Самозащита и
приспособляемость растений к условиям внешней среды (часть 2)
В условиях умеренного климата растения
"научились" максимально
использовать и солнечное освещение. Замечали вы когда-нибудь, как
"ловят" солнечный свет соцветия подсолнечника
однолетнего или топинамбура (земляной
груши)? В не слишком жаркий день
соцветия-корзинки этих растений все время поворачиваются к солнцу с
таким расчетом, чтобы его лучи падали на цветки перпендикулярно.
Природа обусловила у этих растений интенсивность роста молодых клеток в
зависимости от степени освещенности тканей. А поскольку верхняя часть
стебля, являющаяся цветоножкой, освещается неодинаково, происходит
неравномерный рост клеток у ее освещенной и затененной частей, что и
заставляет соцветие поворачиваться в наиболее освещенную сторону. Это
явление называется гелиотропизмом. Изгибание прекращается тогда, когда
молодая растущая часть стебля будет освещена со всех сторон одинаково.
Аналогичное явление можно наблюдать и на соцветиях нивяника
обыкновенного, ромашки лекарственной и некоторых других растений.
Широко распространенный около домов, по полям и дорогам просвирник
приземистый тоже имеет одну интересную особенность: округлые листья
этого растения располагаются своей пластинкой в сторону солнца. Для
лучшего улавливания лучей по мере движения солнца листья поворачиваются
к нему, но в знойный полдень для избежания перегрева они складываются
воронкой.
Туристам полезно знать и пижму обыкновенную, ее листья всегда
располагаются в меридиональной плоскости, т. е. с севера на юг.
Интересную приспособительную реакцию можно также наблюдать у листьев
рогоза широколистного, двукисточника тростникового, лисохвоста
лугового, тростника обыкновенного, ежи сборной, овсяницы гигантской,
мятлика лугового, овса, ячменя и некоторых других злаков. Когда на
листовые пластинки этих растений солнечный свет падает с зенита, они
находятся в одной плоскости, но как только освещение становится
боковым, листья закручиваются в сторону светового потока. Благодаря
этому достигается более интенсивное и равномерное освещение
ассимилирующей поверхности листа, особенно если он колеблется ветром.
Такая реакция листьев придает им и большую упругость.
Можно убедиться в том, что растения чутко реагируют на изменчивые
условия существования, присмотревшись внимательно к различиям в
растительном покрове на возвышении, в низине и по берегу водоема. На
каждом из этих местообитаний будут свои преобладающие виды (доминанты)
и их спутники.
За долгий период жизни растения "научились" не только
приспосабливаться, но и "защищаться". На первый взгляд по отношению к
растениям этот термин представляется неудачным, а на самом деле это
так. Вспомним, к примеру, чертополох курчавый, крапиву двудомную,
луговик дернистый, телорез обыкновенный, различные осоки и даже
ядовитые растения. Разве их отбор шел не в направлении формирования
отдельных особей, наилучшим образом отпугивающих животных, чтобы они не
поедали их в молодом возрасте? Ведь иначе эти виды могли бы совсем
исчезнуть!
Довольно интересна роль таких культивируемых в овощеводстве растений,
как лук, чеснок, хрен, горчица, редька. Их возделывание имеет
сравнительно давнюю историю. Достаточно напомнить, например, что лук,
чеснок, хрен и редьку
использовали в пищу и для лечения болезней еще
древние славяне. Неоспоримые достоинства этих растений обусловлены
значительным содержанием в них витаминов, благоприятным соотношением
комплекса минеральных солей и наличием обеззараживающих летучих веществ
- фитонцидов. Очевидно, в процессе эволюции среди растений этих видов
выживали только те, которые не поедались животными из-за высокого
содержания в них веществ с неприятным и острым вкусом. Долгие годы
слезоточивое действие клеточного сока этих овощных растений объясняли
присутствием неопределенных "едучих" веществ и фитонцидов, но ученым
удалось "поймать" этого "забияку". Да, действительно поймать, потому
что это химическое соединение обладает сильной летучестью. Относится
оно к лакриматорам (от латинского lacrima - слеза). Лакриматорами могут
быть и эфирные масла, содержащие серу. Теперь нетрудно представить себе
процесс плача: при разрезании тканей таких растений лакриматор, попадая
в глаза и носоглотку, соединяется с влагой слизистых оболочек и
образует серную кислоту. Она-то, как ей и подобает, раздражает нежные
ткани, вызывая режущую боль, доводит нас до слез.
Некоторые растения выработали защитные средства и от нежелательных
посетителей - насекомых. В разгар сенокосной поры на открытых
суходольных лугах и лесных полянах в пышной зелени естественного
травостоя нельзя не заметить ярко-малиновые огоньки скромного растения
с тонким стебельком. Это смолка липкая. Называется она так потому, что
верхняя часть ее стебля и цветоносы покрыты сильноклейким составом,
защищающим цветки от нашествия ползающих насекомых, желающих
полакомиться пыльцой и сладким нектаром. Ползущие к цветкам по стеблю
насекомые попадают в эту ловушку и вскоре погибают. А кто же будет
опылять цветки у этой "жадины"? Не волнуйтесь, здесь все предусмотрено!
Цветки смолки липкой начинают благоухать только с наступлением темноты,
как бы привлекая к себе желанных гостей. Поэтому и опыляются они
сумеречными и ночными летающими насекомыми, преимущественно бабочками.
Люди издавна переняли этот опыт и эффективно применяют его в борьбе с
насекомыми - вредителями плодовых деревьев, устраивая на их стволах
"ловчие пояса" из материи с клейкой наружной поверхностью.
Нам часто приходится быть свидетелями частичного сбрасывания листвы
деревьями в летнюю засуху. Это тоже отработанная растениями защитная
реакция, позволяющая осуществлять процесс ассимиляции в соответствии с
количеством поступающих в растение воды
и минеральных веществ.
Известно также, что многолетние травянистые растения переживают
морозные зимы благодаря глубокому снежному слою, покрывающему земную
поверхность своим теплым "одеялом". А что спасает в лютую стужу не
занесенные снегом стволы и ветви деревьев? Ведь ткани их древесины тоже
состоят из нежных клеток. Обратите внимание на наружную пробковую ткань
ствола, называемую в обиходе корой. Это особая покровная ткань,
образованная из клеток пробкового камбия, отличающаяся от эпидермиса
быстрым ростом клеток и их отмиранием, в результате чего образуются
полости, заполненные воздухом. Стенки этих клеток пропитаны особым
веществом - суберином, благодаря которому они становятся непроницаемыми
для воды и газов и не поддаются гниению. Присутствие воздуха в таких
герметических клеточках обеспечивает слабую теплопроводность всей
кроющей ткани и надежно предохраняет живые клетки древесины от
замерзания.