Яке зростання у Карібідіса

0 Comments

§ 38. ПОПУЛЯЦІЇ, ЇХ ХАРАКТЕРИСТИКА

Основні поняття й ключові терміни: Життєздатність популяції. Чисельність популяції. Щільність популяції.

Пригадайте! Що таке популяції?

Поміркуйте!

Дуб звичайний (Quercus robur) у багатьох народів вважається найкрасивішим деревом. Недарма латиною так і називається: «гарне дерево» – Кверкус (Quercus). Це дерево здавна було найпоширенішою лісотвірною породою Європи, до нього ставились з пошаною й любов’ю та присвячували верховним богам-громовержцям у грецькій (Зевс), римській (Юпітер) та слов’янській (Перун) міфологіях. Яка роль популяцій цього виду в широколистих лісах Європи?

ЗМІСТ

Яка функціональна роль популяцій в екосистемах?

Основою функціонування популяцій є безперервний обмін речовин, тому основна функція популяцій в екосистемах – забезпечення проходження через екосистеми триєдиного потоку речовин, енергії та інформації. Реалізуються ця функція завдяки функціональним ролям популяцій в екосистемах.

  • Продукційна роль – популяції автотрофних організмів-продуцентів засвоюють сонячну енергію й утворюють первинну продукцію, що її споживають гетеротрофні консументи;
  • редукційна роль – популяції редуцентів розщеплюють органічні рештки до мінеральних речовин, що знову вступають у кругообіг;
  • трансформаційна роль – популяції консументів перетворюють речовини й енергію і забезпечують упорядковане проходження через екосистеми потоку речовин й енергії;
  • регуляційна роль – завдяки механізмам саморегуляції популяції відіграють важливу роль у підтриманні стабільності екосистем (яскравим прикладом є взаємовідносини «хижак – жертва»);
  • інформаційна роль – важливою є участь популяцій, як відзначає Ю. Одум (1986), у створенні «каналів фізичних і хімічних сигналів, що пов’язують усі частини екосистеми і регулюють її діяльність як єдиного цілого» (наприклад, алелопатія, зумовлена виділенням рослинами в навколишнє середовище хімічних продуктів життєдіяльності, а саме колінів, антибіотиків, фітонцидів, що впливають на чисельність, структуру й продуктивність фітоценозів).

Окрім участі в забезпеченні потоку речовин, енергії та інформації в екосистемах популяції виконують ще одну функцію – середовищеутворювальний вплив. Наприклад, популяції рослин суттєво впливають на мікроклімат, утворюють схованки чи місця для гніздування тварин, популяції мікроорганізмів впливають на якість ґрунту, тварини-фільтратори беруть участь у самоочищенні водойм. Усі популяції в екосистемах спеціалізуються на виконанні певної функції, і кожна з них відіграє свою роль, займаючи в екосистемі певну екологічну нішу.

Отже, популяції – це основна функціональна одиниця екосистем.

Які характеристики популяцій?

Життєздатність популяції – сукупність властивостей, ознак і процесів, що забезпечують притаманну їй здатність підтримувати рівень організації, необхідний для здійснення функцій в екосистемах та відновлення, розселення й еволюції у часі. Встановлення життєздатності популяції досягається через вивчення її головних характеристик, серед яких структура, популяційний ареал, чисельність, щільність, динаміка.

Популяційний ареал – простір, заселений особинами конкретної популяції. Ареал популяції для різних видів може бути специфічним як за конфігурацією (локальний, лінійний або континуальний, тобто безперервний), так і за розмірами (континуальний та ізольований), а для деяких – змінюватися в часі. Так, у равлика виноградного – ареал ізольований локальний, досягає декількох десятків метрів, у водяної полівки – лінійний тип ареалу, площею від одного до декількох десятків гектарів, у лелеки білого – континуальний, що включає гніздову територію, перелітні шляхи й місця зимівлі в Африці (іл. 63).

Іл. 63. Водяна нориця, або водяна полівка (Arvicola amphibius)

Чисельність – загальна кількість особин, що входять до складу даної популяції. У комах і рослин відкритих просторів чисельність у популяціях може досягати тисяч і мільйонів особин, у популяції деяких ссавців може бути кілька сотень або тисяч особин.

Щільність – середня кількість особин, що припадає на одиницю площі або об’єму простору, зайнятого популяцією. Це змінна величина, яка залежить від ендо- й екзогенних чинників.

Динаміка – це сукупність біологічних й екологічних процесів, що змінюють розміри ареалу, чисельність особин, склад популяцій за статтю, віком, поведінкою, розташуванням у просторі. Дослідження динаміки популяцій передбачають вивчення таких показників, як народжуваність, смертність, природний приріст, іміграція (вселення), еміграція (виселення), виживання, швидкість відновлення, причини вимирання та ін.

Отже, головними характеристиками популяцій є їхня структура, популяційний ареал, чисельність, щільність і динаміка.

Які механізми регуляції й закономірності динаміки чисельності та щільності популяцій?

Чисельність популяції – кількість особин у складі популяції, що займає певну площу або об’єм в біоценозі. Популяція сама по собі може підтримувати свою чисельність упродовж необмеженого часу. На рівні популяцій існують процеси саморегуляції, що приводять у відповідність чисельність популяції і ємність середовища існування. Будь-яка популяція може сама регулювати свою чисельність так, щоб не порушувалися відновлювані ресурси місць існування і не було потреби в дії якихось зовнішніх чинників. Основними механізмами регуляції чисельності популяцій є:

  • регуляція взаємозв’язками із популяціями інших видів (наприклад, чисельність рисі залежить від чисельності зайців); стабільне співіснування популяцій двох видів, що конкурують за однаковий набір ресурсів за умови незмінності екологічних чинників, є неможливим (закон Гаузе, або принцип конкурентного витіснення) (іл. 64);
  • регуляція міграціями та розселенням (наприклад, міграції білок);
  • регуляція суспільною поведінкою (наприклад, у суспільних комах у розмноженні беруть участь окремі самки-матки та самці, кількість яких регулюється в процесі розмноження);
  • регуляція територіальною поведінкою (наприклад, мічення території у ведмедів, зубрів);
  • регуляція перенаселенням і стресовою поведінкою (наприклад, явище канібалізму чайок).

Іл. 64. Досліди з інфузоріями, що ілюструють закон Гаузе

Будь-яка популяція теоретично здатна до необмеженого зростання чисельності, але її обмежують ресурси, необхідні для нормального функціонування організмів (закон обмеженого росту, або закон Ч. Дарвіна). Чисельність особин у популяції коливається в певних межах. Принцип мінімального розміру популяцій вказує на те, що існує мінімальний розмір популяції, нижче від якого її чисельність не може опускатися.

Щільність популяції визначається середнім числом особин, що припадає на одиницю площі або об’єму. Для кожного комплексу умов середовища існування є певна оптимальна щільність популяції, що визначається ємністю середовища існування. Щільність популяції тісно пов’язана з величиною ареалу й чисельністю. За обмежених можливостей розширення ареалу або його сталої площі щільність популяції прямо залежить від її чисельності. Існує принцип залежності від щільності (принцип А. Ніколсона): якщо збільшується щільність популяції, то або збільшується смертність, або зменшується народжуваність; якщо зменшується щільність популяції, то або зменшується смертність, або збільшується народжуваність.

Отже, основними кількісними параметрами популяції є чисельність і щільність особин.

ДІЯЛЬНІСТЬ

Самостійна робота

За допомогою таблиці сформулюйте основні структурні й функціональні закономірності популяційної екології. Сформулюйте висновок про значення популяційних закономірностей для практичної діяльності людини.

Назва

Визначення

Правило стабільності вікової структури

30.2: Стебла

Стебла є частиною пагонів системи рослини. Вони можуть коливатися в довжину від декількох міліметрів до сотень метрів, а також варіюватися в діаметрі, залежно від типу рослини. Стебла зазвичай знаходяться над землею, хоча стебла деяких рослин, наприклад картоплі, також ростуть під землею. Стебла можуть бути трав’янистими (м’якими) або дерев’янистими в природі. Їх основна функція полягає в забезпеченні опори рослині, утримуючи листя, квіти і бутони; в деяких випадках стебла також зберігають їжу для рослини. Стебло може бути нерозгалуженим, як у пальми, або сильно розгалуженим, як у дерева магнолії. Стебло рослини з’єднує коріння з листям, допомагаючи транспортувати поглинену воду і мінерали в різні частини рослини. Це також допомагає транспортувати продукти фотосинтезу, а саме цукри, від листя до решти рослини.

Стебла рослин, над або під землею, характеризуються наявністю вузлів і міжвузлів (рис. \(\PageIndex\) ). Вузли – це точки кріплення для листя, повітряних коренів та квітів. Область стебла між двома вузлами називається міжвузлом . Стебло, що простягається від стебла до основи листа, – це черешок. Пазушна брунька зазвичай знаходиться в пазусі – області між основою листа і стеблом – де вона може дати початок гілці або квітці. Верхівка (кінчик) пагона містить верхівкову меристему в межах верхівкової бруньки .

Малюнок \(\PageIndex\) : Листя прикріплюються до стебла рослини на ділянках, званих вузлами. Міжвузлом називається область стебла між двома вузлами. Черешок – це стебло, що з’єднує лист зі стеблом. Листя трохи вище вузлів виникли з пахвових бруньок.

Анатомія стовбура

Стебло та інші органи рослин виникають із наземної тканини і складаються переважно з простих тканин, утворених з трьох типів клітин: паренхіми, колленхіми та клітин склеренхіми.

Клітини паренхіми є найбільш поширеними рослинними клітинами (рис. \(\PageIndex\) ). Вони знаходяться в стеблі, корені, внутрішній частині листа і м’якоті плодів. Клітини паренхіми відповідають за метаболічні функції, такі як фотосинтез, і вони допомагають відновлювати та загоювати рани. Деякі клітини паренхіми також зберігають крохмаль.

Малюнок \(\PageIndex\) : Стебло звіробою звичайного (Hypericum perforatum) показаний в поперечному перерізі на цій світловій мікрофотографії. Центральна яма (зеленувато-блакитна, в центрі) і периферична кора (вузька зона 3-5 клітин товщиною якраз всередині епідермісу) складаються з клітин паренхіми. Судинна тканина, що складається з ксилеми (червоної) і флоемної тканини (зелена, між ксилемою і корою), оточує яму. (кредит: Рольф-Дітер Мюллер)

Клітини колленхіми – це подовжені клітини з нерівномірно потовщеними стінками (рис. \(\PageIndex\) ). Вони забезпечують структурну підтримку, в основному, стебла і листя. Ці клітини живі в зрілості і зазвичай знаходяться нижче епідермісу. «Струни» стебла селери – приклад клітин колленхіми.

Малюнок \(\PageIndex\) : Клітинні стінки колленхіми нерівні по товщині, як видно на цій світловій мікрофотографії. Вони забезпечують підтримку споруд рослин. (кредит: модифікація роботи Карла Щерського; дані шкали від Метта Рассела)

Клітини склеренхіми також забезпечують підтримку рослині, але на відміну від клітин колленхіми багато хто з них мертві в зрілості. Існує два типи клітин склеренхіми: волокна і склеріди. Обидва типи мають вторинні клітинні стінки, які потовщені відкладеннями лігніну, органічної сполуки, яка є ключовим компонентом деревини. Волокна – довгі, стрункі клітини; склеріди меншого розміру. Склерейди надають грушам свою зернисту текстуру. Люди використовують волокна склеренхіми для виготовлення білизни і мотузки (рис. \(\PageIndex\) ).

Малюнок \(\PageIndex\) : Центральна яма і зовнішня кора (а) стебла льону складаються з клітин паренхіми. Усередині кори знаходиться шар клітин склеренхіми, які складають волокна в лляній мотузці і одязі. Люди вирощували і збирали льон протягом тисячоліть. У (б) цьому малюнку жінки чотирнадцятого століття готують білизну. Рослина льону вирощується і заготовлюється для його волокон, які використовуються для плетіння льону, і для його насіння, які є джерелом лляної олії. (кредит a: модифікація роботи Еммануеля Буте на основі оригінальної роботи Райана Маккензі; кредит c: модифікація роботи Брайана Дірта; дані шкали від Метта Рассела)

Які шари стовбура складаються з клітин паренхіми?

  1. кора і яма
  2. флоем
  3. склеренхіма
  4. ксилема

Як і решта рослини, стебло має три тканинні системи: шкірну, судинну та наземну. Кожен відрізняється характерними типами клітин, які виконують конкретні завдання, необхідні для росту і виживання рослини.

шкірні тканини

Шкірна тканина стовбура складається в першу чергу з епідермісу , одного шару клітин, що покривають і захищають підстилаючу тканину. Деревні рослини мають жорсткий, водонепроникний зовнішній шар коркових клітин, широко відомих як кора , який додатково захищає рослину від пошкоджень. Клітини епідермісу є найбільш численними і найменш диференційованими з клітин епідермісу. Епідерміс листа також містить отвори, відомі як продихи, через які відбувається обмін газів (рис. \(\PageIndex\) ). Дві клітини, відомі як захисні клітини , оточують кожну листову стому, контролюючи її відкриття та закриття і тим самим регулюючи поглинання вуглекислого газу та виділення кисню та водяної пари. Трихоми – волосяні структури на поверхні епідермісу. Вони допомагають зменшити транспірацію (втрату води надземними частинами рослин), збільшують коефіцієнт сонячного відбиття та зберігають сполуки, які захищають листя від хижацтва травоїдними тваринами.

Малюнок \(\PageIndex\) : Отвори, звані продихами (сингулярні: стома) дозволяють рослині займати вуглекислий газ і виділяти кисень і водяну пару. (а) кольорова скануюча електронна мікрофотографія показує замкнуту стому дводомного. Кожна стома окружена двома захисними клітинами, які регулюють її (б) відкриття та закриття. The (c) охоронні клітини сидять в шарі епідермальних клітин (кредит a: модифікація роботи Луїзи Говард, Rippel Electron Мікроскоп Facility, Дартмутський коледж; кредит b: модифікація роботи Джун Квак, Університет Меріленда; дані шкали від Метта Рассела)

Судинна тканина

Ксилема і флоема, що складають судинну тканину стебла, розташовані в чіткі нитки, звані судинними пучками, які проходять вгору і вниз по довжині стебла. При огляді стебла в поперечному перерізі судинні пучки дводомних стебел розташовуються в кільце. У рослин зі стеблами, які живуть не один рік, окремі пучки зростаються і дають характерні ростові кільця. У однотонних стеблах судинні пучки безладно розкидані по всій грунтовій тканині (рис. \(\PageIndex\) ).

Малюнок \(\PageIndex\) : У (а) дводомних стеблах судинні пучки розташовані по периферії грунтової тканини. Тканина ксилеми розташована у напрямку до внутрішньої частини судинного пучка, а флоем – до зовнішньої сторони. Волокна склеренхіми покривають судинні пучки. У (б) монокотних стеблах судинні пучки, що складаються з тканин ксилеми і флоема, розкидані по всій грунтовій тканині.

Тканина ксилеми має три типи клітин: паренхіму ксилеми, трахеїди та елементи судин. Останні два види проводять воду і мертві в зрілості. Трахеїди – це клітини ксилеми з товстими вторинними клітинними стінками, які здеревілі. Вода рухається від однієї трахеїди до іншої через області на бічних стінках, відомі як ями, де вторинні стінки відсутні. Елементи судин – це клітини ксилеми з більш тонкими стінками; вони коротше трахеїдів. Кожен елемент посудини з’єднаний з наступним за допомогою перфораційної пластини на торцевих стінках елемента. Вода рухається через перфораційні пластини, щоб подорожувати вгору по рослині.

Тканина флоема складається з клітин ситної трубки, клітин-компаньйонів, флоемної паренхіми та флоемних волокон. Серія клітин ситевої трубки (також званих елементами ситевої трубки) розташовані кінець до кінця, щоб утворити довгу ситу трубку, яка транспортує органічні речовини, такі як цукру та амінокислоти. Цукор надходить з однієї ситно-трубчастої клітини до наступної через перфоровані сита пластини, які знаходяться в торцевих стиках між двома осередками. Хоча ще живі в зрілості, ядро та інші клітинні компоненти клітин ситевої трубки розпалися. Клітини-компаньйони знаходяться поряд з сітотрубними клітинами, забезпечуючи їм метаболічну підтримку. Клітини-компаньйони містять більше рибосом і мітохондрій, ніж клітини ситевої трубки, яким не вистачає деяких клітинних органел.

Тканина землі

Грунтова тканина в основному складається з клітин паренхіми, але може також містити клітини колленхіми та склеренхіми, які допомагають підтримувати стовбур. Наземна тканина до внутрішньої частини судинної тканини в стовбурі або корені відома як піт , тоді як шар тканини між судинною тканиною і епідермісом відомий як кора .

Зростання стебел

Зростання у рослин відбувається в міру подовження стебел і коренів. Деякі рослини, особливо ті, які є дерев’янистими, також збільшуються в товщині протягом терміну їх життя. Збільшення довжини втечі і кореня називають первинним зростанням і є результатом поділу клітин у верхівковій меристемі пагона. Вторинний ріст характеризується збільшенням товщини або обхвату рослини, і обумовлений поділом клітин в бічній меристемі. \(\PageIndex\) На малюнку показані ділянки первинного і вторинного росту рослини. Трав’янисті рослини в основному піддаються первинному зростанню, майже не мають вторинного росту або збільшення товщини. Вторинний ріст або «деревина» помітний у деревних рослин; він зустрічається у деяких дводольних, але зустрічається дуже рідко у монокотів.

Малюнок \(\PageIndex\) : У деревних рослин первинний ріст супроводжується вторинним зростанням, що дозволяє стеблу рослини збільшуватися в товщину або обхват. Вторинна судинна тканина додається в міру зростання рослини, а також пробковий шар. Кора дерева простягається від судинного камбію до епідермісу.

Деякі частини рослин, такі як стебла та коріння, продовжують рости протягом усього життя рослини: явище, яке називається індетермінантним ростом. Інші частини рослин, такі як листя та квіти, демонструють детермінантний ріст, який припиняється, коли частина рослини досягає певного розміру.

Первинне зростання

Більшість первинного зростання відбувається на верхівках або кінчиках стебел і коренів. Первинний ріст є результатом швидкого поділу клітин в верхівкових меристемах на кінчику пагона і кінчику кореня. Подальше подовження клітин також сприяє первинному зростанню. Зростання пагонів і коренів під час первинного росту дозволяє рослинам постійно шукати воду (коріння) або сонячне світло (пагони).

Вплив верхівкової бруньки на загальний ріст рослин відомий як верхівкове домінування, яке зменшує ріст пазушних бруньок, що утворюються з боків гілок і стебел. Більшість хвойних дерев демонструють сильне верхівкове домінування, створюючи тим самим типову конічну форму ялинки. Якщо верхівкову бруньку видалити, то пазушні бруньки почнуть формувати бічні гілки. Садівники використовують цей факт, коли обрізають рослини, обрізаючи верхівки гілок, заохочуючи тим самим пазушні бруньки виростати, надаючи рослині кущисту форму.

Посилання на навчання

Перегляньте це відео BBC Nature, що показує, як зйомка з часом фіксує ріст рослин на високій швидкості.

Вторинне зростання

Збільшення товщини стебла, що виникає внаслідок вторинного росту, обумовлено активністю бічних меристем, яких не вистачає трав’янистим рослинам. Бічні меристеми включають судинний камбій і, у деревних рослин, корковий камбій (див. Рис. \(\PageIndex\) ). Судинний камбій розташований безпосередньо за межами первинної ксилеми і до внутрішньої частини первинної флоеми. Клітини судинного камбію діляться і утворюють вторинну ксилему (трахеїди і елементи судин) всередину, а вторинні флоем (ситові елементи і клітини-компаньйони) назовні. Потовщення стебла, що відбувається у вторинному зростанні, обумовлено утворенням судинним камбієм вторинної флоеми і вторинної ксилеми, плюс дією коркового камбію, який утворює жорсткий зовнішній шар стебла. Клітини вторинної ксилеми містять лігнін, який забезпечує стійкість і міцність.

У деревних рослин корковий камбій є крайньою бічною меристемою. Він виробляє коркові клітини (кору), що містять воскову речовину, відому як суберін, яка може відштовхувати воду. Кора захищає рослину від фізичних пошкоджень і допомагає зменшити втрати води. Пробковий камбій також виробляє шар клітин, відомий як феллодерма, який росте всередину з камбію. Пробковий камбій, клітини пробки та феллодерма в сукупності називаються перидермою . Перидерма замінює епідерміс у зрілих рослин. У деяких рослин перидерма має безліч отворів, відомих як чечевички, які дозволяють внутрішнім клітинам обмінюватися газами із зовнішньою атмосферою (рис. \(\PageIndex\) ). Це постачає кисень живим і метаболічно активним клітинам кори, ксилеми і флоеми.

Малюнок \(\PageIndex\) : Сочевички на корі цього вишневого дерева дозволяють деревному стеблу обмінюватися газами з навколишньою атмосферою. (кредит: Роджер Гріффіт)

Річні кільця

Активність судинного камбію дає початок річним кільцям зростання. Протягом весняного вегетаційного періоду клітини вторинної ксилеми мають великий внутрішній діаметр і їх первинні клітинні стінки не сильно потовщені. Це відомо як рання деревина, або весняна деревина. Протягом осіннього сезону вторинна ксилема розвиває потовщені клітинні стінки, утворюючи пізню деревину, або осінню деревину, яка щільніше ранньої деревини. Таке чергування ранньої і пізньої деревини обумовлено багато в чому сезонним зменшенням кількості елементів судин і сезонним збільшенням кількості трахеїдів. В результаті утворюється річне кільце, яке можна розглядати як кругове кільце в поперечному перерізі стебла (рис. \(\PageIndex\) ). Дослідження кількості річних кілець і їх природи (таких як їх розмір і товщина клітинної стінки) може виявити вік дерева і переважаючі кліматичні умови протягом кожного сезону.

Малюнок \(\PageIndex\) : Темпи зростання деревини збільшуються влітку і знижуються взимку, утворюючи характерне кільце для кожного року зростання. Сезонні зміни погодних умов також можуть вплинути на швидкість зростання – зверніть увагу, як кільця змінюються по товщині. (кредит: Адріан Пінгстоун)

Модифікації стовбура

Деякі види рослин мають змінені стебла, які особливо підходять для певного середовища проживання та середовища (рис. \(\PageIndex\) ). Кореневище – це видозмінений стебло, який росте горизонтально під землею і має вузли і міжвузли. Вертикальні пагони можуть виникати з бруньок на кореневищі деяких рослин, таких як імбир і папороті. Бульбоцибулини схожі на кореневища, за винятком того, що вони більш округлі і м’ясисті (наприклад, у гладіолусів). Бульболуковиця містить збережену їжу, яка дозволяє деяким рослинам пережити зиму. Столони – це стебла, які проходять практично паралельно землі, або трохи нижче поверхні, і можуть давати початок новим рослинам у вузлів. Бігуни – це тип столону, який проходить над землею і виробляє нові рослини-клони у вузлах з різним інтервалом: полуниця – приклад. Бульби – це модифіковані стебла, які можуть зберігати крохмаль, як видно в картоплі (Solanum sp.). Бульби виникають як набряклі кінці столонів, і містять безліч додаткових або незвичайних бутонів (знайомих нам як «очі» на картоплю). Цибулина , яка функціонує як підземний накопичувач, являє собою модифікацію стебла, яка має вигляд збільшених м’ясистих листя, що виходять зі стебла або оточують підставу стебла, як видно в ірисі.

Малюнок \(\PageIndex\) : Модифікації стовбура дозволяють рослинам процвітати в різних середовищах. Показані (а) кореневища імбиру (Zingiber officinale), (б) квітка падалі (Amorphophallus titanum) клубнелуковица (в) трава родосу (Chloris gayana) столони, (г) полуниця (Fragaria ananassa) бігунки, (е) картопля (Solanum tuberosum) бульби і (f) червоний цибуля ріпчаста (Allium) цибулини. (кредит a: модифікація роботи Майї Думат; кредит c: модифікація роботи Гаррі Роуз; кредит d: модифікація роботи Ребекки Сігель; кредит e: модифікація роботи Скотта Бауера, USDA ARS; кредит f: модифікація роботи Стівена Аусмуса, USDA ARS)

Посилання на навчання

Дивіться ботанік Венді Ходжсон з ботанічного саду пустелі в Феніксі, штат Арізона, пояснити, як рослини агави культивувалися для їжі сотні років тому в пустелі Арізони в цьому відео: Пошук коренів стародавнього врожаю.

Деякі повітряні модифікації стебел – це вусики і колючки (рис. \(\PageIndex\) ). Вусики – це стрункі, що крутяться нитки, які дозволяють рослині (як лоза або гарбуз) шукати підтримку, піднімаючись на інші поверхні. Шипи – це модифіковані гілки, що з’являються у вигляді гострих виростів, які захищають рослину; поширені приклади включають троянди, апельсин Осейджа та диявольську тростину.

Малюнок \(\PageIndex\) : Зустрічається на південному сході США, (а) гречана лоза (Brunnichia ovata) – бур’яна рослина, яка піднімається за допомогою вусиків. Цей показаний піднімаючись на дерев’яний кілок. (б) Шипи – це видозмінені гілки. (кредит а: модифікація роботи Крістофера Мелоче, USDA ARS; кредит б: модифікація роботи «макрофілом» /Flickr)

Резюме

Стебло рослини несе листя, квіти, плоди. Стебла характеризуються наявністю вузлів (точок кріплення для листя або гілок) і міжвузлів (областей між вузлами).

Органи рослин складаються з простих і складних тканин. Стебло має три тканинні системи: шкірну, судинну та наземну. Дермальна тканина – це зовнішній покрив рослини. Він містить клітини епідермісу, продихи, охоронні клітини та трихоми. Судинна тканина складається з тканин ксилеми та флоема і проводить воду, мінерали та продукти фотосинтезу. Грунтова тканина відповідає за фотосинтез і підтримку і складається з клітин паренхіми, колленхіми та склеренхіми.

Первинне зростання відбувається на кінчиках коренів і пагонів, викликаючи збільшення довжини. Деревні рослини також можуть проявляти вторинний ріст, або збільшуватися в товщині. У деревних рослин, особливо дерев, можуть утворюватися річні кільця, оскільки зростання сповільнюється в кінці кожного сезону. Деякі види рослин мають модифіковані стебла, які допомагають зберігати їжу, розмножувати нові рослини або відлякують хижаків. Прикладами змінених стебел є кореневища, клубнелуковиці, столони, бігунки, бульби, цибулини, вусики та колючки.

Мистецькі зв’язки

Малюнок \(\PageIndex\) : Які шари стовбура складаються з клітин паренхіми?

  1. кора і яма
  2. епідерміс
  3. склеренхіма
  4. епідермісу і кори.

А і В. Кора, піт і епідерміс складаються з клітин паренхіми.

Глосарій

верхівкова брунька брунька, що утворюється на кінчику пагона пахвова брунька бутон, розташований в пазусі: область стебла, де черешок з’єднується зі стеблом кора жорсткий, водонепроникний, зовнішній епідермальний шар клітин пробки лампочка видозмінений підземний стебло, що складається з великої бруньки, оточеної численними листовими лусо клітина колленхіми витягнута рослинна клітина з нерівномірно потовщеними стінками; забезпечує структурну підтримку стебла і листя супутник клітини флоемна клітина, яка з’єднана з сітотрубчастими клітинами; має велику кількість рибосом і мітохондріона клубнелуковиця округлий, м’ясистий підземний стебло, що містить зберігається їжу кора наземна тканина, виявлена між судинною тканиною та епідермісом у стовбурі або корені епідерміс один шар клітин, що знаходяться в шкірній тканині рослин; покриває і захищає підстилаючу тканину охоронні клітини парні клітини по обидва боки стоми, які контролюють устьинний отвір і тим самим регулюють рух газів і водяної пари міжвузла область між вузлами на стеблі чечевиця відкриття на поверхні зрілих деревних стебел, що полегшує газообмін вузла точка уздовж стебла, в якій беруть початок листя, квіти або повітряні коріння паренхіма клітина найбільш поширений тип рослинних клітин; міститься в стеблі, корені, листі і в м’якоті плодів; місце фотосинтезу і зберігання крохмалю перидерми зовнішнє покриття деревних стебел; складається з коркового камбію, коркових клітин і феллодерми корінь наземної тканини, знайденої до внутрішньої частини судинної тканини в стовбурі або корені первинне зростання зростання, що призводить до збільшення довжини стебла і кореня; викликане поділом клітин у пагоні або верхівковій меристемі кореня кореневища видозмінений підземний стебло, що росте горизонтально до поверхні грунту і має вузли і міжвузли бігун Столон, який проходить над землею і виробляє нові рослини-клони на вузлах клітина склеренхіми рослинна клітина, яка має товсті вторинні стінки і забезпечує структурну опору; зазвичай мертва в зрілості вторинне зростання зростання, що призводить до збільшення товщини або обхвату; викликаний бічною меристемою і пробковим камбієм ситно-трубчаста клітина флоемна клітина розташована кінець до кінця, утворюючи ситову трубку, яка транспортує органічні речовини, такі як цукру та амінокислоти столон видозмінений стебло, який проходить паралельно землі і може давати початок новим рослинам у вузлів вусик модифікований стебло, що складається з струнких, що переплетаються ниток, що використовуються для підтримки шип видозмінена гілка стебла, що з’являється у вигляді гострого наросту, що захищає рослину трахеїдний Клітина ксилеми з товстими вторинними стінками, яка допомагає транспортувати воду трихома волосяна структура на поверхні епідермісу бульба модифікований підземний стебло, пристосований для зберігання крохмалю; має багато додаткових бруньок елемент судна Клітина ксилеми, яка коротша за трахеїду і має більш тонкі стінки