ЗАНЯТИЕ 12. ЭПИФИТЫКАК ОСОБАЯ ЖИЗНЕННАЯ ФОРМА РАСТЕНИЙ
Цель: изучить разнообразие и анатомо-морфологические особенности эпифитов как особой жизненной формы растений.
Литература для самоподготовки
- Афанасьева Н.Б., Березина Н.А. Введение в экологию растений – М.: изд. МГУ, 2011, с. 741-746.
- Березина Н.А., Афанасьева Н.Б. Экология растений. – М.: ИЦ «Академия», 2009, с. 381-394.
- Горышина Т.К. Экология растений. – М.: Высшая школа, 1979, с. 252-257.
- Ржевуская Н.А. Практикум по экологии растений. – Липецк, 2004, с. 79-80.
Предварительное домашнее задание
Укажите этапы развития гемиэпифитных деревьев на примере фикусов «душителей»,
Приведите соответствующие рисунки.
Контрольные вопросы и задания.
1. Назовите основные типы взаимодействия растений между собой и с организмами различных систематических групп.
2. Приведите основную характеристику эпифитов как жизненной формы растений.
3. Каковы морфологические адаптации эпифитов?
4. Укажите географическую и экологическую приуроченность эпифитов.
5. Укажите современную классификацию эпифитов, показав своеобразие адаптации каждой группы.
РАБОТА 20. АНАТОМО-МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЭПИФИТОВ.
Оборудование: нефролепис возвышенный, бильбергия поникающая, фанелопсис; воздушные корни эпифитных орхидей; м икроскопы и оборудование для микроскопирования; микропрепарат «Поперечный срез воздушного корня эпифитной орхидеи»; таблицы «Веламен на воздушных корнях орхидеи», «Тропический лес»; атлас «Эпифиты».
Справка. Эпифиты – растения, поселяющиеся на других растениях (как правило, на стволах и крупных ветвях деревьев) и получающие питательные вещества из окружающей среды. Эпифитизм – своеобразная адаптация к световому режиму в тропических лесах. Взаимоотношения эпифита и дерева-хозяина можно оценить как комменсализм (одностороннее использование одного вида другим без принесения ему вреда).
ХОД РАБОТЫ
1. Рассмотрите живые растения, таблицы и рисунки с изображениями эпифитов, отметьте разнообразие их морфологических особенностей. Распределите эпифиты на группы в связи с разнообразием их адаптаций к среде обитания и образу жизни (способы добывания воды и осуществление минерального питания).
2. Рассмотрите и зарисуйте внешний вид цистернового эпифита бильбергии поникающей и временный микропрепарат поперечного среза листа, отметив его ксероморфные признаки.
3. Рассмотрите и зарисуйте внешний вид проэпифитной орхидеи с воздушными корнями, покрытыми веламеном.
4. Рассмотрите микропрепарат «Поперечный срез воздушного корня эпифитной орхидеи», зарисуйте фрагмент корня с веламеном.
5. Рассмотрите внешний облик и взаимоотношения с форофитами эпифитов-бра и гнездовых эпифитов на примере тропических эпифитных папоротников – платицериума и асплениума птичьего гнзда.
6. Укажите разнообразие эпифитов и их адаптации к среде обитания и образу жизни, заполнив таблицу 18.
Описание объектов.
Бильбергия поникающая – цистерновый эпифит с узкой цилиндрической воронкой листьев, возникающей при перекрывании их влагалищ. Лист бильбергии демонстрирует ксероморфные черты: эпидермис мелкоклеточный с толстой кутикулой и восковым налетом, мезофилл четко дифференцирован на палисадный и губчатый мезофилл с небольшими межклетниками.
Воздушный корень эпифитной орхидеи покрыт многослойным веламеном, состоящим из плотно сомкнутых отмерших клеток со слегка утолщенными слабо одревесневшими клеточными оболочками, которые укреплены спиральными утолщениями. Изнутри веламен отграничен от паренхимы первичной коры одним слоем крупных, радиально вытянутых клеток с утолщенными одревесневшими оболочками (видимо, экзодермой).
Рис. 22. Разнообразие эпифитов.
А – эпифитная орхидея с воздушными корнями:
I – внешний вид, II – фрагмент поперечного среза воздушного корня;
Б – цистерновый (резервуарный) эпифит бильбергия поникающая:
I – внешний вид, II – поперечный срез листа.
В – скобочный эпифит платицериум;
Г – гнездовой эпифит асплениум птичье гнездо
1 – кутикула с восковым налетом, 2 – верхний эпидермис, 3 – столбчатый мезофилл, 4 – губчатый мезофилл, 5 – нижний эпидермис, 6 – веламен, 7 – экзодерма, 8 – паренхима первичной коры.
Таблица 18.
Разнообразие и адаптации эпифитов
| Группы эпифитов | Особенности корневых систем | Особенности побегов | Примеры |
| 1. Протоэпифиты – эпифиты, не имеющие специальных приспособлений для собирания влаги и почвы (отсутствующих у растений других экоморф) | Эпифитные орхидеи с воздушными корнями (Ванда, Дендробиум) | ||
| 2. Гнездовые эпифиты – эпифиты, собирающие воду и почву с помощью воздушных корневых систем с перепутанными корнями, похожих на птичьи гнезда | Костенец (асплениум) птичье гнездо, многие Ароидные, Орхидные | ||
| 3. Эпифиты-бра или скобочные эпифиты – эпифиты, собирающие воду и почву из субстрата, формирующегося между стволом хозяина и листьями эпифита | Платицериум или олений рог | ||
| 4. Цистерновые эпифиты - эпифиты, образующие розетки листьев, перекрывающиеся влагалища которых образуют резервуары или имеющие листья-резервуары | Бромелиевые, дисхидия | ||
| 5. Гемиэпифиты – эпифиты с длинными воздушными корнями, достигающими поверхности почвы | Некоторые фикусы, ароидные, в том числе кустарники, малайская груша зернистая |
Выводы: ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________