Условия среды обитания организмов периодически меняются. Одним из примеров периодичности является смена времен года, связанная с вращ ением нашей планеты вокруг Солнца. В течение года интенсивность солнечного света неодинакова: максимальная интенсивность наблюдается летом, а минимальная — зимой. Аналогично меняется и температура, достигая наиболее высоких значений в ж аркие летние дни и минимальных — в морозные дни зимой. Безусловно, эти изменения влияют на жизнедеятельность и поведение животных (рис. 38). Есть животные, которые зимой могут находить себе пищу и вести активный образ жизни. Некоторые из них (мыши, крысы) в холодное время зависят от продуктов питания, используемых человеком. Как правило, активные зимой животные имеют постоянную температуру тела — теплокровные (гомойотермные) животные. Для этого у этих ж ивотных есть целый ряд приспособлений: толстый слой подкожного жира, густая и длинная шерсть у млекопитающих, перья и пух у птиц и т. д. Зимой шерсть млекопитающих намного гуще, чем летом. У многих позвоночных ж ивотны х температура тела меняется в зависимости от условий среды (пойкилотермные животные). К ним относятся хладнокровные — лягушки, ящерицы, черепахи, змеи и некоторые беспозвоночные организмы (насекомые). Эти животные с наступлением холодов впадают в состояние оцепенения. Осенью, когда температура окружающей среды падает, они находят себе убежище в почве и впадают в зимнюю спячку. В этот период уменьшается активность жизненных процессов в их теле (дыхательный ритм, частота сердцебиений), понижается температура тела, которая зависит от температуры окружающей среды, но всегда поддерживается на уровне выше нуля градусов. Таким образом, состояние оцепенения характеризуется временной потерей активности организма. Г Л етом • высокая температура окружающей среды • обилие пищи ПРИСПОСОБЛЕНИЯ З и м о й • низкие температуры в окружающей среде • отсутствие пищи А к т и в н а я ж и з н ь С п я ч к а 5. Биоритмы А Л 9 9 Для ряда млекопитающих — летучая мышь (рис. 38), сурок, еж, медведь — характерна глубокая спячка, или гибернация. Гибернация — это состояние организма животного, когда температура его тела значительно понижается, и все обменные процессы протекают очень медленно. Во время зимней спячки животные используют энергию, запасенную в подкожном жире в теплое время года. Иногда они могут несколько раз просыпаться во время спячки, и в это время температура их тела и интенсивность жизненных процессов возвращаются к обычным значениям. Некоторые из них на время выходят из своих убежищ (например, медведь) в поисках пищи, а другие (хомяки) — используют заготовленные летом запасы. В отличие от млекопитающих, пойкилотермные животные (лягушка, ящерица, некоторые насекомые) не выходят из состояния спячки на протяжении всего зимнего периода. В это время активность их (как мышечная, так и нервная) практически прекращается. Эстивация, или летняя спячка, свойственна некоторым животным жарких тропических зон и позволяет им выживать в засушливый период года, количество пищи резко сокращается. Кроме того, эстивация встречается у некоторых представителей земноводных и рептилий. Крокодилы, например прячутся под камнями и остаются там до 3-5 месяцев. арких когда ется у имер, 1___« Перечерти схему в тетрадь. Вместо вопросительных знаков запиши состояние сурка, используя представленную информацию. • Температура тела: 37°С. • Частота сердцебиений: 120 ударов в минуту. • Дыхательный ритм: 16 вдохов в минуту. ? • Температура тела: 10°С. • Частота сердцебиений: 2-5 ударов в минуту. • Дыхательный ритм: 2 вдоха в минуту. ? 2 * Опиши изменения в физиологических процессах и поведении сурка в период спячки, используя предложенный график. 3 * П р о в е д и э к с п е р и м е н т п о п р е д л о ж е н н о м у а л гор и тм у. ✓ Надень майку, рубашку и свитер. ✓ Измерь температуру свитера, держа термометр на его поверхности. Запиши показания в тетрадь. ✓ Измерь температуру между свитером и рубашкой. ✓ Запиши показания в тетрадь. ✓ Измерь температуру между рубашкой и майкой. ✓ Запиши показания в тетрадь. ✓ Измерь температуру тела. ✓ Запиши показания в тетрадь. ✓ Напиши в 5-7 предложениях свои рекомендации относительно того, как нужно одеваться зимой, чтобы чувствовать себя комфортно и не переохладиться. 4 * Н а о с н о в а н и и и з о б р а ж е н и й о б ъ я с н и п р о ц е с с ы а д а п т а ц и и к о ш к и к т ем п ер а т у р е о к р у ж а ю щ е й ср ед ы . Т еп л о е в р е м я го д а В начале эксперимента температура воды 70°С. Волоски шерсти прижаты к телу Поверхность контакта с воздухом =:— ] / / вода (20 см3) пт Кровеносные сосуды расширены Х о л о д н о е в р ем я го д а Волоски шерсти вздыблены Хм. Т П Кровеносные сосуды сужены Поверхность контакта с воздухом вода (20 см3) Изолирующий сосуд Э ___5 П р и д у м а й т ек ст -за г а д к у н а т ем у «Значение лет у ч и х м ы ш ей в т еплое врем я года». 6 __ * Н а й д и и н ф о р м а ц и ю о сп я ч к е у ж и в о т н ы х , о б и т а ю щ и х в р е г и о н е т в о ег о п р о ж и в а н и я и з а н е с е н н ы х в К р а сн у ю к н и г у Р есп у б л и к и М о л д о в а . П о д г о т о в ь п о с т е р н а д а н н у ю т ем у и п р ед ст а в ь ег о классу.
marți, 20 septembrie 2022
Циклы развития растений
Развитие растений является цикличным процессом и отличается по продолжительности у разных групп растений. Так, различают однолетние, двулетние и многолетние растения. Однолетние растения (например, фасоль, горох, пш еница, петуния, астра) в течение одного сезона проходят весь годовой цикл развития — от прорастания семени до образования нового растения, дающего семена (р и с. 3 7 а ). У других растений полный цикл развития требует двух лет, и такие растения относятся к двулетним: в ходе первого года развития формируются хорошо развитая корневая система, короткий стебель и розетка листьев. На второй год ж изни побеги удлиняются и образуют цветки, плоды и семена. Двулетние растения, такие как лук (рис. 3 7 б) часто накапливают в течение первого года ж изни питательные вещества в вегетативных органах. Например, у свёклы и моркови они накапливаются в корнях, у белокочанной капусты — в листьях, а у цветной капусты — в соцветиях. Отдельные органы этих растений, собранные к концу первого года развития, человек употребляет в пищу. ЦИКЛ РАЗВИТИЯ РАСТЕНИЙ Рис. 37 О д н о л е т н и е Д в у л е т н и е М н о г о л е т н и е к. 9 6 ^ Растения, живущие более двух лет, называю тся многолетними. К ним относятся как травянистые, так и древесные растения. В умеренных зонах, в которой расположена и Республика Молдова, наземные части многолетних травянистых растений осенью засыхают, а в почве остается подземная часть побега с почками (корневище, луковица, клубень). Весной следующего года из почек подземной части стебля вырастает новый побег с цветками, плодами и семенами. Примерами многолетних растений, встречаю щихся на территории нашей страны, являю тся ирис (рис. 37 в), ландыш, лилия, гиацинт, тюльпан, купена, подснежник, крокус, пион, хризантема, одуванчик, мать-и-мачеха. К многолетним древесным растениям относятся деревья, кустарники, вьющиеся растения (лианы). От сезона к сезону у этих растений наблюдаются определенные изменения. Осенью листья меняют свою окраску и становятся желтыми, коричневыми или красными, что способствует уменьшению испарения воды из растения. Весной на побегах появляются почки, и растения готовятся к новому вегетационному периоду. На территории нашей страны произрастаю т различные деревья: дуб, бук, акация, тополь, ива, вяз, ясень, яблоня, виш ня, абрикос и др. Из кустарников можно отметить такие, как ш иповник, лещина, сирень, боярыш ник и др. В наших лесах можно встретить и различные вьющиеся растения, например: плющ, хмель, дикий виноград. Таким образом, развитие растений, как и других ж ивы х организмов, имеет цикличный, или периодичный характер. Периодические изменения биологических процессов и явлений в ходе развития организма называют биоритмами. 1___« Перечерти в терадь и впиши в колонки таблицы цифры, соответствующие органам каждого из представленных растений. Укажи тип растения. Название растения Первый год жизненного цикла Второй год жизненного цикла Третий год жизненного цикла Тип растения по продолжительности жизненного цикла Весна ОнО) Осень Зима Весна о н Осень Зима Весна о н Осень Зима ) Пролеска 2 — 1 Кукуруза - 2------ к к—1 5. Биоритмы А Л 9 7 2 * Найди и укажи названия растений по их описаниям. Запиши в тетрадь названия растений, их характеристики и тип. Это растение высеивают весной, в тот же год оно зацветает и дает семена, после чего умирает. Это растение высевают весной, а зацветает и плодоносит оно только на второй год, после чего погибает. У этого растения верхушечная часть корневища зацветает только через 2 года, после чего каждый год корневище удлиняется и дает новые побеги, которые образуют цветки. 3 * Составь задание, аналогичное предыдущему, для трех других растений, которые тебе нравятся. 4* * Классифицируй твои приусадебные растения (или растения, произрастающие в школьном дворе) по типу жизненного цикла. 5 __I Разработай проект получения семян томата (помидоров), моркови, сладкого перца, редиса, капусты, салата в течение одного года. Изучив дополнительную литературу, опиши способы получения семян. В твоей школе проводится конкурс по выращиванию первоцветов и стимуляции их цветения в этом году. Какой проект ты бы представил на этот конкурс? Б ук растет медленно, но живет до 400 лет и более. Эти деревья не торопится дать урожай. У одиночно растущих деревьев бука только через 20-40 лет начинается плодоношение. «Буковые орешки», как иногда называют богатые маслом семена этого растения — излюбленное лакомство диких кабанов и медведей.
Прорастание семян
П о п а в в б л а го п р и я т н ы е у с л о в и я , с е м е н а прорастают. В п р о ц е с с е п р о р а с т а н и я за р о д ы ш в ы х о д и т и з с о с т о я н и и п о к о я и н а ч и н а ет а к т и в н о р а с т и и р а з в и в аться, да в а я н ач ал о н о в о м у р а ст ен и ю . Д л я п р о р а с т а н и я с е м е н а м н у ж н ы о п р е д е л е н н ы е в н е ш н и е у сл о в и я : д о с т а т о ч н о е к о л и ч е с т в о в о д ы и к и с л о р о д а , б л а го п р и я т н а я т е м п е р а т у р а и п л о д о р о д н а я п о ч в а . В д о п о л н е н и е к эт о м у , н е о б х о д и м ы и н ек о т о р ы е в н у т р е н н и е у сл о в и я : се м е н а д о л ж н ы бы ть зр ел ы м и , с п о л н о с т ь ю р а зв и т ы м за р о д ы ш ем ; зд о р о в ы м и (б е з п о р а ж е н и я п а т о ген а м и ) и о б л а д а т ь д о с т а т о ч н о й с и л о й п р о р а с т а н и я д л я т о г о , ч т о б ы с ф о р м и р о в а т ь н о р м а л ь н о е н о в о е р а с т е н и е . 4. Размножение в живом мире А Л 9 3 П рорастание включает в себя несколько последовательных этапов. Сначала семена поглощают большое количество воды и набухают. Под действием воды кожура семян размягчается и трескается, а корешок выходит наружу и растет вертикально вниз, проникая вглубь почвы. Используя запасенную в питательных веществах семядолей и образованную в результате клеточного дыхания энергию, зародыш растет и развивается. После закрепления корешка в почве начинается рост стебелька вертикально вверх. У некоторых видов растений, например у фасоли, стебелек выводит на поверхность почвы и семядоли, которые еще богаты питательными веществами. Семядоли питают молодое растеньице до тех пор, пока первые настоящие листочки не будут обеспечивать его необходимыми веществами и энергией, образующимися в процессе фотосинтеза. После этого семядоли высыхают и опадают. На этом процесс прорастания заверш ается. Молодое растение активно растет и развивается, достигая зрелости, когда оно способно образовать новые плоды и семена. Путь, пройденный растением от прорастания семени до образования новых семян, называется циклом развития (рис. 36). У разны х растений продолжительность цикла развития неодинакова. У некоторых растений цикл развития длится один год, поэтому эти растения называю тся однолетними. К ним относятся горох, фасоль, календула, астры, львиный зев и др. Растения, у которых полный цикл развития составляет два года, называю тся двулетними. П римерами таких растений являю тся лук, чеснок, капуста, морковь и т. д. В первый год эти растения образуют только вегетативные органы (корень, стебель и листья), способные к фотосинтезу. Во второй год растения формируют стебли с цветРис. 36 ками, дающими плоды и семена. Растения, которые растут и цветут в течение многих лет, называю тся многолетними. К многолетним растениям относятся деревья и кустарники, а также некоторые травянистые культуры (ирис, тюльпан, пион, ромаш ка и др.). п 4 . Разм нож ение в живом мире 94 1 • 2 • Н а п и ш и в т ер а д и о п р е д е л е н и е д л я п о н я т и я прораст ание семян. О п и ш и п р о ц е с с п р о р а с т а н и я ф а со л и н а о с н о в е р и су н к а сп р а в а . 3 * О п р е д е л и си л у п р о р а с т а н и я ф а со л и , к у к у р у зы и п о д с о л н е ч н и к а , и с п о л ь зу я с л е д у ю щ и й а л гор и тм . ✓ Подготовь три плошки (обозначь их буквами а, б, в). а ✓ Положи в каждую из них по 2 листка фильтровальной бумаги. ✓ Помести в каждую плошку по 50 семян на расстоянии до 1 см одно от другого: в плошку а — семена фасоли, в плошку б — семена кукурузы, в плошку в — семена подсолнечника. С5 ✓ Создай благоприятные условия для прорастания семян. ✓ Через 3 дня подсчитай количество проросших семян в каждой плошке. (-3 ✓ Вычисли для каждого вида семян процент прорастания. ^ ✓ Сформулируй выводы о силе прорастания семян. 4 * П е р е ч и с л и с х о д ст в а и р а зл и ч и я в п р о р а с т а н и и сем я н ф а со л и и к у к у р у зы н а о с н о в е п р е д с т а в л е н н ы х н и ж е р и су н к о в . 5 ___* И ссл ед у й п р о ц е с с п р о р а с т а н и я сем я н го р о х а . С остав ь п л ан э к сп ер и м ен т а . П р ед ст а в ь р езу л ь та ты эк с п е р и м е н т а в в и д е д о к л а д а . С ф о р м у л и р у й и н а п и ш и р е к о м е н д а ц и и п о ст и м у л я ц и и п р о ц е с с а п р о р а с т а н и я сем я н го р о х а . 6 _ Каждой весной твоя семья сажает разные растения на дачном участке. П о д г о т о в ь п о с а д о ч н ы й м а т ер и а л д е к о р а т и в н ы х о д н о л е т н и х , д в у л ет н и х и м н о г о л е т н и х р а с т е н и й д л я св о е г о сада. И с п о л ь зу й д л я э т о г о и н ф о р м а ц и ю д а н н о й тем ы и д о п о л н и т е л ь н ы е и с т о ч н и к и . П р ед ст а в ь р езу л ь та ты в в и д е д о к л а д а .
От цветка — к плодам и семенам
Через несколько дней после оплодотворения лепестки, пестик и завязь увядают и опадают, из оплодотворенных яйцеклеток развиваю тся семена, а завязь разрастается и образует околоплодник, который прикрывает и защ ищ ает семена. Так образуется плод (рис. 33). Как и цветки, плоды отличаются по цвету, размерам и форме (рис. 34). Кроме того, они отличаются по консистенции (сочные и сухие). В зависимости от части растения, из которой они образованы, плоды делят на истинные и ложные. Плоды, образованные в результате разрастания завяРыльце Тычинки Столбик ------Завязь Околоплодник Яйцеклетки Семена (в б) Цветоложе Рис. 33. Цветок и плод груши 90 4. Размножение в живом мире Типы плодов К остянк а — сочны й плод с одним сем енем (абрикос, череш ня) Я года — м ногосем ян- О р ех — сухой ны й плод с сочны м плод, имею щ ий околоплодником одно семя (киви, томаты, см ородина) К ор о б о ч к а — сухой плод со м ногим и сем енам и (мак, колокольчик) Рис. 34 зи и утолщ ения ее стенок, называю тся истинными. К ним относятся плоды черешни, сливы, винограда и др. У других растений в образовании плода принимаю т участие и другие части растения. Такие плоды называю тся ложными и характерны для яблони, груши и айвы — растений, плод которых образован, главным образом, разросш имся цветоложем. У встречающихся в наших лесах прострела пестик остается прикрепленным к плоду и удлиняется, образуя своеобразный киль, который способствует лучш ему распространению семян. У одуванчика пушистый зонтик из тонких белых волосков образован чашелистиками. Плоды состоят из околоплодника (перикарпий) и тонкой кожицы, которая покрывает его (э п и к а р п и й ). В зависимости от консистенции околоплодника различают сочны е и сухи е плоды. К сочным плодам с одним семенем относится к о с т я н к а (например, абрикос, персик, виш ня и др.). М ногосемянный сочный плод называется яго д о й (томаты, смородина и др.). К многосемянным сухим плодам относятся боб (горох, фасоль), с т р у ч о к (капуста) и к о р о б о чк а (мак). После созревания они раскрываются, освобождая семена. Некоторые сухие плоды имеют только по одному семени и не раскрываю тся при созревании. П римерами таких сухих плодов являю тся орех (лещина), семянка (подсолнечник), зерновка (пшеница, кукуруза), крылатка (клен). С ем ен а ц в е т к о в ы х р а ст ен и й О д н о д о л ь н ы е р а с т е н и я Д в у д о л ь н ы е р а с т е н и я Зер н ов к а Б об Э н д о сп ер м К ож ура (тегум ент) Зар оды ш с о д н о й сем я д о л ей К ож ур а Зар оды ш с двум я сем я дол я м и К укуруза Ф асоль Рис. 35 4. Размножение в живом мире А 91 По мере созревания плодов происходит развитие семян. Составными частями зрелого семени являю тся зародыш, эндосперм и кожура (рис. 35). На кожуре многих семян можно увидеть своеобразный рубчик, который представляет собой место присоединения зародышевого мешка к завязи. Зародыш — это жизненно важ ная часть семени, так как именно из него развивается новое растение. Зародыш состоит из корешка, стебля, почки и семядолей. Различают растения, у которых зародыш имеет одну семядолю (однодольные), и растения с двумя семядолями в зародыше (двудольные). Таким образом, количество семядолей представляет собой один из критериев классификации растений (рис. 35). У некоторых растений (например, у фасоли и гороха) питательные вещества хранятся в семядолях, а у других — в эндосперме (у кукурузы, пшеницы). Созрев, плоды способствуют распространению семян вблизи материнского растения. Семена распространяю тся различными способами. Ж ивотные поедают сочные плоды, а вместе с ними — и содержащиеся в них семена. П ройдя через пищ еварительный тракт животных, семена выделяются в окружающую среду. Сухие плоды, имеющие крючки и колючки, цепляются к ш ерсти ж ивотных или одежде человека и могут таким образом переноситься на далекие расстояния. Некоторые сухие плоды снабжены крылышками (например, у клена, платана вяза и др.) или «парашютиками» (у одуванчика, тополя), что способствует быстрому распространению их ветром. Семена многих растений переносятся по водам рек, морей и океанов (например, у тростника, камыша, осоки, кокосовой пальмы). Следовательно, вода, ветер, животные и человек являю тся главными распространителями плодов и семян. В природе есть растения, распространяю щ ие свои плоды и семена самым необычным образом. Например, в плодах бешеного огурца накапливается большое количество жидкости, что способствует повышению осмотического давления. Когда давление достигает критического значения, плоды раскрываю тся, а их содержимое с силой вы брасывается на большое расстояние, иногда до 5-6 м. Стручки фасоли после созревания высыхают и резко лопаются, распространяя семена вокруг растения. Таким образом, в незрелом состоянии плоды защищают семена, а после созревания способствуют их распространению . Следует отметить, что плоды и семена растений играют важную роль в ж изни ж и вотных и человека, служа им пищей. 1 • 2 • Перепиши, вписав пропущенные слова. После оплодотворения ... цветков увядают и опадают, завязь разрастается и превращается в ... , а ... — в семена. Опиши, используя данные изображения, процесс формирования плодов и семян у черешни. к. 92 4. Размножение в живом мире 3 * З а п и ш и в т етр а д ь т и п и н а зв а н и е п л о д а д л я к а ж д о г о и з п р е д с т а в л е н н ы х н а р и су н к е р а ст ен и й . Я блок о П ерси к Т ом аты К укуруза О р ех Ф асоль П о д со л неч н и к М ак Клен 4 * С о б е р и к о л л ек ц и ю п л о д о в и сем я н . Н а п и ш и д л я к а ж д о г о эк с п о н а т а к о л л ек ц и и эт и к ет к у , в к о т о р о й у к а ж и ст р у к т у р н ы е и д р у г и е и н т е р е с н ы е о с о б е н н о с т и д а н н о г о о б ъ ек т а . 5 * Д о п о л н и д и а г р а м м у В е н н а д л я сем я н ф а со л и (а) и п ш е н и ц ы (б). О __ ^ Н а п и ш и тек ст н а 1 /2 с т р а н и ц ы , в к о т о р о м о т р а зи с п о с о б ы р а с п р о с т р а н е н и я п л о д о в и сем я н р а ст ен и й . И с п о л ь зу й д л я э т о г о р а зл и ч н ы е и с т о ч н и к и и н ф о р м а ц и и , в т о м ч и сл е — и н т ер н ет . 7 __* П р ед ст а в ь а р гум ен ты в п о л ь зу сл ед у ю щ ег о у т в е р ж д е н и я : П лоды я вля ю т с я и ст о чн и ко м здоровья.
Оплодотворение у растений
Для образования плодов с семенами недостаточно лиш ь опыления. Важно, чтобы за этим процессом последовало оплодотворение — слияние спермиев (мужских гамет) с яйцеклеткой (женской гаметой) (рис. 32). Попав на рыльце цветка, пыльцевое зерно образует пыльцевую трубку и прорастает по направлению к завязи (рис. 32). В завязи находится зародышевый мешок с несколькими гаплоидными клетками, одна из которых яйцеклетка. Иногда образуется не одна, а две и более пыльцевых трубки, так как каждое пыльцевое зерно образует свою пыльцевую трубку. Гаплоидное ядро пыльцевого зерна делится на два ядра — вегетативное и генеративное. В пыльцевой трубке генеративное ядро делится ещё раз, образуя два спермия. Один из них сливается с яйцеклеткой, в результате чего образуется зигота. Из неё впоследствии развивается зародыш семени — будущее растение. А другой спермий сливается с центральной клеткой, образуя эндосперм. В эндосперме содержится запас питательных веществ, необходимых для развития зародыша растения. Этот процесс называют двойным оплодотворением. После оплодотворения из семязачатка образуются семена. Параллельно с развитием семян растет и завязь — стенки ее утолщаются, образуя околоплодник. Вместе они образуют плод, который защ ищ ает семена и способствует их распространению . Формирование плода и семян — это таинственный процесс зарождения будущего растения. Некоторые растения образуют плоды без опыления оплодотворения, например: банан, ананас, некоторые сорта винограда. дения ния и 1 ____• Д а й о п р е д е л е н и е п о н я т и ю оплодот ворение. 2 * О п и ш и , о п и р а я с ь н а р и с. 3 2 , п р о м е ж у т о ч н ы е п р о ц е с с ы , п р о и с х о д я щ и е в ц в етк е м е ж д у о п ы л е н и е м и о п л о д о т в о р е н и е м . 3 * С остав ь н е б о л ь ш о й и л л ю с т р и р о в а н н ы й сл о в а р ь т е р м и н о в , с в я за н н ы х с двойны м оплодот ворением у р а ст ен и й . 4 » 5 _ ! 6 * И ск л ю ч и „ л и ш н е е “ в с л ед у ю щ ей п о сл ед о в а т ел ь н о ст и . О б ъ я с н и с в о й в ы б о р . Оплодотворение, пыльцевая трубка, зародыш, эндосперм Н а п и ш и в и н о с к а за т е л ь н о й ф о р м е ск а зк у п о д н а зв а н и е м « Р о ж д е н и е ч е р е ш н и в саду». П р и в е д и а р гу м ен т в п о л ь зу сл ед у ю щ ег о у т в е р ж д е н и я : Зародыш является единственной живой частью семени.
Опыление у растений
Плоды и семена образуются в цветке, но для этого необходимо, чтобы произошло оплодотворение, то есть слияние мужской и женской половых клеток. У растений процессу оплодотворения предшествует опыление — перенос пыльцы с тычинок на рыльце пестика (рис. 31). Часто это происходит на одном растении, в пределах одного цветка, имеющего как тычинки, так и пестик. Такой тип опыления называется самоопылением. Для других видов, у которых женские и мужские цветки расположены на разных особях, пыльцу с одного растения необходимо перенести на пестик другого растения. Этот тип опыления называется перекрестным. Важная роль в перекрестном опылении отводится пчелам, бабочкам, колибри, летучим мышам, ветру и другим ф акторам, способствующим переносу пыльцы. Опыление ветром Опыление при помощи ветра является наиболее распространенным типом опыления у растений. Растения, у которых пыльца переносится при помощи ветра, назы ваются анемофильными, или ветроопыляемыми. Многие опыляемые ветром растения относятся к однодомным или двудомным растениям с раздельными мужскими и женскими цветками. Ц ветки у ветроопыляемых растений обычно мелкие и невзрачные. Они не выделяют нектар и имеют длинные тычиночные нити, в крупных пыльниках которых образуется много сухой и мелкой пыльцы. Пыльца образуется в огромных количествах (например, мужские соцветия кукурузы образуют до 50 000 000 пыльцевых зерен). Опыление ветром характерно для многих травянистых растений, например пш еницы, подорожника, сахарной свеклы, а также для больш инства деревьев — ивы, березы, граба, бука, дуба и др. Как правило, ветроопыляемые растения растут в больших сообществах. Вспомните лиственные леса, заросли кустарников, а также засеянные человеком большие поля злаков. В этих условиях, независимо от направления ветра, пыльца одних растений легТИПЫ ОПЫЛЕНИЯ С а м о о п ы л ен и е П е р е к р е с т н о е о п ы л е н и е Рис. 31 0/1 4 . Разм нож ение в живом мире о о ко р а с п р о с т р а н я е т с я на б о л ь ш и е р а с с т о я н и я и о п л о д о т в о р я е т д р у г и е р а с т е н и я . О д н а ко, х о т я а н е м о ф и л ь н ы е р а с т е н и я о б р а з у ю т о г р о м н о е к о л и ч ест в о п ы л ьц ы , б о л ь ш а я ее ч а ст ь т ер я ет ся в п р о ц е с с е р а с п р о с т р а н е н и я . Опыление насекомыми Р а ст ен и я , о п ы л я ем ы е п р и п о м о щ и н а сек о м ы х , н а зы в а ю т ся э н т о м о ф и л ь н ы м и . Д л я п р и в л еч ен и я н а с е к о м ы х ц в ет к и у э т и х р а с т е н и й и м ею т к р у п н ы е р а зм ер ы и я р к о о к р а ш ен ы . К р о м е т о г о , о н и в ы д ел я ю т н ек т а р и э ф и р н ы е м а сл а с п р и я т н ы м за п а х о м . Э н т о м о ф и л ь н ы е р а с т е н и я о б р а з у ю т н а м н о г о м ен ь ш е п ы л ьц ы , н о о н а б о л ь ш е п о р а з м е р а м и л и п к а я . Э т о с п о с о б с т в у е т б о л е е л е г к о м у ее п р и к р е п л е н и ю к т ел у н а сек о м ы х . Э н т о м о ф и л ь н ы е р а с т е н и я как бы с о р е в н у ю т с я д р у г с д р у г о м в к р а со т е с тем , ч т о б ы п р и в л еч ь как м о ж н о б о л ь ш е н а сек о м ы х . Д л я э т о г о у н и х ест ь ц ел ы й р я д п р и с п о с о б л е н и й . Я р к и е ц в ет к и в ф о р м е ч а ш и , как н а п р и м е р у м а р г а р и т о к и л ю т и к о в , н е м о г у т н е п р и в л еч ь п р о л е т а ю щ е г о м и м о н а сек о м о г о . Н ек о т о р ы е и з э н т о м о ф и л ь н ы х р а с т е н и й п р и в л ек а ю т о п р е д е л е н н ы й в и д н а сек о м ы х , с п о с о б н ы х п е р е н о с и т ь п ы л ь ц у и о б е с п е ч и т ь о п л о д о т в о р е н и е . Н а п р и м е р , ц в е т о к н и - гр и тел л ы к р а с н о й и м е е т о ч ен ь и н т е р е с н о е с т р о е н и е . Н а сек о м ы е са д я т ся на н и ж н и е л е п ест к и , и ты ч и н к и и п е с т и к п о д т я ж ест ь ю тела н а с е к о м о г о о к а зы в а ю т ся с н а р у ж и , ч то с п о с о б с т в у е т л у ч ш е м у р а с п р о с т р а н е н и ю п ы л ьц ы и о п ы л ен и ю . Д р у г и е р а с т е н и я , н а о б о р о т , м о г у т о п ы л я т ь ся т о л ь к о н а сек о м ы м и , и м е ю щ и м и х о б о то к , н а п р и м е р п ч ел а м и и б а б о ч к а м и . П ч ел а, в ы б р а в р а с т е н и я к р а п и в ы д л я с б о р а н е к т а ра, п р о н и к а е т г л у б о к о в и х ц в ет к и . П р и э т о м л и п к а я п ы л ьц а с т ы ч и н о к п р и к р е п л я е т с я к т ел у пчелы . Т аким о б р а з о м , н а сек о м ы е п е р е н о с я т п ы л ь ц у с о д н о г о р а с т е н и я на д р у г о е , в н о ся с в о ю л е п т у в б у д у щ и й у р о ж а й . П о э т о м у р е к о м е н д у е т с я во в р ем я ц в е т е н и я п л о д о в ы х д е р е в ь е в р а сп о л а га ть в с а д а х ул ья с п ч ел ам и . О п ы л ен и е м о ж е т о с у щ е с т в л я т ь и ч ел о в ек д л я п о л у ч е н и я н о в ы х с о р т о в р а с т е н и й и л и д л я д о п о л н е н и я е с т е с т в е н н о г о о п ы л ен и я . Т акой т и п о п ы л ен и я н а зы в а ет ся искусственным. Ч и сл о о б р а зу ю щ и х ся я й ц ек л еток у р азл и ч н ы х р а ст ен и й н ео д и н а к о в о и м о ж ет д ости гать до 3 м лн, как н ап р и м ер у о д н о го и з ви дов орхидей. 1 • Перепиши текст, используя слова из списка справа. П ер ен о с пы льцы с пы льников ты чинки на п ести к завязи назы вается ... . И н огд а оп ы л ен и е п р о и сх о д и т в п р ед ел ах о д н о г о цветка, когда ... п оп адает на п ести к того ж е цветка. Э тот ти п оп ы л ен и я назы вается ... . О п ы лен и е, п р и к о т о р о м пы льца о д н о г о р астен и я п оп адает на п ести к другого ... того ж е ви да, назы вается ... . оп ы л ен и е, п ер ек р естн ое оп ы л ен и е, сам ооп ы л ен и е, цветки , пы льца 4. Размножение в живом мире Л 87 2 * Опиши особенности опыления, показанные на рисунке справа. 3 * Представь в виде наглядного плаката особенности перекрестного опыления при помощи ветра или насекомых. 4 * Перечисли отличия в особенностях строения цветков анемофильных и энтомофильных растений. 5 _2 Обобщи описанные в тексте биологические процессы одним понятием или выражением. Запиши в тетрадь. Укажи напротив каждого из них выражения из текста, характеризующие каждый процесс. С реди лесны х кустарников лещ ина (Согу1ш ауе11апа) выделяется своим ранним цветением . Готовится она к этом у с осени. Н екоторы е ее почки более длинны е и покрыты мелкими защ итны ми чеш уйками. П од щ итом чеш уек застыли в ож идании м уж ские цветки. С первы ми лучами весеннего солнца, не дож идаясь, пока исчезнет снеж ная ш уба с ветвей, чеш уйки раскрываются, освобож дая ты чинки с пы льниками, которы е уж е полны пыльцы и начинают выбрасывать ее в неограниченном количестве. Даж е при сам ом слабом покачивании гибких ветвей вокруг куста возникает облако золотистой пыли. Кажется, что идет дож дь из пыльцы. Ветер уносит пыльцу на ж енские цветки, которы е нетерпеливо ож идаю т этой встречи, незам етно располагаясь на соседних ветвях. Едва ли и х увидиш ь. Н о вот на конце одн ой из набухш их почек показы вается пучок ярко-красны х волосков, тонких и неж ны х, как ш елковые нити. Ж енские цветки как будто ж дут благословения на соединен ие своей судьбы с пыльцой. Лес кажется безм олвны м , поля застыли в оцепенении, а в м олоды х подлесках кусты лещ ины праздную т свои свадьбы. В то время как другие цветки не реш аются состязаться с при родой , муж ские цветки лещ ины в повислы х сережках, извергнув всю пы льцу из своих закром ов, устало падают на землю. Растения сбрасывают их, не видя больш е смысла в том, чтобы питать. Судьба их схож а с участью трутней в пчелином улье после того, как матка выбрала только одного из них в качестве своего избранника. П осле оплодотворения ж енские цветки теряют рум янец своего пушка и укутываются в несколько густых покрывал, ож идая распускания листьев, которы е будут трудиться для них и накапливать питание для будущ его потом ства — плодов. Когда ореш ки созрею т, проворны е белки соберут их на зим у. Часть из них они съедят, а часть — уронят на землю. Из них впоследствии прорастут новы е растения лещ ины, которы е будут расти и превратятся во взрослы е раскидисты е кусты с длинны ми гибким и ветвями. Встретить их м ож н о будет и на опуш ке леса, и в глубине лесной чащи, где деревья растут р еж е и м еж ду н им и больш е света. (И . С и м и о н е с к у , Ф лора Р ум ы н и и ) 6 __* Приведи аргумент, доказывающий правоту следующего утверждения: И скусст венное опы ление вносит свой вклад в р еш ен и е продовольст венной проблемы.
Органы размножения растений
Органом полового размнож ения растений является цветок. Цветок — это видоизмененный побег, предназначенный для образования плода и семян. Кроме того, это самый привлекательный орган растения. В природе существует огромное разнообразие растений, которые отличаются по размерам, окраске, количеству, типу цветков и их расположению на стебле. Но, несмотря на это разнообразие, у всех цветков схожее строение. Составными частями цветка являются: ц в е т онож ка, цвет олож е, ч а ш е л и с т и к и , л е п е с т к и , т ы ч и н к и и п е с т и к (рис. 30 а). У основания цветка располагается чашечка, которая состоит из небольших видоизмененных листьев, обычно зеленого цвета. О ни называю тся чашелистиками, и их значение состоит в защите лепестков. Лепестки часто ярко окрашены и образуют венчик. Число и форма лепестков у разных растений неодинаковы. У некоторых растений лепестки соединены в трубочку (например, у колокольчика, подсолнечника), у других лепестки свободны (у вишни, яблони, черешни). Лепестки венчика ярко окрашены для привлечения насекомых-опылителей. Внутри цветка расположены основные структуры, участвующие в половом разм ножении, — пестик и тычинки. Пестик — это часть цветка, из которого образуется плод. Он обычно имеет удлиненную форму и находится в центре цветка. Пестик состоит из завязи, с т о л б и к а и р ы л ь ца. В завязи формируются женские половые клетки. О ни называю тся яйцеклетками (р и с. 30 а ) и представляют собой будущие семена. Вокруг завязи располагаются тычинки, состоящие из тычиночной нити и пы льника. В пыльнике формируется п ы л ь ц а , в которой находятся мужские половые клетки (спермии). Пыльцевые зерна отличаются по форме, размерам и особенностям поверхности (р и с. 30 б). 09 4 . Разм нож ение в живом мире 0 2 Цветки, имеющие все составные части называю тся полными, например цветки яблони, георгина, ромашки. В неполных цветках некоторые составные части отсутствуют. Например, у цветков злаковых растений нет чашелистиков и лепестков, а их функции выполняют прицветники. Цветки, имеющие и тычинки и пестики, называю тся обоеполыми. П римерами растений с обоеполыми цветками являю тся яблоня, черешня, виш ня и др. Но у некоторых растений одни цветки имеют только пестики (женские цветки), а другие — только тычинки (мужские цветки). Такие цветки называю тся раздельнополыми. Например, метелка с верхушки растения кукурузы — это мужской цветок (рис. 30 б), а початок кукурузы относится к цветкам женского типа. Каждое растение кукурузы имеет как мужские, так и женские цветки. Такие растения называю тся однодомными. К однодомным растениям относятся также бук, орешник, береза, лещина, каштан и др. Растения, у которых мужские и женские цветки находятся на разных особях, называются двудомными. Для оплодотворения и образования плодов мужские и женские растения должны расти рядом. Примерами двудомных растений являю тся ива, тополь, крапива и т. д. Растения отличаются также и по расположению цветков. Есть растения, у которых цветки расположены одиночно (подснежник, мак, тюльпан и др.). Но у большинства растений цветки собраны в соцветия, например у ландыша, ромашки, ивы, бояры ш ника, цикория, пш еницы и др. Объединение цветков в соцветия играет важную роль в процессе оплодотворения. Однодомное растение (кукуруза) Растение с обоеполыми цветками (груша) Двудомное растение (ива) Рис. 30 б. Типы цветков Многие растения обладают интересным свойством раскрывать и закрывать свои лепестки в одно и то же время, что позволяет определять по ним время суток. Если посадить на клумбе цветы в том порядке, в котором они раскрываются и закрываются, то можно получить цветочные часы. 4. Размножение в живом мире А 83 1 • З а п и ш и в т етр ад ь н а зв а н и я с о ст а в н ы х стр ук тур ц в етк а , п ы л ь ц е в о г о зе р н а , за р о д ы ш е в о г о м еш к а, о б о з н а ч е н н ы х н а р и су н к е ц и ф р а м и . 7 С т р о е н и е ц в етк а 1 > П ы л ьц евое зер н о 2 * С о е д и н и в в з а и м о д о п о л н я ю щ и е ф и г у р ы , ты н а й д еш ь с о о т в е т с т в и е м е ж д у с о с т а в н ы м и ст р у к ту р а м и ц в ет к а и в ы п о л н я е м ы м и и м и ф у н к ц и я м и . 3 * С остав ь за д а н и е , а н а л о г и ч н о е п р ед ы д у щ ем у , д л я н е п о л н о г о ц в етк а. 4 * И з г о т о в ь м о д ел ь ц в ет к а я б л о н и , и с п о л ь зу я р а зл и ч н ы е п о д р у ч н ы е м а т ер и а л ы . 84 4. Размножение в живом мире 5 * П е р е ч и с л и о т л и ч и я м е ж д у ц в ет к а м и сл а д к о г о к а ш т а н а и в е р б ы , и с п о л ь зу я д а н н ы е р и су н к и . У к аж и в т ет р а д и : а) т и п ц в етк а; б) т и п р а ст ен и я ; в) ф о р м у л ы ц в ет к о в . а) С л а д к и й к аш тан б) В ер б а 6 __ • Н а п и ш и текст н а 1 /2 с т р а н и ц ы , в к о т о р о м , и с п о л ь зу я м е т а ф о р ы , п о к а ж и р о л ь с о ц в е т и я в ж и з н и р а ст ен и я . 7 _* П р и в е д и а р гу м ен т в п о л ь з у у т в е р ж д е н и я : П ест и к и т ы ч и н к и яв л я ю т с я гла вн ы м и элем ент ам и цвет ка.