На земле произрастает более видов растений
Обновлено: 04.10.2024
Ученые из Университета Миннесоты в Сент-Поле (США) заявили, что по их оценкам, на Земле на 14% видов деревьев больше, чем считалось ранее. Таким образом людям предстоит открыть еще 9,2 тыс. видов из 73,3 тысячи возможных.
По данным исследователей, большинство редких видов растений обитают в тропических лесах, которые быстро исчезают из-за изменения климата и промышленной вырубки. Выводы экспертов основаны на анализе базы данных, содержащей информацию о десятках миллионов деревьев, произрастающих на более чем 100 тыс. лесных участках по всему миру.
Ученые еще раз заявили об уязвимости лесного биоразнообразия. Ведущий исследователь — доктор Питер Райх считает, под наибольшей угрозой сейчас находятся леса тропиков и субтропиков Южной Америки, Африки, Азии и Океании. Именно там находятся источники известных и неизвестных редких видов растений.
Подписывайтесь на наш канал в Яндекс.Дзен
Растительный мир, или флора Земли – совокупность всех типов ядерных, многоклеточных, фотосинтетических растений, найденных в биосфере планеты. Большая часть организмов – это автотрофы, которые синтезируют свою пищу с помощью солнечной энергии, но есть и растения-гетеротрофы и очень мало видов, являющихся как автотрофами, так и гетеротрофами. История жизни на Земле и существование многих организмов буквально зависят от жизни растений. Поскольку животные не могут получать энергию непосредственно от Солнца, они должны есть растения (или других животных, которые имеют травоядный рацион), чтобы выжить. Растения также обеспечивают кислородом людей и животных, потому что поглощают углекислый газ в процессе фотосинтеза и выделяют кислород в атмосферу.
Разнообразие растительного мира
Растения распространены на суше, в океанах и в пресной воде. Они существовали на нашей планете миллионы лет. Количество видов ныне существующих зелёных растений представлено в следующей таблице:
В таблице приведено суммарное количество различных видов зеленых растений (Viridiplantae). Предполагается, что существует около 300 000 видов живых Viridiplantae, из которых 85-90% являются цветущими растениями. (Примечание от автора: поскольку данные взяты из разных источников и имеют разные даты, в некоторых случаях подсчеты подвержены некоторой неопределенности)
Отличия растений от животных
Растения и животные – это царства живых организмов и каждое из них имеет характерные особенности, которые приведены в следующей таблице:
Флора Австралии характеризуется наличием большого количества эндемичных видов – растений, которые не встречаются больше нигде. Тем не менее с появлением переселенцев, на материке прижились многие другие “не родные” виды. Австралийская растительность характеризуется преобладанием двух типов растений – эвкалиптов и акаций.
Азия имеет наибольшее разнообразие растительного мира из всех частей света, поскольку занимает самую большую площадь, находится в различных климатических поясах и природных зонах. Здесь можно встретить более 100 тыс. видов растений, от тропических до арктических, что составляет около 40% флоры Земли. На материке также есть большое количество эндемичных растений.
Антарктида
Антарктида является самым негостеприимным местом на Земле как для животных, так и растений. Здесь нет деревьев, а только присутствует два вида цветковых растений и множество мхов, лишайников, водорослей и т.д. Экосистема материка очень хрупкая и страдает из-за изменений климата и деятельности человека.
Африка
Африка – второй по величине континент мира, служащий домом для многих уникальных растений. Флора материка распределена по трем основным биомам – луга, пустыни и леса. При этом растения пустыни не имеют широкого видового разнообразия, ведь этот биом характеризуется сложными климатическими условиями, включая высокие температуры и засухи. Пустыня Сахара, расположенная на севере Африки, является одним из самых сухих мест на Земле. Тем не менее африканские влажные вечнозеленые тропические леса, содержат большое разнообразие растений.
Европа
Несмотря на то, что Европа находится на одном материке с Азией, называемом Евразией, здесь нет такого богатого видового разнообразия растительного мира, как у восточного соседа. На флору Европы в значительной степени повлиял горный хребет Альп, простирающийся с запада на восток.
Северная Америка
На территории Северной Америки находятся основные биомы планеты, от пустынь до арктических тундр. Каждый биом характеризуется совокупностью определенных видов растений, которые приспособились к росту в тех или иных условиях окружающей среды.
Южная Америка
Южная Америка, как и Азия стала домом для огромного разнообразия видов растений. Здесь находится бассейн Амазонки – огромная экосистема, поддерживающая жизнь множества животных и растений.
Значение растительного мира
Значение растений в жизни человека
Растения служат фундаментом всей жизни на Земле и важным природным ресурсом, необходимым для благосостояния людей. Подумайте о том, как ваша повседневная жизнь зависит от растений.
- Воздух: Кислород поступает к нам от растений, как побочный продукт фотосинтеза.
- Пища: Все, что мы едим, происходит прямо или косвенно от растений. На протяжении всей человеческой истории приблизительно 7 000 различных видов растений использовались людьми в качестве пищи.
- Вода: растения регулируют гидрологический цикл – они помогают распределять и очищать воду планеты. Они также участвуют в перемещении воды в процессе, называемом транспирацией.
- Лекарства: одна четверть всех отпускаемых по рецепту лекарств поступает непосредственно от растений или является их производными. Кроме того, четыре из пяти человек во всем мире сегодня полагаются на установки первичной медико-санитарной помощи.
- Витамины: растения являются крупнейшим источником витаминов, необходимых для организма человека.
- Одежда: растения выступают крупным источником сырья для текстильных материалов.
- Культура: изображения некоторых растений используются на национальных эмблемах, включая деревья и цветы.
- Мебель и жилье: древесина растений используется при строительстве домов, а также для изготовления мебели.
- Эстетическое удовольствие: присутствие растений в жизни людей позволяет получать удовольствие от их вида и снимает стресс. Поэтому многие люди выращивают декоративные растения в домах и на приусадебных участках.
Значение растений в природе
Окружающая среда и климат в значительной степени взаимосвязаны с флорой. Наличие осадков, влажности и температуры зависит от присутствия и характера растительности. Сокращение растений также нарушает равновесие в природе мира и косвенно влияет на жизнь человека.
- Пищевые цепи:В каждой пищевой цепи растения находятся у их основания и ведут цепочку как источник пищи. Например: Трава → Корова → Лев; Трава → Насекомое → Лягушка → Змея → Орел. Здесь растение начинает цепь, и другие животные зависят от него прямо или косвенно. Без растений на Земле не может быть жизни.
- Среда обитания: Конечно, помимо огромного количества людей, растения составляют основу всех сред обитания.
- Климат: растения накапливают углерод, который выделяется в атмосферу при сжигании ископаемого топлива.
- Эрозия почвы: растения, произрастающие в почве, в достаточных количествах, предотвращают ветровую эрозию (когда во времена ветров, плодородный верхний слой почвы уносится воздухом).
- Экологический баланс: растения помогают уменьшить тепло и предотвращают испарение влаги. Таким образом, они являются экологическими полезными.
- Поддержка осадков: растения и деревья оказывают охлаждающее воздействие на атмосферу, приводя к осадкам. Поэтому дожди в пустынях – крайне редкое явление.
- Плодородие почв: растения поддерживают плодородие почв. Опавшие листья, плоды и т.д., перегнивают в почве и образовывается гумус, который в свою очередь повышает плодородие почвы, так как он благоприятен для микроорганизмов.
- Среда обитания: растения – лучшие места обитания для птиц и животных, включая обезьян, белок и т.п. Птицы строят свои гнезда на деревьях для кладки яиц, сна, охоты и безопасности. В лесах, животные могут укрыться под деревьями в сильную жару и дождь. Они также обеспечивают питание для многих почвенных организмов (дождевых червей), насекомых, грызунов и т. д.
Угрозы растительного мира
Возможно, люди забывают, что все наши культурные растения и садовые цветы происходят от дикой флоры. Не менее важен тот факт, что растения обеспечивают высокую долю лекарственных средств в современном мире. Кто знает, какие секретные ценности для человечества все еще заперты среди растительности, ожидающих открытия. Тропические дождевые леса относятся к наиболее уязвимой среде обитания на планете, в которой содержится 63% видов растений, находящихся под угрозой исчезновения.
Одной из самых серьезных угроз для флоры, является превращение естественных мест обитания в участки для сельскохозяйственного использования и животноводства, например, когда тропические леса уничтожаются для выпаса скота или выращивания сои, кормов для животных, или масличных пальм. Древние лесные массивы являются особенными, потому что произрастают, по крайней мере, 400 лет и служат основой биологического разнообразия, а также поддерживают обильную дикую природу.
Охрана растений
Охрана растительного мира – комплекс мероприятий, направленных на защиту существующих растений и особенно видов находящихся под угрозой исчезновения. Основным документом, в котором перечислены растения, подлежащие охране, выступает Красная книга МСОП (Международного союза охраны природы).
Красный список МСОП установлен по четким критериям для оценки рисков исчезновения тысяч видов и подвидов. Эти критерии актуальны для всех видов и регионов мира. Цель состоит в том, чтобы донести актуальность вопросов сохранения до общественности и правительства стран, а также помочь международному сообществу попытаться сократить исчезновение видов. Согласно МСОП, официально сформулированные цели Красного списка состоят в том, чтобы:
- предоставить научно обоснованную информацию о состоянии видов и подвидов на глобальном уровне;
- обратить внимание на масштабы и важность исчезающей флоры;
- оказывать влияние на национальную и международную политику, а также процесс принятия решений;
- предоставлять информацию для возможных действий по сохранению растений.
Одним из самых важных охранных действий выступает создание национальных парков, заказников, заповедников, ботанических садов и т.п. Эти природоохранные объекты позволяют сохранить естественную среду обитания растений и защитить их от чрезмерной эксплуатации со стороны человека.
Не так давно группа ученых подсчитала количество деревьев на нашей планете. Теперь же настала очередь понять, сколько всего видов растений произрастает на Земле.
Сотрудники Королевского ботанического сада в Эдинбурге представили доклад, в котором подсчитали точное количество видов растений, обнаруженных на Земле на текущий момент. Конечно, подсчеты, подобные этому, проводились и раньше, но ни одни из них не является таким же точным: были проанализированы базы данных биологических институтов по всему миру, запрошена информация из заповедников и лесных хозяйств, исключены ошибки, задвоения, неточности и, наконец, добавлены 2034 новых вида растений, открытых в 2015 году. Получилось, что на текущий момент на Земле растет 390 900 растений различных видов.
По словам специалистов Королевского ботанического сада, данная работа носит не только познавательный характер, но и поможет лучше понимать природные процессы, происходящие на нашей планете и постараться снизить до минимума негативное влияние человеческой деятельности на окружающую среду. По оценкам докладчиков, из 390 900 видов 21 500 находится под угрозой исчезновения, но у человечества пока что сохраняется возможность остановить вымирание.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Содержание
Определение
История
Вопрос о том, что же называть растением, выглядит не столь однозначным, как это кажется на первый взгляд. Первым на этот вопрос попытался ответить древнегреческий философ и учёный Аристотель, поместив растения в промежуточное состояние между неодушевлёнными предметами и животными. Он определил растения как живые организмы, неспособные самостоятельно передвигаться (в противоположность животным) [2] . Позднее были открыты бактерии и археи, которые никак не подпадали под общепринятое понятие растений. Уже во второй половине XX века грибы и некоторые типы водорослей были выделены в отдельные категории, поскольку не имеют сосудистой и корневой системы, которая присутствует у других растений [3] .
Современность
Определяющие признаки
- Наличие плотной, не пропускающей твёрдые частицы, клеточной оболочки (как правило, состоящей из целлюлозы) (обычно фототрофное) питание — получение органических веществ с помощью углекислого газа и энергии солнца (так называемый фотосинтез). Ранее к растениям также относили бактерии, сине-зелёные водоросли и грибы, однако в последнее время их обычно относят к другим группам организмов.
Появление и эволюция
Разнообразие
Предполагают, что в целом на Земле распространено более 350 тыс. видов растений. К 2004 году учёным удалось классифицировать 287 655 видов, среди них 258 650 цветковых, 16 000 мохообразных, 11 000 папоротников и 8000 зелёных водорослей.
| Отделы | Русское название | Число видов | |
|---|---|---|---|
| Зелёные водоросли | Chlorophyta | Зелёные водоросли | 3800 [4] |
| Charophyta | Харовые водоросли | 4000—6000 [5] | |
| Мохообразные | Marchantiophyta | Печёночные мхи | 6000—8000 [6] |
| Anthocerotophyta | Антоцеротовые мхи | 100—200 [7] | |
| Bryophyta | Моховидные | 10 000 [8] | |
| Высшие споровые растения | Lycopodiophyta | Плауновидные | 1200 [9] |
| Pteridophyta | Папоротникообразные | 11 000 [9] | |
| Equisetophyta | Хвощевидные | 16 | |
| Семенные растения | Cycadophyta | Саговниковидные | 160 [10] |
| Ginkgophyta | Гинкговидные | 1 [11] | |
| Pinophyta | Хвойные | 630 [9] | |
| Gnetophyta | Гнетовидные | 70 [9] | |
| Magnoliophyta | Цветковые растения | 258 650 [12] |
Строение растений
Жизненный цикл растений
Размножение
Для растений характерны два вида размножения: половое и бесполое. Для высших сосудистых растений единственной формой полового процесса является оогамия. Из форм бесполого размножении широко распространено вегетативное размножение.
Происхождение
Трудами многих поколений ботаников выявлены основные вехи становления и развития отдельных структур, органов и растений в целом, начиная от одноклеточных микроскопических водорослей и кончая высокоразвитыми цветковыми растениями, у которых физиолого-биохимические процессы и морфологические образования достигли высокого уровня развития. В основе понимания развития мира растений в целом, как во времени, так и в пространстве, лежит современное эволюционное учение. Его данными, в частности, твёрдо установлена сопряжённая эволюция мира растений и животных (особенно насекомых, птиц и млекопитающих).
Значение
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. 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.
Пищевая промышленность
Одомашнивание растений
Человеком одомашнено свыше 200 видов растений, относящихся к более чем 100 ботаническим родам. Их широкий таксономический спектр отражает разнообразие мест, где они были одомашнены. Основные продовольственные растения, используемые в культуре в настоящее время были одомашнены в странах юго-западной Азии. В настоящее время 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. 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). 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.
Современные культуры растений
Из огромного разнообразия царства растений особое значение в повседневной жизни имеют семенные и главным образом цветковые (покрытосеменные) растения. 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. Важное место в пищевом рационе человека занимает в странах с умеренным климатом картофель, а в более южных областях — батат, ямс, ока, таро и др. 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.
Современное общество трудно представить без тонизирующих растений — чая, кофе, какао, равно как без винограда — основы виноделия, или без табака.
Животноводство базируется на использовании дикорастущих и культивируемых кормовых растений.
Лёгкая промышленность
Хлопчатник, лён, конопля, рами, джут, кенаф, сизаль и многие другие волокнистые растения обеспечивают человека одеждой и техническими тканями.
Деревообрабатывающая промышленность
Ежегодно потребляется огромное количество леса — в качестве строительного материала, источника получения целлюлозы и др.
Энергетика
Очень важное значение для человека имеет один из главных источников энергии — каменный уголь, а также торф, о которых можно сказать, что они представляют собой аккумулированную в растительных остатках прошлого энергию Солнца.
Медицина и химия
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.
Экология
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.
Распределение
Наземные растения дают приют многочисленным насекомым и животным и создают обстановку, благоприятную для жизни всех
Экологические взаимосвязи
Многие животные эволюционировали совместно с растениями. Многие насекомые опыляют цветки в обмен на пищу в форме пыльцы или нектара. Животные едят фрукты 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
Хищные растения
Другие известные растения-хищники — венерина мухоловка, дарлингтония, жирянка, росолист.
Читайте также: