|
Жизнедеятельность организмов
|
|
| 01ga | Дата: Понедельник, 10.02.2014, 11:21 | Сообщение # 31 |
|
Создатель сайта
Группа: Администраторы
Сообщений: 754
| Контраст с голосеменными очевиден. Их «голые», лежащие на поверхности чешуй семена независимо от вида растения примерно одинаковы: каплевидные, покрытые твердой кожурой, к которой иногда прикреплено плоское крылышко, образованное окружающими семя клетками. Неудивительно, что на протяжении многих миллионов лет форма голосеменных оставалась весьма консервативной: сосны, ели, пихты, кедры, тиссы, кипарисы очень похожи друг на друга. Правда, у можжевельников, тиссовых и гинкго семена можно спутать с ягодами, но это не меняет общей картины – крайнего однообразия общего плана строения голосеменных, величины, типа и окраски их семян в сравнении с огромным богатством форм цветковых.
Несмотря на скудость сведений о первых этапах эволюции покрытосеменных, считается, что они появились к концу мезозойской эры, завершившейся примерно 65 млн. лет назад, а в начале кайнозойской эры уже завоевали мир. Древнейший известный науке цветковый род – Claytonia. Его ископаемые остатки найдены в Гренландии и на Сардинии, т.е., вполне вероятно, что еще 155 млн. лет назад он был распространен так же широко, как саговниковые. Листья у Claytonia пальчато-сложные, как у нынешних конских каштанов и люпинов, а плоды ягодоподобные диаметром 0,5 см на конце тонкой плодоножки. Возможно, эти растения были коричневого или зеленого цвета. Яркие краски цветков и плодов покрытосеменных появились позже – параллельно эволюции насекомых и других животных, которых они были призваны привлекать. Ягода у Claytonia четырехсемянная; на ней можно различить нечто, напоминающее остаток рыльца.
Помимо крайне редких ископаемых остатков, получить некоторое представление о первых цветковых растениях позволяют необычные современные растения, объединяемые в порядок гнетовых (Gnetales). Один из их представителей – хвойник (род Ephedra), встречающийся, в частности, в пустынях на юго-западе США; внешне он выглядит как несколько безлистных прутьев, отходящих от толстого стволика. Другой род – вельвичия (Welwitschia) растет в пустыне у юго-западного побережья Африки, а третий – гнетум (Gnetum) – низкий кустарник индийских и малайских тропиков. Эти три рода можно считать «живыми ископаемыми», демонстрирующими возможные пути превращения голосеменных растений в покрытосеменные. Шишки хвойника внешне напоминают цветки: их чешуи разделены на две части, напоминающие лепестки. У вельвичии всего два широких лентовидных листа длиной до 3 м, совершенно не похожих на иголки хвойных. Семена гнетума снабжены дополнительной оболочкой, делающей их похожими на костянки покрытосеменных. Известно, что покрытосеменные отличаются от голосеменных и по строению древесины. У гнетовых в ней сочетаются признаки обеих групп.
|
| |
|
|
| 01ga | Дата: Понедельник, 10.02.2014, 11:21 | Сообщение # 32 |
|
Создатель сайта
Группа: Администраторы
Сообщений: 754
| Распространение семян. Жизнеспособность и разнообразие растительного мира зависят от способности видов к расселению. Родительское растение всю жизнь прикреплено корнями к одному месту, следовательно, его потомству надо найти другое. Эта задача по освоению нового пространства была возложена на семена.
Во-первых, пыльца должна попасть на пестик цветка того же вида, т.е. должно произойти опыление. Во-вторых, пыльцевая трубка должна достигнуть семяпочки, где сольются ядра мужской и женской гамет. Наконец, зрелому семени предстоит покинуть родительское растение. Вероятность того, что семя прорастет и всход успешно приживется на новом месте, составляет ничтожную долю процента, поэтому растения вынуждены полагаться на закон больших чисел и рассеивать как можно большее количество семян. Последний параметр в общем обратно пропорционален их шансам на выживание. Сравним для примера кокосовую пальму и орхидеи. У кокосовой пальмы самые крупные в растительном мире семена. Они способны неограниченно долго плавать по океанам, пока волны не выбросят их на мягкий береговой песок, где конкуренция всходов с другими растениями будет гораздо слабее, чем в лесной чаще. В результате шансы прижиться у каждого из них довольно высоки, и одна зрелая пальма без риска для вида приносит обычно всего несколько десятков семян в год. У орхидей, напротив, самые мелкие в мире семена; в тропических лесах они разносятся слабыми воздушными течениями среди высоких крон и прорастают во влажных трещинах коры на ветвях деревьев. Положение осложняется тем, что на этих ветвях им необходимо найти особый вид гриба, без которого прорастание невозможно: мелкие семена орхидей не содержат запасов питательных веществ и на первых стадиях развития всходов получают их от гриба. Неудивительно, что в одном плодике миниатюрной орхидеи несколько тысяч таких семян.
Покрытосеменные растения не ограничиваются образованием разнообразных семян в результате оплодотворения: завязи, а иногда и другие части цветков развиваются в уникальные, содержащие семена структуры – плоды. Завязь может стать зеленым бобом, защищающим семена до их созревания, превратиться в прочный кокосовый орех, способный совершать далекие морские путешествия, в сочное яблоко, которое съест в укромном месте животное, использовав мякоть, но не семена. Ягоды и костянки – любимое лакомство птиц: семена этих плодов не перевариваются в их кишечнике и попадают в почву вместе с экскрементами иногда за многие километры от родительского растения. Плоды бывают крылатыми и пушистыми, причем форма повышающих летучесть придатков у них гораздо разнообразнее, чем у сосновых семян. Крылышко плодов ясеня напоминает весло, у ильма оно похоже на поля шляпы, у клена парные плоды – двукрылатки – напоминают парящих птиц, у айланта крылья плода скручены под углом друг к другу, образуя как бы пропеллер.
Эти приспособления позволяют цветковым растениям весьма эффективно использовать для распространения семян внешние факторы. Однако некоторые виды на постороннюю помощь не рассчитывают. Так, плоды недотрог представляют собой своего рода катапульты. Аналогичным механизмом пользуются и герани. Внутри их длинного плодика проходит стержень, к которому прикреплены четыре до поры до времени прямые и соединенные вместе створки – сверху они держатся прочно, снизу слабо. При созревании нижние концы створок отрываются от основания, резко скручиваются к вершине стержня и разбрасывают семена. У хорошо известного в Америке кустарника цеанотуса завязь превращается в ягоду, по устройству близкую к бомбе с часовым механизмом. Давление сока внутри так высоко, что после созревания достаточно теплого солнечного луча, чтобы его семена живой шрапнелью разлетелись во все стороны. Коробочки обычных фиалок, подсохнув, лопаются и разбрасывают вокруг себя семена. Плоды гамамелиса действуют по принципу гаубицы: чтобы семена упали подальше, они стреляют ими под большим углом к горизонту. У горца виргинского в том месте, где семена прикреплены к растению, образуется структура типа пружинки, отбрасывающей зрелые семена. У кислицы оболочки плода сначала набухают, а затем трескаются и так резко сжимаются, что семена вылетают наружу через щели. Арцеутобиум крошечный за счет гидравлического давления внутри ягод выталкивает из них семена, как миниатюрные торпеды.
|
| |
|
|
| 01ga | Дата: Понедельник, 10.02.2014, 11:21 | Сообщение # 33 |
|
Создатель сайта
Группа: Администраторы
Сообщений: 754
| Жизнеспособность семян. Зародыши у многих семян обеспечены питательными веществами и не страдают под герметичной оболочкой от высыхания, а потому могут ждать благоприятных условий многие месяцы и даже годы: у донника и люцерны – 20 лет, у других бобовых – более 75, у пшеницы, ячменя и овса – до десяти. Хорошей жизнеспособностью отличаются семена сорняков: у щавеля курчавого, коровяка, горчицы черной и горца перечного они прорастают, пролежав в земле полвека. Считается, что на 1 га обычной сельскохозяйственной почвы захоронено 1,5 т семян сорных видов, которые только ждут случая оказаться ближе к поверхности и дать всходы. Семена кассии и лотоса сохраняют всхожесть веками. Рекорд по жизнеспособности пока держат семена лотоса орехоносного, обнаруженные несколько лет назад в донном иле одного из высохших озер в Маньчжурии. Радиоуглеродным методом установлено, что их возраст составляет 1040 ± 120 лет.
|
| |
|
|
|
|
|
|
| 01ga | Дата: Понедельник, 17.03.2014, 10:00 | Сообщение # 36 |
|
Создатель сайта
Группа: Администраторы
Сообщений: 754
| Обобщение темы "Размножение и развитие"
http://www.youtube.com/watch?v=m_iJ5zBrHzM
тест
|
| |
|
|
|
|
|
|
| 01ga | Дата: Четверг, 20.03.2014, 08:12 | Сообщение # 39 |
|
Создатель сайта
Группа: Администраторы
Сообщений: 754
| РЕФЛЕКС, непосредственная реакция организма на стимул. Примером может служить слезотечение при попадании в глаз пыли или сгибание ноги в ответ на болевое раздражение стопы. Обычно рефлекс носит биологически целесообразный характер: слезы вымывают раздражающие соринки из глаза, а сгибание ноги удаляет стопу от источника боли. Многие сложные реакции, такие, как рвота, кашель или чихание, представляют собой комбинацию или последовательность нескольких более простых рефлексов, связанных друг с другом различными способами. Первоначальное раздражение, даже ограниченное небольшим участком, может запустить один или несколько рефлексов, которые, в свою очередь, инициируют другие реакции, так что может быть приведен в действие весь организм. Многие сложные цепи рефлексов изучены экспериментально. Ходьба и поддержание определенной позы – примеры сложной комбинации рефлексов.
Рефлексы, как и любая деятельность организма, – результат функционирования различных органов и тканей. Нервные клетки образуют т. н. «рефлекторную дугу», т.е. проводящий путь, который соединяет место раздражения с центром в спинном или головном мозге, где возбуждение «отражается» обратно в место действия (термин «рефлекс» происходит от лат. reflexus – отражение). См. также НЕРВНАЯ СИСТЕМА.
Рефлексы можно классифицировать в соответствии с уровнем участвующих в них отделов нервной системы. К первому уровню относятся рефлексы, дуга которых замыкается в спинном мозге: она начинается в каком-то участке тела, идет по нервам до спинного мозга и в конце концов возвращается на периферию, к мышце, через другое нервное волокно спинного мозга. Именно таков коленный рефлекс. Дуга рефлексов второго уровня продлевается до нижних отделов головного мозга. Примером такого рефлекса является дыхание. Путь рефлексов третьего уровня захватывает и верхние отделы головного мозга. Произвольные движения связаны с рефлексами этого типа.
Простые рефлексы подробно изучены, в первую очередь благодаря работам Ч.Шеррингтона. Измеряя минимальное время между раздражением и реакцией, можно оценить длину и сложность различных рефлекторных дуг. Большинство характеристик рефлексов определяется той частью дуги, где нервные клетки разветвляются и контактируют с другими нейронами в сером веществе спинного или головного мозга. Например, при повторной стимуляции происходит затухание рефлекса. Ответная реакция становится все слабее и, наконец, полностью пропадает, хотя проводящие пути при этом по-прежнему способны к действию. Отсюда можно заключить, что механизм затухания связан с теми участками, где клетки контактируют друг с другом.
Воздействие рефлексов осуществляется различными путями. Сразу несколько стимулов могут вызвать одну и ту же реакцию, в то время как один и тот же орган может отвечать несколькими способами. Предложены различные гипотетические схемы организации рефлекторных дуг, объясняющие, как рефлексы взаимодействуют друг с другом. Считается, что активация каких-то участков нервной системы, не включенных в рефлекторную дугу данного рефлекса, способна тем не менее вызывать его торможение (ослабление) или поддержание (усиление). Если один из рефлексов полностью захватывает отвечающий орган – так, что другой рефлекс в данный момент реализоваться не может, – его называют «доминирующим». С другой стороны, один из рефлексов может усиливать либо, наоборот, ослаблять другой.
Многие врожденные, или безусловные, рефлексы формируются еще до рождения, другие появляются по мере созревания организма.
В процессе жизнедеятельности происходит также выработка т.н. условных рефлексов. Они формируются в случаях, когда безусловный (т.е. вызывающий безусловный рефлекс) раздражитель имеет более или менее длительную временню связь с каким-то фактором внешней среды; в результате последний становится сигналом, вызывающим ту же рефлекторную реакцию, что и безусловный раздражитель. Классические исследования условных рефлексов были проведены И.П.Павловым.
|
| |
|
|
|
|
