Система жизненных форм растений И.Г.Серебрякова.

 

Одной из наиболее признанных является классификация жизненных форм, разработанная И.Г.Серебряковым (1964). По его определению жизненная форма – это своеобразный общий облик (габитус) определенной группы растений, сложившийся в их онтогенезе в результате роста и развития в определенных (как благоприятных, так и неблагоприятных) условиях среды.

В ней при выделении конкретных форм использована большая группа признаков по которым выделен комплекс соподчиненных единиц – отделы, типы, классы и т.д. Отделы выделены по структуре надземных осей, типы – по длительности их жизни или всего растения; классы - по особенностям структуры побегов, а более мелкие группы по более частным экологическим признакам.

Отдел А. Древесные растения.

Тип 1. Деревья - это многолетние растения с одним одревесневшим стволом, сохраняющимся на протяжении всей жизни. Включает:

- класс 1. Надземные кронообразующие деревья:

- с прямостоячими стволами (ортотропные), как большинство наших деревьев. Они распространены обычно в оптимальных или близких к ним условиям;

- кустовидные- многоствольные - из 3-5 стволов. Они обычно встречаются в условиях высокой влажности и низкой температуры, как, например, в субарктическом и субальпийском климате,

- одноствольные с низкими стволами, распространенные в засушливых районах – наш лох серебристый, акации.

- класс 2. Надземные неветвящиеся. Они развиваются при сильном освещении, большой сухости воздуха и почвы, чередовании сухого и влажного периодов - т.е. в условиях сухого тропического мелколесья. Отличаются слабо ветвящимися или совсем неветвящимися стволами – как многие кактусы, африканские бутылочное дерево, алоэ и др.

- класс 3. Наземные кронообразные - стланцевые формы с лежачими стволами. Они формировались в условиях с длинной зимой, прохладным летом и частыми холодными ветрами. У всех них при спиливании ствола могут вырасти из спящих почек один или несколько новых, заменяющих их вторичных стволов.

Тип 2. Кустарники. У них одновременно развивается несколько (много) равных по размеру стволов (до 6м), которые живут от 2-3 до 30 лет, хотя куст в целом может жить очень долго (практически бессмертен). Эта форма сформировалась в условиях сухого, жаркого лета и дождливого зимнего периода, где и является наиболее многочисленной. Позднее она распространилась почти повсеместно. Кустарниковая форма образуется либо за счет боковых побегов, отходящих в большом количестве от нижней надземной части главного ствола (терн), либо путем ветвления в подемной части растения (шиповник, сирень и др.).

Тип 3. Кустарнички - отличаются низкими (до 60 см) стеблями. Главный стебель существует лишь 3-7 лет, а затем сменяется укореняющимися боковыми подземными одревесневающими стеблями. Он сформировался в условиях умеренно-холодных, холодных зон и высокогорий. Типичные представители - черника, брусника, вереск, богульник.

Отдел Б. Полудревесные растения.

Тип Полукустарники. Они отличаются регулярным отмиранием верхних частей надземных побегов. Оставшаяся часть надземных побегов одревесневает и в таком виде сохраняется несколько лет. Эта часть достигает всего 10-20см, тогда как травянистая часть может достигать 2м. На одревесневших частях стебля всегда имеются точки возобновления, из которых на следующий год развиваются многочисленные новые травянистые стебли, чем полукустарники отличаются от настоящих травянистых растений

Типичными представителями являются степные полыни, прутняк, комфороемы и ряд других.

Тип Полукустарнички, сходны по морфологии, но более мелкие.

Большую и разнообразную группу включает

Отдел В. Наземные травянистые растения, среди которых выделяют:

Тип Поликарпические или неоднократно плодоносящие травы. Они распространены очень широко - от экватора до Арктики и Субантарктики. Это очень различные по внешнему облику и биологии наземные травы, у которых в конце каждого вегетационного периода надземные побеги обычно отмирают, несколько лет могут сохраняться лишь те, что растут параллельно поверхности почвы. Подземные же части побегов у них функционируют как запасающие органы. Дав начало новым надземным и подземным побегам, они у многих растений отмирают (тюльпан, картофель) или сохраняются много лет (ландыш, ирисы и др.). Среди них выделяют:

- класс 1. стержнекорневые многолетники, у которых стеблевое укоренение отсутствует или выражено слабо. Они делятся на:

- длинностержнекорневые, как шалфей, василек и другие,. сформировавшиеся при глубоком залегании грунтовых вод;

- короткостержневые, как зопник, сон-трава, произрастающие при неглубокой воде, но при сильно задернованной почве.

- класс 2. Кистекорневые – лютики.

- класс 3. Короткокорневищные – купена, ветреница, представленные в сильно увлажненных местах.

- класс 4. Дерновинные травянистые, представленные в свою очередь:

- плотнокустовыми – ковыли, типчак в степи и задернованных лугах;

- рыхлокустовые – осоки, тимофеевка – на лугах.

- длиннокорневищные - пырей, костер - на плотных почвах.

- класс 5. Столонообразующие - земляника, фиалки - в увлажненных местах.

- класс 6. Ползучие травянистые поликарпики, как вероника, с хорошо олиственными побегами.

- класс 7. Клубнееобазующие - картофель.

- класс 8. Луковичные - тюльпаны, луки и др.,характерные для засушливых районов, где жаркое лето прерывает вегетацию их побегов; часть из них является эфемерами, другие вегетатируют и в сухое время.

Тип 2. Монокарпические – т.е. лишь однажды плодоносящие травы. Они широко распространены в засушливых областях умеренного пояса северного полушария. Среди них есть двулетние и многолетние травянистые растения (капуста, ряд зонтичных), часто имеющие утолщение с запасными питательными веществами. Однолетние формы подразделяются на длительно- вегетатирующие (пастушья сумка), эфемеры и эфемероиды (вероника весенняя), лиановидные (горец), полупаразиты (погремок) и паразиты (повилика).

Среди всех типов жизненных форм наземных растений имеются и подушковидные формы. Это большей частью многолетние травянистые, реже древесные растения, в том числе и вечнозеленые. Все они отличаются малым годичным приростом и сильным ветвлением боковых побегов, которые обычно располагаются этажами, создавая форму подушки. Обычно встречаются на влажных и холодных или сухих и плотных почвах в условиях сильного освещения. Таковы основные жизненные формы наземных растений и их некоторые адаптивные признаки. Кроме них выделяют еще:

Отдел 1. Водные травы с 2 типами (земноводные, плавающие и подводные травы).

 

Жизненные формы животных.

Они также многообразны, как и у растений. Наиболее принятой у зооэкологов является классификация, предложенная Д.Н. Кашкаровым (1945) и частично уточненная последующими зоологами. Однако, эта система охватывает лишь часть животных и не отражает всех особенностей строения организмов в связи с жизнью в условиях той или иной среды обитания.

Итак, по Д.Н.Кашкарову (1945) выделяются следующие основные типы жизненных форм:

1.Плавающие – водные

1. Чисто водные (нектон, планктон, бентос);

2.Полуводные (ныряющие, неныряющие и добывающие пищу из воды.

3.Роющие формы (абсолютные и относительные землерои);

4. Наземные формы:

- не делающие нор (бегающие, прыгающие, ползающие),

- делающие норы (бегающие, прыгающие ползающие),

3. Животные скал.

4. Древесные лазающие формы (не сходящие с деревьев, наземно-древесные);

5. Воздушные формы (добывающие пищу в воздухе и высматривающие ее с воздуха).

Нетрудно заметить, что основным исходным или определяющим признаком при выделении крупных групп является среда обитания, по которым выделяют наземных, подземных, древесных, воздушных и водных. При выделении более мелких групп учитывают характер передвижения или особенности поступательного движения. Поэтому у наземных млекопитающих выделяют передвигающие с помощью ходьбы, бега и прыжков, что хорошо проявляется в их внешнем облике. Так прыгающие животные (тушканчики, кенгуру) отличаются компактным телом с удлиненными задними и укороченными передними конечностями. У них сильно развиты мышцы разгибатели спины, увеличивающие мощность толчка; длинный хвост играет роль балансира и руля, который позволяет резко изменять направление движения. У сидящих животных он служит дополнительной точкой опоры. Кроме этих общих адаптивных признаков, каждый вид отличается деталями внешнего строения в зависимости от экологической специфики.

Четкая приуроченность к определенным типам местообитаний и характер передвижения при добывании пищи проявляется и у птиц. Их по среде обитания разделяют на древесных, открытых пространств суши, болот, отмелей и водных пространств. По способу добывания пищи выделяют добывающих пищу с помощью лазания (дятлы), добывающих пищу в полете на открытых пространствах (стрижи), в лесах (совы), над водой (трубконосые), кормящиеся при передвижении по земле на открытых пространствах, лесные, на болотах и отмелях, добывающие пищу с помощью плавания и ныряния.

У рыб адаптации ярче всего проявляются в форме тела:

стреловидная (сарганы), торпедовидная (тунцы, скумбрия), лещевидная, камбаловидная, змеевидная (угорь), лентовидная (сельдяной король), сплющенная в дорзо-вентральном направлении (скат), шаровидная и некоторые другие.

Богатством жизненных форм отличаются и насекомые. По В.В.Яхонтову (1969) среди них выделяют следующие основные группы жизненных форм:

- геобионты - обитатели почвы,

- эпигеобионты - обитатели открытых участков почвы,

- герпетобионты, живущие среди остатков на поверхности почвы под опавшей листвой,

- хортобионты - обитатели травяного покрова,

- тамно- и дендробионты - обитатели кустарников и деревьев,

- ксилобионты - обитатели древесины,

- гидробионты- водные насекомые.

В свою очередь в каждой из этих основных групп выделяют более мелкие. Среди эпигеобионтов, например, можно отметить эремобионтов, обитающих на поверхности глинистых почв, псаммобионтов - на песках, петробионтов - на каменистых участках и т.д. В конкретных систематических группах есть и свои специфические особенности, которые также находят отражение в жизненных формах. Так, жизненные формы мелких почвенных членистоногих выделяются по приуроченности их к определенным слоям почвенного профиля, так как с глубиной меняется весь комплекс условий обитании - размеры полостей, освещенность, режим температуры, влажность и т.д. Жизненная форма организма может изменяться и в процессе индивидуального развития. Например, бабочки и другие насекомые с полным превращением в процессе развития проходят через стадии яйца, гусеницы (личинки) и куколки (взрослей особи).

Сходные жизненные формы встречаются в сходных условиях жизни в разных зоогеографических областях и на разных материках и по встречам тех или иных представителей жизненных форм можно оценить (определить) специфику местообитаний, структуру и своеобразие условий жизни в них. Выясняя соотношение разных жизненных форм в тех или иных районах, модно получить картину действия условий среды, экологическую емкость местообитаний.

Тема 7. Человек в экосфере.