Занимательные вопросы по школьному курсу ботаники - Поздняков А.П. 2012

1. При чрезмерном разрастании листьев и ветвей томатов в парниках часть листьев удаляют. Очень часто такую процедуру проводят многократно, особенно ближе к концу лета. С какой целью человек осуществляет эту травмирующую растения операцию?

Ответ. Удаление части листьев и боковых побегов (пасынкование) приводит к тому, что питательные вещества, создаваемые растением в процессе фотосинтеза, расходуются не на рост вегетативных частей, а накапливаются в нужных человеку плодах.

2. Почему за неделю до уборки картофеля рекомендуется скашивать ботву?

Ответ. Питательные вещества не будут тратиться на рост растения, образование новых побегов и плодов, а начнут оттекать в клубни. Кроме того, как правило к концу лета, на ботве поселяется паразитический гриб — фитофтора, и скашивание ботвы с последующим ее сжиганием позволит уменьшить риск заражения посадочного материала. Также вместе с ботвой могут быть уничтожены колорадский жук и его личинки, которые наносят огромный вред картофельным плантациям. Наконец, при ручной уборке картофеля отсутствие ботвы значительно облегчит процедуру копки.

3. Почему калийные и азотные удобрения можно вносить в почву в любое время года, в том числе в виде жидкой подкормки летом, а фосфорные удобрения рекомендуется вносить осенью, под зиму, вместе с навозом?

Ответ. Минеральные вещества усваиваются растениями лишь в виде растворов. Калийные и азотные удобрения в основном представлены нитратами, аммиаком, аммиачной селитрой, сильвинитом (хлорид калия) — все это соли, хорошо растворимые в воде. Поэтому их можно вносить в почву практически в любое время года. Фосфорные же удобрения, как правило, представлены плохо растворимыми в воде веществами. Внесение их осенью вместе с навозом позволяет фосфатам за длительный промежуток времени — с осени до весны — вступить в химическое взаимодействие с органическими кислотами, всегда содержащимися в навозе, и перейти в состояние, усваиваемое растениями.

4. Известно, что мангровые деревья, произрастающие в тропиках, имеют корни, растущие из субстрата параллельно стеблю растения вверх (воздушные корни). Какое значение для растений имеет такое приспособление?

Ответ. Мангры представляют собой особую экологическую группу видов тропических гигрофильных и галофильных (нуждающихся во влажном и засоленном субстрате) вечнозеленых растений, представленных преимущественно деревьями (ризофора, ациценния и др.). Они растут в прибрежных районах океана, на участках, периодически затопляемых приливами. Специализированные корни мангровых деревьев — пневматофоры — отличаются гелиотропизмом, т.е. растут вверх, «к солнцу» (для большинства растений характерен геотропизм, то есть рост корней в глубь земли). Такое приспособление позволяет растению не задохнуться в субстрате, бедном кислородом.

(Подобные корни имеются не только у мангров, но и у ряда других деревьев, растущих у кромки воды. Например, у нашей ивы ломкой. — Прим. ред.)

5. Известно, что при долгом хранении клубней картофеля на овощехранилищах их масса к весне становится меньше. При хранении же клубней в замороженном виде их масса остается практически неизменной, однако клубни приобретают сладковатый вкус. Объясните эти два явления.

Ответ. Уменьшение массы клубней картофеля при хранении можно объяснить тем, что для них характерны все основные проявления жизненных функций — в частности дыхание. В отсутствие фотосинтеза и поступления новых органических веществ, при дыхании окисляется крахмал самих клубней, поэтому их масса уменьшается.
В случае же хранения картофеля в морозильной камере все жизненные процессы приостанавливаются и масса клубней не меняется. Но под действием низких температур практически безвкусный сам по себе картофельный крахмал превращается в сладкую глюкозу.

6. Какие преимущества имеет одновременное зацветание на лугу растений одного вида? Каким образом оно достигается?

Ответ. Взаимное влияние друг на друга совместно проживающих организмов путем выделения в окружающую среду продуктов жизнедеятельности (фитонцидов, терпенов, антибиотиков, органических кислот и др.) называется аллелопатией (от греч. взаимно испытываемое воздействие). Накануне срока зацветания луговые растения одного вида одновременно выделяют в атмосферу вещества, которые сигнализируют о начале цветения. При этом зацветают, получая информационный сигнал, и те растения, которые цвести «не собирались». Одновременное зацветание большого количества растений позволяет более эффективно использовать пыльцу при перекрестном опылении. В случае, если растения энтомофильны (опыляются насекомыми), сплошной цветной ковер на лугу будет лучше заметен насекомым, а, следовательно, шанс растения быть опыленным и оставить потомство в виде семян многократно возрастает.

7. Почему растения, цветущие в ночное время суток, обычно имеют либо крупные ярко окрашенные венчики цветков (часто белой или желтой окраски), либо обладают сильным ароматом?

Ответ. Многие из цветущих ночью растений являются энтомофильными, то есть опыляются насекомыми. Насекомые лучше замечают крупные цветки с ярко окрашенным венчиком, либо мелкие, но собранные в единое соцветие. Для того, чтобы быть более заметными для насекомых, многие цветущие ночью растения имеют еще и сильный специфический аромат.

8. Почему береза, лещина, осина цветут до распускания листьев? К какой экологической группе по типу опыления относятся эти растения?

Ответ. Эти растения относятся к группе анемофильных, то есть опыляемых ветром. Цветение до распускания листьев позволяет пыльце с цветков одного соцветия беспрепятственно попадать на цветки другого. Цветки этих растений мелкие и невзрачные, без сильного аромата (нет необходимости привлекать насекомых) и собраны в соцветие сережку. Пыльцы образуется огромное количество, — ведь ветер часто дует «не в ту» сторону, а потому растение вынуждено компенсировать количеством пыльцы сравнительно невысокую вероятность попадания ее на рыльца пестика цветков другого соцветия. Переносимая ветром пыльца мелкая, липкая, имеет большое количество выростов, а иногда даже и крючочков, что позволяет ей лучше закрепиться на цветках других соцветий.

9. Чтобы получить урожай картофеля, весной в почву высаживают его клубни, а для получения урожая моркови в почву высаживают семена. Почему? В каких целях все же иногда высевают семена картофеля?

Ответ. В условиях относительно нежаркого лета в большинстве регионов нашей страны семена картофеля обычно просто не вызревают. Но дело даже не в этом, а в том, что выращивание картофеля из семян требует много времени, особой агротехники и ухода и не позволяет получать урожай клубней в достаточном количестве.
Из семян картофель выращивают только для селекционной работы.
Морковь же — растение нашего климата, двулетник, у которого в течение первого года жизни после прорастания из семян развиваются корнеплоды с запасом питательных веществ для роста и образования семян на будущий год. Поэтому для получения урожая корнеплодов морковь сеют семенами, а для получения семян в почву сажают корнеплоды прошлого года.

10. Почему на одном и том же месте участка не рекомендуется много лет выращивать одну и ту же культуру?

Ответ. При возделывании одной и той же культуры питательные вещества из почвы будут выноситься в сходном соотношении и почва быстро обеднеет. Без внесения удобрений в таком случае на хороший урожай можно не рассчитывать. Кроме того, на месте многолетнего возделывания культур могут накапливаться споры паразитических грибов, болезнетворные микробы, скапливаться насекомые — специфические вредители данной культуры.
Поэтому оптимальным считается чередование культур из разных семейств, с разной агротехникой, с неодинаковым требованием к соотношению питательных веществ в почве и поражающихся разными вредителями. Полезно и периодическое полное выведение участка на какой-то срок из севооборота.

11. Какие особенности присущи энтомофильным (насекомоопыляемым) растениям?

Ответ. Эволюция таких растений шла параллельно с эволюцией насекомых, которые их опыляют. При этом у растений вырабатывались такие приспособления, которые делали цветок более заметным, а, следовательно, повышали шансы растения быть опыленным. У насекомых же в процессе эволюции трансформировался ротовой аппарат в направлении приспособленности к добыванию нектара из цветка. Какие же приспособления есть у таких растений? Они, как правило, имеют цветки с крупным ярко окрашенным венчиком (часто белой или желтой окраски), если же цветки некрупные, они часто бывают собраны в соцветие. Многие энтомофильные растения имеют особый аромат, привлекающий насекомых, выделяют сладкий нектар, ради которого насекомые и посещают цветки. На лепестках многих энтомофильных цветков есть даже своеобразная разметка, вроде той, что имеется на аэродромах, которая указывает насекомому, куда следует опускаться и где находится нектар. Строение цветка таких растений то же особое, оно приспособлено к приему насекомых, а источники нектара расположены так, что, чтобы добраться до них, насекомому надо прикоснуться к тычинкам и пестикам.
При этом между отдельными видами растений и насекомых сложились настолько тесные взаимоотношения, что только насекомые строго определенного вида могут опылить растение, и никакие другие. Наконец, цветки некоторых растений внешне напоминают самку насекомого, самец, пролетая, видит самку, сидящую на цветке, снижается, садится на нее и опыляет растение...

12. Существует множество способов распространения семян и плодов у растений. Расскажите о них, приведите примеры.

Ответ.

Зоохория:

а) эктозоохория — распространение плодов и семян путем прикрепления их к шкуре, покровам животных (череда, репей, подмаренник цепкий, гравилат речной);

б) эндозоохория — распространение семян при поедании плодов и прохождения семян через желудочный тракт животных (черемуха, черника, малина, костяника, смородина);

в) синзоохория — распространение плодов и семян животными при формировании ими запасов на неблагоприятный промежуток времени (кедр, боярышник, лещина);

г) энтомохория — распространение плодов и семян насекомыми (копытень, грушанка, фиалка распространяются муравьями).

· Гидрохория — распространение плодов и семян водой (ольха, некоторые виды пальм).

· Анемохория — распространение плодов и семян воздушными потоками (клен, хвойные, одуванчик, золотарник).

· Автохория — распространение плодов и семян путем саморазбрасывания (бешеный огурец, акация, недотрога).

· Барохория — распространение плодов и семян под воздействием силы тяжести земли (дуб, некоторые виды пальм).

· Антропохория — распространение плодов и семян человеком (рожь, пшеница, овес, ячмень).

13. Какое значение для растений имеет формирование цветов, а затем плодов и семян не на самом растении, а на длинных цветоносах или цветочных стрелках (амариллис, черемша и др.)?

Ответ. Цветочные стебли и стрелки значительно удлиняются после отцветания, причем такое явление характерно для большинства анемохорных (распространяющихся при помощи ветра) растений. Благодаря интенсивному росту цветочной стрелки и удлинению стебля плоды с семенами выносятся в более высокий ярус, а с повышением высоты над уровнем почвы возрастает и скорость ветра. Примерами таких растений, помимо амариллиса и черемши, могут служить одуванчик, мать-и-мачеха, многие виды чертополоха. Вытягивание генеративных побегов с созревающими плодами и семенами также делает их более заметными для птиц, способствующих распространению плодов некоторых растений. Однако, если плоды и семена не распространились при помощи ветра или птицами, даже простое падение длинных сухих стеблей приведет к тому, что находящиеся на них семена, окажутся на некотором расстоянии от материнского растения. Также большое значение имеет удлинение упругих и прочных стеблей, распространяющих семена «метанием», наподобие баллисты. Задетые животными или под порывами ветра, такие стебли отклоняются, и резко возвращаясь в исходное положение, разбрасывают семена на довольно большие расстояния (такое явление характерно для некоторых растений из семейства колокольчиковых и зонтичных).

14. Известно, что лесные муравьи распространяют семена некоторых растений. Знаете ли вы такие растения? С какой целью муравьи помогают распространяться растениям, получают ли они сами от растений какую-либо пользу?

Ответ. К группе энтомохорных (распространяемых при помощи насекомых), точнее, мирмекохорных, растений относятся фиалки, грушанки, копытень европейский и некоторые другие. Их семена имеют съедобные выросты, которые привлекают муравьев. Муравьи собирают и переносят семена в свое жилище на значительные расстояния.

15. Почему, как правило, грибами-паразитами повреждаются лиственные (зачастую ослабленные или поврежденные насекомыми-вредителями) деревья, а хвойные породы повреждаются значительно реже?

Ответ. Причина данного явления кроется в строении древесины лиственных и хвойных пород, их физиологии. Так, древесина осины гораздо мягче древесины сосны или ели. Другой причиной данного явления является выделение хвойными породами смолы, которая затягивает малейшие раны и морозобоины, не позволяя грибам- паразитам поселяться на оголенной древесине. Кроме того, смола обладает микоцидными и бактерицидными свойствами, т.е. убивает споры паразитических грибов и бактерий.

16. Как по состоянию цветка кувшинки можно определить время суток и предсказать наступление ненастья?

Ответ. Известно, что цветок кувшинки рано утром (летом в 5—6 ч утра) открывает свои лепестки. К 7—8 ч вечера лепестки закрываются, что позволяет примерно определить время. В преддверии наступающего ненастья (например, дождя, а нужно отметить, что все колебания в изменении погоды растения чувствуют очень «чутко» и загодя) лепестки кувшинки закрываются, и цветок погружается под воду полностью.

17. Известно, что мухомор является ядовитым грибом, однако спиртовая настойка из мухоморов используется при ревматизме и болезнях суставов. Поясните в чем относительность ядовитости любого организма в природе.

Ответ. Действительно мухомор относится к ядовитым грибам и непригоден в пищу ни в каком виде. Однако мухомор содержит такие химические соединения, которые в малых количествах и при разумном применении могут успешно лечить многие недуги. Так, хорошо известны старинные рецепты приготовления настойки из мухоморов, которая успешно лечит ревматизм, подагру, варикозное расширение вен и ряд других болезней. В наше трудное в экономическом плане время, когда не каждая семья может позволить себе дорогостоящие аптечные лекарственные препараты, мы все чаще обращаемся к опыту предков, которые лечились травами и растительными лекарственными средствами и жили долго. Кроме того, лечение химическими препаратами может вызвать и обратный эффект, по принципу «одно лечится, другое калечится». Растительное и другое природное сырье содержит естественные, сбалансированные, созданные самой природой лекарственные препараты. Вот почему любой, даже самый ядовитый организм при разумном использовании может оказаться целебнее самой дорогостоящей разрекламированной пилюли.

18. Почему неверны формулировки «вредный организм» или «ненужный организм»? На конкретных примерах покажите, что в природе нет вредных и ненужных организмов.

Ответ. Безусловно, утверждать, что тот или иной организм «вреден» или «не нужен», бессмысленно. С точки зрения природы, каждый организм выполняет свою функцию, свое «предназначение». «Вредными» организмы называет человек, опираясь на свои понятия о «пользе», — такие утверждения очень условны и неоднозначны. Например, комары, с точки зрения человека, являются вредными организмами, потому что доставляют ему самому много неприятностей. Кроме того, комары являются разносчиками довольно опасной болезни — малярии. Однако в природе все взаимосвязано и взаимообусловлено. Комары являются важным звеном в цепях питания в лесном сообществе, и их исчезновение может подорвать стабильность сообщества. То же можно сказать и о насекомых — вредителях леса. Они повреждают древесину, используемую человеком для разных нужд, но служат пищей для лесных птиц. Сокращение или исчезновение таких насекомых в лесу приведет к сокращению численности некоторых птиц. Можно сделать вывод о том, что все организмы в природе нужны и важны и тесно связаны друг с другом.

19. Хорошо известно, что организмы-хищники и организмы-паразиты есть не только в животном, но и в растительном мире. Знаете ли вы такие растения?

Ответ. Хищничество — тип экологических взаимоотношений между живыми организмами, при котором представитель одного вида убивает и поедает представителей других. Растениями-хищниками являются росянка, пузырчатка (произрастают на территории России), непентес, венерина мухоловка и другие. Произрастающая на болоте росянка, например, имеет листья-ловушки. Выделяя капельку липкой жидкости, росянка привлекает насекомое. Приземлившись на листе росянки, насекомое прилипает к нему. Листья сворачиваются, и начинается процесс переваривания. Переваренная масса всасывается листом, затем он вновь разворачивается и лишь ветер сдувает наружные непереварившиеся покровы насекомого. Примерно так же питаются и другие растения-хищники. Различно лишь строение их ловчих аппаратов.
Паразитизм — тип экологических взаимоотношений между живыми организмами, при которых один организм потребляет готовое органическое вещество, созданное другим организмом, но не убивает его. Среди растений имеются как «полные» паразиты — целиком зависящие от хозяина и не способные к фотосинтезу, так и «полупаразиты». Полупаразиты способны фотосинтезировать органическое вещество самостоятельно, но его недостаток компенсируют за счет других растений. Примерами полупаразитов могут служить погремки, марьянники, мытники, омела. Полным паразитом является повилика, паразитирующая на клевере. Повилика не имеет листьев, у него отсутствует хлорофилл, оно не способно к фотосинтезу. Повилика имеет видоизмененные корни-присоски, с помощью которых буквально высасывает органическое вещество из клевера.

20. Что такое «морская капуста»? Является ли она родственницей пищевых растений из семейства крестоцветных? Как человек использует «морскую капусту»?

Ответ. «Морская капуста» — водоросль ламинария, к растениям из семейства крестоцветных никакого отношения не имеет. Она относится к подцарству низших растений, отделу бурых водорослей. Однако, свое название «морская капуста» получила не случайно. Как и у обыкновенной кочанной капусты, у морской в пищу употребляются «листья» — слоевища листовидной формы. «Морская капуста» не только съедобна, она богата йодом, который необходим для нормального функционирования щитовидной железы человека. Салат из морской капусты входит в ежедневный рацион многих жителей Китая, Кореи, Японии. В этих странах даже созданы искусственные плантации по выращиванию «морской капусты».

21. Какими преимуществами обладают растения с крупными, а какими — с мелкими семенами? Приведите примеры таких растений.

Ответ. Размеры семян растений не случайны, они связаны со способом распространения, с экологией растения и с историей формирования вида, рода, семейства, к которому принадлежит растение. Крупные семена имеют больший запас питательных веществ, что обеспечивает прорастающему растению относительную независимость от внешних условий на первых порах. Однако семян больших размеров, как правило, образуется меньше, чем мелких. Большие размеры накладывают определенные ограничения и на способы распространения — такие семена не может разносить ветер или насекомые. Крупные семена лучше заметны животным и легче становятся их добычей, а потому должны либо содержать большие количества токсичных веществ, либо иметь плотные, не поддающиеся действию желудочных соков покровы.
Мелкие семена содержат меньший запас питательных веществ, а, следовательно, шансы на выживание у проростка меньше, особенно если окружающие условия неблагоприятны. Растения с мелкими семенами компенсируют качество прорастания семян их количеством. Мелкие семена легко переносятся ветром на большие расстояния и могут заноситься на гари и вырубки.

22. Почему зерно, хранящееся на складах и в хранилищах, в течение зимы необходимо многократно перекладывать с одного места на другое.

Ответ. Зерно содержит зародыш растения, для которого характерно такое проявление жизненных функций, как дыхание. При дыхании выделяются углекислый газ и вода. Выделившаяся влага может привести к тому, что семена сопреют или покроются плесенью, если их периодически в течение зимы не перекладывать с одного места на другое.

23. Хорошо известно, что растениям, как и животным, присуще выведение из организма ненужных веществ наружу. Какие не нужные растительному организму вещества и как удаляются таким образом?

Ответ. Через листья растение выделяет кислород, образовавшийся в процессе фотосинтеза, а также углекислый газ, образующийся при дыхании. Растения — обитатели засоленного субстрата выделяют избыток солей через особые железки на листьях (например, тамариск, кермек). Ученым хорошо известен факт накопления не нужных многолетнему растению веществ в некротических и отмирающих тканях и органах: перед опаданием листвы, например, дерево «перекачивает» в нее все ненужные, в том числе ядовитые, вещества, таким образом избавляясь от них в процессе листопада.

24. Какие функции может выполнять опушение стебля и листьев у растений разных видов? Поясните на конкретных примерах.

Ответ. Функции опушения очень разнообразны. Волоски на стеблях и листьях могут защищать растение как от перегрева и избыточного испарения, так и от поедания насекомыми. Железистые волоски способны выделять различные вещества, например привлекающие опылителей или позволяющие растениям «общаться» друг с другом (такое явление носит название аллелопатии). Волоски на лепестках ряда цветковых растений служат пищей насекомым-опылителям. Также волоски на лепестках цветков могут служить указателями направления движения насекомым-опылителям, посетившим растение в поисках нектара. У других же растений волоски внутри венчика цветка могут служить своеобразным заграждением для мелких насекомых, которые не способны опылить растение, но посетили его в поисках нектара. Жесткие волоски внутри венчика цветка некоторых растений могут выполнять функцию удерживания насекомого внутри венчика до тех пор, пока опыление не произойдет и тургор в волосках не ослабнет. У росянки волоски на листовой пластинке выделяют клейкую жидкость и ферменты, которые способствуют перевариванию насекомых. Опушение семян может служить приспособлением для прикрепления к шкуре животного-распространителя (череда), либо для распространения ветром (одуванчик).

25. Биоиндикация — определение состояния природной среды по наличию, отсутствию, а также поведению в ней определенных видов живых объектов. Известно, что роль биоиндикаторов могут выполнять, например, лишайники. Какое загрязнение среды в первую очередь они индицируют?

Ответ. Действительно, одними из наилучших биоиндикаторов, в первую очередь чистоты воздуха, могут быть лишайники. При повышении в воздухе концентраций загрязняющих веществ (в первую очередь оксидов серы) эти организмы хуже растут, а в районах, где воздух загрязнен чрезмерно, — исчезают вообще.

26. Что такое скарификация? Почему семена некоторых растений не могут прорасти, если не прошли через желудочно-кишечный тракт животного? Приведите примеры таких растений.

Ответ. Скарификация — это процесс повреждения, разрушения прочных стенок плода или оболочки семени под действием внешних условий. Такое повреждение облегчает дальнейшее его прорастание. Одним из видов скарификации, происходящей в естественных условиях, является частичное разрушение оболочки под влиянием пищеварительных ферментов в желудочно-кишечном тракте животных. Животное поедает плод, переваривает и усваивает его съедобные части, а семена с частично поврежденными оболочками выбрасываются наружу вместе с экскрементами — как правило, далеко от того места, где произрастало материнское растение. Ряд растений настолько приспособился к такому способу распространения семян, что он стал для них необходимым. На таких растениях образуются вкусные, привлекающие животных плоды, содержащие семена с плотной и толстой оболочкой, — чтобы в процессе переваривания не пострадал сам зародыш. Однако если плод останется несъеденным, а оболочка — неповрежденной, семена прорасти не смогут. Примерами таких растений могут служить боярышник и калина.

27. Объясните причину, по которой окраска листьев меняется с зеленой летом на красную, оранжевую или желтую осенью.

Ответ. В листьях растений одновременно присутствуют разные пигменты (красители): зеленые — хлорофиллы; красные и желтые — ксантофиллы и каротиноиды, розово-синие — антоцианы. Однако обычно хлорофилл, которого больше всего, маскирует своим зеленым цветом все другие красители. Осенью происходит разрушение хлорофилла, и при этом становятся заметны красители других цветов.

28. Почему у сосен, растущих в лесу, практически полностью отсутствуют нижние ветви, в то время как у елей в лесу они сохраняются до старости?

Ответ. Сосна — светолюбивое растение, ее верхушка постоянно тянется к свету, ветви же, оказавшиеся в тени, постепенно отмирают из-за недостатка света. Ель гораздо теневыносливее сосны, строение ее кроны — конусом — обеспечивает дереву достаточное количество света от верхушки до самых нижних ветвей. Вот почему у ели нижние ветви, в отличие от сосны, сохраняются долго.

29. На какие группы разделяются водные и околоводные растения по степени их зависимости от влаги и местам произрастания в водоеме или около него?

Ответ. Гидрофиты — растения, обитатели водной среды. Иногда среди них выделяют гидатофиты — растущие целиком в воде (элодея, рдест, пузырчатка, кувшинка, ряд водорослей), и собственно гидрофиты — растения, корни и нижние части которых находятся под водой, а верхняя часть стеблей с листьями — над водой (стрелолист, тростник).
Гигрофиты — растения, предпочитающие влажные или переувлажненные воздух или почвы, растущие у самой воды и во влажных местах.
Мезофиты — растения, нуждающиеся в средних условиях увлажнения, растущие на берегу или вообще не у водоемов.
Кроме того, существует и другая классификация водных растений.
Фитонейстон — растения, плавающие на поверхности воды (например, ряска).
Фитопланктон — растения, обитающие в толще воды, постоянно переносимые течениями или свободно «парящие» в ней (например, одноклеточные водоросли — хлорелла, хламидомонада).
Фитобентос — растения, растущие на дне водоемов (рдест, водоросль хара, морские водоросли — ламинария, фукус).
Перифитон (обрастатели) — водные растения, поселяющиеся на подводных предметах — камнях, корягах и т.д. (например, водоросли спирогира, улотрикс).

30. Какие особенности присущи цветковым растениям, растущим полностью погруженными в воду?

Ответ. Особенности гидатофитов — растений, полностью погруженных в воду:
— преобладание вегетативного размножения над семенным;
— слабо развитая проводящая система, растение всасывает воду с минеральными веществами всей своей поверхностью;
— как правило, имеются листья двух родов: верхние, плавающие на поверхности или поднимающиеся над ней, удерживают растение на плаву и участвуют в фотосинтезе, нижние ориентируют растение в водном пространстве;
— в стеблях и листьях присутствует большое количество воздуха, что позволяет растению удерживаться на плаву.
Как правило, гидатофиты очень чувствительны к изменению абиотических параметров среды и воздействию человека и могут использоваться в качестве биоиндикаторов — показателей чистоты водоемов.

31. Цветковые растения могут различаться по наличию в их цветках мужской и женской частей. Приведите примеры таких растений.

Ответ. Однодомные растения — растения одного вида с двуполыми цветками или однополыми (несущими или только пестики, или только тычинки), но развивающимися на одной особи. Однодомность распространена как среди анемофильных (ветроопыляемых), так и среди зоофильных (опыляемых животными) растений. Примеры однодомных растений: дуб, береза, тыква, грецкий орех и др.
Двудомные растения — растения с однополыми цветками, которые развиваются на разных особях (соответственно на мужском или женском растении). Однополые цветки появились в процессе эволюции растений значительно раньше, чем обоеполые, а двудомность можно рассматривать, как приспособление к анемофилии (ветроопылению), так как именно в этом случае достигается наибольшая вероятность перекрестного опыления. Примеры двудомных растений: осина, тополь, ива, щавель, крапива двудомная, облепиха.
Трехдомные растения — растения, у которых образуются три типа цветков: мужские (тычиночные), женские (пестичные) и обоеполые (имеют как тычинки, так и пестики), развивающиеся на разных особях. Трехдомные растения встречаются в природе гораздо реже по сравнению с однодомными и двудомными. Примером могут служить некоторые виды смолёвок — растений из семейства гвоздичных.

32. Какие изменения в видовом составе напочвенного покрова произойдут в лесу, если вырубить все деревья?

Ответ. Вырубка деревьев в лесу изменит условия освещенности на данной территории. Многие тенелюбивые виды растений просто исчезнут с данной территории (копытень европейский, разные виды грушанок, звездчатка, линнея северная, седмичник европейский и многие другие). Вырубка деревьев может привести и к изменению водного режима данного участка. Понижение уровня грунтовых вод и уменьшение количества почвенной влаги приведут к исчезновению папоротников (известно, что для размножения этих организмов необходимо достаточное количество влаги). Вырубка деревьев нарушит многие симбиотические связи, существующие между организмами разных групп в лесу. Исчезнут грибы — подосиновики и подберезовики. Использование тяжелой гусеничной техники при валке леса ведет к механическому нарушению напочвенного покрова, что в свою очередь приведет к исчезновению мхов, лишайников, практически всех цветковых растений.

33. Какие растения называют «пионерами поселений»? Какими обенностями они обладают?

Ответ. «Пионерами поселений» называют организмы, которые первыми заселяют свободные и освободившиеся жизненные пространства. В первую очередь сюда относятся лишайники — симбиотические организмы, представленные грибом и зеленой одноклеточной водорослью. Вследствие того, что лишайники очень нетребовательны к условиям окружающей среды, они распространены достаточно широко по земному шару и первыми заселяют свободные жизненные пространства (например, скальную породу). Лишайники выделяют в окружающую среду кислоты, которые постепенно разрушают горную породу и приводят к образованию субстрата, на основе которого после отмирания самих лишайников через много лет сформируется почва.
На открытых пространствах, где пожаром было полностью уничтожено сообщество, существовавшее ранее, первыми поселяются определенные виды растений (они называются пирогенными, а само сообщество, возникающее на месте пожарищ, — пирогенное). К пирогенным видам относятся перловник, вейники, костёр, иван-чай. Параллельно с травянистыми растениями свободное жизненное пространство со временем будут осваивать лиственные породы — береза, осина, ива.
Свежие лесные вырубки также заселяются специфическими видами, такими как земляника, валериана лекарственная, вейник наземный, иван-чай.