В нашем старом саду…

Я иным Тебя, Господи, сделаю,

                Чтобы зрел мой цветочный луг…

                                                            С.Есенин

 

ФЛОРА13 Здравствуйте. дорогие гости! Спасибо что заглянули в наш сад!

   Позвольте представиться: мы, — Флора и Элли, ЭЛЛИ55хозяйки этого райского уголка. И коль уж кто-то нашёл время зайти к нам, мы постараемся, чтобы он здесь не заскучал, провёл время с пользой и узнал много нового, о том, что его окружает. А мы поделимся с вами тем, что знаем сами обо всех растениях Земли, — о цветах и деревьях, кустарниках и травах…

   Наш сад немолод, ему много миллионов лет, но по-прежнему каждую весну распускаются в нём разнообразнейшие цветы, и каждую осень деревья осыпают золото. А есть в нашем саду такие уголки, где лето никогда не кончается; а в других снег тает лишь ненадолго, но в короткие тёплые дни упрямо пробивается к солнцу зелень…

                     Что же это за чудо — растения?

 

 Расте́ния  — прекраснейшее биологическое царство, одна из основных групп многоклеточных организмов, мхи, это папоротники, хвощи, плауны, голосеменные и цветковые растения. Нередко к растениям относят и  все водоросли или некоторые их группы. Растения представлены разнообразными жизненными формами — среди них есть деревья, кустарники, травы, лианы.  Исследует растения наука ботаника.

   Клетки растений имеют плотные целлюлозные оболочки. В клетках находятся зелёные пластиды — хлоропласты, в которых есть  зелёный пигмент хлорофилл, благодаря чему происходит фотосинтез, — получение энергии из неорганических веществ на свету при участии фотосинтетических пигментов. Благодаря хлоропластам большинство растений имеет зелёный цвет.

   Запасные вещества в клетках накапливаются в виде крахмала. Растут и развиваются растения в течение всей жизни.

   Жизнедеятельность их регулируется фитогормонами.

   Аристотель помещал растения в промежуточное состояние между неодушевлёнными предметами и животными. Он определял растения как живые организмы, не способные самостоятельно передвигаться, в противоположность животным. Позднее были открыты бактерии и археи, которые не подпадали под общепринятое понятие растений. Во второй половине XX века грибы и некоторые типы водорослей были выделены в отдельные категории, поскольку они не имеют сосудистой и корневой системы, которые имеют другие растения.

   Растения  считаются продуцентами, поскольку производят органические вещества с помощью углекислого газа и энергии солнца в процессе фотосинтеза. Грибы и бо́льшая часть бактерий в последнее время относится к отдельным царствам. Раньше грибы и бактерии считались растениями.

                                       Развитие земной флоры

Архейская эра (2500—3800 млн лет назад)

   Разделение живых существ на царства произошло более 3 млрд лет назад. Первыми автотрофными организмами стали фотосинтезирующие бактерии (сейчас это пурпурные и зелёные бактерии, цианобактерии). В мезоархее (2800—3200 млн лет назад) уже существовали цианобактериальные маты.

Протерозойская эра (570—2500 млн лет назад)

   Теория симбиогенеза предполагает возникновение эукариотических фототрофов как переход эукариотической гетеротрофной амёбовидной клетки к фототрофному типу питания через симбиоз с фотосинтезирующей бактерией, которая впоследствии превратилась в хлоропласт. Таким же образом возникают и митохондрии из аэробных бактерий. Так появляются водоросли — первые настоящие растения. В протерозойскую эру широко развиваются одноклеточные и колониальные сине-зелёные водоросли, появляются красные и зелёные водоросли.

Палеозойская эра (230—570 млн лет назад)

   В конце Силура (405—440 млн лет назад) на Земле происходит интенсивное горообразование, приведшее к возникновению Скандинавских гор, гор Тянь-Шань, Саян, а также к обмелению и исчезновению многих морей. В результате, некоторые водоросли (сходные с современными харовыми водорослями) выходят на сушу, заселяют литорали и супралиторали, благодаря деятельности бактерий и цианобактерий, образовавших на поверхности суши почвенный субстрат. Так возникают первые высшие растения — риниофиты. Особенность риниофитов заключается в появлении тканей и их дифференцировки на покровные, механические, проводящие и фотосинтезирующие. Это было спровоцировано резким отличием воздушной среды от водной.

   В ходе всех  ароморфозов фотосинтезирующие клетки выделяются в отдельную ткань;

   Древнейшее известное наземное растение — куксония. Куксония обнаружена в 1937 г. в силурийских песчаниках Шотландии (возраст порядка 415 млн лет). Дальнейшая эволюция высших растений разделилась на две линии: гаметофитную (моховидные) и спорофитную (сосудистые растения). Первые голосеменные растения появляются в начале Мезозоя (примерно 220 млн лет назад). Первые покрытосеменные (цветковые) возникают в юрском периоде.

 

                                Сколько же на Земле растений?

Сколько вам известно названий растений? Просто названий, не говоря о видах и сортах. 50? 100?

По состоянию на начало 2010 года, по данным Международного союза охраны природы (IUCN), описано около 320 тысяч видов растений, из них около 280 тысяч видов цветковых, 1 тысяча видов голосеменных, около 16 тысяч мохообразных, около 12 тысяч видов высших споровых растений (Плауновидные, Папоротникообразные, Хвощевидные).  И это число увеличивается, постоянно открываются новые виды.

 

                                          Эволюция систем классификации

Геккель (1894)Три царства Уиттекер (1969)Пять царств Вёзе (1977)Шесть царств Вёзе (1990)Три домена Кавалир-Смит (1998)Два домена и семь царств  
Животные Животные Животные Эукариоты Эукариоты Животные
Растения Грибы Грибы Грибы
Растения Растения Растения
Простейшие Простейшие Хромисты
Протисты Протисты
Monera Археи Археи Прокариоты Археи
Эубактерии Эубактерии Эубактерии

 

                                Разнообразие современных растений

  Отделы Русское название Число видов
Зелёные водоросли Chlorophyta Зелёные водоросли 13 000 — 20 000
Charophyta Харовые водоросли 4000—6000
Мохообразные Marchantiophyta Печёночные мхи 6000—8000
Anthocerotophyta Антоцеротовые мхи 100—200
Bryophyta Моховидные 10 000
Сосудистые споровые Lycopodiophyta Плауновидные 1200
Pteridophyta Папоротникообразные 11 000
Equisetophyta Хвощевидные 15
Семенные растения Cycadophyta Саговниковидные 160
Ginkgophyta Гинкговидные 1
Pinophyta Хвойные 630
Gnetophyta Гнетовидные 70
Magnoliophyta Цветковые растения 281 821

 

 

                                          Как они устроены?

    Растения устроены очень сложно, но есть среди них и одноклеточные организмы. Например: хлорелла, хламидомонада и.т.д.

Chlorella 02.jpg


Хлорелла

Клетки растений довольно крупные (иногда до нескольких сантиметров), имеют жёсткую  оболочку из целлюлозы,  хлоропласты и крупную центральную вакуоль, позволяющую регулировать тургор. Во время деления перегородка образуется за счёт слияния многочисленных пузырьков-фрагмопласт.

   Клетки растений объединяются в ткани. В тканях растений  почти нет межклеточного вещества, но есть много мёртвых клеток (некоторые ткани, такие как склеренхима и пробка, состоят почти исключительно из мёртвых клеток); в отличие от животных клеток, ткань растения может состоять из разных типов клеток (например, ксилема состоит из водопроводящих элементов, волокон древесины и древесинной паренхимы).

    Существуют несколько типов организации тела растений: талломный, когда отдельные органы не выделяются и тело представляет собой зелёную пластину (некоторые мохообразные, заростки папоротников), листостебельный,  — тело представляет собой побег с листьями (корни отсутствуют; большинство мохообразных), и корнепобеговый, когда тело делится на корневую и побеговую систему. Побег большинства растений состоит из осевой части (стебля) и боковых фотосинтезирующих органов (листьев), которые могут возникать либо как выросты внешних тканей стебля (у мохообразных), либо как следствие слияния укороченных боковых ветвей (у папоротникообразных). Зачаток побега принято считать особым органом — почкой.

                                       Значение растений.

    Существование мира животных, включая человека, было бы невозможно без растений, чем и определяется их особая роль в жизни нашей планеты. Из всех организмов только растения и фотосинтезирующие бактерии способны аккумулировать энергию Солнца, создавая при её посредстве органические вещества из веществ неорганических; при этом растения извлекают из атмосферы CO2 и выделяют O2. Именно деятельностью растений была создана атмосфера, содержащая O2, и их существованием она поддерживается в состоянии, пригодном для дыхания.

Пейзаж. В лучах заходящего солнца - Природа в анимации                                                              Степь

Растения — основное, определяющее звено в сложной цепи питания всех гетеротрофных организмов, включая человека. Наземные растения образуют степи, луга, леса и другие растительные группировки, создавая ландшафтное разнообразие Земли и бесконечное разнообразие экологических ниш для жизни организмов всех царств. Наконец, при непосредственном участии растений возникла и образуется почва.

Анимация лес - Природа

   Человеком одомашнено свыше 200 видов растений, относящихся к более чем 100 ботаническим родам. Их широкий таксономический спектр отражает разнообразие мест, где они были одомашнены.

Potato flowers.jpg

                                               Цветы картофеля

   Основные продовольственные растения, используемые в культуре в настоящее время были одомашнены в странах юго-западной Азии. Сейчас это территории Ирака, Ирана, Иордании, Израиля и Палестины. Вероятно, древним земледельцам было известны преимущества вегетативного размножения (клонирования) и близкородственного скрещивания (инбридинга). Примеры растений, репродуцируемых клонированием: картофель, фруктовые деревья. Почти все питательные вещества получаемые людьми с пищей в этих странах поступали от высоко углеводных злаков с довольно высоким содержанием белка (пшеница, ячмень). Тем не менее, белки злаков не полностью сбалансированы по аминокислотному составу (низкое содержание лизина и метионина). Эти злаки древние земледельцы дополнили бобовыми растениями — горох, чечевица, вика.

                                                    Цветок гороха

Единственный культурный злак — рожь возник гораздо позже, чем пшеница и другие культурные растения.

   Самоопылитель лён имеет семена богатые жиром, что дополнило пищевую триаду ранних земледельцев (жиры, белки, углеводы).

Flax flowers.jpg                                                         Цветы льна

   Ранние земледельцы составили набор одомашненных растений, которые удовлетворяют основным потребностям человека в пище и сегодня. В дальнейшем имело место постепенное распространение культурных растений из очага их возникновения в новые районы. В итоге, одни и те же растения стали пищевыми для населения всего мира. Часть культурных растений прошли одомашнивание в странах Юго-Восточной Азии. Сюда относятся такие самоопылители как хлопок, рис, сорго, арахис.

                                                        Хлопчатник                    

                            Современные культуры растений

   Из огромного разнообразия царства растений особое значение в повседневной жизни имеют семенные и главным образом Цветковые растения (покрытосеменные). Именно к ним относятся почти все растения, введённые человеком в культуру. Первое место в жизни человека принадлежит хлебным растениям (пшеница, рис, кукуруза, просо, сорго, ячмень, рожь, овёс) и различным крупяным культурам.

Kaura.jpg                                                                    Овёс

   Важное место в пищевом рационе человека занимает в странах с умеренным климатом картофель, а в более южных областях — батат, ямс, ока, таро и др.

Starr 060329-6831 Colocasia esculenta.jpg                                                                 Таро

   Широко употребляются богатые растительными белками зернобобовые (фасоль, горох, нут, чечевица и др.), сахароносные (сахарная свёкла и сахарный тростник), многочисленные масличные (подсолнечник, арахис, маслина и др.), плодовые, ягодные, овощные и иные культурные растения.

Saccharum officinarum, Mozambique.jpg

                                             Са́харный тростни́к

 Современное общество трудно представить без тонизирующих растений — чая, кофе, какао, равно как без винограда — основы виноделия, и даже  табака.

   Животноводство базируется на использовании дикорастущих и культивируемых кормовых растений.

   Хлопчатник, лён, конопля, рами, джут, кенаф, сизаль и многие другие волокнистые растения обеспечивают человека одеждой и техническими тканями.

Corchorus trilocularis in Hyderabad, AP W IMG 0432.jpg                                                            Джут

   Леса используются  как  строительный материал, источник получения целлюлозы и др.  Один из главных источников энергии — каменный уголь, а также торф, которые представляют собой аккумулированную в растительных остатках прошлого энергию Солнца.

   До сих пор не утратил своего экономического значения добываемый из растений естественный каучук. Ценные смолы, камеди, эфирные масла, красители и другие продукты, получаемые в результате переработки растений, занимают видное место в хозяйственной деятельности человека.

   Большое число растений служат основными поставщиками витаминов, а другие (наперстянка, раувольфия, алоэ, белладонна, пилокарпус, валериана и сотни других) — источником необходимых лекарств, веществ и препаратов.

  naperstyanka_purpurnaya-350x233
Наперстянка

   Растительный покров обогащает атмосферу кислородом и является основным источником энергии и органического материала почти для всех экосистем. Фотосинтез радикально изменил состав ранней земной атмосферы, которая содержит в настоящее время около 21 % кислорода. Животные и многие другие аэробные организмы нуждаются в кислороде, анаэробные формы относительно редки. Во многих экосистемах растения являются основой пищевых цепей.

   Наземные растения являются ключевыми компонентами водного и других биохимических циклов. Некоторые растения эволюционировали совместно с азотфиксирующими бактериями и включены в кругооборот азота. Корни растений играют существенную роль в развитии почвы и предотвращении её эрозии.

   Многие животные эволюционировали совместно с растениями.   Насекомые опыляют цветы в обмен на пищу в форме пыльцы или нектара. Четвероногие едят плоды и распространяют семена с фекалиями. Большинство видов растений выработали симбиоз с различными видами грибов (микориза). Грибы помогают растению извлекать воду и минеральные вещества из почвы, а растение снабжает грибы углеводородами, произведёнными в результате фотосинтеза. Существуют также симбиотические грибы — эндофиты, которые живут внутри растений и способствуют росту организма-хозяина.

                                               Паразитизм

   Растения-паразиты существуют как среди низших, так и среди высших растений. Такие растения приносят большой вред сельскому хозяйству.

Омела Песочин 20апреля Vizu.JPG

 Омела — вечнозелёное кустарниковое растение, полупаразитный кустарник    

                                        Хищные растения

   Существует более 500 видов хищных растений. Произрастают хищные растения обычно на почвах, бедных питательными веществами и минеральными солями. «Хищность» растений обусловлена недостатком азота в почвах, именно поэтому растения-хищники приспособились получать азот из насекомых и других животных, которых они ловят с помощью разнообразных хитроумных ловушек.

Drosera-rotundifolia.jpg

                             Рося́нка круглоли́стная (лат. Drósera rotundifólia

   Самым известным хищным растением лесов России является Росянка круглолистная (Drosera rotundifolia). Это растение выделяет по краям листьев липкую жидкость, похожую на росу, — кислый пищеварительный сок. Насекомое садится на капельку «росы», приклеивается и становится жертвой росянки.

   Другие известные растения-хищники — венерина мухоловка, дарлингтония, жирянка, росолист.

Pinguicula vulgaris.JPG

                                         Жиря́нка (лат. Pinguícula)

 

2 комментария на «В нашем старом саду…»

  1. Хором говорит:

    Колоссально. Фундаментально.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *