медицинская ботаника. Учебник для студентов высших учебных заведений
 Скачать 25.32 Mb.
|
|
Раздел 4. Экология. Фитоценология. Фитогеография 3. Неотропическая область. Неотропическая область занимает среднюю и тропическую Америку (до 40° ю. ш.), влажные тропичес кие территории (Бразилия), пустыни (в Мексике, Перу, Бразилии, Чили), высокогорные Анды, внетропические зоны (Аргентина, Уруг вай). Отличаются большим разнообразием видов: здесь встречаются эндемичные для Нового Света тропические семейства. Выделяется три подобласти: Центральноамериканская, Тропическая и Подобласть Анд. Они не уступают друг другу в оригинальности растительных покро вов. Так, на склонах гор Мексики произрастает около 50 видов рода Pinus, а плоскогорье заселяют мощные мексиканские суккуленты се мейства кактусовые (Cactaceae) и древовидные лилейные — различ ные агавы, юкки, фуркрои и пр. Мексиканские долины покрыты цика довыми, пальмами, бромелиевыми, Theobroma cacao и др. Обширная Тропическая подобласть занимает центральную Америку. Она изоби лует настоящими гилеями, переходящими в саванны и степи, терри тория покрыта пальмами (Oreodoxa, Chamaedorea и др.), орехами (Bertholetia excelsa), каучуконосами из родов Hevea, Castilloa. На тер ритории Кордильер обычно встречается степная растительность (мно гочисленные виды люпина — Lupinus), много видов дикого картофе ля. В лесах можно встретить хинное дерево (Cinchona), кокаиновый куст, виды хлопчатника (Gossipium). 4. Капская область занимает Капскую провинцию Южно Афри канской Республики. Территория ее небольшая, но флора необыкно венно богата (свыше 12 000 видов). Наиболее широко распростране ны семейства вересковые (Eriсаceae, только род Erica насчитывает более 450 видов), протейные (Proteaceae), аизоновые (Aizonaceae), амариллисовые (Amarylliolaceae) и др. Многообразие душистых ви дов рода Gladiolus. Для вечнозеленых кустарников характерны мел кие матовые листья. 5. Австралийская область занимает весь континент и прилегаю щую к ней с юга Тасманию. Флора Австралии состоит на 3/4 из энде мических видов. Всего здесь насчитывается 12 000 видов сосудистых растений. На побережье произрастает тропическая и субтропическая растительность, а внутренняя часть материка занята пустыней и по лупустыней. Здесь встречаются 342 вида эвкалипта (Eucalyptus), 486 видов акации (Acacia), оригинальные «травяные деревья» (Xantho rhoea), кусты спинифекса (Spinifex), ксерофильные злаки (Poaceae), различные мареновые (Rubiaceae) и пр. 6. Антарктическая область охватывает южную часть Южной Амери ки с Огненной Землей и островами Антарктики. Флора скудна и ши роко представлена лишайниками. Огненная Земля покрыта болотной растительностью и зарослями низкорослых кустарников, встречают ся различные виды южного бука (Notho fagus). 309 Влияние человека на географическое распространение растений Количественное распределение видов на земном шаре не одно родно, некоторые районы бедны, а другие удивительно щедро одаре ны природой. Распределение видов в некоторых областях земного шара таково: Земля Франца Иосифа — 40, Новая Земля — 200, Арк тические острова — 330, Гренландия — 390, Финляндия — 1140, Бри танские острова — 1300, Дания — 1310, Норвегия — 1340, Япония — 5800, Средняя Азия — 6000, Остров Борнео — 11 000, Капская об ласть — 12 000, Тропическая Африка — 13 000, Центральная Амери ка — 14 000, Китай — 20 000, Индия — 21 000, Бразилия — 40 000. Флористическое богатство земного шара было использовано как коллектор большого числа видов, пригодных для введения в культуру. Всюду, где поселялся человек, ландшафт претерпевал значительное изменение. Помимо расселения возделываемых форм, он распрост ранял и дикие. Развитие транспорта, переброска партий раститель ного сырья, скота и пр. всегда сопровождается заносами семян расте ний на новые для них места. Всякий перенос растения человеком из одного района в другой называется интродукцией. Она производится двумя путями: естествен ным отбором из популяции, попавшей в новые условия, и в результа те искусственного селективного отбора, основанного на изменяющем действии среды. Акклиматизация — процесс приспособления много летнего растения к произрастанию и плодоношению в новом районе, являющимся для него чуждым в естественноисторическом отноше нии. Она может быть успешной лишь при разведении видов семена ми. При натурализации многолетнее растение приживается и плодо носит в новом районе, очень сходном с его первоначальной родиной. На получение положительных результатов интродукции влияет пра вильный подбор экотипа к почве, зимнему покою, засухе, болезням и вредителям. Человек благодаря своей способности мыслить и исследовать, используя орудия труда и химикаты, научился управлять жизнью ра стений. Ниже приведены сведения о регионах, послуживших источ ником многих видов культурных растений интродуцентов. Африка (Судан, Нигерия, Южная Африка) — родина арбуза, клещевины, сор го, финиковой пальмы, розовой герани. Австралия — родина эвкалип та и большинства видов акации. Евразия (средняя и северная часть) — родина злаков (пшеницы, ржи), бобовых (бобов, гороха, чечевицы, чины, горчицы), льна, хмеля, клюквы, брусники, лука, чеснока, шпи ната и др. Индостан, Бирма — родина риса, баклажана, огурца, нута, черного перца, сахарного тростника, кунжута, древовидного хлопка, бамбуков и др. Индокитай, Индонезия — родина банана, имбиря, мус катного ореха, кокосовой пальмы, хлебного и гвоздичного дерева, Флористические области и биоклиматические зоны 310 манильской пеньки и др. Иран, Малая Азия — родина капусты, аниса, анизета, каротиновой моркови и др. Средняя Азия (Афгани стан и Пенджаб) — родина опийного мака, фисташки, дыни, абрико са, миндаля, лоха и др. Средиземноморье — родина твердой пшени цы, маслины, рожкового дерева, лаванды и др. Южная Мексика и Центральная Америка — родина кукурузы, фасоли, тыквы, батата, перца стручкового, хлопчатника, махорки, авокадо, дынного дерева, физалиса, томатного дерева, гваюлы и др. Южная Америка — родина диких видов картофеля, тыквы, ананаса, фейхоа, арахиса, какао, томата, табака, перуанского хлопчатника и др. Эфиопия отличается разнообразием пшениц, ячменя, теффа, кофе, клещевины и др. Введение в культуру дикоросов открыло путь к изобилию через повышение продуктивности почвы и восстановление равновесия в природе. ОХРАНА РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА Проблемой охраны растительного мира занимаются многие органи зации и учреждения. В 1960 г. Международный союз охраны природы и природных ресурсов (МСОП) ввел Красную книгу редких и исчезаю щих видов растений и животных. В ней приводятся сведения о про шлом и современном распространении и численности видов, краткие данные об их биологических особенностях, о принятых и рекомендо ванных мерах охраны. В Красную книгу МСОП включены, напри мер, женьшень, сосна эльдарская, волчеягодник Софии и др. В 1980 г. МСОП утвердил «Всемирную стратегию охраны природы», где была обоснована выгодность предотвращения возможного ущерба, чем ликвидация его последствий. На состоявшейся в 1992 г. Конферен ции ООН, в которой участвовало 154 государства, было принято «Заяв ление по принципам глобального консенсуса по рациональному ис пользованию, сохранению и устойчивому развитию всех типов лесов». Ботанические сады, университеты и институты, дендрарии (ар боретумы), заповедники и заказники всех государств ведут научно исследовательскую, учебную и культурно просветительскую работу; поддерживают заповедный режим и охрану участков на их террито рии; создают коллекции редких и исчезающих видов, обеспечивают их культивирование, размножение и подводят итоги интродукции. Едва ли можно назвать в наши дни более животрепещущую про блему глобального масштаба, чем охрана окружающей среды и при родных богатств нашей планеты. Рациональное использование, со хранение, бережное отношение и воспроизводство растительных ресурсов — важнейшая составная часть этой проблемы. Постоянно возрастает неблагоприятное влияние человека и на тиск цивилизации на природный растительный покров. Площади, Раздел 4. Экология. Фитоценология. Фитогеография 311 занимаемые естественной растительностью, непрерывно сокращают ся. Исчезают или становятся редкими некоторые виды растений. Все меньше остается «эталонов природы» — малонарушенных раститель ных сообществ. Преобладающее большинство форм и видов челове ческой деятельности отрицательно влияет на природную флору и ра стительность. В окрестностях больших городов, в местах массового отдыха непрерывно усиливаются отрицательные воздействия человека на среду его обитания. Урон флоре наносит массовый сбор красиво цветущих растений для букетов, вытаптывание поверхности земли. В некоторых странах Западной Европы за последние два столетия исчезло до 5 % видов местной флоры. Опасность полного уничтожения нависла сейчас не только над некоторыми видами растений, но и над целыми растительными сообществами. Не допустить их гибели очень важно. Исчезновение с лица земли какого либо вида — невозвратимая потеря, потому что любой вид ценен для человека как сырье, лекарственное средство, ис точник полезных веществ и т. д. В Украине, как и в других странах, уделяется немало внимания охране растений. Действует соответствующая статья Конституции Украины, существует ряд законов и постановлений, касающихся охраны природы как в общегосударственном масштабе, так и в мест ном. Действует целая система государственных мероприятий по охране и восстановлению растений, сохранению естественной рас тительности. Из всего сказанного ясно, что охрана природы, а растительности в первую очередь,— дело чрезвычайно важное, государственное и все народное, требующее принятия комплексных мер. В настоящее вре мя усилия многих стран направлены на совместные действия по со хранению мировых и национальных ценностей растительного мира. Охрана растительного мира. Вопросы для самоконтроля ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ 1. Что изучает экология растений? 2. На какие группы делятся факторы окружающей среды? 3. Назовите и охарактеризуйте основные абиогенные факторы. 4. Какие основные группы растений по отношению к увлажненно сти местообитания выделяются? Укажите морфолого анатомичес кие признаки растений каждой группы. 5. Как влияет температура на развитие и морфолого анатомические особенности растений? Приведите примеры термофилов и крио филов. 6. Какие группы растений по отношению к интенсивности освеще ния вам известны? Приведите примеры представителей этих групп. 312 7. Что такое фотопериодизм? 8. Как влияет химический состав воздуха на жизнедеятельность ра стений? 9. Как приспосабливаются растения к движению воздуха? Приве дите примеры положительного действия ветра. 10. Опишите влияние эдафических факторов на развитие растений. 11. Укажите основные экологические группы растений по отноше нию к составу почвы. 12. В чем заключается влияние рельефа на растительность? 13. Какие факторы внешней среды относятся к биотическим факторам? 14. Охарактеризуйте на примерах проявления зоогенных факторов. 15. Как подразделяются фитогенные факторы в зависимости от ха рактера взаимовоздействия растений? 16. Охарактеризуйте антропогенный фактор. 17. Что такое интродукция? Каково ее влияние на флору и ландшафт? 18. Какое значение имеют геологические и исторические факторы? 19. В чем выражается взаимосвязь и взаимовлияние экологических факторов? Элементы фитоценологии (стр. 295–298) 1. Что изучает фитоценология? 2. Назовите ученых, внесших значительный вклад в развитие фито ценологии. 3. Дайте определения понятий: «фитоценоз», «биоценоз», «биогео ценоз». Приведите примеры фитоценозов. 4. Какие признаки характеризуют строение и структуру фитоцено зов? 5. Охарактеризуйте надземную и подземную ярусность в травянис том сообществе. Приведите пример многоярусного фитоценоза. 6. Какие культурные фитоценозы вам известны? 7. Приведите примеры смены аспекта фитоценоза. 8. Что подразумевается под подвижностью фитоценоза? 9. Приведите примеры лекарственных растений, доминирующих в определенных фитоценозах – в лесу, на лугах, болотах, в поле, саду. 10. В чем заключается экономическое значение фитоценозов? 11. Дайте детальную классификацию фитоценозов. 12. Сформулируйте понятия: «ассоциация», «группа ассоциаций». 13. Какой вид называется доминирующим? 14. Что объединяет формация? Приведите примеры формаций и груп пы формаций. 15. Перечислите типы растительности Земли. 16. Сформулируйте понятие «агрофитоценоз». Приведите примеры простых и сложных агрофитоценозов. Раздел 4. Экология. Фитоценология. Фитогеография 313 Элементы фитогеографии (стр. 299–309) 1. Что изучает ботаническая география? 2. Сформулируйте понятие «ареал», укажите типы ареалов. 3. Что представляет собой явление эндемизма и космополитизма? 4. Назовите несколько ареалов, разных по форме и видам. 5. Сформулируйте понятия: «флора», «растительность», «ландшафт». 6. Перечислите типы биомов — растительного покрова Земли. 7. Какому фактору принадлежит главенствующая роль в формиро вании растительного покрова? 8. Охарактеризуйте влажные тропические леса. Приведите приме ры растений. 9. Чем отличается листопадный тропический лес от влажного? При ведите примеры растений листопадных лесов. 10. Охарактеризуйте климатические условия и растительность субтро пических лесов. 11. В каких странах встречаются жестколистные леса? 12. Приведите примеры растительности степи, прерий и пампасов. 13. Почему луга носят азональный характер? Какие типы лугов вам известны? 14. Охарактеризуйте климатические условия и виды пустынь. Назо вите растения холодных арктических и высокогорных пустынь. 15. Укажите климатические области, которые занимают летнезеле ные смешанные леса. Какие лекарственные растения им прису щи? 16. Перечислите морфолого физиологические особенности растений в зимнезеленых хвойных лесах. 17. Чем обусловлено специфическое морфологическое строение ра стений тундры? 18. Что такое блуждающий тип растительности? 19. Приведите примеры растительности сфагновых болот. 20. Какой ученый впервые определил границы флористических царств? Изменяются ли эти границы и почему? 21. Перечислите флористические области Земли. 22. Какие семейства преобладают в Голарктической области? Приве дите примеры лекарственных растений. 23. Назовите климатические условия и растительность, которые при сущи Палеотропической области. 24. Перечислите эндемики Неотропической области. 25. Где находится Капская область и какие семейства в ней преобла дают? 26. Какими видами знаменита Австралийская область? 27. Какая область представлена лишайниками и болотной раститель ностью? Вопросы для самоконтроля 314 28. Как влияет человек на географическое распространение растений? 29. Назовите районы земного шара, наиболее одаренные разнообраз ной растительностью. 30. Сформулируйте понятия: «интродукция», «акклиматизация» и «на турализация». 31. Назовите родину жизненно важных растений: картофеля, куку рузы, пшеницы, ржи, гороха, горчицы, риса, томатов, огурцов, хлопка, капусты, моркови, абрикоса, миндаля, кофе и рицины. Охрана растительного мира (стр. 310–311) 1. Приведите примеры: «исчезающих видов», «редко встречающих ся видов» и «охраняемых видов». 2. Перечислите организации и учреждения, которые регламентиру ют и контролируют природоохранную деятельность государств и международного сообщества. 3. Какие сведения о растениях заносятся в Красную книгу госу дарств? 4. Приведите примеры растений, входящих в Красную книгу мира, являющихся редчайшими и требующими особой охраны? 5. Какие нормативные документы, направленные на охрану окру жающей среды, вам известны? 6. Какие мероприятия, проводимые организациями, учреждениями и гражданами, способствуют охране и воспроизведению редких, ценных, исчезающих и реликтовых видов? Раздел 4. Экология. Фитоценология. Фитогеография 315 Глоссарий ботанических терминов (русский, французский, английский варианты) Русский 1 А втотроф Алейроновый слой Альпийские луга Амилопласты Анализ — макроскопический — микроскопический Анастомозы Анатомия растений Анаэробы Андроцей — двубратственный — двусильный — многобратственный — однобратственный — четырехсильный Антеридий Антерозоид Антиподы Апекс Апланоспоры Апотеций Аппарат — Гольджи — жгутиковый — ловчий — устьичный — яйцевой Ареал — лабильный — ленточный — прерывистый — реликтовый — сплошной — стабильный Архегоний Ассимиляция Ауксины Аэробы Французский 2 Autotrophe, m Couche Aleurone Prairies Alpines, d’Alpes Amyloplastes, m Analyse, f — macroscopique — microscopique Anastomoses, f Anatomie vegetale Anaerobies, f, pl Androcee, m — diadelphe — didyname — polyadelphe — monadelphe — tetradyname Antheridie, f Antherozoide Antipodes Apex, m Aplanospores, f Apothecie, f Appareil, m — de Goldgi — flagellaire — prehenseur — stomataire — de ponte Aire, f — labile — rubanee — discontinue — relictuelle — continuelle — stable Archegone, m Assimilation, f Auxines Aerobies, m, pl Английский 3 Autotroph Aleurone layer Alpine meadows Amyloplasts Analysis — macroscopic — microscopic Anastomoses Plant anatomy Anaerobes Androecium — diadelphous — didynamous — polyadelphous — monadelphous — tetradynamous Аnthaeridium Antherozoid Antipodes Apex Aplanospores Apothecium Apparatus — Golgi — flagellate — trap — stomatal — egg Natural habitat — labile — belt — disjunct — relic — continuous — stable Archegonium Assimilation Auxins Aerobes |