Лабораторная работа 2 Анатомоморфологические особенности растений по отношению к обеспеченности водой мест произрастания
Скачать 2.43 Mb.
|
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ГРУППЫ РАСТЕНИЙ ПО ОТНОШЕНИЮ К ОБЕСПЕЧЕННОСТИ ВОДОЙ Лабораторная работа №2 Анатомо-морфологические особенности растений по отношению к обеспеченности водой мест произрастания Цель работы: изучить влияние обеспеченности водой мест произрастания на морфологическое и анатомическое строение растений. Задачи работы: формирование представлений о приспособительной реакции растений на обеспеченность водой как экологический фактор среды. Задание 1.
Крестовник членистый (Senecioarticulaws). Исходя из представленного изображения можно понять, что у данного растения мясистые стебли, которые способствуют накоплению воды. На изображении так же видно, что у растения голые листья и стебли, которые покрыты толстой кутикулой и восковым налетом, что способствует меньшему испарению воды. Исходя из всего перечисленного делаем вывод, что это растение относится к ксерофитам, а по анатомо-морфологическому строению его можно отнести к суккулентам.
Ферокактус (Ferocaclus wislizenii). На рисунках изображена корневая система, которая имеет раскидную систему и располагается не глубоко в почве, что позволяет растению располагаться в поверхностных слоях почвы и получать влагу благодаря атмосферным осадкам. Стебель у этого растения имеет форму шара, а листья представлены колючками, это способствует уменьшению испарения влаги. Исходя из всего перечисленного делам вывод, что это растение относится к ксерофитам, а по анатомо-морфологическому строению его можно отнести к суккулентам.
Ракитник (Cylisus radiaius). На рисунке изображён поперечный срез стебля, на котором видно следующее: Хорошо развитая кутикула и эпидерма, что способствует уменьшению испарения воды; Хорошо развитая склеренхима; Устьица, погруженные глубоко в ткани растения, что снижает транспирацию; Клетки не большие и плотно прилегают друг к другу; Водоносная склеренхима с высокой сосущей силой. По внешнему виду, можно отметить, что листья похожи на иголки, они возможно покрыты чешуйками и очень жесткие, что способствует грамотному расходованию влаги растением. Исходя из всего перечисленного можно сделать вывод, что это растение относится к ксерофитам, а по анатомо-морфологическому строению его можно отнести к склерофитам.
Качима пучковатого (Gypsophila fastigiata). На рисунке видно, что корневая система растения сильно разветвленная и находится неглубоко в почве на 100-150 см. Так же можно заметить, что корневая система так же еще находится в поверхностном слое почвы, что позволяет получать влагу с атмосферными осадками. Побеги растения мелкие. Исходя из всего выше перечисленного можно сделать вывод, что это растение относится к ксерофитам, а по анатомо-морфологическому строению его можно отнести к склерофитам. П итурантос (Pituranthos lorfuosus). Корневая система имеет глубокий тип расположения в почве, не наблюдается разветвленности, все это помогает растению добывать воду из глубоких слоев почвы и грунтовых вод. Побеги растения мелкие и короткие. Исходя из всего выше перечисленного можно сделать вывод, что это растение относится к ксерофитам, а по анатомо-морфологическому строению его можно отнести к склерофитам.
Апоногетон окончатый (Aponogeton fenestralis). У данного растения листья имеют обтекаемую форму, чтобы уменьшить сопротивление потоку воды. Листовая пластинка состоит из проводящих пучков, окруженные хлоренхимой, и пластинка имеет вид ажурной сетки с малой парусностью. Листья стелются по течению. Благодаря такому строению листья не рвутся при быстром потоке воды. Исходя из всего перечисленного можно сделать вывод, что это растение относится к гидрофитам, а по анатомо-морфологическому строению его можно отнести к реофитам.
Лютик водный (Ranunculus aquatilis). На изображении видно, что у растения часть листьев расположена на поверхности воды – лопастные листья, а другая часть под водой – рассечённые, нитевидные листья. Корневая система длинная и тонкая, что дает растению больше плавучести и больше возможностей для поглощения пит. веществ. Исходя из всего выше перечисленного можно сделать вывод, что это растение относится к гидрофитам, а по анатомо-морфологическому строению его можно отнести к аэрогидатофитам.
Валлиснерия спиральная (Vallisneria spiralis) Данное растение полностью погруженно в воду. Его листья тоненькие, гибкие, тесьмовидные, что дает растению избежать повреждения листьев течением воды. Корневвая система не сильно развита. Исходя из всего перечисленного можно сделать вывод, что это растение относится к гидрофитам, а по анатомо-морфологическому строению его можно отнести к реофитам.
Уруть мутовчатая (Myriophyllum verticillatum). Данное растение полностью погружено в воду, за исключением цветков. Растение укореняющееся и на корневой системе имеются волоски. Листья тонкие и нитевидные. Исходя из всего выше перечисленного можно сделать вывод, что это растение относится к гидрофитам, а по анатомо-морфологическому строению его можно отнести к гидатофитам.
Водокрас лягушачий (Hydrocharis morsus-ranae). Растение имеет плавающие листья на поверхности воды – лопастные листья. Для лучшей плавучести листья имеют округлую тонкую форму. На корневой системе имеются волоски. Исходя из всего выше перечисленного можно сделать вывод, что это растение относится к гидрофитам, а по анатомо-морфологическому строению его можно отнести к аэрогидатофитам. Задание 2. На рисунках (а, б, в) изображены анатомические особенности строения Рдеста (Potamogeton natans). Из этих рисунков можно выделить следующие особенности: Очень хорошо развитые межклетники, они способствуют хорошему газообмену; Наблюдается отсутствие кутикулы; Слабо развитая механическая ткань; Хлоропласты мелкие и немногочисленные расположены равномерно. Исходя из выше перечисленных признаков внутреннего строения, можно сделать вывод, что это растение относится к гидрофитам, а именно к аэрогидатофитам. На рисунке изображены анатомические особенности строения Ситника (Juncus effusus). Из этих рисунков можно выделить следующие особенности: Хорошо развитая аэренхима, способствующая лучшему газообмену и снабжению внутренних тканей кислородом; Очень большие межклетники, заполненные воздухом, который растения используют для дыхания и обеспечивает плавучесть и побегов, и листьев. Исходя из выше перечисленных признаков внутреннего строения, можно сделать вывод, что это растение относится к гидрофитам, а именно к гигрофитам. Задание 3 А
: На рисунке изображен поперечный разрез листа ковыля-волосатика (Stipa). Это растение, которое по своему внутреннему строению относится к ксерофитам, об этом говорят следующие признаки: А.Расположение устьиц в углублениях, для уменьшения испарения влаги; Б. Клетки мелкие и плотного строения, для меньшего испарения влаги; В. Сильно развитая механическая ткань, для улучшения тургора; Г. Мощьная многорядная палисадная паренхима. Такое строение листа имеет механизм сворачивания и разворачивания листа, сворачивание происходит в период недостатка влаги растением, при таком сворачивании устьица листьев остаются внутри, что снижает транспирацию. Б
На рисунке представлен лист эрикойдного типа (Thylanthus ericoides), который относится к ксерофитам, об этом сведетельствуют завернутые края и благодаря этому образовавшаяся полость с устьицами, которые чаще всего еще приподняты над уровнем эпидермиса. Так же внутри полость выстелена волосками, что так же говорит о ксерофитном строении. А во внутреннем строении можно обратить внимание на хорошо развитый эпидермис и кутикулу, которые препятствуют испарению. В
На рисунке изображено устьице на поперечном срезе стебля молочной тирукалли (Euphorbia tirucalli). Если посмотреть так же внешний вид этого растения можно сделать вывод, что оно относится к ксерофитам, а именно к суккулентам, так как имеет мясистые листья покрытые толсто кутикулой и сверху имеющие восковой налет. Об этом же нам говорит внутренее строение устьица, так как оно имеет кутикулярный валик, который снижает потерю влаги растением. Г
На данном рисунке представлена листовая пластина растения рошея (Rochea falcata). Смотря на представленный рисунок, мы можем выделить такие особенности, как наличие трихомы, которая прикрывает устьице и уменьшает испарение влаги. Так же столбчатый мезофил имеют округлое строение. Все эти особенности говорят о том, что это растение относится к ксерофитам, а именно к суккулентам. Задание 4.
Данное строение клетки относится к ксерофитам так как на рисунке мы можем наблюдать следующие особенности: 1. Устьице находится глубоко в эпидерме и прикрыто криптой, все это уменьшает испарение влаги; 2. Мощная эпидерма; 3. Ярко выражена толстая кутикула для снижения транспирации; 4. Клетки палисадной хлоренхимы плотно прилегают друг к другу.
Данное строение клетки относится к ксерофитам так как на рисунке мы можем наблюдать следующие особенности: 1. Группа устьиц погружена в крипту, которая имеет множество волосков, что создает защитное пространство и уменьшает испарение; 2. Ярко выражена толстая кутикула для снижения транспирации; 3. Многослойная палисадная хлоренхима клетки которой плотно прилегают друг к другу.
Данное строение клетки относится к аэрогидатофитам так как на рисунке мы можем наблюдать следующие особенности: 1. Большие воздушные полости, которые облегчают газообмен и удерживают лист на поверхности воды; 2 Устьица расположены на верхней стороне листа; 3. Многослойная толстая палисадная хлоренхима; 4. Имеется водная железа – гидатода.
Данное строение клетки относится к гидатофитам так как на рисунке мы можем наблюдать следующие особенности: 1. Паренхима с очень развитыми межклетниками(аренхима), для лучшего газообмена и плавучести растения; 2. Отсутствие кутикулы и других твердых элементов ткани; 3. Большое количество хлоропластов. Задание 5 На рисунке изображен ксерофит, так как хорошо развитая эпидерма с кутикулой, группа устьиц погружена в крипту, которая имеет множество волосков, что создает защитное пространство и уменьшает испарение, многослойная палисадная хлоренхима клетки которой плотно прилегают друг к другу. На рисунке изображен ксерофит, суккулент, так как очень утолщенная многослойная эпидерма с кутикулой, устьице углубленно и защищено. На рисунке изображен гигрофит, так как множество больших развитых межклетников и выросты волосков (трихомы). На рисунке изображен гидатофит, так как наблюдается множество крупных межклетников, отсутствуют устьица и кутикула. На рисунке изображен мезофит, так как все ткани просматриваются и различаются, устьица имеют обычное положение. На рисунке изображен аэрогидатофит, так как хорошо развитые межклетники, устьица на верхней поверхности листа, вытянутая двухслойная палисадная хлоренхима. Ответы на контрольные вопросы 1. Какие анатомо-морфологические приспособления листовых органов гидрофитов вы знаете? Заметна редукция механических тканей, столь же сильно редуцирована и проводящая система, тонкие нежные листовые пластинки с небольшим числом устьиц, не имеющие толстой кутикулы, рыхлое сложение тканей листа с крупными межклетниками, слабое развитие водопроводящей ткани. Подводные листья без устьиц. Подводные листья отличаются от тех, которые на поверхности по своей форме и строению. Обычно форма округлая для лучшей плавучести, либо они удлинённые. Листья погруженных гидрофитов очень тонки и нежны, имеют упрощенное строение мезофилла без заметной дифференциации на палисадную и губчатую паренхиму. У растений лишь частично погруженных в воду, хорошо выражена гетерофиллия - различие строения надводных и подводных листьев на одной и той же особи. 2. Назовите анатомо-морфологические приспособления листовых органов гигрофитов. Растения этой группы имеют, как правило, крупные, тонкие, нежные листовые пластинки с небольшим числом устьиц, нередко расположенных с обеих сторон. Устьица большей частью широко открыты, в связи с этим транспирация мало отличается от физического испарения. Корни обычно толстые, слабо разветвленные. Корневые волоски представлены слабо и отсутствуют. Все органы покрыты тонким однослойным эпидермисом, кутикулы практически нет. Широко развита аэренхима (воздухоносная ткань), обеспечивающая аэрацию тела растения. Особенностей водного режима и анатомо-морфологических черт всех гигрофитов объединяет отсутствие приспособлений, ограничивающих расход воды и неспособность выносить даже незначительную ее потерю. 3. Назовите анатомо-морфологические приспособления листовых органов мезофитов. Мезофиты имеют хорошо развитую корневую систему. На корнях имеются многочисленные корневые волоски. Листья разные по размеру, но, как правило, большие, мягкие, нетолстые, плоские, с умеренно развитыми покровной, проводящей, механической, столбчатой и губчатой тканями. Устьица располагаются на нижней стороне листовых пластинок. Хорошо выражена регуляция устьичной транспирации. 4 Назовите анатомо-морфологические приспособления листовых органов ксерофитов. У них сильно развита водопроводящая система, что хорошо заметно по густоте сети жилок в листьях, подводящих воду к тканям. Эта черта облегчает ксерофитам пополнение запасов влаги, расходуемой на транспирацию. Общее сокращение транспирирующей поверхности. Многие ксерофиты имеют мелкие, узкие, сильно редуцированные листовые пластинки. В особо засушливых пустынных местообитаниях листья некоторых древесных и кустарниковых пород редуцированы до едва заметных чешуек. У таких видов фотосинтез осуществляют зеленые ветви. Уменьшение листовой поверхности в наиболее жаркие и сухие периоды вегетационного сезона. Защита листьев от больших потерь влаги на транспирацию. Она достигается благодаря развитию мощных покровных тканей - толстостенного, иногда многослойного эпидермиса, часто несущего различные выросты и волоски, которые образуют густое “войлочное” опушение поверхности листа. Устьица у ксерофитов обычно защищены от чрезмерной потери влаги, например, расположены в специальных углублениях в ткани листа, иногда снабженных волосками и прочими дополнительными защитными устройствами. Клетки тканей листьев у ксерофитов отличаются мелкими размерами и весьма плотной упаковкой, то есть малым развитием межклетников, благодаря чему сильно сокращается внутренняя испаряющая поверхность листа. |