Характеристика жизненных форм покрытосеменных растений по раункиеру
Обновлено: 06.07.2024
Жизненная форма — это внешний вид растения, выработанный в результате влияния экологических факторов и наследственно закрепленный.
Также под жизненными формами растений понимают морфологическое строение растений, сформированное в ходе эволюции и отображающие во внешнем виде индивидуальную приспособленность к жизненным условиям.
На тот момент это определение было исчерпывающим, так как:
- подчеркивало непостоянность жизненной формы на протяжении всей жизни растения и изменчивость по мере развития растения;
- указывало на ключевую роль внешних факторов в формировании жизненной формы растения.
Жизненные формы — это не то, что может бесконечно изменяться и зависеть только от конкретных, действующих в данный момент внешних факторов. У определенных видов растений есть реакции на внешнее воздействие в рамках наследственно закрепленных возможностей.
Даже в случае самых благоприятных условий, одуванчик не перерастет в развесистое дерево.
Гармония растения и внешней среды — это проявление естественной приспособленности, сформированной в ходе естественного отбора, проявляемой к конкретным внешним факторам.
Формирование жизненных форм растений происходит в ходе продолжительного приспособления растений к конкретным условиям существования — то есть, наблюдается эволюция жизненных форм растений. Выражаются эти формы во внешнем виде.
Если посмотреть, то растительность на каждой отдельной территории, обособленной от других, имеет свой внешний вид: он зависит от внешнего вида растений, которые населяют эту территорию.
Поэтому луговая, степная, лесная, пустынная, горная растительности имеют характерный вид. Видовые группы тоже будут различаться: к примеру, на альпийских лугах, у ледников и на скальных осыпях.
Классификация жизненных форм растений
Какие жизненные формы встречаются у растений?
Первоначально ученые выделили 20 жизненных форм, формирующих ландшафты Земли. Но согласно ботаникам, таких форм больше 60.
Сегодня существует немало различных классификаций жизненных форм растений, за основу которых взяты различные подходы к их изучению. При этом, ни одна классификация не может претендовать на точность и удовлетворение всех требований современной ботаники.
Жизненная форма растения, к примеру, помимо внешнего вида обладает определенными физиологическими свойствами. К ним относят продолжительность жизни, ритм развития, листопадность и др.
Внешний вид растения считается основным признаком, поскольку указывает на особенности роста.
Классификация на основе особенностей роста и длительности жизни
Что такое жизненная форма растений с учетом особенностей роста и продолжительности жизни? Вот как выглядит такая классификация, и какие формы в ней выделяют:
- деревья. Это многолетние растения, имеющие деревянистые надземные части. У деревьев есть ярко выраженный ствол — не ниже 2 метров. Есть несколько видов деревьев: листопадные и вечнозеленые, мелколистные и широколистные, темнохвойные и светлохвойные и др.
В умеренном климате количество видов может быть небольшим, но одна порода может занимать большую территорию. Некоторые виды произрастают в кустарниковой форме: липа мелколистная, вишня, яблоня, черемуха, вербы, белая акация, клен татарский. Это напрямую связано с условиями;
- кустарники. Они являются многолетними растениями, у которых имеются древесневеющие надземные побеги, а ветвление начинается от самой земли. Какие жизненные формы свойственны голосеменным растениям? Обычно это деревья и кустарники;
- полукустарники. Также многолетние растения. У них древесневеют только нижние части побегов, а верхние части склонны к отмиранию. Высота побегов, которые зимуют, не больше высоты снежного покрова. Примеры полукустарников — лаванда узколистная, тимьян ползучий, барвинок малый и др.
Нередко теплолюбивые кустарники вырастают полукустарниками — если климат произрастания достаточно суровый;
- кустарнички. Это растения ниже 50 см. в высоту. Примеры кустарничков — черника, клюква, брусника;
- Лианы. Эти растения отличаются тонкими слабыми побегами, которые поднимаются на вертикальную опору, обвивая ее, или с помощью различных приспособлений: дополнительных корней, колючек, усиков.
Различают однолетние и многолетние лианы, с древесневеющими и травянистыми побегами;
- розетковые растения. Такие растения отличаются очень укороченными надземными побегами. Листья размещаются около земли, формируя округлый кустик — розетку. К примеру, как у земляники, одуванчика, медуницы, примулы;
- растения-подушки. Эти растения формируют много коротких веточек, прижатых друг к другу. Встречается такая форма у горных растений: очитка, смолки и др;
- суккуленты. Это многолетние растения, имеющие сочные побеги — в них содержится запас воды.
Жизненные формы по Серебрякову
Жизненные формы растений по Серебрякову — наиболее полная система. В ее основу И. Г. Серебряков положил внешний вид растений, который тесно связан с ритмом развития.
Примеры видов растений, а точнее, категории жизненных форм в этой классификации — деревья, кустарники и травы. Эти типы или классы растений характеризуются высотой, степенью одревеснения осевых органов, продолжительностью жизни наземных побегов.
Жизненные формы высших растений изучаются на основании определения морфологических признаков надземных и подземных побегов и корневых систем. При этом, учитывается ритм развития и продолжительность жизни. Одна жизненная форма может включать растения различных видов и родов. Также растения, принадлежащие одному виду, могут формировать несколько жизненных форм.
С учетом различных классификаций, под жизненной формой стали понимать внешний вид определенных групп растений, приобретенный ими в ходе роста и развития в конкретных условиях. В этом случае внешний вид — результат приспособленности к условиям.
Основа классификации Серебрякова — длительность жизни всего растения.
Он выделил следующие жизненные формы:
- деревянистые растения. К ним относятся деревья, кустарники и кустарнички;
- полудеревянистые. Это полукустарники и полукустарнички;
- поликарпические наземные травы. Среди них — многолетние травы, которые цветут много раз;
- монокарпические наземные травы. Они живут несколько лет, но отмирают сразу после цветения;
- водные растения. К ним относят земноводные травы, подводные и плавающие травы.
Деревянистые и травянистые растения различаются тем, что у них разная степень одревеснения побегов, продолжительность жизни и характер изменения скелетных побегов.
Особенности деревьев
Определение жизненной формы дерева заключается в выражении приспособленности к наиболее благоприятным для роста условиям.
Влажные тропические леса — самые разнообразные по видам деревьев. К примеру, в амазонской области Бразилии это разнообразие достигает 80%. В то время как в тундре и в горах настоящих деревьев не наблюдается. В таежных лесах деревья найти можно, то там их всего лишь несколько видов. В лесах умеренной климатической зоны Европы деревья составляют всего 12% от видового разнообразия флоры.
Единственный одревесневший побег (ствол), растущий вертикально вверх активнее других побегов — отличительная характеристика дерева. У ствола дерева наблюдается акротонное ветвление: самые сильные ветви развиваются около верхушки ствола и основных его крупных разветвлений. Более тонкие побеги в верхней части ствола дерева формируют крону.
Благодаря тому, что крона находится высоко над поверхностью земли, дерево максимально приспосабливается к улавливанию солнечных лучей.
Главный ствол живет столько же, сколько и все дерево: от нескольких десятков лет до нескольких тысяч лет.
Если главный ствол повреждается или удаляется, то у дерева развиваются сестринские вспомогательные стволы: из спящих почек у основания ствола.
Если вырубить тополь, вербу, дуб или березу и другие лиственные деревья, то на месте вырубки образуется пеньковая поросль. Хвойный деревья почти не образуют спящие почки, поэтому живут они меньше, а от пней новые побеги не образуются.
Природное старение материнской системы побегов может стимулировать пробуждение спящих почек. Это старение связано с тем, что нормальные почки обновления угасают.
Кустарники
Рост главного побега кустарника начинается как у небольшого деревца. Однако на 3-10 году жизни из почек у основания главного ствола нарастают новые побеги. Нередко эти побеги могут перегонять в росте главный и замещать собою другие.
Кустарники, как и деревья, могут жить долго. Но в отличие от деревьев, стволы кустарников живут от 1 до 40 лет. К примеру, стволы малины живут в среднем 2 года, а стволы сирени или желтой акации — 50. Их замещение происходит по мере отмирания главного ствола и дочерних стволов, расположенных к нему ближе всего в центре куста. Также замещение происходит тогда, когда появляются новые стволы на периферии.
Кустарнички
Под кустарниками понимают миниатюрные кустики. У них тот же способ ветвления, но отличаются они от кустов низкорослостью и длительностью жизни скелетных осей (от 5 до 10 лет). Кустарнички произрастают в тундре, высоко в горах, в хвойном лесу, в сфагновых болотах. Это такие представители как черника, голубика, вереск, клюква, брусника и др.
Кустарнички, как и кустарники, цветут и плодоносят каждый год, что приводит к вымиранию части побегов.
Кстати, у полудеревянистых растений, в частности, травянистых, отмирание является ключевым моментов в формировании их общего вида.
Формирование полукустарников и полукустарничков, произрастающих в пустынных и полупустынных областях, происходит по принципу кустарников. Но с одним отличием: у них длительность жизни скелетных осей короче — 5-8 лет. Кроме того, каждый год после цветения они теряют всю верхнюю часть годовых цветоносных побегов.
Надземные прямостоящие побеги травянистых многолетников живут только в течение одного вегетационного периода. Образовав семена, они отмирают. На основании, которое осталось зимовать, над и под землей формируются зимующие почки. Некоторые травы, у которых есть ползучие побеги, плотно прижатые к почве, или розетка листьев, не характеризуются отмиранием стеблей — они живут достаточно долго.
Жизненные формы по Раункиеру
Система жизненных форм растений по Раункиеру — широко используемая на Западе система, которая берет за основу расположение почек или верхушек побегов в неблагоприятный период времени относительно грунта и снежного покрова.
Такое положение крайне важно, так как защита образовательных тканей растений, которые будут продолжать род, гарантирует беспрерывное существование особи в резко меняющихся внешних условиях.
Эта система классифицирует растения по двум критериям: состоянию и способу защиты почек обновления в течение неблагоприятного периода — сухого или холодного.
Классификация Раункиера включает 5 жизненных форм растений. Они отображают многообразие экологических условий, в которых вся растительность формировалась.
Спектры жизненных форм в различных областях планеты или различных типах растительности получают при подсчете процента видов, относящихся к определенной форме.
Представим эти жизненные формы растений в таблице:
Это невысокие растения, у которых почки обновления располагаются на зимующих побегах низко над землей (примерно 20-30 см). От замерзания они защищены чешуйками, подстилкой и снежным покровом.
К примеру, брусника, черника, тимьян, вереск и др.
Это травянистые многолетники. Почки обновления у таких растений закладываются очень близко к поверхности грунта, а отмершая наземная часть растения покрывает их на зиму.
Так происходит у одуванчика, лютика, земляники и др.
Травянистые многолетние растения. У них почки обновления находятся в клубнях, луковицах, корневищах и располагаются под землей или водой. К примеру, ландыши, тюльпаны, картофель.
Внутри криптофитов тоже есть деление. Выделяют:
Геофиты. Виды, почки обновления у которых находятся на подземных органах — луковицах, корневищах, клубнях;
Гелофиты. У них почки обновления находятся ниже, чем дно водоема. Такие растения растут на болотах и в прибрежных зонах;
Гидрофиты. Это растения, которые с помощью нижней части прикрепляются к грунту. Сама нижняя часть находится в воде. Почки обновления у этих растений зимуют на дне водоемов. Пример — камыш, стрелолист.
К ним относят однолетние растения. Они зимуют в виде спор или семян. Так происходит у ржи, пастушьей сумки, мака, овса и прочих однолетних растений.
Система жизненных форм Раункиера — система, классифицирующая растения по критерию положения и способа защиты почек возобновления в течение неблагоприятного периода (холодного или сухого). Предложена Раункиером в 1905 году.
Жизненные формы растений по Раункиеру:
1. Фанерофиты
2—3. Хамефиты
4. Гемикриптофиты
5—9. Криптофиты
* 5—6. Геофиты * 7. Гелофиты * 8—9. гидрофиты Терофиты, аэрофиты и эпифиты не показаны
Раункиер классифицировал пять основных типов жизненных форм, спектры которых отражают разнообразие экологических условий, в которых сформировалась растительность. Подсчитывая процент видов, относящихся к той или иной жизненной форме, получают так называемые спектры жизненных форм в различных областях земного шара или в различных типах растительности планеты.
Содержание
Фанерофиты
Фанерофиты — растения, у которых почки и концевые побеги, предназначенные для переживания неблагоприятного периода, расположены высоко над землёй. Этот тип разделяется на 15 подтипов, и включает в себя деревья, кустарники и лианы. Подразделение на подтипы осуществляется в зависимости от размера (мега-, мезо-, микро-, нанофанерофиты), типа почек (с защищенными и открытыми почками) и листопадности (вечнозелёные и листопадные).
Хамефиты
Хамефиты — растения, у которых предназначенные для перенесения неблагоприятного периода почки и концевые побеги развиваются на побегах, лежащих на поверхности земли, или расположенных настолько близко к ней, что в областях, где зимой поверхность земли покрыта снегом, он закрывает их, а в тёплых областях их частично закрывают отмершие остатки растений, лежащие на поверхности земли. Эту жизненную форму автор подразделяет на 4 подтипа: полукустарники, пассивные хамефиты, активные хамефиты и растения-подушки.
Гемикриптофиты
Гемикриптофиты — растения, побеги которых в начале неблагоприятного периода отмирают до уровня почвы, поэтому в течение этого периода остаются живыми только нижние части растений, защищенные землёй и отмершими листьями. Они-то и несут почки, предназначенные для образования побегов следующего сезона с листьями и цветками. Эту жизненную форму автор подразделяет на 3 подтипа: протогемикриптофиты, частично розеточные гемикриптофиты и розеточные гемикриптофиты.
Криптофиты
Криптофиты — растения, у которых почки или окончания побегов, предназначенные для перенесения неблагоприятного периода, расположены под поверхностью почвы или на дне водоёма. Эта жизненная форма подразделяется на 3 подтипа: геофиты (корневищные, клубневые, луковичные, корневые геофиты) [1] , гелофиты и гидрофиты.
Терофиты
Терофиты — растения, переживающие неблагоприятный сезон исключительно в виде семян.
Растения, у которых почки возобновления находятся на некотором расстоянии от поверхности почвы (выше 25 см). Эта жизненная форма растений абсолютно доминирует (96%) во влажных тропических лесах (гилеях), а также значительно представлена в субтропических лесных формациях (65%)
Сосна сибирская, клён ясенелистный, берёза повислая, ольха клейкая
Низкорослые суккуленты, травы (стелющиеся), почки возобновления которых расположены низко над поверхностью почвы (ниже 25 см). Встречаются в тундрах, высокогорьях и аридных районах
Брусника, черника, вереск, касандра
Растения, у которых почки возобновления в неблагоприятный для вегетации период года сохраняются на уровне почвы и защищены отмершими листьями или снежным покровом. Преобладает в составе растительности тундры (60%) и степей (63%)
Лютик едкий, одуванчик лекарственный, колокольчик раскидистый, некоторые злаки
Многолетние травянистые растения, у которых почки возобновления закладываются в луковицах, клубнях, корневищах и находятся в почве, благодаря чему они защищены от прямого воздействия среды. Надземные органы этих трав отмирают с наступлением периода, неблагоприятного для вегетации, и восстанавливаются в дальнейшем из скрытых под землёй почек возобновления, имеющихся на корневищах и других многолетних подземных органах растений
Ветреница лютичная, тюльпан, гусиный лук
Однолетние растения, полностью отмирающие к зиме, но сохраняющие жизнеспособные семена. Эти однолетние травы господствуют в полупустынях и пустынях (73%), в сухих степях
Систе́ма жи́зненных форм Ра́ункиера — система, классифицирующая растения по положению и способу защиты почек возобновления в течение неблагоприятного периода (холодного или сухого). Предложена Х. Раункиером в 1905 году.
Раункиер классифицировал 5 основных типов жизненных форм, которые отражают разнообразие экологических условий, в которых сформировалась растительность. Подсчитывая процент видов, относящихся к той или иной жизненной форме, получают так называемые спектры жизненных форм в различных областях земного шара или в различных типах растительности планеты.
Читайте также: