Как устроена жизнь растений

Под землей кипит своя настоящая жизнь! Так, многие грибы живут в симбиозе с деревом, корни которого окружены переплетениями мицелия – подземными нитями гриба. Такой союз образует микоризы. Гриб поставляет минеральные соли дереву, которые последнему не приходится уже добывать самостоятельно, и получает взамен сахар. И всем от такого союза хорошо: как грибу, так и дереву. Получается, что многочисленные организмы не просто существуют в своем невидимом мире, но и взаимодействуют различными способами друг с другом. Их можно классифицировать, например, по типу питания. Об этом пойдет небольшой рассказ в статье, также вы узнаете каким образом «питаются» растения, что такое пигменты и почки растений.

«Живая» почва

 

Редуценты (деструкторы, сапротрофы, сапрофиты) – это организмы, которые разрушают останки мертвых существ, превращают их в неорганические и простейшие органические соединения. Земляные черви, мельчайшие насекомые – ногохвостки и аскариды принадлежат к этой большой группе.

В эту категорию также входят детритоядные животные – детритофаги, то есть животные, которые питаются отходами. Например, мокрица. Также можно упомянуть копрофагов, например, навозные жуки, которые выкармливают свое потомство экскрементами.

Фитофаги – организмы, питающиеся за счет растений, чаще всего их корней. Белые личинки майского жука, щелкуны, медведки, мелкие черви, корневая тля и другие принадлежат к ним.

Хищники – их роль регулировать количество фитофагов, хотя могут питаться и редуцентами. Многие из них невелики – нематоды, тихоходки – но способны напасть на жертву, соотносимую с ними по размеру. Крот – самое большое и прожорливое животное этого типа. Если земля перекопана, она тут же исследуется землеройками и жабами, которые с удовольствием полакомятся личинками.

тихоходка

Интересно, что слово «хищник» в основном применяют к плотоядным животным, основной частью рациона которых являются другие животные. Однако, по мнению экологов любой самостоятельный организм (но не паразит), который питается другими организмами является хищником. Получается, что растительноядные животные являются хищниками, так как потребляют другие растения.

 

Как «питаются» растения

 

Растение преобразует «сырой» сок в обработанный за счет солнечной энергии, накопленной в процессе, называемым фотосинтезом. Это и есть питание растения. В состав «сырого» сока входит вода и минеральные соли, извлекаемые корнями из почвы.

     Фотосинтез – на первый взгляд процесс кажется очень сложным. Давайте разберемся. Свет, который состоит из фотонов (частиц света) поглощается пигментом, чаще всего – это хлорофилл. Этот пигмент нагревается, то есть получает еще больше энергии, чем может сохранить. Затем пигмент освобождается от избытка энергии, передавая ее специальному рецептору. В итоге небольшое количество полученной энергии задействуется в метаболизме растения. В конце это цепи поглощенная энергия используется для образования сахаров – сахара, который используют в кулинарии, и других, например, образующих крахмал и целлюлозу.

Часть сахаров потребляется клетками. Эта энергия идет для их функционирования и для производства иных химических вещества, например, лигнина – составного элемента древесины.

Углерод, который содержится во всех молекулах, происходит из углекислого газа, содержащегося в воздухе. Вывод прост, чем меньше света получит растение, тем менее сладкими будут его плоды.

 

Пигменты в растениях

 

Золотистый или пурпурный цвет листьев можно объяснить значительным содержанием в них пигментов каротеноидов и антоцианинов. Именно так происходит с многочисленными видами садовых культур, в названии которых присутствуют «aurea» — золотой и «purea» — пурпурный. Каротеноиды лучше удерживают свет,чем хлорофилл, ответственный за зеленый цвет. Особенно это очевидно осенью, когда хлорофилл уступает свое место другим пигментам. По этой причине многие деревья осенью начинают менять окраску, просто их пигменты приспосабливаются к уменьшению количества света.

Особенно изменение окраски листьев заметно, когда более солнечные дни сменяются прохладными ночами. По этой причине осенние краски ярче в континентальных областях, чем на побережье, где разница температур не так существенна.

Пигменты, которые преобразуют свет в химическую энергию, жизненно необходимы для растений. Без пигмента растение умирает, если только не паразитирует на другом растении.

В большинстве случает растения используют хлорофилл – зеленый пигмент, чтобы накопить необходимую энергию. Хлорофилл чаще сочетается с каратеноидами (пигментами красного, желтого или коричневого цвета), и реже с антоцианинами (пигментами красного или пурпурного цвета). Первые похожи на каротин (пигменты, придающие цвет моркови), но они могут накапливать солнечную энергию, чего не может каротин.

 

Секрет почек растений

 

Почка – самый главный орган растения, так как от него берут начало все другие: стебли, листья или цветы. Почки можно найти на всех оконечностях стеблей и корней. Однако почки на стеблях отличаются от почек, расположенных на корнях, которые очень просты и дают только корни.

Почки на стеблях часто защищены чешуйками и имеют сложную структуру. Когда они открываются,то обнажают оконечность растущей ветви дерева, состоящую из будущих маленьких листочков, которые окаймляют гладкий участок, который состоит из постоянно делящихся клеток, — меристему. Этот особый участок клеток делится без перерыва на протяжении летнего сезона, обеспечивая тем самым постоянно нарастание массы растения.

Составляющие меристему клетки постоянно размножаются, образуя тонки выступающие пластинки, высотой всего в один миллиметр. В свою очередь, эти клетки тоже делятся, чтобы произвести лист или цветок. По своему строению части цветка похожи на сильно сокращенные ветви дерева, а цветок и чашелистик соответствуют сильно измененным листьям.

Когда из маленькой пластинки вырастает листок, в его пазухе уже есть другая почка, как правило, спящая. Как только спящая почка проснется, из нее может развиться растение, например, когда обрезают верхушку главного побега: почки, которые расположены в пазухах листьев (пазух листа – это угол между листом или побегом и стеблем растения), тут же начинают прорастать.