مفهوم اشکال زندگی طبقه بندی اشکال زندگی

0

اشکال حیات یا بیومورف ها به نوع خاصی از سازگاری موجودات مختلف با عوامل اساسی گفته می شود محیط عمومیزیستگاه، منجر به ایجاد شباهت هایی در ظاهر، ساختار و عملکرد (همگرایی) می شود. در عین حال، در تعریف یکی از مفاهیم خاص بوم شناسی، که «شکل زندگی» است، در ادبیات و همچنین در ارزیابی اهمیت آن (برخی آن را بسیار مهم، برخی دیگر آن را بی فایده می دانند، اختلاف زیادی وجود دارد. ).

این مفهوم ابتدا توسط گیاه شناسان و بعدها (به لطف D.N. Kashkarov) توسط جانورشناسان مورد استفاده قرار گرفت.

مفهوم اشکال زندگی گیاهان بر اساس جغرافیای گیاه شناسی توسعه یافته است. A. Humboldt (1807) و Grisebach (1872) هنگام توصیف پوشش گیاهی، گروه هایی از گیاهان را شناسایی کردند که چشم انداز را تعریف می کنند. این گروه ها را اشکال فیزیولوژیک گیاهان می نامیدند. رویتر (1885) سیستمی از این اشکال ارائه کرد. وارمینگ (1895)، که مفهوم اشکال زندگی گیاهان را فرموله کرد، گروه هایی از گیاهان را که بدن رویشی آنها «در ترکیب هماهنگبا دنیای اطراف، که در میان آنها روند زندگی گیاه از جوانه زنی تا باردهی و تا مرگ انجام می شود.

گرمایش اشکال زندگی را بر اساس سازگاری گیاه با رژیم های رطوبت طبقه بندی کرد، Raunkier (1905) - با توجه به سازگاری با فصول نامطلوب زنده ماندن. آخرین سیستم توسط I. Braun-Blanke (1928) بازنگری شد و متمایز ساخت: 1) تروفیت ها (سالانه های بیابانی)، 2) هیدروفیت ها (آبی)، 3). ژئوفیت ها (پنهان شده در خاک)، 4) همی کریپتوفیت ها (شاخه های بازمانده در سطح زمین)، 5) کامفیت ها (گیاهان سطحی - گیاهان خزنده و زیر درختچه ها)، 6) فانروفیت ها (بوته ها، درختان)، 7) اپی فیت ها.

گیاه شناسان پیشرفت های زیادی را برای این طبقه بندی پیشنهاد کرده اند.

B. A. Keller (1933) درک شکل زندگی را به عنوان "سیستم خاصی از سازگاری های بوم شناختی، نزدیک به نوع سازمانی گیاه، به تعلق آن به یک طبقه، خانواده و اغلب جنس خاص" توصیه می کند. B. A. Keller با اشاره به اینکه در مسیرهای مختلف تکامل، طبیعت گیاه به راه‌حل‌های مختلفی برای مشکلات زیست‌محیطی یکسان می‌رسید (به عنوان مثال، غلات و حبوبات سیستم‌های مختلفی را برای مبارزه با خشکسالی ایجاد کردند)، B. A. Keller توصیه می‌کند که اشکال زندگی را بر اساس دو اصل مشترک متمایز کنید - متعلق به یک گروه سیستماتیک خاص و ویژگی های محیطی.

M.V. Kultiasov (1950) یک شکل زندگی را "به عنوان مجموعه ای از گیاهان، مشابه در تطبیق های تثبیت شده تاریخی خود با شرایط وجود، که با کمک آنها این گیاهان خود را در زندگی تثبیت می کنند و با تولید مثل، پیشرفت می کنند" می فهمد، اما نمی کند. هر طبقه بندی خاصی بدهید این نویسنده می گوید: برای ساختن یک سیستم اشکال حیات، لازم است یک مطالعه تک نگاری در مورد مورفولوژی اندام های رویشی از نقطه نظر رشد فیلوژنتیکی آنها و از نقطه نظر اکوژنز انجام شود.

D. N. Kashkarov با معرفی مفهوم شکل زندگی به زیست بوم شناسی، نوع حیوانی را در نظر داشت که با شرایط محیطی مطابقت دارد. D. N. Kashkarov با اعتقاد به اینکه شکل زندگی در جهان گیاه در درجه اول توسط آب و هوا تعیین می شود و مورد دوم برای حیوانات اهمیت کمتری دارد ، D. N. Kashkarov پیشنهاد کرد که هنگام طبقه بندی بیومورف های حیوانات ، روش حرکت ، مکان تولید مثل و نوع غذا را در نظر بگیرید. در نتیجه، چندین طبقه بندی از اشکال زندگی حیوانات به آنها ارائه شد:

I - در رابطه با آب و هوا (حیوانات خونسرد و خون گرم)؛

II - توسط وسایل حرکت (شنا، نقب زدن، زمینی، کوهنوردی، پرواز)؛

III - در رابطه با رطوبت (رطوبت دوست و خشک دوست)؛

IV - بر اساس نوع غذا (گیاهخواران، همه چیزخواران، گوشتخواران، لاشه خواران)؛

V- با توجه به محل تولید مثل (زیر زمین، روی سطح زمین، در لایه چمن، در بوته ها، روی درختان، در شکاف ها و گودال ها).

می توان حیوانات را بر اساس برخی ویژگی های اکولوژیکی دیگر تقسیم کرد؛ N.P. Naumov (1955) معتقد است که می توان در مورد شکل زندگی "پستاندار"، "پرنده"، "ماهی"، "حشره" و غیره صحبت کرد. اما اینها زندگی نیستند. اشکال، اما گروه های مورفوفیزیولوژیکی حیوانات را تشکیل می دهد. یکی از شکل های زندگی یک شناگر خوب، که با بدن اژدری شکل ساده مشخص می شود، شامل یک کوسه، یک ایکتیوسور و یک دلفین، یعنی نمایندگان سه نفر است. کلاس های مختلفمهره داران، در سطوح مختلف نردبان فیلوژنتیک ایستاده اند. و این "پرنده" چه نوع زندگی است، وقتی در کلاس پرندگان ما تنوع زیادی برای زندگی در شرایط خاص داریم (اجازه دهید حداقل ویژگی های مشخصه آبزیان، مرداب ها و بسیاری از گروه های دیگر پرندگان را به خاطر بسپاریم) . N.P. Naumov مفهوم عمومی پذیرفته شده "شکل زندگی" را با "نوع بوم شناختی" جایگزین می کند که شامل نمایندگان گروه های مختلف سیستماتیک است که سازگاری های مشترک یا مشابه با شرایط زندگی دارند.

در برخی از آثار در مورد بوم شناسی گروه های خاصی از حیوانات و گیاهان، طبقه بندی های خصوصی مربوط به اشکال زندگی ارائه شده است که کاملاً خاص هستند و به ما امکان می دهند ویژگی های ماهیت یک گروه معین از موجودات را بهتر درک کنیم.

اهمیت چنین طبقه بندی هایی در این است که به فرد اجازه می دهد تا از روی ظاهر کلی یک موجود زنده، شیوه زندگی و نیازهای آن را در رابطه با عوامل محیطی قضاوت کند. با این حال، تلاش‌ها برای طبقه‌بندی اشکال زندگی کل جهان گیاهی یا جانوری، که در کتابچه‌های راهنمای مربوط به بوم‌شناسی گیاهی و بوم‌شناسی جانوری ارائه شده‌اند، کم رنگ، انتزاعی به نظر می‌رسند و اهمیت عملی خود را از دست می‌دهند. این ظاهراً نگرش منفی برخی از گیاه شناسان و جانورشناسان را نسبت به مفهوم "شکل زندگی" و همچنین اختلاف در تعریف آن و تلاش برای یافتن معنای عملی در حفظ و کاربرد آن توضیح می دهد.

اول از همه، باید یک بار دیگر تأکید کرد که نظر بسیار گسترده در بین متخصصان در مورد اهمیت استثنایی یک شکل زندگی برای اکولوژی، که یک شکل زندگی هدف اصلی تحقیقات زیست محیطی است، اساساً فاقد دلایل جدی است. ما به هیچ وجه اهمیت مثبت کار بر روی شناسایی اشکال زندگی (به عنوان مثال موارد همگرایی اکولوژیکی گیاهان) برای توسعه اکولوژی را انکار نمی کنیم. با این حال، وظیفه اصلی این علم باید مطالعه اکولوژیکی تطبیقی ​​واحدهای سیستماتیک - گونه های یک جنس، جنس های یک خانواده و غیره باشد، به عبارت دیگر، برای روشن شدن جوهر تطبیقی ​​روند تکاملی. چنین مطالعات تطبیقی ​​نه تنها برای بوم شناسی بلکه برای طبقه بندی نیز بسیار مهم خواهد بود. مقایسه واحدهای طبقه‌بندی نه صرفاً با ویژگی‌های مورفولوژیکی، که گاهی اوقات هیچ اهمیت تطبیقی ​​ندارند، بلکه با ویژگی‌های تطبیقی ​​بسیار مهم، مطمئناً چیزهای زیادی برای درک فرآیند تکامل، به ویژه برای روشن کردن فیلوژنی گیاهان فراهم می‌کند. به سختی می توان تردید داشت که یکی از شرایط اصلی برای پیشرفت واقعی طبقه بندی گیاهان دقیقاً در سبز شدن حداکثری این شاخه از گیاه شناسی نهفته است.

با سنجیدن همه موارد فوق، می توانیم به این نتیجه برسیم که آموزه اشکال زندگی موجودات در بوم شناسی مدرن بحران خاصی را تجربه می کند.

ما معتقدیم که هنگام توسعه موضوع مورد بررسی، باید از نکات زیر استفاده کرد: 1) در نظر گرفتن اشکال زندگی به عنوان سازگاری در کل مجموعه شرایط زندگی، که در درجه اول در سازگاری با عوامل پیشرو محیط ظاهر می شود. 2) تمایز بین طبقه بندی اشکال حیات و طبقه بندی های مختلف اکولوژیکی موجودات (که توسط D.N. Kashkarov اشتباه گرفته شد) و 3) تقسیم به اشکال حیات کل بیوسنوز به عنوان یک کل، و نه گروه های سیستماتیک منفرد موجودات (که در اکثر آثار).

دکترین اشکال حیات جنبه اکولوژیکی یک پدیده بیولوژیکی گسترده در بین موجودات است که به نام همگرایی و هم‌شکلی، توسعه موازی، موازی، سری همولوگ و غیره نامیده می‌شود. همه این پدیده‌ها بر این اساس استوار است که در شرایط مشابه، پدیده‌های مشابه در شرایط مختلف ظاهر می‌شوند. ارگانیسم ها در نظم ساختاری و عملکردی تغییر می کنند که به طور جدایی ناپذیری مرتبط هستند و منعکس کننده نتیجه تأثیر شرایط خارجی هستند.

همانطور که M.P. Akimov (1954) به درستی اشاره می کند، اشکال زندگی با انتخاب در روند مبارزه برای زندگی و جذب توسط ارگانیسم شرایط وجود آن ایجاد می شود. سازگاری هایی که در این مورد ایجاد می شود کل سازمان و سبک زندگی حیوان را پوشش می دهد. به طور کلی، چهار دسته از سازگاری ها را باید متمایز کرد: مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی، بیولوژیکی و کوئنوتیک. در هر نوع حیوانی آنها به طور همزمان حضور دارند و آن را در کلیت خود به عنوان یک شکل زندگی خاص توصیف می کنند. بنابراین، در کلی ترین نمودارها، شکل زندگی حیوانات را می توان به عنوان یک یا نوع دیگری از سازگاری یک حیوان با یک زیستگاه خاص و به شیوه خاصی از زندگی در آن مشخص کرد.

طبقه بندی یک حیوان در مطالعات زیست محیطی به دسته مربوط به اشکال حیات به طور مختصر فیزیولوژی اکولوژیکی آن را نشان می دهد: زیستگاه مشخصه آن، نحوه تغذیه آن، نقش و جایگاه آن در بیوسنوز،

طیف اشکال زندگی بیوسنوزها شاخص های زیستگاه هستند و تشخیص تأثیر آن بر ساختار بیوسنوزها را هنگام مقایسه دومی ممکن می سازند.

پیشنهاد A.K. Rustamov (1955) در مورد تفسیر اشکال زندگی در یک محدوده گسترده در چارچوب آموزه های K. V. Dokuchaev و L. S. Berg در مورد مناطق منظر - جغرافیایی شایسته توجه است. "در این درک، هر منطقه چشم انداز - در یک جنبه بیولوژیکی و چشم انداز گسترده - در طبیعت، ظاهراً با شکل خاصی از زندگی مطابقت دارد. بنابراین، این درست است که در نهایت وجود واقعی اشکال زندگی مانند قطب شمال، جنگل، استپ، صحرا، حیوانات کوهستانی و غیره را بپذیریم. به عنوان مثال، شکل زندگی "حیوان بیابانی" با صرفه جویی شدید در هزینه های انرژی و سطح نسبتاً پایین فعالیت عمومی زندگی مشخص می شود.

V. M. Sdobnikov (1957) همچنین تشخیص می دهد که هر منطقه جغرافیایی، به دلیل ویژگی های شرایط اکولوژیکی آن، با اشکال زندگی مشخصه حیوانات مشخص می شود، که هر یک از آنها با ویژگی های تطبیقی ​​مشترک متمایز می شوند. در منطقه تندرا، حضور حداقل سه شکل زندگی ثابت شده است: الف) مهره داران، ب) بی مهرگان خاک و آب کم عمق، ج) مهاجر.

با این حال، اشتباه است اگر باور کنیم که چنین رویکردی به مسئله اشکال زندگی فقط برای حیوانات قابل اجرا است. برعکس، نمی توان در مورد مجتمع های مشخصه تاندرا، استپ، صحرا و غیره صحبت کرد. بنابراین گیاهان را می توان پیشرفته کرد اصول کلیایجاد اشکال زندگی جانوران و گیاهان بر مبنای گسترده اکولوژیکی و جغرافیایی ایده هایی در مورد محیط های زندگی و مناطق چشم انداز. ارگانیسم های هر محیط زندگی یا منطقه چشم انداز را می توان بر اساس زیستگاه های مشخص به گروه های کوچکتر تقسیم کرد. به این ترتیب می توان یک سیستم چند سطحی از اشکال حیات موجودات گیاهی و جانوری ایجاد کرد. یک "جاندار آبزی" با موجودی که در هوا زندگی می کند، یک موجود دریاچه ای با یک موجود رودخانه و غیره به طور قابل توجهی متفاوت است.

مفهوم "شکل زندگی" به شناسایی شباهت اکولوژیکی موجودات یک بیوسنوز معین و در عین حال مقایسه اشکال زیست محیطی مشابه بیوسنوزهای تاریخی دور (ایکتیوسور-دلفین) کمک می کند. شباهت شرایط زندگی در یک بیوتوپ، ترکیب بیوسنوز را تعیین می کند، موجودات آن از نظر اکولوژیکی به یکدیگر نزدیکتر از ارگانیسم های بیوسنوز دیگر (ساکنان یک بیوتوپ متفاوت) هستند.

توسط محیط و مناطق چشم اندازبخش‌های بزرگی از بیوسنوزها و اشکال حیات باید ایجاد شود. طبقه بندی موازی متناظر هر دو باید به بیوتوپ ها و مراحل ابتدایی کاهش یابد. با این حال، حتی در این مورد، مفهوم بیوسنوز گسترده تر از یک شکل حیات باقی خواهد ماند. در یک بیوسنوز (و گروه‌بندی بیوسنوزها) چندین شکل زندگی از گیاهان و جانوران (یا گروه‌های آنها) همیشه نشان داده می‌شوند که نیاز به تجزیه و تحلیل بیومورفیک مناسب از بیوسنوزها دارد.

طبقه‌بندی‌های اکولوژیکی در گروه‌های سیستماتیک منفرد ارگانیسم‌ها (به عنوان مثال، ماهی - با توجه به ماهیت تولید مثل یا سبک زندگی، غلات - در رابطه با رطوبت یا شوری خاک و غیره) اساساً با دکترین اشکال زندگی مرتبط نیستند، اگرچه آنها مکمل هستند. دومی .

قانون بنیادی زیست شناسی، همانطور که می بینیم، به ما اجازه می دهد تا سخت ترین مسائل تئوری و عملی را به طور مثمر ثمر حل کنیم. ایده وحدت ارگانیسم و ​​شرایط لازم برای زندگی آن، که مدتهاست به طور شهودی توسط پزشکان کشاورزی پیش بینی شده بود، در قالب آموزش میچورین پایه علمی محکمی دریافت کرد. بنابراین، آگروبیولوژی میچورین مبنای علمی برای توسعه بیشتر کشاورزی سوسیالیستی ما است. مبارزه کشاورزان جمعی پیشرفته برای بهبود روزانه کشاورزی و دامپروری، اجرای عملی قانون اساسی زیست‌شناسی زیست‌شناسی است که افزایش مستمر محصول مزرعه و بهره‌وری دام را تضمین می‌کند.

تنوع کافی در وراثت موجودات که قبل از انتخاب اتفاق می افتد، و سازگاری مناسب موجودات با شرایط زندگی که در نتیجه انتخاب ایجاد می شود - این یک نگاه جدیدزیست شناسی ماتریالیستی در مورد پدیده های سازگاری، که باید اساس بوم شناسی مدرن باشد. در عین حال، امکان تغییرپذیری غیرمستقیم موجودات تحت تأثیر عواملی غیر از شرایط زندگی و همچنین به دلیل پیچیدگی همبستگی بین وراثت و ویژگی‌های مورفولوژیکی خارجی را نمی‌توان رد کرد.

وجود گونه‌ای در قالب گونه‌هایی که لزوماً پله‌ای برای ظهور گونه‌های جدید نیستند، یکی دیگر از ایده‌های پیشرونده‌ای است که باید توسط بوم‌شناسان تحقق یابد و به‌شدت درک شود.

ماهیت خاص موجودات مختلف - باکتری ها، گیاهان و حیوانات - در ماهیت روابط آنها با محیط منعکس می شود. بازتاب این روابط در ظاهر کلی موجودات به عنوان نشانه هایی از شکل زندگی آنها ظاهر می شود.

ادبیات مورد استفاده: مبانی بوم شناسی: کتاب درسی. lit-ra./B. جی. یوهانسن
زیر. ویرایش: A. V. Kovalenok، -
ت.: چاپخانه شماره 1، -58

دانلود چکیده: شما به دانلود فایل ها از سرور ما دسترسی ندارید.

اصطلاح شکل زندگی در رابطه با گیاهان در دهه 80 مطرح شد. قرن گذشته توسط گیاه شناس معروف Warming1. او این مفهوم را به این صورت درک کرد: «شکلی که در آن بدن رویشی یک گیاه (فرد) در تمام طول زندگی خود، از گهواره تا گور، از دانه تا مرگ، با محیط خارجی هماهنگ است.

معلوم شد که این تعریف بسیار بزرگ است. ابتدا تأکید کرد که شکل زندگی یک گیاه ثابت نمی ماند، بلکه می تواند با رشد و پیری تغییر کند. ثانیاً تعریف می گوید که محیط بیرونی مهمترین نقش را در شکل گیری شکل زندگی ایفا می کند. اما این البته به این معنی نیست که شکل زندگی هر گیاهی بی نهایت پلاستیکی است و فقط به شرایطی بستگی دارد که مستقیماً در حال حاضر عمل می کند. هر گونه گیاهی در چارچوب قابلیت های ارثی ثابت خود به تأثیرات خارجی واکنش نشان می دهد. به عنوان مثال، توت فرنگی حتی در مساعدترین محیط برای رشد و انشعاب، به درختی پراکنده تبدیل نخواهد شد. هنگامی که از هماهنگی با محیط خارجی صحبت می کنیم، منظور ما این است که در شکل زندگی موجود هر گونه، ویژگی های سازگاری ارثی با مجموعه خاصی از عوامل خارجی که در فرآیند انتخاب طبیعی ایجاد شده است، آشکار می شود.

با استفاده و تعمیم طبقه بندی های پیشنهادی در زمان های مختلف، گیاه شناس داخلی I.G. سربریاکف پیشنهاد کرد که شکل زندگی را یک عادت عجیب و غریب از گروه های خاصی از گیاهان نامیده شود که در نتیجه رشد و نمو در شرایط خاص به وجود می آید - به عنوان بیان سازگاری با این شرایط.

بر اساس طبقه بندی خود، I.G. سربریاکف نشانه ای از طول عمر کل گیاه و محورهای اسکلتی آن گذاشت. او اشکال زندگی گیاهان زیر را شناسایی کرد:

الف- گیاهان چوبی

درختان
درختچه ها
درختچه ها

ب- گیاهان نیمه چوبی

بوته زارها
بوته زارها

ب- گیاهان زمینی

گیاهان پلی کارپیک (گیاهان چند ساله که چندین بار شکوفا می شوند)
گیاهان مونوکارپیک (چند سال زندگی می کنند، یک بار شکوفا می شوند و می میرند)

ز. گیاهان آبزی

زمینی گیاهان آبزی
علف های شناور و زیر آب

تفاوت های بین درختان، درختچه ها، درختچه ها، زیر درختچه ها، زیر درختچه ها و گیاهان علفی عبارتند از درجات مختلفلیگن شدن ساقه های آنها در طول عمر و ماهیت تغییر شاخه های اسکلتی در سیستم ساقه عمومی.

شکل زندگی یک درخت بیانگر سازگاری با مطلوب ترین شرایط برای رشد است. بیشترین تعداد گونه های درختی در جنگل های مناطق استوایی مرطوب یافت می شود (تا 88٪ در منطقه آمازون برزیل)، اما هیچ درخت واقعی در تندرا و ارتفاعات وجود ندارد. در منطقه جنگل های تایگا، درختان نیز بر مناظر غالب هستند، اما در آنجا تنها چند گونه نشان داده می شوند. بیش از 10-12٪ از تعداد کل گونه ها درختان در فلور منطقه جنگلی معتدل اروپا هستند.

یکی از ویژگی های بارز درخت، تشکیل یک تنه، محور اصلی است که (هم از نظر طول و هم از نظر ضخامت) شدیدتر از سایر شاخه ها رشد می کند و همیشه در تلاش است تا جهت رشد کم و بیش عمودی را حفظ کند. انشعاب تنه درخت، اگر اصلا بیان شود، آکرتونیک است - یعنی. قوی ترین شاخه ها نزدیک به بالای تنه و شاخه های بزرگ آن رشد می کنند. بنابراین، یک درخت یک تاج در قسمت بالایی تنه تشکیل می دهد. قرار دادن تاج در بالای سطح زمین به درخت اجازه می دهد حداکثر نور را جذب کند.

تنه درختان به اندازه کل درخت - از چند ده تا چند صد و گاهی هزاران سال (مثلاً یک درخت ماموت) عمر می کند. جوانه‌های خفته ۳ در پایه تنه درخت تنها در صورتی تنه‌های خواهر تولید می‌کنند که تنه اصلی قطع شده یا آسیب دیده باشد. مشخص است که پس از قطع درختان توس، بلوط و تعدادی دیگر از درختان برگریز، رشد کنده تشکیل می شود. ساکنان شهر هر ساله پس از هرس عمیق، تشکیل تاج جدیدی را بر روی تنه صنوبرها مشاهده می کنند. در درختان سوزنی برگ، توانایی تشکیل جوانه های خفته بسیار کمتر است و طول عمر آنها کوتاهتر است، بنابراین صنوبر، کاج و صنوبر معمولاً شاخه های جدیدی از کنده ها رشد نمی کنند. پیری طبیعی سیستم ساقه مادر، همراه با تضعیف فعالیت حیاتی جوانه‌های تجدید طبیعی، می‌تواند به عنوان محرکی برای بیداری جوانه‌های خفته عمل کند.

در بوته ها، شاخه اصلی به عنوان یک درخت کوچک شروع به رشد می کند، اما خیلی زود، در سال سوم تا دهم زندگی، جوانه های جدید شروع به رشد از جوانه های خفته در پایه ساقه اول می کنند که اغلب از جوانه مادر پیشی می گیرند و به تدریج رشد می کنند. جایگزین یکدیگر می شوند به طور کلی، طول عمر یک درختچه نیز می تواند بسیار طولانی باشد و به چند صد سال برسد، اما هر یک از ساقه ها به طور متوسط ​​10-40 سال عمر می کنند (محدودیت های شدید - از 2 سال برای تمشک تا بیش از 60 سال برای اقاقیا زرد، یاس بنفش. ، و غیره.) . آنها به عنوان ساقه اصلی جایگزین می شوند و ساقه های دختر نزدیک به آن در مرکز بوته می میرند و ساقه های جدید در حاشیه ظاهر می شوند.

بوته ها درختچه های مینیاتوری با الگوی انشعاب یکسان هستند، اما کوتاهتر هستند و طول عمر تبرهای اسکلتی کمتری دارند، 5 تا 10 سال. درختچه ها در تاندرا، در ارتفاعات کوهستانی، در باتلاق های اسفاگنوم، زیر سایه بان جنگل های مخروطی (زغال اخته، زغال اخته، زغال اخته، زغال اخته، هدر، کرابری و غیره) بسیار رایج هستند.

گلدهی و باردهی در بوته ها و درختچه ها سالانه منجر به مرگ بخشی از سیستم اندام هوایی می شود اما قسمت بسیار کمی. اما در گیاهان متعلق به اشکال حیاتی نیمه درختی و به ویژه علفی، این مرگ نقش تعیین کننده ای در شکل گیری ظاهر کلی آنها دارد.

بوته ها و نیمه بوته ها، به ویژه مشخصه مناطق بیابانی و نیمه بیابانی (انواع افسنطین، سولیانکا)، بر اساس اصل درختچه ها تشکیل می شوند، اما طول عمر تبرهای اسکلتی کوتاه تری دارند (5 تا 8 سال) و علاوه بر این، ، سالانه (در بزرگسالی) پس از گلدهی تمام قسمت بالایی شاخه های گلدار یکساله آن از بین می روند. سیستم چندساله چوبی باقی مانده از "کاخه" دارای جوانه های تجدیدی است که در بالای زمین قرار دارد.

در گیاهان علفی چند ساله، شاخه های روی زمین به مدت یک فصل رشد زنده می مانند4 و پس از گلدهی و باردهی تا پایه می میرند. اما در پایه باقی مانده در زیر زمین یا در سطح خاک، جوانه های زمستان گذرانی تشکیل می شوند. در برخی گیاهان، گل سرخ5 و خزنده6، ساقه های روی زمین که به شدت به خاک فشرده شده اند، می توانند چندین سال زنده بمانند.

در طلوع ظهور پوشش گیاهی زمینی، اولین گیاهانی که از دریا روی خشکی ظاهر شدند تا حد زیادی شباهت هایی را با اجداد خود - جلبک ها حفظ کردند. اینها گیاهان کوچکی بودند که از نظر ساختار شبیه به گیاهان علفی بودند. بعدها، اشکال درخت مانند بزرگ، از جمله سرخس های عجیب و غریب با گل سرخی از برگ های بزرگ پر در بالای "تنه" و درختان بزرگ (به ارتفاع 30 تا 45 متر) - اجداد دم اسب ها - ایجاد شد. در کنار این اشکال، گونه‌های سرخس مانند علفی احتمالاً برای مدت طولانی وجود داشته‌اند. این سرخس های علفی، خزه ها و دم اسب ها بودند که تا به امروز زنده ماندند، در حالی که بخش قابل توجهی از اشکال درخت مانند منقرض شدند. در مورد خزه ها، در طول تاریخ طولانی خود آنها "گیاهان کوتوله" باقی مانده اند.

شماره در حال حاضر گونه های موجودگیاهان ایده ای از شیوع آنها ارائه می دهند: بریوفیت ها - حدود 16000 گونه، لیکوفیت ها - حدود 1000 گونه، سرخس ها - حدود 12000 گونه، ژیمنوسپرم ها - حدود 720 گونه، انژیوسپرم ها - حدود 235،000 گونه.

Gymnosperms عمدتا یک گروه چوبی هستند، در هر صورت، هیچ گیاه واقعی در میان ژیمنوسپروم های زنده وجود ندارد. درختان مخروطی که در زمین گسترده شده اند، ظاهری دارند درختان بزرگ، کمتر - درختچه ها (عرعر) و درختان کوتوله (در کوه های سیبری شرقی - سدر کوتوله).

گیاهان گلدار متنوع ترین شکل های زندگی هستند. آنها در طیف گسترده ای از شرایط طبیعی، از تندرا سرد گرفته تا صحراهای گرم. اعتقاد بر این است که در طول تکامل، گیاهان گلدار از درختان روزت نسبتاً کوتاه، تنه ضخیم و کم شاخه (اینها اکنون عمدتاً در جنگل های استوایی یافت می شوند - به عنوان مثال، درختان نخل) به درختان بزرگ و "واقعی" تبدیل شده اند. با یک تنه به خوبی توسعه یافته و یک تاج با شاخه های کوچک و از درختان - به درختچه ها، درختچه ها و گیاهان مختلف. جهت "از درختان به علف ها" تکامل کاهش یا کاهش جسمی نامیده می شود و با پراکندگی گیاهان گلدار از منطقه مبدا و توسعه اولیه آنها (احتمالاً در کوه های مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری) به مناطق مرتبط است. و مناطقی با آب و هوای کمتر مساعد و گاهی بسیار خشن. گیاهان علفی برای ایجاد سوله های اکولوژیکی جدید مناسب تر هستند و به معنای واقعی کلمه "در هر شکافی" نفوذ می کنند. با این حال، این بدان معنا نیست که هر خانواده یا جنس خاص لزوماً کل مسیر کاهش جسمی را در مسیر تکامل خود طی کرده است. به نظر می رسد برخی از خانواده ها از ابتدا علفی بوده اند و در برخی موارد فرم های چوبی تخصصی تر (بامبو در خانواده علف) از اجداد علفی تکامل یافته اند.

1 گرمایش، یوهانس یوجنیوس (1841–1924) - گیاه شناس دانمارکی. او اولین خلاصه اکولوژی گیاهی را در سال 1901 گردآوری کرد. او همچنین اصطلاح اکولوژی گیاهی را ابداع کرد. در سال 1910، کنگره بین المللی گیاه شناسی در بروکسل برگزار شد که در آن اکولوژی، یک علم بیولوژیکی که رابطه یک موجود زنده با محیط را مطالعه می کند، به عنوان یک رشته گیاه شناسی مستقل معرفی شد.

2 Habitus (lat. habitus – حالت، شخصیت) – شکل مشخصه، ظاهربدن

3 جوانه های خوابیده مشخصه درختان برگریز، بوته ها، درختچه ها و برخی گیاهان چند ساله هستند. اینها جوانه هایی هستند که مانند جوانه های معمولی تجدید شونده روی شاخه تشکیل می شوند، اما برای چندین، گاهی اوقات چندین سال، به شاخه های عادی تبدیل نمی شوند. آنها اغلب در طول عمر گیاه می خوابند و همراه با شاخه ای که روی آن شکل گرفته اند می میرند. معلومه چقدر بزرگه اهمیت بیولوژیکیاین جوانه ها که ذخیره ای را تشکیل می دهند و نه تنها تجدید طبیعی طولانی مدت سیستم ساقه را تضمین می کنند، بلکه حتی با صدمات بسیار جدی نیز گیاه را بازسازی می کنند.

4 فصل رشد - دوره از سرگیری رشد اندام های رویشی (بهار) تا انتقال به حالت خواب (پاییز). U گیاهان یکسالهفصل رشد همزمان با رشد زایی است.

5 گیاهان روزت گیاهانی علفی با ساقه بسیار کوتاه هستند. گاهی به نظر می رسد که گیاه اصلا ساقه ندارد و دسته ای از برگ ها مستقیماً از ریشه می رویند. در واقع یک ساقه کوتاه وجود دارد و برگها یک "رزت" تشکیل می دهند، زیرا بسیار نزدیک به یکدیگر (به عنوان مثال، قاصدک، چنار).

6 گیاهان علفی با شاخه های مستقر در صورتی خزنده نامیده می شوند که دومی ریشه های ناخواسته داشته باشد و در خاک ثابت شود (مثلاً علف نقره ای، جوانه پیچک).

همه گیاهان ظاهر خاص خود را دارند که مشخصه زیستگاه آنها است که به آن شکل زندگی گیاهان می گویند. این ساختار خاصی از یک محصول گیاهی است که در فرآیند تکامل تحت تأثیر محیط زیست توسعه یافته است.

طبقه بندی اشکال گیاهی

بسته به رویکرد مطالعه اشکال گیاهی، طبقه بندی های مختلفی وجود دارد. سیستم های طبقه بندی اصلی برای مطالعه گیاهان، طبقه بندی Raunkier و Serebryakov هستند.
Raunkier گیاه شناس دانمارکی در قرن بیستم پیشنهاد کرد که اشکال زندگی گیاهان را بر اساس موقعیت جوانه ها بر روی گیاه نسبت به خاک گروه بندی کنند. شرایط نامطلوب. با توجه به سیستم سازی آن، 5 شکل از گیاهان متمایز می شوند:

فانروفیت ها - گیاهانی که جوانه های آنها در بالای خاک زمستان گذرانی می کنند (صنوبر، توس، بلوط).

شمفیت ها - گیاهانی که جوانه های آنها از سطح زمین خیلی بلند نیست و در زمستان زیر برف قرار دارند (زنگ، زغال اخته و غیره).

همی کریپتوفیت ها - گیاهانی که جوانه های آنها در سطح زمین قرار دارد یا به صورت کم عمق در زمین غوطه ور است (برخی غلات، غلات و غیره).

کریپتوفیت ها - گیاهانی که جوانه های آنها در عمق زمین قرار دارد (سوسن دره، سیب زمینی، لاله، نیلوفر آبی و غیره).

تروفیت ها - گیاهانی که جوانه ندارند، زیرا در پایان فصل از بین می روند (گندم سیاه، خشخاش و غیره).

گیاه شناس شوروی سربریاکوف I.G. اشکال گیاهی را بر اساس یک اصل متفاوت طبقه بندی کرد. طبقه بندی بر اساس ساختار و طول عمر محورهای اسکلتی بالای زمینی گیاهان بود. گیاه شناس 4 شکل اصلی زندگی گیاهان را شناسایی کرد که به نوبه خود به انواع تقسیم می شوند:

1. گیاهان چوبی. شامل درختان، درختچه ها و درختچه ها می شود.
2. گیاهان نیمه چوبی. شامل بوته ها و بوته های فرعی است.
3. گیاهان آسیاب شده. شامل گیاهان پلی کارپیک و مونوکارپیک می باشد.
4. گیاهان آبزی. شامل علف های شناور، زیر آب و دوزیست است.

سربریاکوف به کمبودها و ناقص بودن طبقه بندی خود به دلیل عدم شناخت گیاهان جوامع مختلف اشاره کرد.
ثابت شده است که نمودار شکل گیاهان در فرم درخت – درختچه – چمن چند ساله – چمن یکسالهسیر تکاملی جهان گیاهی را نشان می دهد.

آنژیوسپرم ها

آنژیوسپرم ها انواع مختلفی از اشکال حیات دارند، به ویژه در علف های زمینی و گیاهان چوبی. U آنژیوسپرم هاشکل زندگی علفی غالب است.
تمام آنژیوسپروم ها به دو لپه ای و تک لپه ای تقسیم می شوند.
نشانه ها تک لپه ایهستند.

در روند توسعه تاریخی، حیوانات و گیاهان ویژگی های خاصی را به دست آوردند که مربوط به ویژگی های ساختاری، متابولیسم، پویایی فرآیندهای زندگی و غیره است. همه این ویژگی ها ظاهر خارجی موجودات را تعیین می کند. در طبیعت، گونه های مختلف با شرایط محیطی مشابه سازگار می شوند. این نوع سازگاری در ساختار مورفولوژیکی معینی از موجودات بیان می شود و اشکال حیات نامیده می شود.

شکل زندگی یک ارگانیسم- ظاهر خارجی، که منعکس کننده سازگاری آن با شرایط محیطی خاص است. فرم کلیارگانیسمی که شکل خاصی از زندگی را تعیین می کند، نتیجه انطباق در فرآیند تکامل با جنبه های خاصی از محیط است.

انواع مختلف ساختار نشان دهنده رابطه گونه های مختلف با زیستگاه آنها است. همه انواع جامعه (هم به طور سیستماتیک نزدیک و هم از راه دور) می توانند با توجه به اشکال زندگی در گروه ها ترکیب شوند - شباهت انواع سازگاری (انطباق) با شرایط محیطی مشابه. تنوع طبقه بندی اشکال حیات نشان دهنده یکی از ویژگی های زیستگاه موجودات و سازگاری آنها با آن است.

مفهوم "شکل حیات" در سال 1884 هنگام مطالعه روی پوشش گیاهی توسط گیاه شناس دانمارکی J. Warming تعریف شد: شکلی که در آن بدن رویشی یک گیاه در طول زندگی خود با محیط خارجی هماهنگ است. این اصطلاح فقط در دهه 20 در جانورشناسی شروع به استفاده کرد. قرن XX

مطالعه اشکال زندگی توسط طبیعت شناس آلمانی A. Humboldt آغاز شد. او 19 شکل گیاهی را ایجاد کرد که ویژگی‌های ظاهری منظره را مشخص می‌کند: درختان، درختچه‌ها، گیاهان، تاک‌ها و غیره. او اشکال کاکتوس هایی را که منظره مکزیک را تشکیل می دهند برجسته کرد. درختان مخروطی که نوع تایگا را تعیین می کنند. موز، درختان نخل، غلات. سپس اشکال زندگی بر اساس ویژگی های اکولوژیکی طبقه بندی شدند.

در حیوانات، اشکال زندگی به طرز شگفت انگیزی متنوع است، زیرا اولاً، حیوانات، بر خلاف گیاهان، ناپایدارتر هستند (گیاهان عمدتاً حالت بی تحرکی دارند) و ثانیاً، شکل وجود آنها مستقیماً به جستجو و روش به دست آوردن بستگی دارد. غذا توسط آنها استثناء حیوانات خاصی از محیط آبی است.

شکل زندگی حیوانات به عنوان گروهی از افراد با سازگاری مورفواکولوژیکی مشابه برای زندگی در یک محیط تعریف می شود. یک شکل زندگی ممکن است شامل گونه های مختلف، گاهی سیستماتیک و دوردست باشد، به عنوان مثال، خال و نماینده همستر، زوکور.

طبقه بندی اشکال زندگی

طبقه بندی حیوانات بر اساس اشکال زندگی می تواند بر اساس معیارهای مختلفی باشد: روش های تهیه غذا و ویژگی های آن، درجه فعالیت، ارتباط با یک چشم انداز خاص و غیره. به عنوان مثال در بین جانوران دریایی با توجه به روش تهیه غذا و ویژگی های آن می توان گروه هایی مانند علف خواران، گوشتخواران، لاشه خواران، آب خواران (فیلتر خورها و زمین خواران) را تشخیص داد و با توجه به میزان فعالیت – شنا، خزیدن، بی حرکت، پرواز.

خیلی متحد تر سیستم اشکال حیات گیاهی. سیستم اشکال حیات که توسط بوم‌شناس دانمارکی و ژئوبوتانیست K. Raunkier در سال 1905 توسعه یافت، به ویژه گسترده است (شکل 4). این بر اساس موقعیت جوانه های تجدید (نوک ساقه) نسبت به سطح خاک در شرایط نامساعد (زمستان یا دوره های خشک) است. Raunkier به درستی معتقد بود که واکنش گیاه به آب و هوا به بهترین وجه با ارتفاعی که در آن اندام های بازسازی خود را قرار می دهد (جوانه ها، ریزوم ها، پیازها) مشخص می شود. انتخاب ارتفاع به گیاه کمک می کند تا در شرایط نامساعد جوی زنده بماند.

برنج. 4. اشکال زندگیگیاهان طبق Raunkier: 1-3 - فانروفیت ها. 4، 5 - کامفیت ها؛ 6، 7 - همی کریپتوفیت ها؛ 8-11 - کریپتوفیت ها. 12 - بذر با جنین. 13 - تروفیت

همه گیاهان توسط Raunkier به پنج نوع اصلی تقسیم می شوند.

اولین نوع اشکال حیات است فانروفیت ها(از یونانی phaneros - قابل مشاهده، باز، آشکار): جوانه های تجدید آنها در بالای سطح خاک قرار دارند. در آب و هوای مساعد، زمانی که جوانه ها در خطر خشک شدن یا یخ زدگی نباشند، می توان آنها را در ارتفاع نسبتاً بالایی قرار داد. اینها درختان، درختچه ها، انگورهای چوبی هستند.

هر چه شرایط آب و هوایی سخت تر باشد، جوانه های زادآوری نسبت به سطح زمین پایین تر قرار می گیرند. این با این واقعیت توضیح داده می شود که در اینجا کلیه ها بیشتر از آب و هوای بد محافظت می شوند. بنابراین، تنها گیاهانی که جوانه های تجدید شونده در ارتفاع کم قرار دارند، می توانند شرایط فوق العاده سرد را تحمل کنند. معمولاً 20-25 سانتی متر است. Raunkier چنین گیاهانی را در گروه طبقه بندی می کند بابونه(از یونانی chamai - روی زمین). جوانه های آنها با فلس های جوانه پوشیده شده است و به طور معمول در زمستان با پوشش برفی محافظت می شود. شمفیت ها بوته ها، بوته های کوتوله، زیردرخچه ها، برخی گیاهان چند ساله (زغال اخته، مریم گلی) و خزه هستند.

گیاهان علفی به روش های دیگری خود را از سرما محافظت می کنند. به عنوان مثال، ساقه های حساس آنها ممکن است در زمستان بمیرند و در تابستان دوباره رشد کنند. برای این کار لازم است که جوانه های تجدید آنها در سطح خاک باشد. اغلب چنین نقاط رشدی با گل سرخی از برگ های زمستان گذران مانند برگ های چنار احاطه می شود. با این حال، برگها ممکن است وجود نداشته باشند، مانند گزنه. چنین گیاهانی در طبقه بندی Raunkier نامیده می شوند همی کریپتوفیت ها(از یونانی همی - نیمه و کریپتوس - پنهان). جوانه های تجدید آنها در دوره های نامساعد سال برای پوشش گیاهی در سطح خاک قرار دارند. آنها توسط فلس ها، برگ های افتاده و پوشش برف محافظت می شوند. اینها عمدتاً گیاهان علفی چند ساله در عرض های جغرافیایی میانی هستند: کره، قاصدک، گزنه.

Raunkier گروهی از گیاهان را که دارای پیاز زمستان گذران، غده و ریزوم هستند نامیده است کریپتوفیت هااگر اندام های زمستان گذران در عمقی در خاک قرار گیرند، ژئوفیت نامیده می شوند، اما اگر زیر آب باشند، هیدروفیت هستند.

گیاهان در حال تجربه دوران سخت«به شکل دانه نامیده می شوند تروفیت ها(از یونانی تروس - تابستان). اینها عمدتا یکساله هستند. که در منطقه ی معتدلاین گروه عمدتاً علف های هرز را شامل می شود. در بیابان ها و نیمه بیابانی ها، تروفیت ها با فصل رشد بسیار کوتاه (ephemer) بخش مهمی از فلور آنها هستند.

طیف اشکال زندگی برای مناطق منفرد از کره زمین منعکس کننده تأثیر عوامل محیطی بر ماهیت سازگاری گیاهان در جوامع است. به عنوان مثال، در جنگل های بارانی استوایی، بیش از 90 درصد گیاهان فانروفیت هستند: درختان بلند، درختچه ها، انگورهای چوبی. در تاندرای قطب شمال، حدود 60 درصد گیاهان شمفیت هستند: بوته های کوتوله و گیاهان چند ساله. بنابراین، منطقه جنگل های بارانی استوایی توسط فانروفیت ها، منطقه معتدل توسط همی کریپتوفیت ها و بیابان تحت سلطه تروفیت ها مشخص می شود.

مفهوم شکل زندگی باید از مفهوم یک گروه زیست محیطی از موجودات متمایز شود. شکل زندگی منعکس کننده طیف وسیعی از عوامل محیطی است که یک ارگانیسم خاص با آنها سازگار است و ویژگی های یک زیستگاه خاص را مشخص می کند. یک گروه زیست محیطی معمولاً در رابطه با یک عامل محیطی خاص بسیار تخصصی است: نور، رطوبت، گرما و غیره. (هیگروفیت ها، مزوفیت ها، خشکوفیت ها - گروه هایی از گیاهان در رابطه با رطوبت؛ الیگوتروف ها، مزوتروف ها، اوتروف ها - گروه های موجودات در رابطه با تغذیه، حاصلخیزی خاک و غیره) که قبلا ذکر شد.

بلوک 3

مفاهیم اساسی اکولوژی ارگانیسم ها

سازگاری های اکولوژیکی موجودات زنده

مفهوم سازگاری موجودات.

یکی از مهمترین مشکلات بوم شناسی، شناسایی مکانیسم های زمینه ساز سازگاری (انطباق) موجودات زنده با عوامل محیطی است.

سازگاری (lat.adaptatio - سازگاری، تنظیم) به عنوان مجموعه ای از ویژگی های مورفوفیزیولوژیکی، رفتاری، جمعیت و سایر ویژگی های یک معین درک می شود. گونه های بیولوژیکی، امکان سبک زندگی خاص موجودات را در شرایط محیطی خاص فراهم می کند. سازگاری تعادل خواص موجود زنده را با شرایط محیطی ثابت یا متغیر تضمین می کند. بسته به مدت و فراوانی این تغییرات، سازگاری ها می توانند دوره ای و کم و بیش پایدار باشند. اصطلاح "انطباق" به خودی خود حضور سازگاری ها و شناسایی مکانیسم های زیربنایی آنها را مشخص می کند. با این حال، تمام سازگاری ها تنها از طریق تکامل با مشارکت انتخاب طبیعی در روند تعامل موجودات با محیط خود شکل می گیرند.

آشنایی با پدیده سازگاری در موجودات به شما این امکان را می دهد که:

1. درک ویژگی های زندگی موجودات زنده.

2. توانایی آنها برای زنده ماندن در شرایط محیطی دائما در حال تغییر.

3. کشف حدود امکان وجود و توسعه یک گونه (جمعیت) در طبیعت.

4. تدابیری را برای استفاده، پرورش و حفاظت از آنها ایجاد کنید.

وجود ارگانیسم ها و رشد موفقیت آمیز آنها همیشه به شرایط محیطی و محدودیت های تحمل خواص این موجودات، ثابت در وراثت بستگی دارد.

موجودات زنده در تعامل با محیط خود قادرند تا حدی شرایط محیطی را تغییر داده و حتی آن را کنترل کرده و آنها را با نیازهای زندگی خود تطبیق دهند.

مورچه‌ها، تپه‌های موریانه، لانه‌های مختلف پرندگان و حشرات، گودال‌های حفر شده توسط حیوانات، و همچنین خوشه‌بندی نهال‌های توس، بیشه‌های متراکم شاخه‌های علف آتشین، شپش چوب (stellaria) و بسیاری از نمونه‌های دیگر از ویژگی‌های سازنده نشان می‌دهند که موجودات زنده، در حال تغییر (ایجاد) هستند. ) شرایط محیطی محیط، آنها را با نیازهای خود تطبیق داده و از این طریق مساعد بودن وجود و بقای آنها را در محیط خارجی تضمین می کند.

اما اصلی‌ترین چیزی که به موجودات زنده اجازه می‌دهد در طبیعت زنده بمانند این است که می‌توانند به سرعت به تأثیرات محیطی واکنش نشان دهند و در صورتی که تغییرات در شرایط محیطی برای مدت طولانی ادامه داشته باشد، خواص خود را تغییر دهند. در هر دو مورد، ارگانیسم با محیط «تطبیق» (انطباق) می یابد و ساختار و عملکرد خود را با شرایط جدید مطابقت می دهد و ویژگی خود را حفظ می کند. هموستازهموستاز (یونانی) هموئیسمشابه، یکسان و ایستایی– بی حرکتی، حالت) نشان می دهد توانایی بدن به عنوان یک سیستم زنده برای مقاومت در برابر تغییرات (خارجی و داخلی) و حفظ تعادل پویا از ترکیب و خواص بدن, آن ها وضعیت پایدار خود را حفظ کند.

انواع سازگاری.در ابتدا، بدن با یک سری واکنش‌های سریع برق آسا به تغییرات محیطی واکنش نشان می‌دهد که به حفظ هموستاز داخلی (وضعیت پایدار) و حفظ عملکردهای بدن در سطح بهینه کمک می‌کند. به عنوان مثال، در یک واکنش دفاعی از یک شکارچی مهاجم، ارگانیسم طعمه استرس را تجربه می کند. این بلافاصله با محدودیت تنفس به دلیل مهار مرکز تنفسی همراه است (A.D. Slonim, 1971). در این حالت، کمبود اکسیژن در بدن تقریباً بلافاصله رخ می دهد. این وضعیت با کاهش قابل توجه تون عضلانی و در نتیجه کاهش نیاز به اکسیژن همراه است. در نتیجه، حیوان طعمه (موش یا موش، خوابگاه باغ) در جای خود "یخ می زند". چنین انجماد جوندگان اغلب آنها را از برخی شکارچیانی که فقط طعمه متحرک را متوجه می شوند نجات می دهد.

به وضوح، همانطور که توسط A.D. Slonim، چنین واکنش دفاعی غیرفعال در بین پستانداران خشکی در جوجه تیغی مشاهده می شود. با واکنش چرخاندن بدن به یک توپ نشان داده می شود. به نظر می رسد، همانطور که این نویسنده می نویسد، چرخش در جوجه تیغی نه تنها با تغییر وضعیت بدن، بلکه با کاهش شدید فضا همراه است. دستگاه تنفسیبه دلیل غوطه ور شدن دهان و بینی در حفره محدود شده توسط حلقوی انقباضی عضله پوستی. هیپوکسمی فیزیولوژیکی حاصل در حین پیچش منجر به شل شدن عضلات اسکلتی می شود که فعالیت آن در حالت تضاد عملکردی با دستگاه عضلانی پوست جوجه تیغی است. مشخص شد که چرخش کوتاه مدت 15 دقیقه ای در جوجه تیغی گوش باعث کاهش مصرف اکسیژن به طور متوسط ​​43.5٪ در مقایسه با حالت بدون پیچش می شود. در این حالت هیپوکسمی پیشرونده مشاهده می شود. درصد اشباع اکسیژن خون شریانی هرچه حالت پیچش بیشتر ادامه یابد کاهش می یابد. در حالی که در حالت بدون پیچش، اشباع خون شریانی با اکسیژن تقریباً 100٪ است (شکل 5.2.).

از جمله سازگاری های مشاهده شده در گیاهان و جانوران می باشد مورفولوژیکی، تشریحی، فیزیولوژیکی، ریتمولوژیکی، رفتاریو سایر سازگاری های موجودات با شرایط محیطی. همه آنها، از جمله رفتار ارگانیسم، خود را به عنوان اجزای سازگاری فیزیولوژیکی نشان می دهند - به طور ارثی تعیین می شوند و در روند زندگی فردی ارگانیسم ایجاد می شوند.

برخی از بوم شناسان، بر اساس زمان قرار گرفتن محیط در معرض ارگانیسم، سه نوع سازگاری را تشخیص می دهند (به نقل از A.D. Slonim، 1971).

1. تغییرات سریع ("حاد") در تنظیم عملکردها که در پاسخ به تغییرات بیرونی و داخلی رخ می دهد و از چند ثانیه تا چند دقیقه و گاهی اوقات ساعت ها طول می کشد.

2. واکنش های تطبیقی ​​ضعیف بدن به تغییرات محیط خارجی. آنها شامل فرآیندهای حاد و برگشت پذیر و آنهایی هستند که در طول زندگی فردی ارگانیسم رخ می دهند. مدت زمان این جابجایی ها از 1-2 ساعت تا چندین سال متغیر است.

3. تطبیقات در جنبه تکاملی، یعنی. ویژگی های تناسب اندام تعیین شده توسط ویژگی های ژنتیکی موجودات که در طول فرآیند تکامل ایجاد شده اند - یک فرآیند بسیار کند که چندین نسل را شامل می شود و در طول میلیون ها سال کشیده شده است.

این طبقه بندی تلاش می کند تا عناصر اقتباس را از هم جدا کند مادرزادی(یعنی خصوصیات ارثی ثابت گونه و ژنوتیپ فرد) از به دست آورددر طول انتوژنز - زندگی فردی یک ارگانیسم.

گروه سازگاری های انتوژنتیکی شامل تغییرات در روابط هورمونی (به عنوان مثال استرس)، فرآیندهای بافتی و سلولی مختلف مرتبط با حفظ سطح عمومی واکنش های فیزیولوژیکی بدن است که هموستاز و عملکرد طبیعی مشخصه افراد یک گونه خاص را تضمین می کند.

مهمترین سازگاری موجودات با شرایط محیطی عبارتند از: حرارتی، اسمزی، ردوکس، تغذیه ای (آنزیمی)، رفتاری و غیره. آنها تقریباً برای همه موجودات زنده بدون استثنا از جمله موجودات گیاهی مشخص می شوند. در این مورد، ما می توانیم در مورد انواع مختلف سازگاری صحبت کنیم که سطوح مختلف سیستم های تنظیم شده - سلولی، بافتی، اندام و سطح کل ارگانیسم را پوشش می دهد.

بنابراین، مشارکت در واکنش‌های تطبیقی ​​پروتئین‌های خاص به‌عنوان یک سیستم آنزیمی، نفوذپذیری انتخابی غشاهای سیتوپلاسمی، توانایی حفظ یون‌های منفرد (کلسیم)، استفاده از انرژی بالقوه فسفات‌ها (ATP و ADP) در فرآیند متابولیک، تسریع یا کند شدن فتوسنتز. فرآیندهای تحت تأثیر عوامل خارجی محیط - به عنوان مثال سازگاری های سلولیهمچنین سازگاری های بافتیدر رابطه با نوسانات در دمای بافت، تامین اکسیژن، محتوای آب و ترکیب یونی، محتوا شناسایی می شوند. دی اکسید کربن. به سازگاری های ارگانیسمی،علاوه بر تغییرات در سلول ها و بافت ها، اندام های فردی، تغییراتی در رفتار حرکتی (مهاجرت، پنهان شدن، نقب زدن، بی حرکتی و غیره) وجود دارد.

لازم به ذکر است که در موجودات با دمای ثابت بدن (خونگرم یا گرماگیرحیوانات) سازگاری معمولاً با دخالت مکانیسم‌های تنظیمی مرتبط است که هموستاز دما را حفظ می‌کند، و در ارگانیسم‌هایی با دمای بدن ناپایدار (خونسرد، یا پوکیلوترمیکحیوانات) سازگاری وضعیت فیزیولوژیکی آنها را با یک سطح خاص از فعالیت زندگی که بیشتر با شرایط محیط بیرونی مطابقت دارد، "تنظیم" می کند.

سازگاری های سلولی، بافتی و ارگانیسمی در برخی حشرات زمانی که در معرض دمای پایین قرار می گیرند به شدت مشخص است. بسیاری از حشرات در یخبندان های خفیف می میرند، اما افراد تعدادی از گونه ها به خوبی در زمستان زنده می مانند و به خواب زمستانی می روند. در عین حال، هنگامی که دمای خارجی به 20-25 درجه سانتیگراد کاهش می یابد، آنها می توانند هیپوترمی قابل توجه بدن را تحمل کنند. بقا با این واقعیت تضمین می شود که غلظت قابل توجهی از محلول های محافظ مانند گلیسرول که می تواند نقطه انجماد را تا حدود 20 درجه سانتی گراد کاهش دهد، در سلول ها و بافت ها در طول دوره زمستان زمستانی تجمع می یابد.

گروه های زیست محیطی موجودات.گونه هایی که دارای خواص تطبیقی ​​در رابطه با نحوه عمل هر عامل محیطی هستند به اصطلاح ترکیب می شوند. گروه محیط زیست.به عنوان مثال، در رابطه با شرایط رطوبت، گروه های اکولوژیکی متمایز می شوند: هیدروفیل ها، رطوبت دوست ها، مزوفیل ها و خشکوفیل ها. به رژیم روشنایی - عاشقان نور (هلیوفیل ها)، عاشقان سایه (اسکیوفیل ها) و تحمل کننده سایه (هلیوفیل های اختیاری) و حیوانات با توجه به این عامل معمولاً به گروه هایی تقسیم می شوند: روز، شب و کرپوسکولار. گروه های اکولوژیکی در رابطه با گرما، انواع خاک، شوری آب، در رابطه با غذا (به عنوان مثال، دانه خواران، همه چیزخواران، حشره خواران) و غیره متمایز می شوند. لات همگرایی- نزدیک شدن، همگرایی) شخصیت، بیانگر شباهت گونه های مختلف در رابطه با یک عامل معین، که در آناتومی، مورفولوژی، فیزیولوژی، رفتار، ریتم و جغرافیا (توزیع در سراسر جهان) آشکار می شود.

در نتیجه تأثیر قرن ها عوامل محیطی و واکنش های سازگار موجودات زنده، مطابقت چشمگیر دو سیستم پدید می آید: موجودات با محیط. این تناظر در قالب ساختار و فیزیولوژی آناتومیکی و مورفولوژیکی خاص، روش های رشد، تغذیه، انتخاب زیستگاه، ارتباط با سایر موجودات و ویژگی های رفتاری بیان می شود. این خود را بسیار قابل توجه در ظاهر خارجی موجودات نشان می دهد.

ریتم های زندگی ارگانیسم ها.

ریتم در طبیعتتغییر روز و شب، زمستان و تابستان، تناوب جزر و مد بالا و پایین، یخبندان های جهانی و گرم شدن - همه اینها با تغییرات دوره ای خاصی در طبیعت مرتبط است که در طبیعت رخ می دهد و تحت تأثیر بسیاری از عوامل کیهانی رخ می دهد. اینها شامل چرخش زمین و ماه، چرخه های 11 ساله فعالیت خورشیدی و حتی حرکت است. منظومه شمسیدر کهکشان تکرار منظم پدیده های طبیعت در فواصل زمانی مساوی را کلمه می گویند "ریتم"(یونانی ریتمریتم، نظم). علم تمام تنوع ریتم های مشاهده شده در طبیعت را مطالعه می کند. ریتمولوژی،متحد کردن تحقیقات در زمینه های مختلف علوم - فیزیک، نجوم، شیمی، زمین شناسی، زیست شناسی، بوم شناسی، پزشکی و غیره. اطلاعاتی در مورد ریتم ها در فرآیندهای اجتماعی وجود دارد، به عنوان مثال، ایده های اساسی A.L. چیژفسکی (1897-1964)، با حمایت انبوه شواهد، در مورد تأثیر فعالیت خورشیدی بر فرآیندهای اجتماعی بشر و فعالیت خلاقشخصیت ها؛ N.L. گومیلوف در مورد اشتیاق در گروه های قومی و نقش نوسانات آب و هوا در تاریخ مردمان اوراسیا. S.I. باراش در مورد تاریخچه تکاملی انسان بسته به نقش "رسانا" کیهانی آب و هوا. ماهیت فرآیندهای ریتمیک در سیستم های بیولوژیکی را مطالعه می کند بیوریتمولوژی

معمولاً ریتم‌های کیهانی با انواع حرکاتی که مشاهده می‌کنیم و خودمان همراه با سیاره‌مان در آن‌ها شرکت می‌کنیم، مرتبط است. جدول 5.1 ریتم های اصلی کیهانی را فهرست می کند، دوره های آنها، پدیده های مربوطه در طبیعت سیاره ما و دلایل اصلی ایجاد آنها را نشان می دهد. ریتم تغییرات مکرر در یک دوره 24 ساعته نامیده می شود کمک هزینه روزانه،و با بازه زمانی 20 تا 28 ساعت – شبانه روزییا شبانه روزی(لات. در حدود- در مورد و دیاس- روز). ریتم هایی با دوره تغییر از 10 تا 13 ماه نامیده می شود سالانه،یا سیرکانیوم (حدود سالانه).

جدول 5.1

ریتم های کیهانی (طبق گفته S.A. Gulyaev، V.M. Zhukovsky، S.V. Komov، 2000 با تغییرات)

ریتم	دوره زمانی	پدیده	علل
جزر و مد	0.5 روز	پدیده های جوی دریایی	چرخش محوری زمین
شبانه روزی و شبانه روزی	1 روز	تناوب روز و شب	چرخش محوری زمین
سالانه یا فصلی، سیرکانین	1 سال	تغییر فصل؛ پدیده های فصلی	چرخش زمین به دور خورشید؛ شیب محور چرخش سیاره
فعالیت خورشیدی	11 سال	پدیده های مختلف فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی	چرخش دیفرانسیل خورشید؛ میدان مغناطیسی خورشیدی
آب و هوای جهانی	50-100 هزار سال	گرم شدن و سرد شدن کره زمین	پیشروی محور زمین، تغییر شکل و شیب مدار زمین
سال کهکشانی	250 میلیون سال	-	چرخش خورشید به دور مرکز کهکشان

یکی از اصلی‌ترین ریتم‌های جهانی زمین که مجموعه عظیمی از پدیده‌ها و فرآیندها را در طبیعت تعیین می‌کند، ریتم‌های سالانه و روزانه و تغییرات مربوط به فصول، روز و شب و همچنین تغییرات دما، روشنایی و کمیت است. انرژی خورشیدیرسیدن به سطح سیاره تغییر فصول، روز و شب نتیجه دو چرخش سیاره ما - حول محور خود و در مدار به دور خورشید است.

برای زندگی گیاهان و جانوران، مهمترین عوامل دما، رطوبت، شرایط نور، فشار اتمسفرو دیگران عوامل اقلیمیو همچنین میدان الکترومغناطیسی، جزر و مد. همه موجودات زنده، در نتیجه انتخاب طبیعی طولانی مدت برای ریتم های سالانه و روزانه، یک چرخه مشخص سالانه (و روزانه 24 ساعته) برای هر گونه با توالی و مدت زمان مشخصی از دوره های رشد و نمو شدید ایجاد کرده اند. تولید مثل، آماده سازی برای زمستان و زمستان. همزمانی مراحل چرخه زندگی موجودات با زمانی از سال که با آن سازگار شده است برای وجود ارگانیسم بسیار مهم است. بنابراین، در گونه ها، در روند توسعه تاریخی، پدیده های چرخه ای، که با یک ریتم خاص تکرار می شوند، توسط ماده زنده درک و جذب می شوند و موجودات دارای خاصیت دوره ای، با همان ریتم، تغییر وضعیت فیزیولوژیکی خود را توسعه می دهند. تکرار در طول زمان فرآیندها و پدیده های خاصی در وضعیت موجودات زنده نامیده می شود ریتم بیولوژیکی

ریتم های بیولوژیکی در همه موجودات زنده ذاتی هستند و در تمام سطوح سازمان مشاهده می شوند: از فرآیندهای درون سلولی گرفته تا جمعیت، بیوژئوسنوز و بیوسفر.

ریتم های بیولوژیکی یا بیوریتم ها.اینها تغییرات دوره ای مکرر در شدت و ماهیت فرآیندها و پدیده های بیولوژیکی در زندگی موجودات و طبیعت زنده به طور کلی است. ریتم های بیولوژیکی در یک شکل یا شکل دیگر در کل جهان زنده ذاتی هستند و در تمام سطوح سازماندهی ماده زنده مشاهده می شوند: از فرآیندهای بیوشیمیایی درون سلولی گرفته تا جمعیت، بیوژئوسنوز و بیوسفر.

بیوریتم موجودات زنده توسط یک مکانیسم داخلی ایجاد شده در طول فرآیند تکامل حفظ می شود، که به موجودات زنده اجازه می دهد تا به صورت چرخه ای حالت فیزیولوژیکی خود را تغییر دهند. آنها در ایجاد نظم زمانی پدیده های بیولوژیکی شرکت می کنند و به عنوان پایه ای برای ادغام تمام فرآیندهایی که در یک ارگانیسم زنده چند سلولی رخ می دهند، عمل می کنند. ریتم های بیولوژیکی به طور ارثی در گونه ها ثابت است و نتیجه انتخاب طبیعی و سازگاری با شرایط محیطی است.

مکانیسم‌های فیزیولوژیکی که توانایی ارگانیسم‌ها را برای پاسخ به فواصل زمانی خاص یا پدیده‌های مرتبط با این فواصل تضمین می‌کنند، نامیده می‌شوند. ساعت بیولوژیکی

همه موجودات این توانایی را دارند که زمان روز و سال را به طور دقیق تعیین کنند. ساعت بیولوژیکی یک اصطلاح متعارف است که نشان دهنده توانایی موجودات زنده در جهت یابی در زمان است. این جهت گیری مبتنی بر تناوب دقیق فرآیندهای فیزیکوشیمیایی است که در سلول ها اتفاق می افتد (ریتم بیولوژیکی درون زا). من معتقدم که دوره ساعت بیولوژیکی توسط توانایی موجودات زنده برای درک نوسانات چرخه ای در عوامل محیطی ژئوفیزیکی (تناوب روزانه و فصلی میدان الکتریکی و مغناطیسی زمین، تابش خورشیدی و کیهانی و غیره) تعیین می شود. ساعت های بیولوژیکی مشخصه تمام سلول های یوکاریوتی هستند و در سطوح مختلف سیستم های بیولوژیکی مشاهده می شوند. توانایی حفظ زمان به وضوح در ریتم های شبانه روزی آشکار می شود.

ارگانیسم ها با کمک ساعت های بیولوژیکی، ریتم های روزانه، فصلی، جزر و مدی، سالانه و سایر فرآیندهای فیزیولوژیکی مختلف را ایجاد می کنند. می توان گفت که ساعت بیولوژیکی ریتم های فصلی و روزانه کل ارگانیسم را به عنوان یک کل و فرآیندهای درون سلولی و درون ارگانیسمی آن را کنترل می کند.

تمیز دادن خارجی (اگزوژن)ریتم های بدن به دنبال تغییرات چرخه ای در محیط اطراف و داخلی (درون زا)ریتم هایی که توسط فعالیت حیاتی خود ارگانیسم تعیین می شود. ریتم های داخلی یا درون زا اغلب فیزیولوژیکی نامیده می شوند، زیرا آنها عملکرد طبیعی موجودات را در طول زمان تضمین می کنند: هر موجود زنده باید دائماً از حالت فعالیت فیزیولوژیکی به حالت استراحت فیزیولوژیکی حرکت کند. اگر این اتفاق نیفتد، عملکرد فیزیولوژیکی بدن مختل می شود. ریتم های درون زا همچنین به ارگانیسم ها این فرصت را می دهد که در زمان حرکت کنند و از قبل برای تغییرات طولانی مدت محیطی آتی آماده شوند. این فرض وجود دارد که تنظیم ریتم های درون زا در پستانداران با سیستم هیپوتالاموس-هیپوفیز مغز مرتبط است.

سازگاری با تغییرات دوره ای در محیط خارجی نه تنها در واکنش مستقیم به تغییرات تعدادی از عوامل، بلکه در ریتم های روزانه و فصلی داخلی ثابت ارثی بیان می شود. ریتم های فصلی داخلی به سختی و اغلب تنها پس از چندین نسل دوباره تنظیم می شوند. به عنوان مثال، حیوانات نیمکره جنوبی که به باغ وحش ما منتقل می شوند، معمولاً در پاییز، قبل از زمستان، زمانی که بهار در سرزمین مادری آنها است، تولید مثل می کنند. زیاد گیاهان آپارتمانیآنها در منطقه ما در زمستان، زمانی که تابستان در سرزمینشان است، شکوفا می شوند. به عنوان مثال، چنین گیاهی زایگوکاکتوس برزیلی است که در شب سال نو شکوفا می شود و برای آن نام های "دکبریست" یا "کاکتوس کریسمس" را از پرورش دهندگان گل دریافت کرد.

ریتم های خارجی می توانند به عنوان واکنشی به تغییرات دوره ای در مجموعه ای از عوامل محیطی ایجاد شوند؛ آنها خود را در ارگانیسم ها عمدتاً در فعالیت حرکتی نشان می دهند. در فرآیندهایی که با انحرافات قابل توجهی در عملکردهای فیزیولوژیکی همراه نیستند. ریتم های بیرونی روزانه شامل حرکات شبانه روزی کرم های خاکی در خاک، حشرات در تاج درختان، پلانکتون ها در مخازن است. در گیاهان - حرکت روزانه برگها، گلبرگهای گل، ترشح شهد و اسانس.

نیز وجود دارد ریتم های اکولوژیکیاین ریتم ها می توانند در یک محدوده مشخص با تغییرات چرخه ای شرایط خارجی سازگار شوند - تاخیر یا رسیدن زودهنگام یک سیگنال، که وقتی عملکرد عوامل خارجی ضعیف می شود، دوره ای کمی متفاوت از ثابت های معمول به دست می آورد.

ریتم های بیولوژیکی در فرآیندهای فیزیولوژیکی مختلف آشکار می شود - lignification شاخه های گیاهان زمستانه، رسوب مواد مغذی ذخیره در غده ها و لامپ ها، ریزوم ها، ریزش برگ. پوست اندازی، تجمع ذخایر چربی قبل از خواب زمستانی یا پرواز در حیوانات. بیوریتم های فصلی در واقع شامل تناوب تمام فرآیندهای رشد گیاه است: شروع فصل رشد، گلدهی، گردگیری گیاهان گرده افشانی شده با باد، رسیدن دانه ها و میوه ها، بذر، ریزش برگ و توقف فصل رشد. همین اتفاق در حیوانات نیز رخ می دهد - در فعالیت های زندگی آنها، پدیده های تکراری مرتبط با تغییر چرخه شرایط محیطی سالانه تقریباً در همان زمان های سال (فصل) مشاهده می شود. این زمینه را برای این نتیجه گیری فراهم می کند که تناوب در زندگی گیاهان، حیوانات و قارچ ها نتیجه انطباق با ریتم سالانه است، همراه با تغییرات منظم در مجموعه. شرایط آب و هوایی.

واکنش موجودات زنده به ریتم روزانه نور، یعنی. در دوره نوری، در تغییرات مورفولوژیکی، بیوشیمیایی، رفتاری و خواص فیزیکی و عملکردهای فیزیولوژیکی موجودات آشکار می شود. تقریباً تمام فرآیندهای متابولیک تحت کنترل دوره نوری هستند، به ویژه آنهایی که با رشد و تولید مثل مرتبط هستند. به لطف نور پریودیسم، گیاهان و حیوانات خواصی را ایجاد کرده اند که وجود آنها را در شرایط یک رژیم نوری خاص تضمین می کند.

ریتم های بیولوژیکی در بسیاری از فرآیندهای فیزیولوژیکی که در بدن انسان اتفاق می افتد ظاهر می شود (به عنوان مثال، نوسانات روزانه فشار خون، نوسانات روزانه دمای بدن، نوسانات در وضعیت فیزیکی). اختلال در ریتم های ثابت زندگی می تواند عملکرد را کاهش دهد و تأثیر نامطلوبی بر سلامت انسان داشته باشد.

اشکال حیات ارگانیسم ها

مفهوم شکل زندگیمحیط همیشه از طریق مجموعه کاملی از عوامل محیطی روی ارگانیسم ها تأثیر می گذارد و بنابراین ویژگی های تناسب اندام در پاسخ نه به عوامل فردی، بلکه به کل مجموعه عوامل محیطی ایجاد می شود. تحت تأثیر مجموعه ای از شرایط محیطی، موجودات زنده در روند توسعه تاریخی ویژگی های سازگاری مختلفی را به دست آوردند که در ویژگی های متابولیسم، در ساختار، در روش های توسعه و فعالیت حیاتی، در پویایی فرآیندهای زندگی بیان می شود.

در طبیعت، اغلب می توان مشاهده کرد که موجودات متعلق به گروه های مختلف سیستماتیک، اما در شرایط محیطی یکسان (یا مشابه) زندگی می کنند، در تعدادی از ویژگی ها و به ویژه در ظاهر خارجی موجودات، ویژگی های مشابهی پیدا می کنند. همگرایی را می توان به قدری واضح بیان کرد که گونه های مختلف را می توان در یک گروه مشترک ترکیب کرد که ویژگی های محیط را منعکس می کند. به گروه هایی از موجودات که ویژگی های ظاهری، ساختاری و فیزیولوژیکی مشابهی دارند گفته می شود اشکال زندگی موجوداتاین اصطلاحات به عنوان مترادف یا مفاهیم مشابه شکل زندگی استفاده می شود "بیومورف" و "اکوبیومورف".

ایده اشکال زندگی مدتها پیش در آثار جی. ری، آ. هومبولت، ای. گرمینگ به وجود آمد و برای اولین بار در گیاه شناسی توسعه یافت که با محتوای تطبیقی ​​مشخص شد. بنابراین، اشکال زندگی اغلب «انطباق گیاهان با زیستگاه خود را تعیین می کند، که در ویژگی های آناتومیکی، مورفولوژیکی، اکولوژیکی و فیزیولوژیکی که با یکدیگر ترکیب می شوند بیان می شود» (E.P. Korovin, 1934). یا - "نتیجه انطباق طولانی مدت یک گیاه با شرایط محلی وجود، که در ظاهر خارجی آن بیان می شود" (V.V. Alekhin, 1944). - "نوعی حیوان که مطابق با شرایط محیطی است" (D.N. Kashkarov, 1944). یا - «گروه‌هایی از حیوانات که با مجموعه‌ای از صفات سازگاری مورفوفیولوژیکی مشترک که از لحاظ تاریخی در گونه‌های مشابه از نظر الگوهای تغذیه‌ای به وجود آمده‌اند، متحد شده‌اند» (A.G. Bannikov، 1955). یعنی اشکال حیات به عنوان گروهی از موجودات تعبیر می شوند، در ساختار کلیکه کم و بیش به وضوح همان سازگاری ها را با شرایط زندگی بیان می کنند. به عنوان مثال، گیاه مریم گلی اروپایی، بیفولیا اگزالیس و ترشک معمولی از نظر ظاهری دارای ویژگی های مشابهی هستند که بر اساس آن می توان آنها را در گروه اشکال زندگی - "گیاهان تشکیل دهنده استولون" طبقه بندی کرد. خال خال، خال و حتی حشره جیرجیرک که از نظر فیلوژنتیکی از یکدیگر فاصله زیادی دارند، متعلق به یک گروه از اشکال حیات، «زمینخواران» هستند.

از مثال های فوق واضح است که شکل زندگی یکسان را می توان در گونه های مختلف نشان داد که منعکس کننده پدیده های مشابه خارجی است - همگراییدر عین حال، همان دیدگاه در شرایط مختلفممکن است اشکال مختلف زندگی داشته باشد. نمونه های شناخته شده ای از شکل گیری اشکال خزنده در بسیاری از مخروط ها، به ویژه در کاج اروپایی سیبری در تایمیر، و در صنوبر نروژ در شمال دور وجود دارد. انجام شده توسط I.N. مطالعات پونوماروا (1955) در تین شان مرکزی نشان داد که ارس ترکستانی در کمربند جنگلی کوهستانی در ارتفاع 2600-2800 متری از سطح دریا به شکل درختی کم ارتفاع به ارتفاع 5-6 متر است. و در کمربند کوهستانی زیر آلپ (3000-3300 متر بالاتر از سطح دریا) به شکل تخته سنگ به خود می گیرد. ترسن خاکستری و دم اسب افندرا یا سوزنی برگ در استپ های خشک کوهپایه ها (در ارتفاع 1800 متری از سطح دریا) به شکل درختچه های زیر درخت هستند، در حالی که در استپ های خشک مناطق کوهستانی مرتفع (در ارتفاع 3800-4000 متری) متر بالاتر از سطح دریا) همان teresken شکل بالشتکی به خود می گیرد و افدرا - حتی به شکل درختچه ای از نوع داربست که قسمت های اسکلتی اصلی گیاه در خاک قرار گرفته است.

تغییرات در شکل زندگی تحت تأثیر مجموعه ای از شرایط اغلب است طبیعت برگشت پذیراین امر به ویژه در هنگام معرفی گونه ها رایج است. همانطور که مطالعات نشان داده است، برخی از افراد ارس کوهستانی که شکل جن دارد، هنگام پیوند به مناطق دره، در اغلب موارد، شکل عمودی اولیه خود را بازسازی کردند. همچنین، افراد درختچه کوهی از خاکستر کوهی و آسپن کوتوله، پیوند شده به دشت، به مهد کودک، به سرعت شروع به رشد به سمت بالا می کنند و فرم ساقه بلندی به دست می آورند. پس از مدتی، گیاهان به وضوح یک تنه اصلی دارند.

اشکال حیات یکی از مفاهیم اساسی است که بیانگر اصالت خصوصیات موجودات (در محدوده هنجار واکنش آنها) است که به طور تاریخی تحت تأثیر کل مجموعه عوامل محیطیدر عین حال، تقریباً در تمام سیستم های اشکال حیات، معیار اصلی برای سازگاری موجودات با محیط در درجه اول است. خواص مورفولوژیکی، در ویژگی های ظاهر خارجی منعکس شده است، یعنی. ساکن بودن(از لات عادت- ظاهر، ظاهر). با این حال، باید توجه داشت که عادت ماهیانه به عنوان یک فنوتیپ یک موجود زنده در نتیجه رشد و نمو آن در شرایط محیطی خاص در انتوژنز ایجاد می شود. در عین حال، سازگاری با محیط از طریق ایجاد یک ظاهر خارجی منحصر به فرد، تنظیم فرآیندهای فیزیولوژیکی که هموستاز، خواص بیوشیمیایی، ریتم زندگی، و کل روش همزیستی را تضمین می کند (به عنوان مثال، "همراهی") رخ می دهد. - به گفته B.A. Tikhomirov) در میان گونه های دیگر.

نمونه هایی از طبقه بندی اشکال زندگیدکترین اشکال زندگی توسط A. Humboldt (1806) آغاز شد انواع فیزیولوژیکی و جغرافیایی گیاهان،نشان دادن تنوع پوشش گیاهی در کره زمین بعدها، A. Grisebach و E. Warming شروع به در نظر گرفتن اشکال زندگی به عنوان مثال کردند افارمونیک (آن ها تطبیقی) صفات تجلی در گیاهان. خود اصطلاح "اشکال حیات" برای اولین بار توسط E. Warming در سال 1884 استفاده شد. او شکلی را تعیین کرد که در آن بدن رویشی یک گیاه "فرد" با محیط خارجی در طول زندگی، از دانه تا مرگ، هماهنگ است.

در آغاز قرن بیستم، کریستن راونکیر (1860-1938) ژئوبوتانیست دانمارکی، در مجموعه ای از آثار، سیستمی از اشکال حیات را پیشنهاد کرد که تا به امروز به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. او تعریف و گروه بندی اشکال زندگی را بر اساس یک ویژگی استوار کرد - تفاوت بین گیاهان در تجربه فصول نامساعد (سرما، یخبندان یا خشکسالی، سیل و غیره). در عین حال از مجموعه صفات تطبیقی ​​نیز یک صفت را برگزید، یعنی: موقعیت جوانه های تجدید یا نوک ساقه نسبت به سطح خاک (یا آب) در یک دوره نامطلوب از سال.بر این اساس، راونکیر 5 نوع شکل زندگی را شناسایی کرد (او خود آنها را " انواع بیولوژیکی"). از جمله: 1. فانروفیت ها (P ) – گیاهانی که جوانه های تجدید آنها در ارتفاعات بالای زمین (بیش از 30 سانتی متر) قرار دارد. 2. کامفیت ها (Ch) - جوانه های تجدید نزدیک به سطح خاک (از 30 تا 5 سانتی متر) قرار دارند. 3. همی کریپتوفیت ها (H) - گیاهانی که در آنها جوانه های تجدید و نوک شاخه ها مستقیماً روی سطح خاک و زیر بستر قرار دارند. 4. کریپتوفیت ها (K) - جوانه های تجدید در خاک قرار دارند اعماق مختلف. در میان آنها ژئوفیت وجود دارد - زیر زمین: ریزوماتوز، پیاز، غده. هلوفیت ها (باتلاقی) و هیدروفیت ها (آبزیان) که در آنها جوانه های تجدید کننده زیر آب قرار دارند. 5. تروفیت ها (Th) - سالانه هایی که دوره نامطلوبی را به شکل بذر تجربه می کنند (شکل 5.3).

K. Raunkier با اعتقاد به اینکه این اشکال زندگی در نتیجه سازگاری با یک آب و هوا شکل گرفته اند، شروع به استفاده از آنها به عنوان یک "شاخص" کرد. شاخص شرایط آب و هوایی، به عنوان یک "طیف بیولوژیکی" از شرایط آب و هوایی زندگی گیاهی در مناطق مختلف جغرافیایی (جدول 5.2).

جدول 5.2

طیف بیولوژیکی پوشش گیاهی بر اساس Raunkier بر حسب درصد

(به گفته I.M. Kultiasov، 1982)

مناطق	آر	چ	اچ	ک	Th
گرمسیری
کویر
مدیترانه ای
معتدل (اروپای مرکزی)
قطب شمال

سیستم اشکال زندگی Raunkier کاربرد گسترده ای در کار گیاه شناسی، جغرافیایی و محیطی پیدا کرده است. در همان زمان، به طور فعال مورد انتقاد قرار گرفت، زیرا در واقع زمینه هایی برای این وجود داشت: ویژگی های خاک و اتصالات زیستی بیوژئوسنوزها را در نظر نگرفت. علاوه بر این، این سیستم برای تعیین اشکال حیات در انواع گیاهان گرمسیری و غیره کاربرد کمی داشت.

در میان دانشمندان روسی، طبقه بندی اولیه اشکال حیات توسط G.N. ویسوتسکی (1915). او گروه هایی از اشکال زندگی را بر اساس روش های تکثیر رویشی و توزیع گیاهان توزیع کرد. L.I. کازاکویچ (1922) اشکال زندگی را بسته به طول عمر شاخه ها و حفظ قسمت های زیرزمینی آنها تقسیم کرد. V.R. ویلیامز (1920) با استفاده از مثال علف های چمنزار، اشکال زندگی را متمایز کرد: گیاهان ریزوماتوز، سست بوته ای و بوته ای متراکم. بحث در مورد تنوع اشکال زندگی منجر به ظهور تعداد زیادی شده است سیستم های مختلفاشکال زندگی، از جمله در آثار فیتواکولوژیست های داخلی ما.

کاملترین بیان ماهیت اشکال حیات و آموزه دقیق اشکال حیات توسط فیتومورفولوژیست و بوم شناس بزرگ داخلی ایوان گریگوریویچ سربریاکوف (1914-1969) ارائه شد. او در آثار قابل توجه خود، بر اساس مطالعات مربوط به توسعه انتوژنتیکی اشکال حیات در تعداد زیادی از گونه ها از مناطق مختلف جغرافیایی، چیز جدیدی را اثبات کرد - تکاملی-مورفولوژیکیجهت مطالعه اشکال زندگی

I.G. بر اساس وابستگی ویژگی های ساقه به مجموعه ای از شرایط غیر زنده و زیستی، سربریاکوف یک سیستم یکپارچه از اشکال حیات را ایجاد کرد که گروه های تابعی را تشکیل می دهد که در طول تکامل دنیای گیاهی تشکیل شده اند. او تمام تنوع اشکال حیات را به چهار دسته تقسیم کرد: گیاهان چوبی، گیاهان نیمه چوبی، گیاهان خشکی‌زی و گیاهان آبزی. هر بخش شامل چندین نوع است که به کلاس ها، زیر کلاس ها، گروه ها تقسیم می شود و به اشکال واقعی زندگی می رسد.

وی در توصیف مفهوم شکل زندگی گیاهان نوشت: «اشکال حیات از طریق رشد و نمو خاص گیاهان در شرایط خاکی-اقلیمی و سنوزی غالب، ویژگی های محیط را منعکس می کنند. محیط از طریق تغییر در فعالیت حیاتی ارگانیسم و ​​به ویژه از طریق تغییر در شدت و جهت رشد و همچنین طول عمر اندام های رویشی آن بر روی فرم تأثیر می گذارد» (1962). وی تأکید کرد که این اشتباه است که باور کنیم اشکال زندگی فقط تحت تأثیر عوامل محیطی نامطلوب به وجود می آیند، زیرا آنها نتیجه کل فعالیت زندگی ارگانیسم هستند، هم از نظر انتوژنتیکی و هم از نظر توسعه فصلی آنها، یعنی. منعکس کننده نه تنها شرایط نامطلوب، بلکه شرایط مطلوب برای رشد و توسعه موجودات است. بنابراین، زندگی بر اساس I.G. سربریاکوف نتیجه کل فعالیت زندگی یک ارگانیسم در شرایط یک محیط زیست ژئوسنوتیک خاص است.

سیستم اشکال زندگی بر اساس I.G. سربریاکوفمعیار اصلی در تعیین تنوع اشکال زندگی I.G. سربریاکف انتخاب کرد فرار،به طور دقیق تر، ساختار، رشد، ریتم، مدت زمان چرخه زندگی محورهای اسکلتی گیاهان و جهت رشد این محورها، تشکیل بخش های مولد ساقه، برای این امر آشکار می شود. وضعیت حیاتی موجودات،زندگی در شرایط محیطی خاص

مطالعه عمیق شکل‌گیری ساختار، به‌ویژه تشکیل ساقه و ریتم رشد شاخه، به I.G. سربریاکف به موضوع طبقه بندی اشکال زندگی از موضعی اساساً جدید نزدیک شد. اساس ماهیت رشد، امید به زندگی و تشکیل شاخه ها بسته به مجموعه ای از عوامل محیطی بود.

استفاده از این معیارها راحت و امیدوارکننده بود. ای. Serebryakov توصیف و تجزیه و تحلیل مشخصه ترین اشکال زندگی گونه های متعدد آنژیوسپرم ها و مخروطیان - بر اساس مطالعه انتوژنز اندام های رویشی در ارتباط با جهت گیری عملکردی آنها را ارائه می دهد و یک طبقه بندی اصلی از اشکال زندگی ایجاد می کند که منعکس کننده روابط تکاملی آنها است. در همان زمان، محتوای اصلی فرآیند تکامل اشکال حیات در گلدانهای گیاهی از درختان به علفها بود. کاهش مدت چرخه زندگی،و در نتیجه تغییرات مورفولوژیکی و تشریحی در محورهای اسکلتی روی زمین شاخه ها در برابر پس زمینه تغییرات رطوبت و دمای محیط خارجی. رابطه بین تقسیمات و انواع اشکال زندگی گلدان و جهات اصلی تکامل آنها در شکل 1 نشان داده شده است. 5.4.

درختان.به گفته I.G. سربریاکوف، این شکل زندگی شامل چند سالهبا یک تنه چوبی که در تمام طول عمر گیاه باقی می ماند. همه درختان ساکن مناطق مرطوب و تا حدی خشک (یعنی خشک)، از مناطق استوایی تا نسبتاً سرد هستند. آنها می توانند برگریز یا همیشه سبز باشند. این گروه همچنین شامل نمایندگان گیاهان مخروطی از بخش ژیمنوسپرم است.

در میان آنها می توان درختانی را با تنه های ایستاده، "بوته مانند" (چند تنه) و "تک تنه با تنه کم" تشخیص داد. اولی شامل بلوط دمپایی، توس نقره ای، آهک برگ کوچک، آسپن، صنوبر و غیره است. تنه آنها همیشه مستقیم رشد می کند - ارتوتروپیک(با رشد مونوپدیال یا سمپودیال). برای بسیاری، هنگامی که یک تنه بریده می شود، یک یا چند تنه جایگزین (ثانویه) جدید ممکن است از جوانه های خفته رشد کنند. درختان - این شکل زندگی گیاهان بسیار گسترده است و نشانگر شرایط بهینه زیستگاه در یک منطقه جغرافیایی معین است.

در شرایط رطوبت بالا و دمای نسبتاً پایین در تابستان کوتاه (به عنوان مثال، در آب و هوای نیمه قطبی و نیمه آلپ)، بسیاری از گیاهان چوبی حتی بدون بریدن تنه اصلی، تنه های متعددی را از خود نشان می دهند، به عنوان مثال، توس پرزدار، روون و توسکا. چنین گیاهانی ظاهر یک بوته دارند که از 3-5 تنه تشکیل شده است (شکل 5.5).

در مناطق خشک، شرایط جنگلی-استپی و ساوانا-جنگل (به عنوان مثال، در جنگل های باز خشک دوست)، درختانی با تنه کم رشد می کنند. تاج آنها نزدیک به سطح خاک قرار دارد و تنه اصلی به سختی در بین شاخه های جانبی خودنمایی می کند (زیتون، سنجد، پسته، اقاقیا چتری). اشکال درختی با تنه های خوابیده وجود دارد - بی حرکت،اغلب در مناطق زیر قطبی و زیر قطبی یافت می شود. آنها در مکان هایی تشکیل می شوند که برای زندگی گیاهان چوبی بلند چندان مناسب نیستند - جایی که زمستان های بسیار طولانی، تابستان های خنک، جایی که بادهای سرد اغلب می وزد یا پوشش برفی ضخیم وجود دارد. در روسیه، استلانسی ها معمولاً در نزدیکی مرزهای شمالی منطقه جنگلی، در کمربند کوهستانی زیر آلپ یا بر روی لبه های سنگی که توسط بادهای شدید منفجر می شوند و در کمربند استپی خشک دامنه های جنوبی کوه ها یافت می شوند. نمونه های معمولی سرو کوتوله، سرو ترکستان، سرو قزاق و غیره هستند.

در شرایط روشنایی شدید، هوا و خاک بسیار خشک، در مناطقی که دوره سرد (زمستانی) وجود ندارد، جایی که تناوب واضحی از دوره های بارندگی و خشکسالی در طول سال وجود دارد، یعنی. در جنگل های کوچک استوایی خشک، درختان با تنه های ضعیف و حتی بدون شاخه رشد می کنند. بسیاری از گیاهان معمولاً دارای یک یا تعداد زیادی روزت از برگهای گوشتی بزرگ، سخت یا کوچک در قسمت بالایی هستند (دراسنا، یوکا، پاندانوس، آلوئه). در چنین شرایطی، درختانی با برگ‌های توسعه نیافته و تنه‌های گوشتی نیز رشد می‌کنند (انواع قارچ‌های آفریقایی، بسیاری از کاکتوس‌ها، درختان بطری با تنه‌های متورم نامتناسب - بائوباب‌ها، نخل‌های بطری، درختان کدو تنبل فیل و غیره).

درختچه هاتوسط تعداد زیادی از گونه ها نشان داده شده است. این گیاهان به طور همزمان تنه های زیادی با اندازه مساوی ایجاد می کنند. تنه اصلی که در ابتدای زندگی وجود دارد عمر طولانی ندارد و در صورت وجود تقریباً طول آن از تنه های کناری قابل تشخیص نیست. تمام تنه ها (اصلی و جانبی) از 2-3 تا 10-15 سال عمر می کنند، اما خود افراد می توانند برای مدت بسیار طولانی زندگی کنند. ارتفاع تنه درختچه ها معمولاً کوچک است - از 0.5-0.8 متر تا 5-6 متر.

شکل زندگی درختچه در فرآیند تکامل تحت تأثیر شرایط محیطی با باران های زمستانی یا با تابستان های خشک و گرم یا در شرایط سایه در زیر سایه بان جنگل شکل گرفت. و اگرچه آنها تقریباً در همه جا یافت می شوند (به طور قابل توجهی با کمربند توزیع درختان همپوشانی دارند)، نقش مهمدر ترکیب بیوژئوسنوزها در مناطق با آب و هوای خشک در مناطق گرمسیری و مناطق گرم و معتدل نیمکره شمالی و جنوبی بازی می کند. در جنگل های پهن برگ، به نظر می رسد که آنها فضاهای سایه دار بدون ادعا را بین لایه علف ها و درختان اشغال کرده اند. درختچه ها، مانند درختان، معمولا مهم هستند سازندگاندر بیوژئوسنوزها

تنوع زیستگاه هایی که در آن بوته ها رشد می کنند، تفاوت در ظاهر این گیاهان، در روش های رشد و تشکیل تاج را تعیین می کند. در برخی از گونه ها که عمدتاً در مناطق خشک با نور روشن زندگی می کنند، فرم درختچه ای فقط به دلیل شاخه های جانبی شکل می گیرد که در تعداد زیادی از قسمت پایینی اما بالای زمین تنه اصلی گسترش می یابد (خرزهره، خار سیاه، گیلاس استپی). تنه های جدید در بسیاری از آنها می توانند فقط به صورت شاخه های ریشه ظاهر شوند (گیلاس، اسلو). در گروه بسیار متعدد دیگری از درختچه‌ها که در زیستگاه‌های سایه‌دار و نسبتاً مرطوب رشد می‌کنند (مثلاً در جنگل‌های بلوط)، همه ساقه‌ها با انشعاب در قسمت‌های زیرزمینی و نزدیک به زمین گیاهان تشکیل می‌شوند. اینها عبارتند از فندق، گل رز، یونیموس، زرشک، ویبرونوم، سنجد، توت و غیره.

درختچه ها -این سومین نوع از اشکال زندگی گیاهان چوبی است. اینها عبارتند از لینگونبری، زغال اخته، هدر، گونوبوبل، کاساندرا، رزماری وحشی و غیره. آنها با رشد کم ساقه (از 5-7 سانتی متر تا 50-80 سانتی متر) مشخص می شوند. ساقه اصلی که فقط در ابتدای زندگی وجود دارد، برای مدت طولانی (3-7 سال) وجود ندارد. ریشه دار کردن ساقه های چوبی زیرزمینی جانبی جایگزین آن می شود. آنها معمولا از جوانه های خفته رشد می کنند. هر بوته تازه در حال ظهور، که از یک جوانه خفته رشد می کند، در ابتدا مانند استولون رشد می کند - در خاک موازی با سطح خود (یعنی پلاژیوتروپیک)، سپس به رشد عمودی (ارتوتروپیک) محور اصلی ادامه می دهد و با رسیدن به سطح، شروع به رشد می کند. شاخه. به این شاخه شاخه دار و ریشه دار (که یک "بوته" روی زمین است) گفته می شود "بوته جزئی".در بوته های بالغ، چندین بوته جزئی را می توان به طور همزمان توسعه داد. طول عمر هر یک از آنها معمولاً از 5-10 سال تجاوز نمی کند ، در حالی که خود گیاهان (به عنوان افراد) مدت زمان زیادی زندگی می کنند. از هر بوته جزئی، به نوبه خود، بوته های جدید می توانند رشد کنند و هنگامی که از مادر جدا می شوند، گیاهان جدید ایجاد می کنند.

شکل‌گیری این شکل زندگی در توسعه تاریخی تحت تأثیر شرایط مناطق سرد، سرد و مناطق مرتفع کوهستانی، در رویشگاه‌های خاک سست اما نابارور رخ داده است. بوته ها هستند نشانگر(شاخص) این شرایط.

در بین اشکال زندگی باید گیاهان نیمه چوبی را متمایز کرد که شامل درختچه های فرعیو زیر درختچه ها (افسنطین استپی، شاخه، کامفوروسما، ترسکن، افدرا، شاخه گون و غیره). همه آنها نشان دهنده خشکی زیستگاه ها هستند. ویژگی بارز این شکل زندگی مرگ منظم است. قسمت های بالاییشاخه های بالای زمینی قسمت‌های باقی‌مانده ساقه‌ها به مدت چند سال به این شکل چسبیده و ذخیره می‌شوند. طول ساقه های علفی در بوته های فرعی به 30-200 سانتی متر می رسد (در بوته های فرعی 50-30 سانتی متر) در حالی که قسمت چوبی هر یک از آنها فقط 3-5 یا 10-20 سانتی متر است.در این قسمت های هوایی چوبی یک گیاه چند ساله جوانه های تجدید شونده همیشه وجود دارد که در سال بعد گیاهان علفی جدید زیادی از آنها رشد می کنند ساقه های سالانه. به این ترتیب، بوته ها و زیر درختچه ها همیشه با گیاهان چوبی و علفی واقعی متفاوت هستند.

گیاهان.گروه بسیار بزرگ و متنوعی از اشکال حیات هستند گیاهان علفی زمینیسربریاکف آنها را به دو گروه تقسیم می کند: آنهایی که بارها در زندگی خود میوه می دهند. پلی کارپیک علفی)و فقط یک بار میوه می دهد ( مونوکارپیک علفی).

پلی کارپیک های علفی.آنها به طور گسترده ای از کشورهای استوایی گرفته تا قطب شمال و زیر قطب جنوب نشان داده شده اند. اینها علف های زمینی معمولی هستند که از نظر ظاهری، بیولوژیکی و اکولوژیکی متنوع هستند، اما همه آنها با این واقعیت مشخص می شوند که شاخه های ارتوتروپیک بالای زمینی آنها سالانه به پایان می رسد. فصل رشدبمیر برای چند سال و برای زمستان، فقط پلاژیوتروپیک ها از روی زمین حفظ می شوند. قسمت های زیرزمینی شاخه ها به عنوان اندام های تجدید یا ذخیره عمل می کنند. پس از ایجاد شاخه های جدید زیرزمینی و زیرزمینی، آنها در اکثر گیاهان از بین می روند. در همان زمان، در تعدادی از گونه ها شاخه های زیرزمینیسالها زنده بمانند (کوپنا، زنبق دره، زنبق و غیره).

در میان پلی کارپیک های علفی شکل زندگی وجود دارد - ریشه ریشهگیاهان اینها شامل گیاهان چند ساله است که هسته آنها در طول عمر گیاه باقی می ماند. ریشه اصلی. ریشه زایی ساقه معمولاً وجود ندارد یا بسیار ضعیف است. تکثیر رویشیفقط به دلیل شاخه های ریشه امکان پذیر است. این شکل زندگی در طبیعت در کنار نشان داده شده است ریشه شیر بلندگیاهان (مریم گلی، یونجه، گل ذرت خشن، خار شتر و...) و ریشه کوتاه(علف خواب، قاصدک، جنتیان، کلمبین و غیره). اولی در زیستگاه هایی با آب های زیرزمینی عمیق تشکیل شده است، دومی که در آن رطوبت خاک نسبتا نزدیک است، اما خاک به شدت توسط علف های همسایه چمن شده است. در میان پلی کارپیک های علفی ریشه ریشه گونه هایی وجود دارد که به شکل بالش و شکل بالشتک هستند.

دارای ریشه برس و ریزوم کوتاهگیاهان از توندرا تا منطقه استپی، در زیستگاه هایی با هوا و رطوبت کافی خاک. گیاهانی که ریشه نژاد دارند عبارتند از خرچنگ، چنار، حمام اروپایی، علف سبز علفزار، پامچال و غیره، گیاهان ریزوم کوتاه عبارتند از گوشته، رزماری، شقایق، علف سم دار، مارماهی (خرچنگ)، فراموشکار، زنبق و غیره.

چمن مانندپلی کارپیک های علفی نشان داده شده است بوته متراکم، بوته سست و ریزوماتوز بلندگیاهان همه آنها شکل خاصی از شاخه های پنجه زنی و سیستم اسبی متشکل از ریشه های ناخواسته دارند. هر ساله این گیاهان جوانه های زیادی باز می کنند و در نتیجه بوته های بسیار بزرگی به وجود می آیند. گیاهان این گروه در میان علف‌ها، جنگل‌ها و علفزارها بسیار رایج هستند. تعداد زیادی از آنها در استپ ها و تندراها وجود دارد و در بیابان های شنی نیز یافت می شوند. بوته متراکممعمولاً محدود به استپ ها و علفزارهای چمنزار، مرداب ها، یعنی. جایی که خاک بسیار فشرده یا هوادهی ضعیفی دارد. بوته های متراکم شامل چمن پر، فسکیو، علف گندم، چیی، چمن، چمن سفید، کوبرزیا، مقداری خز، چمن پنبه ای و غیره است. بوته های شلدر مراتع گسترده است، اما در استپ ها و به ویژه بیابان ها بسیار نادر است. اینها عبارتند از علفهای زیادی (دم روباهی، تیموتی، فسکیوی چمنزار، پای خروس، علف شیرین)، علفهای کرکدار، و بسیاری از جگرها. ریزوماتوز بلند(علف گندم، برم بدون سایبان، و غیره) به خاک های با هوادهی خوب و به اندازه کافی مرطوب محدود می شوند. بسته به شلی و هوادهی خاک، طول ریزوم آنها می تواند تغییر کند - با فشرده شدن خاک، طول آنها کاهش می یابد، اما ضخامت آنها کمی افزایش می یابد.

استولون سازپلی کارپیک های علفی در زیستگاه های سایه دار با خاک سست اما نابارور، به عنوان مثال در جنگل های مخروطی تاریک یافت می شوند. در این گیاهان، بازسازی بذر ضعیف است؛ تولید مثل عمدتاً با روش های رویشی انجام می شود.

استولون‌های تشکیل‌دهنده استولون‌ها از بسیاری جهات شبیه به ریزوم‌های بلند هستند، اما مواد مغذی ذخیره‌ای در استولون‌ها وجود ندارد و به راحتی تکه تکه می‌شوند. این قسمت ها که به راحتی از گیاهان مادر جدا می شوند، باعث پیدایش افراد جدید می شوند. گیاهان استولون ساز عبارتند از: دو برگ، سدوم اروپایی، آدوکسای مشک، بنفشه شگفت انگیز، در حال رشد زیرزمینیاستولون، و داشتن بالای زمیناستولونز ("سبیل"): توت فرنگی وحشی، توت فرنگی، ساکسیفراژ تافت، ساکسیفراژ خزنده.

پلی کارپیک علفی خزنده(چای چمنزار، اسپیدول، زلنچوک و...) دارای ساقه های چند ساله خوابیده و خوش برگ هستند که به راحتی ریشه می دهند. این گیاهان در زیستگاه هایی با خاک نسبتاً حاصلخیز و مرطوب با نور مناسب یافت می شوند.

غده ساز polycarpics دارای اندام های تخصصی برای ذخیره مواد مغذی - غده های ریشه، ساقه و برگ است. با کمک غده ها، تجدید و اسکان مجدد گیاهان انجام می شود. همه این پلی کارپیک ها مشخصه مکان هایی هستند که در آنها تناوب دوره های خواب (به دلیل زمستان یا خشکسالی) و پوشش گیاهی به وضوح بیان می شود. این ریشه غده ای ( Lyubka bifolia، orchis، orchis rotundifolia، علفزار شش گلبرگ، کلروفیتوم کلوخه، و غیره)، با غده‌هایی با منشأ ساقه (سیکلامن، کوریدالیس)، بنه‌ها (crocus، colchicum، ixiolirion، gladioli، montbretia و غیره)، با غده‌ها در انتهای استولون ها (سیب زمینی، نوک پیکان، کنگر فرنگی اورشلیم و غیره).

پلی کارپیک پیازیمشخصه مناطق خشک است، جایی که تابستان های گرم و خشک فصل رشد را برای مدت طولانی قطع می کند. بعضی از آنها ... هستند زودگذر(پیاز غاز، لاله، پیاز، پیاز افعی، موسکاری، باقرقره فندقی، کاندیکی، سیبری سیبری و غیره)، دیگران می توانند در زمان های خشک سبز شوند، به عنوان مثال، سیر، پیاز: اسلایم، پیروز (رامسون)، باتون، اسپیدو، آبی، غول پیکر، ترکستان، پیاز و غیره.

گروه خاصی از اشکال حیات هستند پلی کارپیک علفی ساقه ریشه.اینها شامل کتان معمولی، خار مریم، خار مریم، خاکشیر و بسیاری دیگر است.

گیاهان کوسن.در میان گونه های زندگی چوبی و علفی، گیاهان کوسنی شکل یافت می شوند. اینها معمولاً گیاهان علفی چند ساله، کمتر چوبی، اغلب همیشه سبز هستند. همه آنها با مشخصه رشد سالانه بسیار کم محور اصلی و انشعاب بسیار قوی شاخه های جانبی،که به صورت شعاعی یا لایه‌ای چیده شده‌اند، یک شکل فشرده و فشرده ایجاد می‌کنند. گیاهان کوسنی شکل معمولاً در زیستگاه ها یا در خاک مرطوب، سرد و نابارور یا در مناطق گرم خشک در شرایط خاک رس بسیار خشک و سنگی، در میان صخره ها و روی سنگ ها محدود می شوند. اما در هر دو مورد، گیاهان در شرایط نور بسیار قوی و روشن رشد می کنند.

در کوه های مرکزی تین شان اغلب می توانید گیاهان چند ساله کوسن پیدا کنید. به عنوان مثال، در بیوژئوسنوزهای بیابانی-استپی، گیاه گلدار زیبای آلاتاوا آکانتولیمون رشد می کند و بالشتک های خاردار از نوع lignified را تشکیل می دهد. اندازه بالش در گیاهان جوان می تواند به قطر 10-15 سانتی متر و در گیاهان مسن به 80-120 سانتی متر برسد، در حالی که آنها بیش از 15-30 سانتی متر از خاک بلند می شوند. با افزایش سن، بالش ها شکل صاف پیدا می کنند. رشد سالانه شاخه های آکانتولیمون به طور متوسط ​​به 7 میلی متر می رسد که بر روی آن 20-22 برگ خاردار سبز (طول 2-4 سانتی متر) رشد می کند. هنگامی که برگ ها می میرند، نمی ریزند، بلکه به مدت 15-16 سال روی گیاه باقی می مانند (پونوماروا، 1955). در همان مکان، اما در میان صخره‌ها و در شکاف‌های سنگ‌های بزرگ کمربند جنگلی-چمنزاری-استپی، می‌توانید گیاه بالشتکی شکل زیبای گلدار Paraquilegia grandiflora (شبیه به aquilegia یا حوضه آبریز باغ) را پیدا کنید. این یک پلی کارپ علفی ریشه شیری است. به دلیل تعداد زیاد شاخه های جانبی، Paraquilegia یک بالشتک آمپلی (آویزان) تا قطر 25-30 سانتی متر تشکیل می دهد. بقایای برگ های مرده مانند آکانتولیمون برای مدت طولانی (تا 11-8 سال) روی شاخساره های این گیاه باقی می ماند.

در کمربند آلپ، در ارتفاع 3500-4000 متری از سطح دریا، به ویژه در مورن های نزدیک به نوک یخچال یا بر روی لبه های مرطوب بیش از حد رشد کرده، بالشتک هایی از گل دریاد و ساکسیفراژ رشد می کنند. ویژگی رشد و نمو آنها، مدت زمان نگهداری برگ های مرده (یا قسمت های آنها) - تا 25-35 سال - به ایجاد یک میکرو اقلیم ویژه در داخل گیاه کمک می کند و خاک را با یک بالشت گرم می کند، که تضمین می کند وجود مطلوب تر در شرایط سخت ارتفاعات.

مقایسه تغییرات روزانه دمای داخل بالش اندازه های متفاوت، می توان مشاهده کرد که در موارد کوچک با دوره دمایی سطح لخت خاک تفاوت کمی دارد، در حالی که در قسمت های بزرگ سیر دمای روزانه بیشتر صاف می شود. این در افزایش اندازه رشد سالانه شاخه ها و قدرت انشعاب منعکس می شود. در نمونه های جوان و در نتیجه کوچک Dryodoflower چهار برچه، رشد ساقه در سال 2-3 میلی متر با 4-5 برگ سبز است، در حالی که در گیاهان بالغ بزرگ ساقه ها سالانه 5-10 میلی متر رشد می کنند و 5-6 برگ رشد می کنند. شکل 5.6).

در جوامع استپی بیابانی در ارتفاعات مرکزی تین شان و پامیر، گیاهان بالشتکی شکل که توسط بوته‌های زیرین تشکیل شده‌اند اغلب یافت می‌شوند: teresken، camphorosma، prutnyak، و غیره. این امر توسط خاک و شرایط آب و هوایی موجود در آنجا تسهیل می‌شود: خشکی زیاد. از خاک و هوا، دمای پاییندر طول کل سال، بادهای قویو معمولا نور بسیار روشن.

مونوکارپیک علفی.آنها معمولاً نمایندگان مناطق با آب و هوای خشک و همراهان محصولات زراعی در آگروبیوسنوزها هستند. آنها در منطقه معتدل نیمکره شمالی گسترده هستند. مونوکارپیک های چند ساله و دو ساله اغلب دارای یک ریشه ضخیم است که حاوی ذخیره است مواد مغذی. در میان این گونه گیاهان تعدادی گونه در خانواده چتریان (هویج، کرفس، گراز، گلپر، دورما شنی)، چلیپایی (تربچه، تربچه، اورینتالیس) و غیره وجود دارد.

بنابراین، اصالت شاخه ها در گیاهان علفی، طول عمر آنها، روش های رشد و مکان، ریتم های رشد فصلی، و همچنین توانایی بیشتر برای پراکندگی فعال به وسیله رویشی یا بذری، تنوع اشکال زندگی آنها را تعیین می کند و بنابراین تضمین می کند که توانایی توسعه زیستگاه های مختلف، از جمله و با شرایط بسیار سخت.

نمایندگان یک شکل زندگی ممکن است به گروه های مختلف زیست محیطی تعلق داشته باشند. به عنوان مثال، شبدر علفزار و برجستگی گون متعلق به گیاهان ریشه است، اما متعلق به گروه های اکولوژیکی مختلف است: شبدر که در علفزارها رشد می کند، مزوفیت است، آستاگال، زندگی در مناطق استپی خشک، گزروفیت است. گوشته معمولی و سم اروپایی، که نمایندگان گیاهان ریزوم کوتاه هستند، در رابطه با نور به گروه‌های زیست محیطی مختلفی تقسیم می‌شوند: گوشته عاشق نور است. و صحابه سايه دوست است. در عین حال، هر دو گونه، در رابطه با عامل رطوبت، به یک گروه اکولوژیکی - مزوفیت ها تعلق دارند. همین امر در حیوانات نیز مشاهده می شود.

آغاز شده توسط I.G. جهت تکاملی-مورفولوژیکی سربریاکوف در مطالعه اشکال زندگی به طور فعال توسط دانش آموزان و پیروانش ادامه یافت. شکل زندگی تعداد زیادی از گونه ها از تمام مناطق گیاه شناسی و جغرافیایی کشورمان مورد مطالعه قرار گرفته است. توسعه آنها در انتوژنز (در شرایط جمعیت از بیوژئوسنوزهای مختلف) و از نقطه نظر تکاملی مورد مطالعه قرار گرفته است. این مطالعات ایده ها و مواضع نظری در مورد اشکال زندگی ارائه شده توسط Serebryakov را توسعه می دهد.

با این حال، مطالعات نشان داده است که فرآیندهای مورفولوژیکی توسعه اشکال مختلف زندگی است گروه های سیستماتیکگیاهان می توانند به روش های مختلف ایجاد شوند. یک مثال از این نظریه مورفوژنز ساقه و تکامل اشکال زندگی گیاهان در یک تاکسون بزرگ است. این نظریه توسط T.I. سربریاکوا. او تنوع اشکال زندگی را در کل دسته غلات (پوآگرس) بررسی کرد. طبقه بندی اشکال زندگی غلات بر اساس مهمترین آنها، به گفته نویسنده، از نقطه نظر تکامل، ویژگی رویشی - عدم وجود یا حضور است. گل رز برگ رویدر رفتن. این ویژگی در مقایسه با یکی دیگر از ویژگی های مهم این گروه از گیاهان - شکل پنجه زنی - استفاده شد. بر اساس تنوع اشکال زندگی در نمایندگان مختلف غلات، T.I. Serebryakova موفق به ساخت یک سری تکاملی از گونه ها (و اشکال) از ابتدایی ترین تا بسیار توسعه یافته، یعنی. از نظر فیلوژنتیکی پیشرفته تر

اشکال زندگی موجودات جانوریاشکال زندگی حیوانات نیز بسیار متنوع است. با این حال، تا به امروز، هیچ سیستم واحدی از اشکال حیات جانوری در اکولوژی وجود ندارد، زیرا باغ وحش شناسان هنوز یک اصل واحد را برای ساختن چنین سیستمی تعریف نکرده اند. انواع مختلفی از سیستم اشکال زندگی حیوانات وجود دارد و اصول ساخت این سیستم ها در بین نویسندگان مختلف یکسان نیست. به عنوان مثال بسته به روش های جابجایی و تولید غذا و همچنین در نظر گرفتن زیستگاه D.N. کشکاروف پنج گروه بزرگ اصلی از اشکال حیات جانوری را با زیرگروه‌هایی بر اساس ماهیت حرکت آنها در محیط‌های مختلف شناسایی می‌کند:

من. اشکال شناور

1. آبزیان خالص: الف) نکتون، ب) پلانکتون، ج) بنتوس.

2. نیمه آبزی: الف) غواصی، ب) غواصی، ج) فقط گرفتن غذا از آب.

II. اشکال نقب زدن

1. حفار مطلق (تمام زندگی خود را در زیر زمین می گذرانند).

2. بیل های نسبی (به سطح می آیند).

III. اشکال زمینی

1. کسانی که سوراخ نمی کنند: الف) دویدن، ب) پریدن، ج) خزیدن.

2. کسانی که سوراخ می کنند: الف) دویدن، ب) پریدن، ج) خزیدن.

3. حیوانات صخره ها.

IV. فرم های چوبی نوردی

1. پایین نیامدن از درختان.

2. فقط کسانی که از درخت بالا می روند.

V. هوا شکل می گیرد

1. جست و جوی غذا در هوا.

2. از هوا به دنبال او باشید.

مشابه این A.N. Formozov اشکال زندگی حیوانات را بر اساس ماهیت زیستگاه آنها تقسیم کرد: 1. زمینی. 2. زیرزمینی (حفارها). 3. چوبی. 4. هوا و 5. آب.

به دلیل ارتباط آن با زیستگاه های خاص، G.V. نیکولسکی ماهی ها را به گروه های زیر تقسیم می کند: 1. ماهی های دریایی. 2. آب شیرین. 3. راهنما. 4. شور. در هر یک از این گروه ها، اشکال تطبیقی ​​خاصی را مشخص می کند. به عنوان مثال، او در میان "ماهی های دریایی" متمایز می کند: دریایی و کف، اقیانوسی و نریتیک (ساحلی) و اعماق دریا (ابیسال). در میان "آب شیرین" - رئوفیلیک (آب های جاری) و لیمنوفیلیک (آب های ایستاده)؛ در میان "anadromous" - آب شیرین دریایی و گرمسیری. در میان آنهایی که "آب شور" هستند - نیمه آندروم و در واقع شور.

شناسایی اشکال زندگی در حشرات توسط بسیاری از محققان بر اساس توزیع ردیفی حیوانات در بیوتوپ ها انجام می شود، زیرا منعکس کننده تأثیر پیچیده عوامل محیطی بر ویژگی های موجودات (گونه ها) و روش زندگی آنها است. بر این اساس V.V. یاخونتوف هفت دسته بزرگ از اشکال زندگی را در سیستم شناسایی می کند: geobionts -ساکنان خاک؛ epigeobionts –ساکنان مناطق کم و بیش باز خاک؛ هرپتوبیونت ها –زندگی در میان بقایای آلی در سطح خاک، زیر برگ های افتاده؛ کورتوبیونت ها -ساکنان پوشش چمن؛ تامنوبیونت ها و دندروبیونت ها –ساکنان بوته ها و درختان؛ زایلوبیونت ها –ساکنان چوب؛ هیدروبیونت ها –حشرات آبزی در هر دسته V.V. یاخونتوف چندین گروه دیگر از اشکال زندگی را شناسایی می کند. به عنوان مثال، دسته ژئوبیونت ها به گروه هایی تقسیم می شوند: الف) ریزوبیونت ها - حشرات مرتبط با سیستم ریشه گیاهان (شته های ریشه، لارو برخی از عنکبوت ها، سرخرطومی ها و غیره). ب) ساپروبیون ها - ساکنان بقایای آلی در حال پوسیدگی (لارو سوسک های برنزی، بسیاری از مگس ها و غیره). ج) coprobionts - ساکنان کود. د) پلانوفیل ها - حشراتی که با حرکت مکرر مشخص می شوند، احتمالاً با خروجی کوتاه به سطح (سوسک های زمینی درنده و غیره).

در مورد وضعیت سؤال اشکال زندگی حیوانات، ما با I.A. شیلوف (1997)، که می نویسد: "ساختن یک سیستم اشکال زندگی در درجه اول به این بستگی دارد که این سیستم باید چه مسائل زیست محیطی را "برجسته" کند. برای مثال می‌توانیم در مورد اشکال زندگی اتوتروف‌ها، فاگوتروف‌ها (مصرف‌کنندگان کلان) و ساپروتروف‌ها یا مصرف‌کنندگان خرد صحبت کنیم (Yu. Odum, 1975). با همین حق می توان گونه های حیات را بر اساس زیستگاه آنها در محیط های مختلف (جانداران آبزی - زمینی - ساکنان خاک) بر اساس انواع حرکت (شنا - کوله بری - کوهنوردی - پرواز و ...) طبقه بندی کرد. ماهیت تغذیه و دیگران

نشانه ها." با این حال، با همه تنوع و رویکردهای طبقه بندی اشکال حیات، آنها در هر صورت نشان دهنده یک طاقچه اکولوژیکی ویژه در بیوژئوسنوزها به عنوان یک واحد ساختاری پیچیده در روابط فضایی و عملکردی بین گونه ها هستند. متأسفانه در حال حاضر هیچ سیستم واحدی وجود ندارد که تنوع اشکال زندگی در حیوانات را متحد کند و هیچ رویکرد پذیرفته شده ای برای تعریف آنها وجود ندارد. نمونه‌های بالا از طبقه‌بندی اشکال حیات جانوری تنها به بخشی از دنیای حیوانات مربوط می‌شود و کل تنوع اکولوژیکی و عملکردی را منعکس نمی‌کند.

اطلاعات مربوطه.