Чудеса и тайны мира растений - карликовые растения в природе
Чудеса и тайны мира растений
"Карликовые растения в природе"
В природе карликовые растения встречаются в большом количестве в тундре, образуя низкорослые "леса" до полуметра и даже ниже.
Обитательница этих «лесов» — береза карликовая (Betula nаnа) достигает высоты 20—80 сантиметров и лишь в исключительных случаях — 120.
Это низкорослый ветвистый кустарник с узловатыми приподнимающимися побегами, с округлыми листьями длиной до 1 —1,5 сантиметра и короткими (до одного сантиметра) сережками, произрастает он на сфагновых болотах.
Интересно, что в этих местах грибы подберезовики иногда выше берез, поэтому их называют надберезовиками.
Растут тундровые растения очень медленно. Так, например, карликовый можжевельник в возрасте 544 года имел при основании толщину стебля, равную всего 8,3 сантиметра.
Карликовость характерна не только для древесных, но и для травянистых растений тундры, которые нередко образуют плотные подушки (камнеломка бесстебельная, крупка альпийская и др.).
И это не случайно. Такая форма имеет наименьшую поверхность, и поэтому растение выделяет в окружающую среду тепло и влагу в незначительных количествах.
Карликовые растения тундры возникли в ходе длительной эволюции. Они лучше приспособлены к суровым условиям существования, чем высокорослые деревья, кустарники и травы. Зимой их тело покрывается слоем снега, который предохраняет ткани от обезвоживания под влиянием сорокаградусных морозов и сильных ветров.
Высоко в горах также встречаются растения-карлики, например карликовые ивы. Обитающая в высокогорьях Центральной Европы ива травянистая (Salix herbacea) вырастает не выше 10 сантиметров. Ее деревянистый стебель извивается среди мхов и камней, наружу выставлены лишь округлые зубчатые листья длиной 1—2 сантиметра и небольшие сережки.
Лишь немногим крупнее ива тимьянолистная (S. serpylli-folia) и ива притупленная (S. rexusa), произрастающие в Альпах.
Растения, обитающие высоко в горах, находятся в трудных условиях. Короткий сезон вегетации, низкие температуры почвы, иссушающее действие ветров создают весьма неблагоприятную обстановку для их роста. Кроме того, здесь высокая интенсивность освещения, обилие ультрафиолетовых лучей. В результате этого деревья в возрасте нескольких сотен лет достигают размеров сильно ветвистых кустов («деревья эльфов»).
Выше границы леса в горах травянистая растительность также становится карликовой. Там можно встретить горечавку бесстебельную (yentiana acaulis), возвышающуюся над землей на два-три сантиметра. Во время цветения из середины ее листовой розетки поднимается большой (высотой до 6 сантиметров) великолепный синий цветок.
Карлики тундры передают признак низкорослости по наследству. При выращивании арктических растений в других географических зонах они сохраняют этот признак. Иными словами, он является наследственно закрепленным.
Почему растения-карлики имеют очень замедленные темпы роста? Установлено, что рост человека регулируется системой гормонов — веществ высокой физиологической активности, которые вырабатываются железами внутренней секреции.
Из школьного курса анатомии, физиологии и гигиены человека известно, что гипофиз — железа, расположенная под основанием головного мозга, — вырабатывает гормон роста. Недостаток его в организме приводит к тому, что взрослый человек достигает лишь размеров ребенка 5—6-летнего возраста.
Нечто подобное происходит и с растениями. У них точно так же, как у человека и животных, вырабатываются гормоны, которые носят название фитогормоны (от слова «фитон» — растение), то есть растительные гормоны. К их числу относится и гиббереллин.
Растения карликовых сортов гороха, кукурузы, ипомеи и других видов обладают слабой способностью к синтезу этого фитогормона. Особенно сильно тормозит образование гиббереллина у этих растений свет. Вот почему разница в росте между карликовыми и нормальными растениями особенно заметна при выращивании на свету высокой интенсивности, тогда как в темноте она незначительна.
При опрыскивании карликовых растений раствором гиббереллина у них начинается настолько сильный рост стебля, что они быстро догоняют по высоте нормальные экземпляры. В связи с этим карликовые формы широко используются в качестве биологической пробы для обнаружения гиббереллиноподобной активности различных химических соединений, а также для определения гиббереллина в растительных тканях.
Не следует думать, что карликовость связана только с недостатком этого фитогормона. В некоторых случаях она может быть вызвана избытком особых веществ, названных ингибиторами роста.
Установлено, что эти соединения образуются в самих растительных тканях и играют важную роль в регуляции ростовых процессов. Однако, когда их образуется очень много, рост растений резко тормозится и они становятся карликами.
Так, например, исследователи считают, что подавление ростовых процессов растений на больших высотах связано с накоплением фенольных ингибиторов роста в их тканях.
Следует добавить, что многие явления, связанные с карликовостью растений, изучены недостаточно. Между тем знание этого вопроса имеет не только важное теоретическое, но и практическое значение.
В последние годы селекционеры особое внимание уделяют карликовым и полукарликовым формам, которые позволяют значительную массу органических веществ, образуемых в ходе фотосинтеза, накапливать в наиболее ценных органах, например в колосе.
В ряде мест начали выращивать так называемые сады короткого цикла плодоношения, которые зацветают не на 12—15-м году жизни, как обычно, а значительно раньше. В основе новой технологии использование карликовых яблонь типа «Парадизка-9».
Это позволяет делать очень густые посадки — девять тысяч деревьев на гектар. Такие сады значительно экономнее используют почву, влагу и удобрения. Высокая урожайность и экономичность — главные их достоинства.
Надо также отметить, что в садах короткого цикла плодоношения значительно облегчается труд садовода, особенно при уборке урожая. В связи с этим познание физиологических, экологических и генетических механизмов карликовости стало очень актуальным.
Хотите вырастить себе маленький шедевр - карликовое дерево бонсай по японскому методу? Здесь Вы найдете все подробности >> все об искусстве бонсай
А Вы знаете, что в мире известно более 700 видов бомбуковых злаков. Семена и молодые побеги бамбука едят, листья скармливают скоту, из соломин делают трубы, мебель, бумагу, домашнюю утварь и многое другое... Подробнее >>
Внимание! Теперь все чудеса и тайны мира растений теперь и на сайте
http://www.mir-rasteniy.narod.ru - самые интересные статьи, зеленая книжная полка, мир растений в энциклопедии "Мир вокруг нас", энциклопедия лекарственных растений и многое другое.