
misc / 33033_be1bc857fd8878814d328e7e8f439cb1
.pdf
|
|
|
|
|
|
|
|
а |
|
|
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
|
е |
|
|
|
|
|
|
|
в |
|
|
|
|
|
|
|
с |
|
|
|
|
|
|
|
|
яа |
|
|
|
|
|
|
|
а |
|
|
|
|
|
|
|
|
н |
|
|
|
|
|
Рис. 67. Разнообразие папорот иков |
|
|
|
|
|
|||
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
Очень интересны |
пап ротники-эпифиты. Они поселяются на |
|||||||
р |
|
|
|
|
|
|
|
|
стволах и ветвях другихдрастений, но при этом не паразитируют. |
||||||||
а |
|
|
|
|
|
|
|
|
Эпифиты самостоятельно добывают воду и необходимые им питательные вещества. П имером эпифитного папоротника может служить пл тицериум (рис. 67). У него между особыми листьями накапливаетсяНбольшое количество растительных остатков, которые перегнивают и образуют почву. Крупные платицериумы могут достигать 1,8 м в поперечнике и массы более 100 кг.
Довольно широко представлены в тропических лесах и папорот- ники-лианы. Они имеют длинные тонкие стебли. Обвивая деревья или цепляясь за них, лианы могут подниматься на большую высоту. Так они выносят свои листья ближе к свету.
131
Правообладатель Народная асвета

Довольно часто в тропических лесах можно встретить древовидные папоротники. Они имеют высокие прямостоячие стебли, на верхушке которых располагается розетка крупных листьев. Такие папоротникипридаюттропическимлесамособый«доисторический» облик.
ВБеларуси произрастает 30 видов папороениковт. аМногие из них являются очень редкими растениями. На т рри ории нашей страны охране подлежат 7 видов папоротников, напримвр сальвиния пла-
вающая, чистоуст величавый, многоножка обыкновенная и др.
Практическое значение папоротниковс не елико. Молодые вайи некоторых папоротников (напримера, орляка обыкновенного) съедобны. Съедобна и сердцевина теблей ряда древовидных папо-
ротников. Некоторые папоротники используются человеком как лекарственные растения. Многиеяп поротники выращиваются как декоративные растения в комнатах и в открытом грунте.
Образование каменногоаугля. Около 300 млн лет назад наша планета выглядела не т к, к к сейчас. Влажный и теплый климат сохранялся круглый годн. Постоянно шли теплые ливневые дожди. Поэтому образовывалосьд м ого мелких озер, болот, постоянно разливались реки.
Втаких условияхо основу растительных сообществ планеты составляли древние, ныне вымершие плауны, хвощи и папоротники (рис. 68). рМн гие из них напоминали большие деревья высотой до 30 м ианеск лько метров в толщину. этих-все
условияхН к растительным остаткам не было доступа свободного кислорода, они не гнили, а через многие миллионы лет превратились в залежи каменного угля. Не случайно это время, когда на Земле господствовали папоротники, хвощи и плауны, получило название ка-
менноугольного периода.
132
Правообладатель Народная асвета

Рис. 68. Лес каменноугольного периода |
я |
|
|
Человек широко использует к менный уголь для своих нужд. |
|
н |
|
Это топливо для паровых котлов электростанций, заводов и фабрик.
Из каменного угля получают горючий газ. Каменный уголь широко |
|||
|
|
д |
|
используется в химической промышленностиа |
для получения пласт- |
||
|
о |
|
|
масс, красителей, лаков и м огих других веществ. |
|||
р |
|
|
|
Папоротники — бширная группа высших растений. Большин- |
|||
ство папо тник в — многолетние травянистые растения, но |
|||
а |
|
|
|
имеются также эпифиты, лианы, водные и древовидные растения. Древние выме шие плауны, хвощи и папоротники образовали залежи каменногоН угля, используемые человеком в настоящее время.
1. Какие жизненные формы характерны для папоротников? 2. Какой водный папоротник встречается в Беларуси? 3. Какие виды папоротников в Беларуси подлежат охране? 4. Какие условия каменноугольного периода способствовали широкому распространению плаунов, хвощей и папоротников? 5. В каких условиях стало возможным формирование каменного угля? 6. Из курса географии вспомните, что получают при переработке
каменного угля.
Правообладатель Народная асвета

|
а |
|
т |
К концу каменноугольного периода климат на нашей планете |
|
становится более холодным и сухим. Из-за э ого пос епенно начи- |
|
в |
|
нают вымирать древние плауны, хвощи и папоротники, которые до
этого играли основную роль в формиро ании растит льного покро- |
|
ва. На смену им приходят более при по обленныее |
семенные рас- |
а |
и Покрытосе- |
тения. Они объединены в два отдела: Голо еменные |
менные (Цветковые) растения. О том, что позволило семенным
|
|
я |
сре и занять господствующее |
растениям закрепиться на земном ш |
|||
положение, вы узнаете, изучив д нную гл ву. |
|||
|
а |
|
|
§ 44. Голосеменные. Общ х рактеристика |
|||
н |
|
|
|
и особенности строения |
|
|
|
д |
|
|
|
Голосеменные — это растения, у которых образуются семена,
но не формируется цветков и плодов. Семена у них располагаются
звание — Г лосеменные). Эти растения широко распространены и играют важнуюрр ль в формировании растительного покрова нашей планеты.
открыто на листови ных чешуях, собранных в шишки (отсюда и на-
куст рники. Есть среди них и лианы. Трав среди голосеменных нет.
Голосеменныеа — вечнозеленые, реже листопадные деревья и
НК ныне живущим голосеменным относятся саговники, гинкго, гнетовые и хвойные растения. Современные саговники и гинкго — остатки некогда широко распространенной группы растений (рис. 69). Они господствовали на нашей планете около 150 млн лет назад. Недаром этот период часто называют «временем саговников и динозавров». В настоящее время это небольшая постепенно вымирающая группа растений, произрастающих в тропиках и субтропиках. Саговники внешне похожи на пальмы. Они имеют очень крупные листья,
напоминающие вайи папоротников. 134
Правообладатель Народная асвета

|
|
|
|
а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
е |
|
|
Рис. 69. Разнообразие голосеменных растений |
|
|
||
Гинкго двулопастный — довольно крупное дерево, которое является од- |
||||
|
|
в |
|
|
ним из немногих листопадных видов голосеменных. В е те твенных условиях это |
||||
растение произрастает только в Восточном Кит е. сВ то же время гинкго часто |
ной Африки, где часто в течение несколькихямесяцев не бывает дождей. Един-
выращивается в умеренно теплых регионах н шей пл неты. Изредка это дерево
можно увидеть и в парках Беларуси. |
а |
К голосеменным относится уник льное, ни на что не похожее растение — |
вельвичия удивительная. Оно р стет в сухих и жарких пустынях Юго-Запад-
ственным источником влаги для вельвичииаявляется туман. Больше всего вельвичия похожа на небольшой ко усовид ый пенек, от верхней части которого от-
ходят два листа, лежащих а землени растущих в течение всей жизни растения.
Наиболее обширн й группой среди голосеменных являются хвой-
ляются крупные р укарии и агатисы. В Беларуси в естественных условияхНпроизр ст ет только 4 вида голосеменных: сосна обыкно-
ные. В Северном п лушарии к ним относятся такие широко распро- |
|
|
д |
страненные астения, как сосны, ели, лиственницы, пихты, мож- |
|
жевельники и др. ВоЮжном полушарии обычными растениями яв- |
|
р |
|
а |
|
венная, ель европейская, пихта белая и можжевельник обык-
новенный (рис. 70, с. 136). Пихта белая произрастает только в Беловежской пуще и занесена в Красную книгу Республики Беларусь.
Строение хвойных имеет характерные особенности. Корневая система хорошо развита, стержневого типа. Главный корень глубоко проникает в почву и прочно удерживает в ней растение. У растений,
135
Правообладатель Народная асвета

|
|
|
|
|
а |
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
е |
|
|
|
|
в |
|
|
|
|
с |
|
|
|
|
Рис. 70. Разнообразие хвойных |
а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
растущих на сырых почвах (например, у ели) корни часто располо-
жены поверхностно. |
|
а |
Стебель хвойных снаружи покрыт корой, под которой распола- |
||
|
н |
|
гается хорошо развит я древесина (рис. 71). Она состоит из тра- |
||
хеид, по которым передвиг етсяявода с растворенными в ней ве- |
||
д |
|
|
ществами. Трахеиды выпол яют и опорную функцию. За счет кам- |
бия, расположенного между корой и древесиной, стебель способен |
|
|
о |
к утолщению. Паренхимных клеток в древесине хвойных мало, а ме- |
|
ханических тканей с всем нет. |
|
р |
|
В центре ств ла молодых деревьев видна слабо развитая серд- |
|
а |
|
цевина. Она состоит из живых паренхимных клеток, в которых запас ются пит тельные вещества. В старых же стволах сердцевина едва з метна.
НУ многих видов хвойных в коре и древесине имеются смоляные ходы. Они заполнены смолой, эфирными маслами и другими веществами. При повреждении стволов смола вытекает из смоляных ходов и застывает. Она закрывает повреждения и препятствует проникновению в тело растения болезнетворных бактерий и грибов.
Листья (хвоинки) у большинства хвойных довольно жесткие и имеют игольчатую форму. У ели и пихты хвоинки располагаются на
136
Правообладатель Народная асвета

|
|
|
|
|
а |
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
е |
|
|
Рис. 71. Внутреннее строение сосны |
|
в |
|
|
|
с |
|
|
|
||
|
|
|
|
||
ветвях поодиночке, а у сосны и лиственницы они собраны в пучки |
|||||
по нескольку штук на сильно укороченных побегах. |
|
|
|||
|
а |
|
|
|
|
Эпидермис хвоинки снаружи покрыт толстым слоем воска, а |
устьица расположены в углубленинаях. Это препятствует чрезмерному испарению воды. Под эпидермисом хвоинки располагается фотосин-
тезирующая паренхима, в которую погружена одна жилка. В лис-
тьях большинства хвой ых, так же как и в стебле, имеются смо- |
||
ляные ходы. |
|
о |
|
|
|
У большинства хв йных листья живут несколько лет, а вот ли- |
||
|
р |
|
ственницы, кот рые двыращиваются в Беларуси как культурные |
||
а |
|
|
растения, — это листопадные растения. |
||
Голосеменные — это растения, у которых образуются семена, |
||
Н |
|
|
но не формируется цветков и плодов. Большинство голосеменных — древесные вечнозеленые растения. К ныне живущим голосеменным относятся саговники, гинкго, гнетовые и хвойные. Хвойные включают наибольшее количество широко распространенных видов. Они имеют стержневую корневую систему. В стебле есть камбий. Ксилема образована трахеидами, паренхимных клеток в ней очень мало, а механические — отсутствуют. У многих видов в коре, дре-
137
Правообладатель Народная асвета

весине и хвое имеются смоляные ходы. Листья у большинства хвойных — хвоинки. В них одна жилка, а эпидермис с хорошо развитым слоем воска препятствует испарению воды.
|
а |
|
1. Какие жизненные формы характерны для голосеменных? 2. |
Какие го- |
|
лосеменные встречаются в Беларуси в естественных |
условиях? |
|
т |
|
|
3. Какое хвойное дерево в Беларуси подлежит охране? 4. К кое значение |
||
имеют смоляные ходы? 5. Какое поколение преоблад ет в жизненном ци- |
||
е |
|
|
кле голосеменных? 6. Как устроены листья хвойных? 7. |
К к устроен сте- |
|
бель сосны? В чем его сходство и отличие по сравн нию со строением |
ветки липы?
|
с |
§ 45. Размножение хвойных растений. |
|
Значение голосеменных |
|
Размножение хвойных мы р мотримвна примере такого ши- |
|
роко распространенного растения, к к сосна обыкновенная. |
|
я |
|
У сосны в жизненном цикле з кономерно чередуются два по- |
|
а |
|
коления: спорофит и гаметофит (риса. 72). Хорошо развитое рас-
тение сосны — это спорофит. Следовательно, на нем должны образовываться споры. Споры сосны различаются по величине и свойствам. Мелкие споры зыв ются микроспорами, из них образуется
мужской гаметофит. Круп ые споры — это мегаспоры, из которых |
||||
|
|
|
|
н |
|
|
|
д |
|
|
|
о |
|
|
|
р |
|
|
|
а |
|
|
|
|
Н |
|
|
|
|
Рис. 72. Жизненный цикл сосны
138
Правообладатель Народная асвета

развиваются женские гаметофиты. Где же происходит формирование спор?
Оказывается, у сосны есть особые образования — шишки. Мужские зеленовато-желтые шишки группами располагаются у основания
зерна, совокупность которых образует микроскопич скиамелкую
молодых побегов. К оси каждой шишки прикреплены пленчатые ли-
сточки, на которых расположено по два пыльника. В них обр зуется
пыльцу. Она состоит из нескольких клеток, в н й н ттантеридиев. Женские шишки красноватого цвета располагаются по одной,
большое количество микроспор. Здесь же, внутри пыльника, микро-
споры развиваются и образуют мужские гаметофиты — пыльцевые
реже по 2—3 вблизи верхушки молодого побега. еНа оси женской
шишки находятся деревянистые чешуи двух типов. В основании бо- |
|
лее крупных чешуй располагаются по два емязачаткав |
. Снаружи |
с |
|
а |
|
семязачаток защищен покровом. В семяз ч тке образуется 4 ме-
гаспоры. Три из них отмирают, а из четвертой образуется многокле-
точный женский гаметофит — первичный эндосперм. В его клет- |
||
|
а |
|
ках накапливаются питательные вещества. В эндосперме образуется |
||
н |
|
|
2 архегония, в каждом из которых н ходится по одной яйцеклетке. |
||
Образованию семян у сос ы предшествуютя |
опыление и опло- |
|
д |
|
|
дотворение. Поздней вес ой большое количество пыльцы высыпа- |
ется из пыльников и раз осится ветром. Часть пыльцевых зерен по- |
||
|
|
о |
падает на семязачатки. Этот процесс называется опылением. |
||
После опыления начинается процесс оплодотворения. Пыльца |
||
|
р |
|
не сразу прорастает. У с сны между опылением и оплодотворением |
||
а |
|
|
яйцеклетки п оходит около года. Потом пыльца начинает прорас- |
||
тать и у нее об |
зуется длинная пыльцевая трубка. Она растет по |
|
направлению к |
|
рхегонию. В ней образуются мужские гаметы — |
Н |
|
|
спермии. Они не имеют жгутиков и не могут двигаться самостоятельно. Для полового процесса сосне не нужна вода, а два спермия постепенно перемещаются к яйцеклетке по пыльцевой трубке. Кончик пыльцевой трубки, которая доросла до яйцеклетки, разрывается и освобождает спермии. Один из спермиев при этом сливается с яйцеклеткой, в результате чего образуется зигота. Второй спермий погибает. Погибает и вторая неоплодотворенная яйцеклетка.
139
Правообладатель Народная асвета

Зигота, делясь, образует зародыш — зачаток нового спорофита сосны. Эндосперм тоже сильно разрастается, и в нем накапливаются питательные вещества, необходимые для развития зародыша. Одновременно с развитием зародыша происходит превращение покрова семязачатка в кожуру семени. Так весь семязачаток превращается в
семя. У сосны эти процессы длятся полтора года.
расходятся и семена высыпаются. Каждое семя имеетапрозрачное крылышко — приспособление для переноса в ром. Попав в благоприятные условия, семена прорастают и даютвначало новому расте-
На третий год, после созревания семян, чешуитженской шишки
нию спорофита. Таким образом завершается жизненный цикл сосны. Значение голосеменных. Современные голосеменные играют важную роль в природе и жизниачеловека. Большинство лесов в
умеренном поясе обоих полушарий н шейспланеты образованы голосеменными. В нашей странеябольш я ч сть лесов образована со-
сной обыкновенной и елью европейской. Поглощая углекислый газ, хвойные образуют большоеа количество органических веществ. При этом они выделяют в тмосферу много кислорода.
Хвойные леса игрнют очень важную водорегулирующую роль. Они задерживают тая ие с ега, и талая вода постепенно впитывается в почву. Этодзащищает почвы от водной эрозии. Хвойные леса являются средойообитания для других растений, а также животных, которые не т лько живут в лесах, но и используют хвойные растения как рист чник питания.
Использует г л семенные растения и человек. Многие виды хвойныха(сосна, ель, лиственница и др.) применяются для строительства жилья и изготовления мебели. Древесина голосеменных служитНсырьем для производства бумаги, искусственных тканей, спиртов, скипидара, пластмасс и др. Многие голосеменные известны как лекарственные растения. Семена некоторых видов сосен, например сосны сибирской (кедровой), а также сердцевину стволов целого ряда саговников человек использует в пищу. Многие виды голосеменных выращиваются для озеленения населенных пунктов как декоративные растения.
140
Правообладатель Народная асвета