Взаимодействие растений в сообществе

1. Ярусность

Ярус­ность (см. Рис. 1) – ха­рак­тер­ная для рас­ти­тель­ных со­об­ществ раз­ни­ца в вы­со­те стеб­лей рас­те­ний и глу­бине про­ник­но­ве­ния кор­ней. В со­об­ще­ствах, об­ра­зо­ван­ных одной рас­ти­тель­ной фор­мой (степи, луга), вы­ра­же­на слабо.

Рис. 1. Ярус­ность

Ярусы леса:

Дубы, липы, бе­ре­зы

Ря­би­ны, че­ре­му­хи

Ку­стар­ни­ки

Травы и па­по­рот­ни­ки

Мхи и ли­шай­ни­ки

От яруса к ярусу осве­щен­ность в лесу па­да­ет. По­это­му в ниж­них яру­сах живут самые те­не­вы­нос­ли­вые рас­те­ния.

Срас­та­ние ча­стей рас­те­ний

В гу­стых за­рос­лях ветки де­ре­вьев од­но­го вида могут срас­тать­ся. Так, пар­ро­тия пер­сид­ская (см. Рис. 2) об­ра­зу­ет непро­хо­ди­мые за­рос­ли. Корни де­ре­вьев также могут срас­тать­ся. Если сру­бить одно из срос­ших­ся де­ре­вьев, то остав­ши­е­ся ис­поль­зу­ют его кор­не­вую си­сте­му. Срас­та­ние кор­ней и со­мкну­тость крон по­вы­ша­ет вет­ро­устой­чи­вость всего леса.

Рис. 2. Пар­ро­тия пер­сид­ская

Под­зем­ные части рас­те­ний также рас­по­ло­же­ны яру­са­ми (см. Рис. 3). Глуб­же всех про­ни­ка­ют корни де­ре­вьев, а на самой по­верх­но­сти – корни трав.

Рис. 3. Ярус­ность кор­не­вой си­сте­мы

2. Лесная подстилка

Лес­ная под­стил­ка – ярус, верх­ний слой лес­ной почвы, со­сто­я­щий из опав­ших ли­стьев, вет­вей и дру­гих от­мер­ших ча­стей рас­те­ний. Она бо­га­то на­се­ле­на бес­по­зво­ноч­ны­ми, мик­ро­ор­га­низ­ма­ми, гри­ба­ми. В ре­зуль­та­те их жиз­не­де­я­тель­но­сти про­ис­хо­дит раз­ло­же­ние от­мер­ших остат­ков рас­те­ний и обо­га­ще­ние почвы пе­ре­гно­ем.

Се­зон­ность

В суб­тро­пи­ках зима, как пра­ви­ло, без от­ри­ца­тель­ных тем­пе­ра­тур. Се­зо­ны вы­ра­же­ны слабо, и зимой цве­тут неко­то­рые рас­те­ния. Среди веч­но­зе­ле­ных рас­те­ний встре­ча­ют­ся круп­ные ку­стар­ни­ки и неболь­шие де­ре­вья.

В тро­пи­ках хо­лод­ный сезон от­сут­ству­ет. Но про­ис­хо­дит смена влаж­но­го и су­хо­го се­зо­нов. Рас­те­ния веч­но­зе­ле­ные. Или могут опа­дать на время за­су­хи.

3. Сезонные изменения в растительном сообществе

В одном со­об­ще­стве живут рас­те­ния с неоди­на­ко­вы­ми рит­ма­ми раз­ви­тия, что спо­соб­ству­ет более пол­но­му ис­поль­зо­ва­нию пи­та­тель­ных ве­ществ и сол­неч­ной энер­гии.

Так, в лесах сред­ней по­ло­сы Рос­сии рас­тет ореш­ник. Он цве­тет, когда ли­стья еще не рас­кры­лись, что спо­соб­ству­ет пе­ре­но­су пыль­цы вет­ром. Ран­нее цве­те­ние ореш­ни­ка – при­спо­соб­ле­ние к вет­ро­опы­ле­нию.

В лесах сред­ней по­ло­сы де­ре­вья, кроны ко­то­рых рас­по­ло­же­ны в верх­нем ярусе, опы­ля­ют­ся вет­ром и цве­тут до по­яв­ле­ния ли­стьев. Их плоды и се­ме­на также раз­но­сят­ся вет­ром. Боль­шин­ство ку­стар­ни­ков опы­ля­ют­ся на­се­ко­мы­ми (ма­ли­на, кру­ши­на, жи­мо­лость), так как под по­ло­гом леса прак­ти­че­ски не бы­ва­ет силь­но­го ветра. Их плоды рас­про­стра­ня­ют­ся лес­ны­ми пти­ца­ми. Тра­вя­ни­стые рас­те­ния цве­тут до по­яв­ле­ния ли­стьев у рас­те­ний верх­них яру­сов, по­то­му что в это время есть до­ста­точ­ная осве­щен­ность. После по­яв­ле­ния ли­стьев на верх­них яру­сах цве­те­ние и фо­то­син­тез трав ста­но­вят­ся неэф­фек­тив­ны­ми.

4. Сожительство организмов в растительном сообществе

Два вида ор­га­низ­мов рас­ти­тель­но­го со­об­ще­ства могут жить в сим­би­о­зе.

Сим­би­оз

Сим­би­оз – тес­ное и дли­тель­ное со­жи­тель­ство ор­га­низ­мов 2 раз­ных видов. Ранее под этим по­ня­ти­ем под­ра­зу­ме­ва­ли вза­и­мо­вы­год­ное со­жи­тель­ство, те­перь – любое со­су­ще­ство­ва­ние.

Вза­и­мо­вы­год­ное со­жи­тель­ство те­перь на­зы­ва­ют му­ту­а­лиз­мом.

Ком­мен­са­лизм (на­хлеб­ни­че­ство) – от­но­ше­ния, без­раз­лич­ные од­но­му сим­бион­ту, но по­лез­ные дру­го­му.

Ам­мен­са­лизм – от­но­ше­ния, вред­ные од­но­му сим­бион­ту и без­раз­лич­ные дру­го­му.

Па­ра­зи­тизм – от­но­ше­ния, вред­ные оному сим­бион­ту, но по­лез­ные дру­го­му.

В му­ту­а­ли­сти­че­ских от­но­ше­ни­ях со­сто­ят грибы и корни рас­те­ний (ми­ко­ри­за), бо­бо­вые и клу­бень­ко­вые бак­те­рии.

Пет­ров крест спо­со­бен при­са­сы­вать­ся к кор­ням рас­те­ний и па­ра­зи­ти­ро­вать на них. Он пол­но­стью утра­тил хло­ро­филл и спо­соб­ность к фо­то­син­те­зу.

Омела белая – рас­те­ние-по­лу­па­ра­зит. Оно имеет хло­ро­филл и спо­соб­но к са­мо­сто­я­тель­но­му син­те­зу пи­та­тель­ных ве­ществ.

Все рас­те­ния-па­ра­зи­ты об­ра­зу­ют боль­шое ко­ли­че­ство семян из-за низ­кой ве­ро­ят­но­сти найти ор­га­низм-хо­зя­и­на.

Ал­ле­ло­па­тия – от­ри­ца­тель­ные и по­ло­жи­тель­ные вза­и­мо­дей­ствия между рас­те­ни­я­ми в фи­то­це­но­зах.

Выс­шие рас­те­ния вы­де­ля­ют ко­ли­ны – ве­ще­ства, слу­жа­щие для по­дав­ле­ния жиз­не­де­я­тель­но­сти дру­гих выс­ших рас­те­ний.

Ал­ле­ло­па­тию можно рас­смат­ри­вать как форму эко­ло­ги­че­ской кон­ку­рен­ции между ор­га­низ­ма­ми в био­це­но­зах.

5. Смена растительных сообществ

Для рас­ти­тель­ных со­об­ществ можно вы­де­лить пе­ри­о­ды за­рож­де­ния, рас­цве­та и ста­ро­сти.

Есте­ствен­ная смена со­об­ществ может быть вы­зва­на из­ме­не­ни­ем кли­ма­та, со­ста­ва почвы, жиз­не­де­я­тель­но­стью рас­те­ний. Под вли­я­ни­ем этих при­чин одни виды в со­об­ще­ствах могут по­яв­лять­ся, а дру­гие – ис­че­зать. Так, при по­сте­пен­ном за­рас­та­нии озера на его месте об­ра­зу­ет­ся бо­ло­то. При вы­сы­ха­нии бо­ло­та его рас­ти­тель­ность по­сте­пен­но сме­ня­ет­ся лес­ной.

В бе­ре­зо­вых рощах в сред­них яру­сах рас­тут те­не­вы­нос­ли­вые ели, ко­то­рые вы­рас­та­ют и за­ни­ма­ют верх­ние ярусы. Ста­рые бе­ре­зы гиб­нут, а мо­ло­дые не вы­жи­ва­ют из-за недо­стат­ка света под ело­вы­ми кро­на­ми. Со вре­ме­нем про­изой­дет смена трав на ха­рак­тер­ные для ело­во­го леса.

Смена рас­ти­тель­ных со­об­ществ может про­ис­хо­дить в ре­зуль­та­те хо­зяй­ствен­ной де­я­тель­но­сти че­ло­ве­ка.

Вопросы к конспектам