Жизненные формы растений

Цель работы: знакомство с системами жизненных форм К. Раункиера и И.Г. Серебрякова

Необходимые материалы и оборудование: лупы, препаровальные иглы, скальпели, гербарный и живой демонстрационный материал.

Задания:

1. Рассмотреть гербарные и/или живые образцы растений. Определить, к какой жизненной форме они относятся.

2. Зарисовать 5 растений разных жизненных форм. Отметить на рисунке уровень почвы. Подписать почки возобновления, органы вегетативного размножения. Многолетние и однолетние части показать разным цветом.

Внешний облик растительных сообществ, их горизонтальная и вертикальная структура в значительной степени зависят от состава жизненных форм растений. Впервые эта связь была подчеркнута немецким естествоиспытателем, основателем ботанической географии, Александром Гумбольдтом (Humboldt, 1769-1859), который для описания ландшафта (растительности) разных стран разработал классификацию «основных форм» растений. Позднее, один из основателей экологии растений, датский ботаник Евгений Варминг (Warming, 1841-1924) использовал для обозначения «основных форм» растений понятие «жизненная форма». Под этим он понимал форму (внешний вид), в которой «вегетативное тело растения (индивидуума) находится в гармонии с внешней средой в течение всей его жизни, от колыбели до гроба, от семени до отмирания».

В настоящее время большинство ботаников рассматривают жизненные формы растений (биоморфы) как тип адаптации, как комплексное выражение в габитусе (внешнем облике) приспособленности к определенным условиям среды. Поскольку рост растений генетически жестко не детерминирован, их внешний облик изменяется в зависимости от условий местообитания. Однако, как неоднократно подчеркивал основатель отечественной биоморфологии Иван Григорьевич Серебряков (1914-1969), многие особенности жизненной формы вида унаследованы им от его предков, и габитус растения отражает не только современные экологические условия, но и условия прошлых эпох. Согласно его определению, жизненная форма – это своеобразный габитус растений, формирующийся в онтогенезе в результате роста и развития в определенных условиях среды и исторически сложившийся в конкретных почвенно-климатических и ценотических условиях как выражение приспособленности к этим условиям.

Жизненная форма растения (особи) характеризуется многими, но не всеми признаками, присущими живому организму. При выделении (описании) жизненных форм, как правило, имеют в виду только признаки вегетативных органов, которые обеспечивают постоянную жизнь особи и ее связь с окружающей средой. К таковым относятся побег, корень и образуемые ими системы. Благодаря росту этих органов растение увеличивает и обновляет фотосинтезирующую и всасывающую поверхность, захватывает и удерживает за собой территорию, реагирует на изменения в окружающей среде и осуществляет вегетативное размножение. Правда, поскольку внешний облик растения изменяется в онтогенезе, то название той или иной «жизненной формы» (дерево, кустарник и др.) используется для обозначения габитуса взрослых особей, а не молодых или старых растений.

Основная цель биоморфологического анализа растительного сообщества - определение состава жизненных форм или разнообразия биоморфологических признаков растений конкретного фитоценоза с использованием одной или нескольких классификационных схем. Поскольку один вид может иметь несколько жизненных форм, то при подсчетах учитывается не число видов, а частота встречаемости жизненной формы (биоморфологического признака). Количественные данные такого анализа (биоморфологические спектры) обычно рассматриваются как показатель гетерогенности среды, эколого-ценотических или климатических условий.

Классификация жизненных форм

В большинстве случаев классификация жизненных форм осуществляется по иерархическому принципу. Правда, в отличие от систематики видов и надвидовых таксонов, объединение растений в «биоморфологические таксоны» основано на их габитуальном сходстве, а не на родстве. При этом в зависимости от прикладных задач разрабатываемой классификации жизненных форм в основу ее можно положить разные признаки. В настоящее время наиболее часто используются различные варианты классификационных схем, предложенных К. Раункиером и И.Г. Серебряковым.