Экология растений
Под понятием «экология растений» подразумевается наука, которая изучает взаимоотношения между растениями и окружающей средой. Эта наука неразрывно связана с общей экологией и такой наукой как ботаника.
Экология растений изучает растительные организмы на всех уровнях:
- на уровне клетки (цитоэколгия)
- на уровне организма (аутоэкология)
- на уровне совокупностей растений (синэкология)
Экология растений подробно изучает физиологию растений, их виды, популяции, сообщества.
История экологии растений
Растения стали изучать еще ученые Древней Греции. В период средневековья изучением растений занимались в основном монахи. Позже во время великих географических открытий произошёл прорыв и в изучении растений, так как появились новые экземпляры для изучения. В то время были сделаны выводы о том, что на распространение растений оказывают влияние географическое расположение территорий, их высота над уровнем моря. В 18 веке большую роль в изучении растений сыграл ученый К. Линней. Он описал растительный покров разных климатических зон. В 19 веке на развитие экологии растений повлияли такие знамениты ученые как Гумбольдт, Ламарк, Уотсон. Эволюционное учение Дарвина оказало большое влияние на развитие науки о растениях и их взаимодействии со средой обитания. Но особый вклад в становлении экологии растений внес датский ученый Варминг, в конце 19 века, благодаря его трудам экология растений была выведена в отдельный раздел науки. Варминг систематизировал факторы, корыте влияют на жизнь растений.
Методы экологии растений
К основным методам изучения экологии растений относятся:
Когда ученый использует метод наблюдения, он не должен вмешиваться в природную систему. Метод наблюдения — это первый и основной метод, который используется исследователями.
Более широкое применение имеет эксперимента. Суть метода эксперимента заключается в том, что ученый намеренно изменяет определенные параметры. Эксперименты над растениями проводят как в полевых, так и в лабораторных условиях. В экологии растений используются как однофакторные таки многофакторные эксперименты. Широко используется метод экологических рядов для изучения отношений растений к окружающей среде.
Популярным в экологии растений является и метод моделирования. Он предполагает построение и исследование моделей (упрощенных образцов оригинала), затем проводят интерпретацию полученных результатов. Учёные применяют модели разных типов. Модели делятся на реальные и идеальные. Реальные модели соответствуют оригиналам по физической форме. Идеальные модели – это условная интерпретация оригинала.
Экологические факторы, влияющие на растения
В экологии под средой понимается набор материальных тел, явлений, видов энергии, которые оказывают влияние на живое существо. Разные элементы среды по-разному воспринимаются живыми организмами. Экологические факторы — это элементы, которые оказывают сильное влияние на жизнедеятельность организмов.
- свет
- вода в почве
- вода в атмосфере
- движение воздуха
- дымовые газы
- радиоактивность
Ученые разделяют экологические факторы на абиотические и биотические.
Под термином абиотические экологические факторы понимают факторы неживой природы. Под биотическими экологическими факторами подразумевают факторы влияния живых существ.
Абиотические факторы в свою очередь делят на:
Климатические факторы включают в себя влияние таких элементов как свет, тепло, состав и движение воздуха, осадки, влажность почвы и влажность воздуха.
Под эдафическими факторами подразумевают влияние механического и химического состава покрова Земли.
Топографические абиотические экологические факторов подразумевают влияние особенностей рельефа на живые организмы.
Биотические факторы подразделяют на:
Под фитогенными факторами понимается влияние других растений. Влияние может быть, как прямым таки и косвенным. К прямому взаимодействию относится прямой механический контакт, симбиоз (форма взаимоотношений, при которой оба компонента извлекают пользу из своего совместного существования), паразитизм (при этом типе сосуществования один из компонентов использует другой компонент как среду обитания и источник пищи). К косвенному взаимодействию относят фитогенные изменена среды обитания растений.
Под зоогенными экологическими факторами понимают влияние животных. Животные могут поедать, вытаптывать растения или учувствовать в их опылении.
Микроорганизмы также оказывают влияние на растительный мир. Микроорганизмы и грибы вносят свои изменения в жизнедеятельность растительных организмов.
В отдельную группу экологических факторов выделяют воздействия человека (антропогенные факторы). По масштабам и по форме воздействии человек оказывает особенное сильное влияние на растительным мир, к сожалению, это воздействие чаще всего несет негативные последствия.
Реакция растений на экологические факторы
На воздействия экологических факторов растения реагирую путем изменения состояния или какими-то действиями, это помогает виду выжить. Для того чтобы не тать жертвой негативного воздействия окружающей среды живые организмы могут либо избегать его, либо приобретать выносливость. Растениям первый способ практически не доступен. Растения вынуждены приспосабливаться, изменять свое строение и процессы жизнедеятельности. Эти изменения могут иметь два вида, к первому относятся модификационые изменения, которые исчезают у особи и ее потомства, когда негативный фактор воздействия перестает действовать и генотипические изменения – которые являются наследственными, то есть не исчезают.
Приспособление организма к новым условиям жизни происходит в процессе длительной эволюции, это приводит к тому что организм адаптируется к новым условиям. Адаптация дает возможность выжить не только одному конкретному индивидууму, но и всему виду. Для того что бы понять успешно ли идет процесс адаптации следует обратить внимание на повышение коэффициента размножения и на коэффициент смертности вида.
Источник
Экологические проблемы растений
Основная экологическая проблема растительного мира – это уничтожение растительности людьми. Одно дело, когда люди собирают дикие ягоды, используют лекарственные растения, а другое дело, когда пожары уничтожают тысячи гектаров всего живого, что находится на территории. В связи с этим уничтожение флоры – это актуальная на сегодняшний день глобальная экологическая проблема.
Уничтожение отдельных видов растений ведет к оскудению всего генофонда флоры. Если истребляется хотя бы один вид, то кардинально меняется вся экосистема. Так растения являются кормом для травоядных животных, и в случае уничтожения растительного покрова, вымрут и эти звери, а затем и хищники.
Основные проблемы
Если говорить о конкретике, то сокращение количества видов флоры происходит по следующим причинам:
- вырубка лесов;
- осушение водоемов;
- сельскохозяйственная деятельность;
- радиоактивное загрязнение;
- промышленные выбросы;
- истощение почвы;
- антропогенное вмешательство в экосистемы.
Какие растения находятся на грани вымирания?
К чему приведет истребление растений, мы знаем. Теперь поговорим о том, каким видам угрожает опасность исчезновения. Среди цветов редким считается эдельвейс. Также на планете осталось мало китайского мышецвета, хотя он не обладает красотой и привлекательностью, а скорее может напугать кого угодно. Еще редким является миддлемист красный. Если говорить о деревьях, то редчайшей считается сосна Мафусаил, является еще и очень древним. Также в пустыне растет дерево жизни, которому более 400 лет. Говоря о других редких растениях, можно назвать бородатку японскую – миниатюрную орхидею, рододендрон Фори, пуйя раймонди, дикий люпин, дерево Франклина, магнолия крупнолистая, непентес тенакс, нефритовый цветок и другие.
Чем грозит уничтожение флоры?
Самый короткий ответ – это прекращением жизни всего живого, так как растения являются источником питания для людей и животных. Если говорить о более конкретных моментах, то леса считаются легкими планеты. Их уничтожение приводит к тому, что уменьшается возможность очищения воздуха, накапливается высокая концентрация углекислого газа в атмосфере. Это приводит к парниковому эффекту, изменению теплообмена, климатическим изменениям и к глобальному потеплению. Последствия уничтожения как отдельных видов растений, так и огромного количества флоры приведет к катастрофическим последствиям для всей планеты, поэтому мы не должны рисковать нашим будущим и беречь растения от уничтожения.
Источник