Растения гидатофиты примеры роголистник

Для растений, обитающих в водоёмах, вода — не только необходимый экологический фактор, но и непосредственная среда обитания. Среди них есть представители разных отделов: водоросли, мхи, хвощи, папоротники, цветковые растения. Преобладают, как правило, водоросли, но немало среди гидрофитов и цветковых растений.

Классификация

Водные растения разнообразны по строению и своему положению в водоёме. В зависимости от приспособленности к жизни вне воды их делят на гидатофитов или гидрофитов. Однако, довольно часто вместо этих двух терминов, все водные растения объединяют под названием гидрофиты.

Гидатофиты:

• полностью погружены в воду : роголистник погружённый (Ceratophyllumdemersum), элодея канадская (Elodeacanadensis);
• свободно плавают на поверхности воды : ряска малая (Lemnaminor) и трёхдольная (L.trisulca), водокрас лягушачий (Hydrocharismorsus-ranae);
• плавающие на поверхности воды листья , но их корневище прикреплено ко дну: кубышка жёлтая (Nupharlutea), кувшинка чистобелая (NymphaeaCandida) (рис. 184).

Гидрофиты:

• погружены только своей нижней частью — стрелолист обыкновенный (Sagittariasagittifolia), камыш озёрный (Scirpuslacustris).

Рис. 184. Растения водоёмов: 1 — водокрас лягушачий (Hydrocharis morsus-ranae); 2 — кувшинка чистобелая (Nymphaea candida); 3 — кубышка жёлтая (Nuphar lutea); 4 — телорез обыкновенный (Stratiotes aloides); 5 — ряска трёхдольная (Lemna trisulca); 6 — ряска малая (L. minor); 7 — многокоренник (Spirodela polyrhiza)

Особенности приспособления растений к водной среде

Водная среда существенно отличается от наземной. В ней особый температурный и световой режимы, другие газовый и минеральный составы, иная плотность среды.

Свет и глубина

В водоёме всегда меньше света, чем на суше, так как часть солнечный лучей отражается от водной поверхности, другая — поглощается её толщей. Интенсивность проникающего в водоём света зависит от прозрачности воды. Так, в океанах с большой прозрачностью на глубину 140 м попадает 1% радиации, а в небольших озёрах с мутной водой на глубину 2 метра — десятые доли процента. С глубиной изменяется и спектральный состав света. В глубокие слои воды доходят в основном зелёные, а ещё глубже — синие и фиолетовые лучи. Погружённым растениям приходится приспосабливаться не только к недостатку света, но и к изменению его состава путём выработки дополнительных пигментов. Известно, что водоросли, обитающие на разных глубинах, имеют различную окраску: в мелководных зонах преобладают зелёные водоросли, в более глубоких встречаются бурые, а ещё глубже обитают красные водоросли. В малопрозрачных водах растения встречаются в основном в поверхностных слоях, а в водоёмах с прозрачной водой — на глубине до 100 м и более.

Газовый состав воды (содержание кислорода)

Важный фактор в жизни водных растений — содержание в воде кислорода. Он поступает в воду из воздуха и выделяется растениями при фотосинтезе. В воде обычно мало кислорода, особенно на дне водоёма, где вода не перемещается течениями, поэтому у водных растений во всех органах развита система воздухоносных полостей.

Рис. 185. Роголистник погружённый (Ceratophyllum demersum)

Минеральный состав воды

Минеральные соли, необходимые для питания растений, содержатся в воде в незначительных количествах. Они поглощаются всех поверхностью погружённых растений, или их частей. Для поглощения водными растениями растворённых газов и минеральных веществ необходима большая поверхность контакта с водной средой. Поэтому листья водных растений, погружённые в воду, сильно рассечены на узкие нитевидные доли (роголистник (рис. 185), пузырчатка обыкновенная — Utricularia vulgaris (рис. 186)), или имеют очень тонкую просвечивающую пластинку (листья погружённых рдестов). У них совершенно не развита кутикула и нет устьиц. У некоторых погружённых растений корни редуцированы (роголистник, пузырчатка), у других они развиты слабо (элодея канадская) и не играют существенной роли в поглощении питательных веществ. Корни укореняющихся гидрофитов слабоветвистые, без корневых волосков. Вместе с тем, ряд видов имеют толстые и прочные корневища (кубышка, кувшинка), которые играют роль «якоря», хранилища запасных веществ и органа вегетативного размножения.

Рис. 186. Пузырчатка обыкновенная (Utricularia vulgaris)

У растений, частично погружённых в воду, хорошо выражена разнолистность — различие строения надводных и подводных листьев на одном растении. Первые имеют черты, обычные для листьев наземных растений, вторые — рассечённые или очень тонкие листовые пластинки (кувшинка, кубышка, стрелолист, поручейник широколистный- Sium latifolium) Материал с сайта http://doklad-referat.ru

Плотность воды

Вода отличается от воздуха большей плотностью, что отражается на строении тела гидрофитов. У них сильно редуцированы механические ткани, поскольку растения поддерживаются самой водой. Механические элементы и проводящие пучки часто располагаются в центре стебля или листового черешка, что даёт способность изгибаться при движении воды.

Погружённые гидрофиты обладают хорошей плавучестью, которая создаётся как специальными приспособлениями (воздушные камеры, вздутия), так и увеличением поверхности тела.

Температура воды

Температурный режим в воде отличается меньшим притоком тепла и большей стабильностью. Вода медленно нагревается и остывает, и это отражается на развитии растений: гидрофиты весной пробуждаются значительно позднее, чем сухопутные растения. Суточные и годовые колебания температуры меньше, чем на суше. Температура не опускается меньше, чем +4 °C.

Размножение водных растений

Водная среда создаёт специфические условия и для семенного размножения растений. Пыльца некоторых гидрофитов переносится с помощью воды. Большую роль вода играет и в распространении плодов и семян, которые у многих водных растений обладают способностью долгое время оставаться на поверхности воды.

Зимовка водных растений

Водная среда обусловливает специфику перезимовки растений. У многих гидрофитов образуются особые органы вегетативного размножения в виде зимующих почек, называемых турионами. Осенью эти почки, тяжёлые от накопившихся в них за лето питательных веществ, опускаются на дно. Весной почки прорастают и дают начало новым растениям (водокрас лягушачий, рдесты). Многие водные растения зимуют в виде корневищ, находящихся на дне водоёма.

Во́дные расте́ния — многолетние (реже однолетние) растения, необходимое условие жизни которых — пребывание в пресной (большей частью), солёной или солоноватой воде.

Содержание

Общие сведения [ править | править код ]

Гидрофиты — самая многочисленная группа, состоит преимущественно из однодольных — погружены в воду полностью или большей своей частью (гидатофи́ты), сюда относятся все формы, гибнущие вне воды и неспособные к сухопутной жизни; они держатся на незначительных глубинах пресных и солёных вод или плавают на поверхности.

Другие погружены в воду только нижней частью (гидрофи́ты), переживают временную засуху или требуют, чтобы только корни их были обильно увлажнены; это мелководные, прибрежные и болотные формы.

Резкой границы между гидатофитами и гидрофитами не существует.

К водным растениям условно можно отнести также и водоросли — обширную группу организмов, которую ранее относили к растениям.

Обитание в водной среде обусловило особые черты организации водных растений: значительное увеличение поверхности тела в сравнении с его массой, что облегчает поглощение необходимых количеств кислорода и других газов, которых в воде содержится меньше, чем в воздухе. Увеличение поверхности растения достигается развитием больших тонких листьев (рдесты), расчленением листовой пластинки на тонкие нитевидные участки (уруть, роголистники, водные лютики), сильным развитием воздухоносных полостей и больших межклетников.

Корневая система водных растений развита слабо, корневые волоски отсутствуют: вода с растворёнными в ней минеральными веществами может проникать непосредственно в листья. Большая плотность водной среды обусловливает слабое развитие механических элементов в листьях и стеблях водных растений; немногочисленные механические элементы, имеющиеся в стеблях, расположены ближе к центру, что придаёт им большую гибкость; корни перистые: растениям не требуется поддержка в воде.

У водных растений сильно развита разнолистность (гетерофиллия): подводные, плавающие и надводные листья на одном и том же растении значительно различаются как по внутреннему, так и по внешнему строению. Так, подводные листья не имеют устьиц; у плавающих на поверхности воды листьев устьица находятся только на верхней (адаксиальной) стороне, у надводных (воздушных) листьев устьица — на обеих сторонах.

Так как интенсивность света в воде резко снижается, у многих водных растений в клетках эпидермиса имеются хлорофилловые зёрна.

У водных растений слабо развиты или даже отсутствуют сосуды в проводящих пучках.

Почти все водные растения размножаются вегетативно. Некоторые водные растения (Наяда, Роголистник) опыляются под водой; у других цветки поднимаются над водой, где и происходит опыление. Семена и плоды распространяются птицами либо водными течениями.

Некоторые водные растения приспособились к периодическому высыханию водоёмов (например, Частуха, Стрелолист, Жеруха).

Во флоре России и сопредельных стран насчитывалось около 260 видов цветковых водных растений, преимущественно однодольных.

Гидатофиты [ править | править код ]

Характерной особенностью гидатофитов является крайняя слабость их стеблей и листьев, опадающих по изъятии из воды. Будучи целиком погружены в текучую или стоячую воду, поддерживающую их со всех сторон, они не нуждаются в твёрдых элементах своей ткани (склеренхиматических), которые поэтому и доходят до значительной простоты; паренхиматическая ткань (то есть состоящая из многогранных нежных клеток, не вытянутых ни в одну сторону) составляет главную массу, в которой весьма слабо развиты сосудисто-волокнистые пучки. Гидатофиты характеризуются большим развитием воздухоносных полостей (аэренхимы).

Плавающие в толще воды листья получают меньше солнечной энергии, потому что количество света уменьшается, проходя через столб воды.

Некоторые разновидности лютика плавают немного погружёнными в воду; только цветки простираются выше воды. Их листья и корни длинные и тонкие и похожи на волосы; это помогает распространить массу растения по широкой площади, делая его более плавучим. Длинные корни и тонкие листья также обеспечивают большую площадь поверхности для всасывания минеральных растворов и кислорода, растворённых в воде. Широкие плоские листья кувшинок помогают растению распределить вес по большой площади.

Семейства [ править | править код ]

• Наядовые ( Najadaceae )
• Взморниковые ( Zosteraceae )
• Рдестовые ( Potamogetonaceae )
• Кувшинковые, или Водяные лилии ( Nymphaeaceae )
• Сланоягодниковые ( Haloragaceae )
• Пузырчатковые ( Lentibulariaceae )
• Роголистниковые ( Ceratophyllaceae )
• Красовласковые ( Callitrichaceae ) (система APG ныне включает в семейство Подорожниковые ( Plantaginaceae ))

Роды [ править | править код ]

• Альдрованда ( Aldrovanda )
• Взморник ( Zostera )
• Початколистник ( Phyllospadix)
• Посидония ( Posidonia )
• Рдест, или Речник ( Potamogeton )
• Руппия ( Ruppia )
• Цимодоцея ( Cymodocea)
• Галодула ( Halodule)
• Дзанникеллия ( Zannichellia )
• Альтемия ( Althemia)
• Наяда ( Najas )
• Апоногетон ( Aponogeton )

Некоторые представители [ править | править код ]

Водокрас, или Лягушечник ( Hydrocharis morsus-ranae L. ) — вид, весьма распространённый по умеренной Европе и Азии в прудах и стоячих водах. Плавучая трава с коротким корневищем, как бы отгрызенным снизу (отсюда название лат. morsus ranae — укус лягушки). Каждый побег начинается двумя короткими низовыми листьями, за которыми следуют до 5 длинночерешковых листьев с округлыми пластинками, при основании сердцевидными (как у кувшинки и нимфеи, или водяной лилии), около 2,5 см в поперечнике; из углов листьев выходят боковые плетеобразные побеги, развивающие на концах новые листья и придаточные корни. Отгнивши или оторвавшись от первоначального растения, такой побег становится самостоятельным; таким образом, водокрасы размножаются двояко. Цветки двудомные — на одних растениях тычиночные (мужские), на других пестичные (женские); выходят на длинных ножках из углов листьев, в начале совсем закрыты 1 или 2 полупрозрачными кроющими листьями; мужских цветков 1 или 2, редко больше, на каждой ножке, с 12—15 сросшимися при основании тычинками и 3 белыми лепестками; женских — 2 с 6 неразвитыми тычинками, многогнёздным плодиком и 3 лепестками. Плоды не раскрываются. У водокраса образуются ещё зимующие почки, длинные и плотные, падающие на дно и прорастающие весною. Длинные придаточные корни водокраса покрыты тонкими волосками.

Апоногетон ( Aponogeton L.f. ) из Индии, Цейлона, Южной Африки и Мадагаскара. Корневище, сначала клубнеобразное, затем удлиняется и наконец разветвляется на 15—20 частей, выпускающих узкие надводные листья на длинных черешках; при основании черешков плёнчатые прилистники, рано отпадающие; небольшие ароматные цветки очень просты, не имеют ни чашечки, ни венчика и состоят из 6—25 тычинок и 3—8 отдельных одногнёздных околоплодников; прикрыты довольно крупным белым прицветником; цветки образуют неплотные соцветия вроде колоса или кисти; у апоногетона двуколосого ( Aponogeton distachyos ) таких соцветий два, а у апоногетона одноколосого ( Aponogeton monostachyos ) — одно; плодики сухие, лопаются по брюшному шву и содержат несколько семян. Разводится цветоводами в водоёмах с умеренной температурой.

Апоногетон мадагаскарский, или продырявленный, или Увирандра окончатая ( Aponogeton madagascariensis, или Ouvirandra fenestralis (Mirb.) H.Bruggen ) — тропическое растение с цветками такого же устройства, но с очень оригинальными листьями в виде решётки или окна (лат. fenestra — окно); такое устройство листьев произошло от того, что сосуды пересекаются под прямыми углами, а в промежутках между ними не развилась листовая паренхима или мелкоклеточная ткань.

Лотос Комарова, или Лотос орехоносный ( Nelumbo nucifera Gaertn. ) — произрастает в подтропическом поясе Старого света; в России в устье Волги и на Каспийском море. Высокое красивое растение; листья на длинных черешках, надводные, щитовидные (прикреплены к черешку своею серединой), и притом вогнутые воронкообразно; есть и подводные небольшие чешуйчатые листья, сидящие на корневище; крупные цветки с 4-листной чашечкой, множеством лепестков и тычинок и своеобразной конической завязью или собственно цветоложем, разросшимся в конус с основанием кверху, в которое и погружены несколько завязей, превращающихся по отцветании в орехообразные плодики. Корневища в Китае употребляются в пищу; разводилось прежде и в Египте.

Лотос египетский ( Nymphaea lotus L. ) — любимейший цветок Древнего Египта, служивший часто для украшения мёртвых (находки в мумиях) и изображавшийся очень часто в иероглифах. В Египте и теперь два вида лотоса — белый и голубой ( Nymphaea caerulea Savigny . Два белых цветка совершенно такого же устройства, как и у нашего вида — кувшинки белой, или водяной лилии ( Nymphaea alba L. ), сходны и с нелумбием; 2 листа, раскрывшийся и нераскрывшийся; плод шаровидный и многосемянный, покрыт рубцами от росших на нём и отпавших лепестков и тычинок.

Гидрофиты [ править | править код ]

Группа гидрофитов — полусухопутных-полуводяных растений — содержит гораздо больше представителей, способных жить и вне воды, лишь с погружёнными в неё корнями. Вследствие этого менее заметны особенности в строении листьев и стеблей, чем у гидатофитов; лишь немногие роды (например, Валлиснерия и Элодея) погружены целиком в воду и не могут держаться вне её; большинство же родов по более прочному устройству своих частей и по способности существовать некоторое время и на суше (но хорошо увлажнённой) представляют формы, переходные к прибрежным, или болотным.

Семейства [ править | править код ]

Роды [ править | править код ]

• Частуха ( Alisma )
• Гидрилла ( Hydrilla )
• Элодея ( Elodea )
• Телорез ( Stratiotes )
• Стрелолист ( Sagittaria )
• Триостренник ( Triglochin )
• Шейхцерия ( Scheuchzeria )
• Тетронциум ( Tetroncium)
• Лилеа ( Lilaea )
• Сусак ( Butomus )
• Осока ( Carex )
• Ситник ( Juncus )
• Сыть ( Cyperus )
• Камыш ( Scirpus )
• Рогоз ( Typha )
• Ежеголовник ( Sparganium )
• Манник ( Glyceria )
• Рис ( Oryza )
• Тростник ( Phragmites )

Некоторые представители [ править | править код ]

Валлиснерия спиральная ( Vallisneria spiralis L. ) — растёт в водах южной Европы; в России — в устье Волги. Двудомное растение, выставляет из воды на короткое время только цветки. Длинные лентовидные прозрачные и нежные листья (длина 15—30 см, ширина около 0,6 см), внутри продолговатых клеток которых происходит оживлённое движение плазмы (открытое Альфонсо Корти), превосходно наблюдаемое. Для этого кусочек листа разрезают вдоль его пластинки, и свежий разрез кладут на предметное стекло под микроскоп; сквозь повреждённые разрезом клетки видны лежащие под ними живые, в которых и движется по стенкам плазма с ядром и зёрнами хлорофилла (увеличение достаточно около 300 раз). На мужских индивидах валлиснерии мелкие цветки собраны в густые соцветия, прикрытые двулопастной поволокой и выходящие на ножках из углов листьев; они отрываются сами и плавают по воде; на женских — цветки одиночные на очень длинных ножках, винтообразно или спирально скрученных, выносящих цветки на поверхность воды; после оплодотворения спирали закручиваются и втягивают цветки под воду, где и созревает плод.

Папирус, или Сыть папирусная ( Cyperus papyrus L. ) — береговое растение из семейства Осоковые ( Cyperaceae ), водится, кроме Египта, на Сицилии, в Калабрии, Сирии и Абиссинии. Листья достигают 2 м; цветки мелкие, в колосьях, собраны в зонтики.

Пистия ( Pistia stratiotes L. ) — маленькое растение тропической Океании из семейства Ароидные, или Аронниковые ( Araceae ), или выделяемого от них особого подсемейства Пистиевые ( Pistiaceae ); плавающее растение; округлые листья розеткой, цветки мелкие, без околоцветника, собраны мелкими початками; плоды ягодообразные.

Талия ( Thalia dealbata Fraser ) из семейства Марантовые ( Marantaceae ), водится в болотах Южной Каролины (Северная Америка). Это высокая трава с ветвистым соцветием и рано опадающими прицветниками; на концах разветвлений соцветия сидят фиолетовые цветки в колосках; лепестки свободные; плод коробчатый.

Значение и применение [ править | править код ]

Среди водных растений есть полезные, у которых в подземных органах — корневищах — очень много крахмала. Корневища сусака зонтичного, рогоза широколистного, стрелолиста обыкновенного, тростника обыкновенного, камыша приморского — легко доступный ценный источник питания. Человеком употребляются издавна в пищу семена водяного ореха ( Trapa natans ), зерновки манника.

Семена и плоды многих водных растений служат кормом для некоторых птиц. Отмершими остатками водных растений часто питаются беспозвоночные животные, служащие пищей рыбам.

Водные растения играют важную роль в очищении водоёмов, хотя иногда (например, элодея, некоторые виды рдестов), в связи с быстрым распространением при размножении, сорничают и сами могут быть вредными при сильном разрастании их в водоёмах и особенно в водохранилищах. Эйхорния отличная ( Eichhornia crassipes (Mart.) Solms ), разрастаясь, образует сплошные плавни в реках, препятствуя судоходству, засоряет дренажные и оросительные системы.

Скошенные водные растения иногда употребляют на корм скоту или на удобрение.

Многие водные растения разводят в аквариумах.

Установите соответствие между признаками растений и их классификацией по отношению к воде: к каждой позиции, данной в правом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ПРИЗНАКИ РАСТЕНИЙ

ГРУППЫ ПО

КЛАССИФИКАЦИИ

А) целиком или большей частью погружены в воду

Б) в эпидермисе отсутствуют устьица

В) растут по берегам водоёмов на мелководье

Г) листовая пластинка тонкая, сильно рассечённая

Д) хорошо развита аэренхима

Е) хорошо развиты механические ткани листа, устьица на верхней стороне

2) гидрофиты

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А

Б

В

Г

Д

Е

1) гидатофиты: А) целиком или большей частью погружены в воду; Б) в эпидермисе отсутствуют устьица; Г) листовая пластинка тонкая, сильно рассечённая; Д) хорошо развита аэренхима

2) гидрофиты:В) растут по берегам водоёмов на мелководье; Е) хорошо развиты механические ткани листа, устьица на верхней стороне

Экологические группы растений по отношению к воде:

Это растения, большая часть площади которого (или даже все растение целиком) находятся в воде. К ним относятся рдесты, кувшинки, кубышки, элодея (водяная чума) и т.д.

Это растения, начинающий свой жизненный цикл в воде, но со временем стебли и листья которого покидают пределы воды. К ним относятся частуха, тростник, рис и т.д.

Это растения, живущие на сильно увлажненных почвах. К ним относятся многие виды папоротников, чаровница (цирцея), адокса, болотный подмаренник и т.д.

Это растения, живущие на достаточных (не влажных и не сухих) почвах. К ним относятся большинство лесных и луговых трав, цветов, кустарников и деревьев: липа, береза, лещина, крушина, клевер, тимофеевка, костер, луговая овсяница ит.д.

Ксерофиты растут в местах с недостаточным увлажнением и имеют приспособления, позволяющие добывать воду при ее недостатке, ограничивать испарение воды или запасать ее на время засухи. Ксерофиты лучше, чем все другие растения, способны регулировать водный обмен, поэтому и во время продолжительной засухи остаются в активном состоянии. Это растения пустынь, степей, жестколистных вечнозеленых лесов и кустарниковых зарослей, песчаных дюн. Ксерофиты подразделяются на два основных типа: суккуленты и склерофиты.

под буквой е ответ 1 так как я со своим учителем проверил все учебники и интернет, а в них описано что у гидатофитов нет устьиц на нижней стороне листа, но они хорошо развиты на верхней стороне.

Согластна, но там указан не один признак. устьица у гидрофитов есть и на верхней строне, но могут встречаться и на нижней и хорошо развита механическая ткань, в то в ремя как у гидатофитов механическая ткань развита плохо. прочность обеспечивают специальные клетки воздухоносной ткани.

«В корневище кувшинки, как и в других частях растения, имеется сложная система воздухоносных каналов, которую можно заметить даже невооруженным глазом. Эти каналы обеспечивают не только дыхание растения, но и помогают листьям удерживаться в толще воды и на ее поверхности. Часто в полости каналов выдаются жесткие звездчато-разветвленные клетки–склереиды. Скорее всего, они служат для повышения механической прочности тканей растения, предотвращая разрывы, которые могут возникнуть под влиянием быстрого течения или сильного ветра.»

У гидатофитов могут быть устьица, например у кувшинок, кубышек, рдеста устьц очень много, до 600 на 1 кв.мм. У элодеи их нет, она полностью в воде, а вот у всех плавающих они есть но только на верхней стороне листа. Я считаю, вопрос некорректный.

«>