Типы взаимоотношений между растениями Выполнил: Павлинов П.А. 3 э ВГПУ 2014

Классификация взаимоотношений растений по В.Н.Сукачеву: Типы взаимоотношений Прямые (контактные) Со срастанием Без срастания Косвенные (через посредников) Трансбиотические Трансабиотические 1. Конкуренция 2. Аллелопатия 3. Создание фитосреды

Прямые взаимоотношения (со срастанием) Паразитные цветковые растения Чисто паразитных 518 видов из 52 родов и 9 семейств. 1. Повиликовые (Cuscutaceae) – 1 род, 180 видов 2.Раффле́зиевые (Rafflesiaceae) – 9 родов, 50 видов 3. Баланофоровые (Balanophoraceae) – 18 родов, 100 видов 4.Зарази́ховые (Orobancháceae) -14 родов, 160 видов Повили́ка Раффлезия Прайса Баланофора Папуасская

По месту прикрепления: Паразиты Корневые Стеблевые Стеблевые паразиты – паразиты, у которых формирование гаусторий происходит из тканей стебля. Корневые паразиты – паразиты, у которых формирование гаусторий происходит из тканей корня. Паразитные растения усиливают рост, если растение- хозяин имеет микоризу. Особенностью этих растений являются мелкие семена, продуцируемые в большом количестве, в коробочке 40 тыс. семян(1 млн. на растение)

Эгинетия индийская (Aeginetia indica) имеет большую физиологическую активность за счет стригола, он способствует вымыванию ингибиторов, и усилению прорастания семян. Повили́ка (Cūscuta)-стеблевой паразит, но семена прорастают в почве. Если образует микоризу то может жить без растения-хозяина несколько дней. Повили́ка (Cūscuta)

Паразитные растения могут изменять конкурентные отношения; Под воздействием паразитных растений может изменяться морфология( Уменьшение соотношения корней к побегу, изменение формы корней)

Полупаразитные растения. Полупаразитные растения способны к фотосинтезу вида, 83 рода, 8 семейств Ремнецветные (LORANTHACEAE) – 50 родов, 1000 видов Омеловые (Viscaceae) – 7 родов, 500 видов Санта́ловые (Santalaceae) – 25 родов, 430 видов Нори́чниковые (Scrophulariáceae) – более 10 родов, 500 видов Santalum ellipticum Норичник узловатый Омела белая

Некоторые особенности полупаразитов Среди голосеменных 1 вид(не доказано) Гаустории проникают в ксилему, но проходят через флоэму, поэтому берут часть органических веществ Полупаразиты могут получать гормоны от кукурузы Некоторые полупаразиты не могут жить без минеральных веществ хозяина

Физиологические особенности полупаразитов Поддерживают высокий ток воды и минеральных веществ высокий уровень транспирации Устьица не закрываются даже ночью У однолетних уровень транспирации на много выше, чем у многолетних Высокое содержание элементов минерального питания, особенно P и K высокая зеленость Плохо теряют воду, и сохнут в гербарии

Превышение элементов минерального питания у Омел по сравнению с хозяевами: К – в 20 раз Р, Мg, Mn, N, Na, Ca, Fe – в 1,4 раза Если Омела сидит на ветке, то там где выше растение, там меньше элементов минерального питания. Элементы минерального питания не утилизируются, поэтому потери для растений – хозяев безвозвратны Фотосинтез может достигать больших величин и напрямую зависит от растений – хозяев. ( Омела на ветке)

Погремок малый (Rhinanthus minor) Факультативный паразит, когда он не паразитирует, то уровень фотосинтеза очень низкий. Самый высокий уровень фотосинтеза отмечен для Клевер луговой (Trifolium pratense) Погремок малый Клевер луговой

Роль полупаразитов велика в ускорении круговорота элементов минерального питания Семена прорастают без растений – хозяев, а проростки погибают если не найдут хозяина Корни ветвятся сильнее в присутствии корневых выделений потенциальных растений – хозяев При изучений роста полупаразитов в отсутствии хозяев, было выяснено, что высота свободноживущих уменьшалась на порядок, а биомасса на 3 порядка

Эпифиты Структурные паразиты(как и лианы), используют растение - хозяина как субстрат или опору. Хозяин называется – форофит видов(10% мировой флоры) Орхидные вид Эпифиты Сосудистые (в осн-м тропич. виды, не переносят зимние засухи) Несосудистые (водоросли, лишайники, Мохообразные)

Характер субстрата коровыйгумусовый Эпифиты – на листьях поселяются в основном водоросли, лишайники, мохообразные низкий фотосинтез, адсорбируют воду, элементы минерального питания, высокая вероятность заражения фитопатогенами, могут защищать от фитофагов.

Орхидея Caularthron bilamellatum имеет полости в которых живут до 6 видов муравьев и для их пропитания есть экстрафеоральные нектаринки, они обеспечивают пищей на %, а муравьи защищают орхидею от фитофагов.

Эпифиты оказывают существенное отрицательное влияние: 1. Усиление механической нагрузки( дерево быстрее обламывается) 2. Затенение 3. Грибы Орхидных могут паразитировать на деревьях Гладкая шелушащаяся кора деревьев не позволяет селиться эпифитам, так же симбиоз с муравьями( листогрызущими)

Физиологические особенности эпифитов: 1. Подверженность водному стрессу, поэтому много суккулентов, и лучше развиваются в прохладных субтропических лесах, чем в жарких тропических 2. Характерен фотосинтез САМ – путь, эпифиты с С4 путем встречаются редко 3. Могут поглощать воду из туманов 4. Элементы минерального питания берут за счет разложения органики около ствола, азотфиксацией, и преподношениями животных

Лианы Тропические и субтропические растения. Используют другие растения как опору, не вкладывая продукты фотосинтеза в опорные органы. Основные семейства: Вьюнко́вые (Convolvuláceae) - 40 родов, 1000 видов Ты́квенные (Cucurbitáceae) – 129 родов, более 600 видов Луносемя́нниковые (Menispermáceae) - 70 родов и около 450 видов. Ты́квенные Вьюнко́вые Луносемя́нниковые

4 группы лиан по типу прикрепления: 1. Карабкающиеся шипами и крючками (ротанговые пальмы) 2. Прикрепляющиеся усиками (горошек мышиный и зеленый) 3. Прикрепляющиеся корнями или гаусториями (плющ) 4. Вьющиеся (вьюнок) ротанговая пальмагорошек мышиный плющ

Немного о лианах: В экологическом аспекте – это растения затененных местообитаний, влажных и богатых почв Более 90% это тропические и субтропические виды Листьев у лиан много, а стебли слабые Большинство содержат токсические вещества, для защиты от фитофагов Скорость роста лиан очень высокая Семена не больших размеров, могут прорастать в темноте Морфология лиан сильно зависит от наличия опорных растений. Если лиана не находит опору, то идёт интенсивное развитие боговых побегов, а если находит, то главного стебля.

Не специфические контактные отношения Без срастания: 1. Охлестывание – под действием ветра 2. При росте, пронизывание корней одних другими Со срастанием: 1. Срастание ветвей 2. Срастание корней Считалось что срастание способствует повышению механической плотности, но в действительности это передача веществ между деревьями. Срастание способствует распространению вирусной и грибной инфекции