8 років тому
Немає коментарів

Sorry, this entry is only available in
Російська
На жаль, цей запис доступний тільки на
Російська.
К сожалению, эта запись доступна только на
Російська.

Взаимоотношения между растениями и средой органической очень сложны и разнообразны: растение и животный мир, расте­ние и растение (все условия, рассмотренные выше, касались взаимоотношений между растениями и неорганической средой). Здесь биотические отношения затрагиваются лишь в самых общих чертах. Влияние человека целесообразнее выделять из числа биотических отношений и рассматривать особо (см. стр. 124).

Растения и животный  мир.  Здесь связи могут быть весьма разнообразны:

1.  Животные являются агентами при опылении цвет­ков (главным образом насекомые, реже — птицы и млекопитаю­щие) (рис. 50).

Тропические цветки

Тропические цветки

Способы опыления цветков очень разнообразны: отсутствие опыляющего животного в иных случаях приводит к невозможности размножения и суще­ствования того или иного вида, и отсут­ствие этого вида в данной местности при благоприятных климатических и эдафических условиях может быть объяснено лишь биотическими отноше­ниями. Давно известен пример с крас­ным клевером, не приносящим семян в тех странах, где нет опылителей-шме­лей.

2.  Животные играют важную  роль при   распространении семян   и   плодов.

При этом роль животных может быть различна:

а)  семена и плоды у ряда   растений снабжены    зацепками,  крючочками   и пр.,    которыми   они   прицепляются  к животным и могут переноситься послед­ними на большие расстояния (рис. 51);

Семена и плоды растений с различными прицепками

Семена и плоды растений с различными прицепками

б)  сочные плоды поедаются живот­ными    (особенно   птицами),    и   таким образом разносятся семена;

в)  нередко семена имеют особые мя­систые придатки и растаскиваются му­равьями, поедающими эти придатки;

г)  иногда  животные намеренно рас­таскивают    плоды:    например,    белки разносят лесные   орехи, желуди и др.

Если процесс распространения семян и плодов животными вообще можно назвать зоохорией, то в первом случае мы имеем эпизоохорию, во втором эндозоохорию, в третьем — мирмекохорию и в четвёртом —синзоохорию.

К числу эпизоохорных плодов относятся плоды липучки (Echinospermum), гравилата (Geum), репейника (Agrimonia), чернокорня (Gynoglossum) и др.

Эндозоохорные плоды имеют смородина, барбарис, вишня, бузина, рябина, черника, малина и т. д.

К числу мирмекохорных растений относятся: чистяк, хохлатки, чистотел, гусиные луки,  различные виды фиалок и пр.

Примеры синзоохорных плодов уже были указаны.

Интересно, что все мирмекохорные растения относятся к ра­стениям травянистого покрова леса, большинство эндозоохорных — к кустарникам леса, где гнездятся птицы, а эпизоохорные — в   большинстве  случаев  растения   открытых   мест.   Если вспомнить, что плоды и семена деревьев разносятся главным обра­зом ветром, то мы имеем в лесу очень тесную связь между его ярусами  и  определёнными  способами распространения  плодов.

3.  Животные в результате выпаса оказывают  влияние   на травостой. Это влияние сказывается в таких направлениях:

а)  скот угнетает более слабые элементы травостоя;

б)  способствует     разрастанию растений,   чем-либо   защищенных (растения   колючие,    пахучие,   с млечным соком и пр.);

в)    засоряет   сорными   расте­ниями хорошие луга, степи и пр.;

г)  втаптывает семена растений в    почву,    способствуя    лучшему прорастанию.

4.  Животные    своей    деятель­ностью   изменяют   харак­тер    и свойства    почвы, создавая для  растений иные эко­логические условия. Вот несколько примеров:

а)  животные утаптывают почву, изменяя её физическую структуру; при   этом   в почвах нередко уси­ливается капиллярность и расти­тельный покров становится более ксерофитным;

б)  степные  роющие   животные (сурки,   суслики   и др.)   переры­вают  почву,  выносят   на  поверх­ность    нижние   горизонты   почвы и  т.  д.;   растительность «сурчин» резко выделяется  на  общем фоне степи;

в)  земляные   черви,   пронизы­вая почву своими  ходами, способ­ствуют     рыхлению    и,    следова­тельно,   аэрации   почвы;  имеются указания, что до известной глубины каждая частица почвы пере­рабатывается земляными червями в течение немногих лет;

г)  муравьи также перемешивают и разрыхляют почву;

д)  животные удобряют почву и делают её более плодородной.

5.  Животные могут служить   пищей   растениям (на­секомоядные   растения),  для   чего   у  растений  вырабатываются сложные приспособления.

Среди нашей флоры насекомоядными растениями являются виды росянки (Drosera, рис. 147), обычно растущей на моховых болотах, виды пузырчатки (Utricularia)— в водоёмах и на болотах, жирянка (Pinguicula) — на болотах; среди чужеземных растений — североамериканские саррацении (Sarracenia, рис. 149) и мухо­ловка (Dionaea, рис. 150), тропические непентесы и др.

6. Животные вступают с растениями иногда в сложные взаимо­отношения, например, удивительные взаимоотношения между растениями и муравьями в тропических странах.

Эти взаимоотношения настолько своеобразны и интересны, что заслуживают того, чтобы на них остановиться. Муравьи в тропиках играют исключительную роль и наносят очень большой вред местной и культурной растительности; так, в тропической Америке, там, где встречаются некоторые виды муравьев, совер­шенно невозможны культуры кофе, апельсинов, роз и других растений, потому что так называемые муравьи-листорезы уничто­жают на растениях все листья (рис. 52). Огромные полчища муравьев нападают на листья деревьев и вырезают в них не­большие кусочки, которые на спинах уносят в свои гнёзда. Массы муравьев образуют зелёные (от кусочков листьев) дви­жущиеся потоки. В своих гнёздах муравьи пережёвывают кусочки листьев, выплёвывают их, и получившаяся мягкая масса служит для посадки мицелия грибаRozites gangylophora; гриб всё время поддерживается в вегетативном состоянии и даёт особые обра­зования, напоминающие кольраби и служащие муравьям пищей («муравьиные сады»).

Лист и муравьи-листорезы

Лист и муравьи-листорезы

Если в приведённом примере растения терпят ущерб, муравьи же получают пользу, то в других случаях взаимоотношений между растениями и муравьями имеет место обоюдная польза, и эти отношения могут быть названы симбиотическими (от грече­ских слов «син» — совместно и «биос» — жизнь). Здесь муравьи поселяются на растениях или, правильнее, в растениях и полу­чают от последних пищу, но в свою очередь приносят растениям пользу, защищая их от других муравьев, именно, от муравьев-листорезов (явление мирмекофилии).

Имеется ряд типов подобных симбиотических взаимоотношений в тропических областях. Виды рода Acacia имеют полые тонко­стенные колючки при основании листьев, которые муравьи про­буравливают, где и поселяются. Пищей муравьям служат особые яйцевидные или грушевидные тельца на концах листочков пери­стых листьев, богатые белковыми веществами; кроме того, при основании черешков листьев находятся нектарники, выделяющие сахаристую жидкость.

У видов Cecropia (особенно С. adenopus) муравьи поселяются в полых стволиках, пробуравливая особые утончённые места, заметные на стебле в виде округлых углублений. Пищей муравьям служат особые тельца, находящиеся при основании черешков («мюллеровские тельца», рис. 53).

Верхняя часть стебля цекропии

Верхняя часть стебля цекропии

Можно установить целый ряд градаций в смысле всё большего приспособления растений к защищающим их муравьям; так, если у Acacia муравьи пробуравливали стенки колючек, то у Cecropia существуют ужеособые углубления на стебле, а у других видов (Humboldtia laurifolia, Ficus inaequalis и др.) на стеблях находятся готовые отверстия.

Особый тип мирмекофильных растений представляют эпифитные виды Myrmecodia и Hydnophytum на Малайском архипелаге, у которых полости находятся не в междо­узлиях стебля, как у предыдущих видов, а имеются многочисленные сообщающиеся полости в клубнях (рис. 54).

Мирмекодия

Мирмекодия

Кроме мирмекофильных растений с полостями в органах стеблевого типа, имеется немало мирмекофильных растений с муравьями, живущими в полостях, свя­занных с листьями.

Влияние растений друг на друга. Выше было указано, что многие пришлые, ино­земные растения не уживаются в дикой природе; это один из примеров того, что борьба между видами из-за места, пищи, света и пр. приводит к гибели одних и к выживанию других.

Связи между растениями и влияние их друг на друга могут быть весьма раз­нообразны. Среди этих явлений нужно различать, во-первых, те связи, когда лишь одна сторона получает пользу, другая же по большей части пря­мой ущерб, а во-вторых, связи, при кото­рых обе стороны получают пользу в большей или меньшей степени. Вторые связи обычно называют симбиоти­ческими, хотя некоторые авторы симбиозом называют связи всякого рода, т. е. применяют это понятие очень широко.

I. Связи, дающие одностороннюю   пользу

1.  Растения-паразиты органически связаны со своим «хозяи­ном» и всю свою пищу получают от него.

2.  Эпифиты пользуются другими растениями только как ме­стом прикрепления и поселения (рис. 55), причём особый тип эпифи­тов — эпифиллы — поселяется на листьях (тропические страны).

Эпифитная орхидея

Эпифитная орхидея

3.  Лианы   пользуются   другими   растениями   как  подпорой, благодаря чему и не затрачивают много материала на постройку своих стеблей (рис. 74); сюда же относятся лазящие растения, снабжённые усиками, и пр.

II. Связи,  дающие обоюдную  пользу (симбиоз)

1. Связи между бобовыми и бактериями. На корнях бобовых образуются   клубеньки   в   результате   проникновения   бактерий из почвы в корни. Бактерии становятся паразитами клеток кор­ней, но в то же время усваивают свободный азот воздуха и в виде нитратов предоставляют его бобовому растению. Известно, какое важное значение имеет данный вид симбиоза для сельского хозяй­ства.

2. Связи между высшими растениями и грибами (эндотрофная микориза). Гриб в виде гиф поселяется в клетках коры некоторых деревьев, кустарников и травянистых растений и здесь паразитирует; высшие растения переваривают и усваивают грибные гифы. В ряде случаев (некоторые орхидеи) высшее растение без микоризы не может существовать, и даже семена не прорастают при отсут­ствии гиф гриба.

3. Связи между водорослями и грибами. Симбиоз между некото­рыми видами этих организмов приводит к формированию особых — и морфологически и экологически — организмов, называемых ли­шайниками.Морфологически лишайники не имеют ничего общего с грибами или водорослями, а экологически они являются обита­телями обычно сухих, иногда исключительно сухих местообита­ний (сухие, голые скалы), в то время как грибы — растения мезофитных, а водоросли — гигрофитных условий. Физиологические взаимоотношения между водорослями и грибами в лишайниках довольно сложны; грибы получают от водорослей, содержащих хлорофилл, органическую пищу, но в свою очередь дают им воду и растворённые в ней вещества.