§ 5. Жизненные формы растений. Влияние факторов ереды на организм растений

Определения и обозначения

Жизненная форма растения — это внешний облик растения, связанный с особенностями его строения и условиями жизни. Например, привычный облик дерева складывается из ствола и отходящих от него ветвей. Это понятие помогает сравнивать растения не только по названию, но и по общим чертам их строения.

Дерево — растение с одним хорошо выраженным одревесневшим стволом, от которого отходят ветви. Одревесневший ствол твёрдый и крепкий, в отличие от мягкого травянистого побега. По этому признаку дерево можно отличить от кустарника, даже если они похожи по высоте.

Кустарник — растение, у которого от основания отходят несколько одревесневших стволов. У него нет одного главного ствола, заметно выделяющегося среди остальных. Это определение позволяет не путать кустарник с невысоким деревом.

Травянистое растение — растение с мягкими надземными побегами, которые обычно не одревесневают. Надземными называют части растения, находящиеся над почвой, например стебли и листья. Такая особенность помогает отличить травы от растений с твёрдыми одревесневшими стволами.

Как это устроено

Жизненные формы различают по строению стебля, числу основных стволов и характеру надземных побегов. У дерева выделяется один главный одревесневший ствол, у кустарника несколько таких стволов начинаются у основания, а у трав надземные побеги обычно мягкие. Эти признаки важнее одной только высоты, потому что размеры растений могут сильно различаться.

Растения одной жизненной формы могут отличаться внешне, поскольку условия обитания неодинаковы. На открытом месте растение получает больше света, а в тени может испытывать его недостаток; поэтому его побеги и листья могут развиваться иначе. Сравнивая такие растения, следует отличать изменения роста от признаков, по которым определяют жизненную форму.

Освещённость влияет на направление и характер роста побегов и листьев. Если свет поступает преимущественно с одной стороны, побеги могут наклоняться к нему и вытягиваться, поскольку растению нужен свет для образования питательных веществ. При этом развитие растения зависит не только от направления света, но и от того, достаточно ли его в целом.

Вода необходима растениям для жизненных процессов и роста, поэтому её недостаток может замедлить развитие. Температура тоже влияет на рост: при неподходящих для растения условиях он может стать слабее, а в холодный период у многих растений замедляется. Растения, живущие в разных условиях, могут иметь особенности, помогающие им переносить нехватку воды или перепады температуры.

В природе свет, вода и температура действуют одновременно, поэтому нельзя объяснять состояние растения только одним фактором. Например, на открытом сухом месте растение испытывает больше освещения, но может получать меньше воды, чем во влажной тени. Его строение и особенности роста помогают выживать именно в таких условиях, хотя сам факт изменения внешнего вида не означает смену жизненной формы.

Основные жизненные формы растений

Пользуйтесь таблицей, сначала рассматривая стебель и число основных стволов, а затем проверяя характер побегов. Не делайте вывод только по высоте: высокое растение не обязательно дерево, а низкое — не обязательно кустарник. Если признаки кажутся неоднозначными, обратите внимание на то, одревеснели ли стебли.

Разбор задач

Берёза, сирень и одуванчик

Условие. Определите жизненную форму берёзы, сирени и одуванчика по описанию стеблей: у берёзы один одревесневший ствол, у сирени несколько стволов отходят от основания, у одуванчика мягкие надземные побеги. Нужно соотнести каждое описание с признаками дерева, кустарника или травянистого растения. Для решения достаточно сравнить строение стеблей.

1. Сначала ищем один хорошо выраженный одревесневший ствол. Он есть у берёзы, значит, по главному признаку это дерево.
2. Затем проверяем, есть ли несколько одревесневших стволов у основания. Такое строение у сирени, поэтому это кустарник.
3. У одуванчика надземные побеги мягкие и обычно не одревесневают. Следовательно, его относят к травянистым растениям.

Ответ. Берёза — дерево, сирень — кустарник, одуванчик — травянистое растение. Высота этих растений для такого определения не требуется: решающими оказались стебли и побеги.

Побеги комнатного растения на окне

Условие. У комнатного растения побеги вытянулись и наклонились к стеклу. Нужно назвать вероятный фактор среды и объяснить наблюдение. Известно, что растение находится рядом с окном, поэтому освещение может быть сильнее с одной стороны.

1. Находим фактор, который отличается по сторонам растения. Вероятнее всего, это свет: со стороны окна его больше.
2. Связываем наблюдение с ростом побегов. Они наклоняются к источнику света, а при недостаточном освещении могут вытягиваться.
3. Проверяем, не делаем ли лишний вывод. Наклон побегов говорит о влиянии света, но сам по себе не означает, что растение сменило жизненную форму.

Ответ. Вероятный фактор — освещённость. Побеги вытянулись и наклонились к окну, потому что свет поступает преимущественно с этой стороны.

Растения одного вида в разных условиях

Условие. Сравниваются два растения одного вида: одно растёт на открытом сухом месте, другое — в затенённом влажном месте. Нужно предположить, какие различия во внешнем виде могут быть связаны с условиями. Наблюдаемые отличия не следует сразу считать признаком разных жизненных форм.

1. Перечисляем различия условий: у первого места больше света и меньше влаги, у второго меньше света и больше влаги.
2. Предполагаем возможные последствия. Недостаток воды может замедлять рост, а различная освещённость может влиять на развитие и направление побегов, а также на листья.
3. Отделяем влияние среды от жизненной формы. Сравниваем стебли и побеги по основным признакам, а не только размеры или густоту растения.

Ответ. Растения могут различаться размерами, густотой и развитием побегов или листьев из-за света и обеспеченности водой. Если основные признаки строения стебля сохраняются, эти различия не означают, что растения принадлежат к разным жизненным формам.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что дерево и кустарник различаются только высотой. Так думают, потому что многие деревья выше кустарников, но размер не является главным признаком. Сравните число одревесневших стволов: один главный характерен для дерева, несколько отходящих от основания — для кустарника.

Ошибка: называть кустарником любое растение с несколькими побегами. Число побегов может сбить с толку, ведь они бывают и у травянистых растений. Проверьте, одревесневшие ли это стволы: мягкие побеги не превращают траву в кустарник.

Ошибка: полагать, что на растение влияет только один фактор среды. Так проще объяснить наблюдение, например наклон побегов, но в природе одновременно действуют свет, вода и температура. Проверьте себя: назовите все заметные условия места, где растёт растение, и не приписывайте любое изменение одному фактору без оснований.

Ошибка: считать, что условия среды всегда меняют жизненную форму. Она возникает из-за того, что изменения внешнего вида легко принять за смену типа растения. Среда может влиять на рост, размеры и направление побегов, но дерево не становится травой только потому, что развивается иначе; проверьте основные признаки стебля.

Связь с другими темами

Чтобы различать жизненные формы, нужно знать основные части растения: корень, стебель, листья и побеги. Особенно важно понимать, какие части находятся над землёй и что называют стеблем, поскольку по ним определяют строение растения. Эти знания помогают описывать растение точнее, чем только по его общему виду.

Тема связана со средой обитания и приспособлениями организмов. Условия, в которых живёт растение, могут влиять на его рост, а особенности строения помогают ему выживать. Сравнение растений показывает, как связаны организм и окружающая среда.

Знание факторов среды пригодится при изучении экосистем — сообществ организмов и условий их обитания. Оно также помогает понять, почему культурным растениям для хорошего роста нужны подходящие освещение, полив и температура. Поэтому наблюдения за растениями полезны и в природе, и при уходе за ними.

Что запомнить

• Жизненная форма отражает особенности внешнего облика и строения растения.
• Основные жизненные формы растений — деревья, кустарники и травянистые растения.
• Дерево обычно имеет один главный одревесневший ствол.
• У кустарника несколько одревесневших стволов, отходящих от основания.
• У травянистых растений надземные побеги обычно не одревесневают.
• На рост и развитие растений влияют свет, вода и температура.
• Условия среды могут изменять внешний вид и рост растения.