торкаються не тільки розміру та форми звичного округлого листа. Листя деяких рослин змінилося до невпізнання. Про те, що це листок, свідчить розвиток нирки. У таблиці "Видозміна листя" представлені функції та будова видів листової модифікації.
які читають разом з цією