شكل الحياة السائد. أشكال الحياة النباتية

في عملية التطور التاريخي ، اكتسبت الحيوانات والنباتات ميزات محددة تتعلق بالسمات الهيكلية ، والتمثيل الغذائي ، وديناميات عمليات الحياة ، وما إلى ذلك. كل هذه الميزات تحدد مظهر الكائنات الحية. في الطبيعة أنواع مختلفةالتكيف مع الظروف البيئية المماثلة. يتم التعبير عن هذه الأنواع من التكيف في بنية صرفية معينة للكائنات وتسمى أشكال الحياة.

شكل الحياة للكائن الحي- مظهر يعكس قدرتها على التكيف مع ظروف بيئية معينة. الشكل العامالكائن الحي ، الذي يحدد شكلًا أو آخرًا من أشكال الحياة ، هو نتيجة التكيف في عملية التطور مع جوانب معينة من البيئة.

تعكس أنواع المباني المتنوعة علاقة الأنواع المختلفة بالبيئة. يمكن دمج جميع أنواع المجتمعات (سواء القريبة منها أو البعيدة بشكل منهجي) في مجموعات وفقًا لأشكال الحياة - تشابه أنواع التكيف (التكيف) مع الظروف البيئية المماثلة. يعكس تنوع تصنيفات أشكال الحياة سمة أو أخرى لموائل الكائنات الحية وتكيفها معها.

تم تعريف مفهوم "شكل الحياة" في عام 1884 في دراسة الغطاء النباتي بواسطة عالم النبات الدنماركي J. Warming: شكل يكون فيه الجسم الخضري للنبات متناغمًا مع البيئة الخارجية طوال الحياة. بدأ استخدام المصطلح في علم الحيوان فقط في العشرينات. القرن ال 20

تم وضع بداية دراسة أشكال الحياة من قبل عالم الطبيعة الألماني أ. همبولت. أنشأ 19 شكلاً نباتيًا يميز ملامح المشهد الطبيعي: الأشجار ، والشجيرات ، والأعشاب ، والليانا ، إلخ. وخص بالذكر أشكال الصبار التي تشكل المناظر الطبيعية في المكسيك ؛ الصنوبرية ، وتحديد نوع التايغا ؛ الموز والنخيل والحبوب. ثم بدأ تصنيف أشكال الحياة وفقًا للخصائص البيئية.

في الحيوانات ، تتنوع أشكال الحياة بشكل مثير للدهشة ، لأنه أولاً ، الحيوانات ، على عكس النباتات ، أكثر قابلية للتغير (تتميز النباتات بشكل أساسي بنمط وجود مستقر) ، وثانيًا ، يعتمد شكل وجودها بشكل مباشر على البحث عن و طريقة الحصول على الطعام. الاستثناء هو الحيوانات الفردية للبيئة المائية.

يتم تعريف شكل حياة الحيوانات على أنه مجموعة من الأفراد لديهم تكيفات مورفولوجية وبيئية مماثلة للعيش في نفس البيئة. أنواع مختلفة ، بعيدة منهجية في بعض الأحيان ، على سبيل المثال ، يمكن أن تنتمي الخلد وممثل الهامستر - zokor ، إلى شكل حياة واحد.

تصنيف أشكال الحياة

يمكن أن يعتمد تصنيف الحيوانات وفقًا لأشكال الحياة على معايير مختلفة: طرق الحصول على الطعام وخصائصه ، ودرجة النشاط ، والحصر في منظر طبيعي معين ، إلخ. على سبيل المثال ، بين الحيوانات البحرية ، وفقًا لطريقة الحصول على الطعام وخصائصه ، يمكن للمرء أن يميز بين مجموعات مثل الحيوانات العاشبة ، والحيوانات آكلة اللحوم ، وآكلة الجثث ، وآكلو الجثث (مغذيات الترشيح ، وآكلو الأرض) ، ووفقًا لدرجة النشاط - السباحة ، الزحف ، لاطئة ، الطيران.

أكثر توحيدًا نظام شكل الحياة النباتية. إن نظام أشكال الحياة الذي طوره عالم البيئة وعالم الجيولوجيا الدنماركي K. Raunkier في عام 1905 منتشر بشكل خاص (الشكل 4). يعتمد على موضع براعم التجديد (أطراف البراعم) فيما يتعلق بسطح التربة في ظروف مغايرة(شتاء أو موسم جاف). يعتقد رونكير بحق أن تفاعل النباتات مع المناخ يتميز بشكل أفضل بالارتفاع الذي تحدد عنده أعضاء التجديد (البراعم ، الجذور ، المصابيح). يساعد اختيار الارتفاع النبات على النجاة من الظروف الجوية السيئة.

أرز. 4. اشكال الحياةالنباتات وفقًا لـ Raunkier: 1-3 - phanerophytes ؛ 4 ، 5 - الشامفيت. 6 ، 7 - hemicryptophytes ؛ 8-11 - كريبتوفيتيس ؛ 12 - بذرة مع جنين ؛ 13 - تيروفيت

يتم تقسيم جميع النباتات بواسطة Raunkier إلى خمسة أنواع رئيسية.

النوع الأول من أشكال الحياة - phanerophytes(من phaneros اليوناني - مرئي ، مفتوح ، واضح): لديهم براعم تجديد عالية فوق سطح التربة. في المناخ الملائم ، عندما لا تكون الكلى مهددة إما بالجفاف أو التجميد ، يمكن أن تكون نسبيًا ارتفاع عالي. هذه الأشجار والشجيرات والكروم الخشبية.

كلما زادت صعوبة الظروف المناخية ، كلما انخفضت براعم التجديد بالنسبة لمستوى الأرض. يفسر ذلك حقيقة أن الكلى هنا محمية أكثر من سوء الأحوال الجوية. لذلك ، يمكن فقط للنباتات التي تكون براعمها المتجددة على ارتفاع منخفض أن تتحمل ظروفًا شديدة البرودة. عادة ما يكون من 20 إلى 25 سم ، وعزا رونكير مثل هذه النباتات إلى المجموعة هاميفيجز(من اليونانية شاماي - على الأرض). الكلى مغطاة بقشور الكلى وعادة ما تكون محمية بغطاء ثلجي في الشتاء. الهامفيت هي الشجيرات والشجيرات القزمية وشبه الشجيرات وبعض الأعشاب المعمرة (العنب البري والحاجز) والطحالب.

النباتات العشبية تحمي نفسها من البرد بطرق أخرى. على سبيل المثال ، في الشتاء ، يمكن أن تموت جذوعها الرقيقة وتنمو مرة أخرى في الصيف. لهذا ، من الضروري أن تكون براعم التجديد على مستوى التربة. غالبًا ما تكون نقاط النمو هذه محاطة بوردة من أوراق الشتاء ، مثل لسان الحمل. ومع ذلك ، قد تكون الأوراق غائبة ، كما هو الحال في نبات القراص اللاذع. تسمى هذه النباتات في تصنيف Raunkier hemicryptophytes(من اليونانية hemi - شبه و cryptos - مخفي). براعم التجديد في الفترة غير المواتية من السنة للنباتات هي على مستوى التربة. إنها محمية بالمقاييس والأوراق المتساقطة والغطاء الثلجي. هذه نباتات عشبية معمرة بشكل أساسي من خطوط العرض الوسطى: الحوذان ، الهندباء ، نبات القراص.

دعا رونكير مجموعة من النباتات التي تحتوي على مصابيح شتوية ودرنات وجذور كريبتوفيتيس.إذا تم وضع أعضاء السبات على عمق ما في التربة ، فإنها تسمى نباتات جيوفيتية ، ولكن إذا كانت تحت الماء ، فهي نباتات مائية.

تسمى النباتات التي تعيش "الأوقات الصعبة" في شكل بذور تيروفيت(من ثيروس اليونانية - الصيف). هذه في الغالب الحولية. في المنطقة المعتدلة ، تشمل هذه المجموعة بشكل أساسي الأعشاب الضارة. في الصحاري وشبه الصحاري ، تكون نباتات التيروفيت ذات موسم نمو قصير جدًا (الزائرين) جزء مهمنباتاتهم.

تعكس أطياف أشكال الحياة لمناطق فردية من العالم تأثير العوامل البيئية على طبيعة تكيف النبات في المجتمعات. على سبيل المثال ، في الغابات الاستوائية المطيرة ، أكثر من 90٪ من النباتات عبارة عن نباتات نباتية: الأشجار الطويلة ، والشجيرات ، والكروم الخشبية. في التندرا القطبية الشمالية ، حوالي 60٪ من النباتات عبارة عن نباتات شامية: شجيرات قزمة وأعشاب معمرة. وبالتالي ، فإن الفطريات الفطرية هي سمة من سمات منطقة الغابات الاستوائية المطيرة ، وتهيمن نباتات الهيميكربتوفيت في المنطقة المعتدلة ، وتهيمن النباتات العلاجية في الصحراء.

يجب التمييز بين مفهوم شكل الحياة ومفهوم المجموعة البيئية للكائنات الحية. يعكس شكل الحياة الطيف الكامل العوامل البيئية، التي يتكيف معها كائن حي أو آخر ، وتميز خصائص موطن معين. عادة ما تكون المجموعة البيئية متخصصة بشكل ضيق فيما يتعلق بعامل بيئي معين: الضوء ، الرطوبة ، الحرارة ، إلخ. (النباتات الرطبة ، والنباتات المتوسطة ، والزيروفيت التي سبق ذكرها هي مجموعات من النباتات فيما يتعلق بالرطوبة ؛ قلة التغذية ، متوسطة التغذية ، المغذيات هي مجموعات من الكائنات الحية فيما يتعلق بالغذاء ، وخصوبة التربة ، وما إلى ذلك).



عندما نسافر ونجد أنفسنا في مناطق ذات مناظر طبيعية غريبة وغريبة بالنسبة لنا ، بشكل لا إرادي ، فإننا أولاً نولي اهتمامًا للمظهر العام ، أو الموائل ، للنباتات التي تخلق هذا المشهد. من المؤكد أن ساكن حزام الغابات المعتدلة في التندرا سوف ينتبه بالتأكيد إلى الشجيرات والشجيرات منخفضة النمو ، والزاحفة في بعض الأحيان (تعريشة) - الأنواع القطبية من البتولا والصفصاف ، عنب الدب (الجدول 14) ، التوت البري ؛ في مرتفعات Pamirs ، سيفحص بفضول "نباتات الوسائد" - teresken ، acantolimon (الجدول 19) ؛ في السهوب الكازاخستانية البكر - خصلات كبيرة كثيفة من أعشاب الريش.

,

في البلدان الاستوائية ، سوف تلفت أشجار النخيل انتباهه ، وسوف يلاحظ أن تاجها لا يتكون من العديد من الأغصان السميكة والعرقية ، مغطاة في النهايات بأوراق صغيرة نوعًا ما ، مثل أشجارنا المعتادة ، ولكن من أوراق الريش أو النخيل الضخمة التي تم جمعها في الجزء العلوي من الجذع في حزمة أو في مأخذ. في مدغشقر "شجرة المسافرين" (Ilavenala) ، تشبه شجرة النخيل (الجدول 19). سيُذهل سائحنا بالترتيب الخاص للأوراق - على شكل مروحة ، في طائرة واحدة ، وفي الموز ذي الصلة - شكل "الجذع" ، من القدم ، محاط بقواعد أوراق طويلة أنبوبية. اتضح أن هذا "الجذع" خاطئ في الواقع ، والنبات نفسه ليس شجرة ، ولكنه عشب عملاق له ساق درني دائم تحت الأرض. في الصحاري المكسيكية ، سوف نتفاجأ من الصبار الضخم الخالي من الأوراق مع جذوع النضرة العمودية ، وفي مرتفعات جبال الأنديز ، في مكان ما في باراموزس كولومبيا ، سنرى تماثيل طويلة (5-6 م) لإسبليتيا (إسبليتيا) - أكثر Compositae غرابة الشجرة ، والتي يسميها السكان المحليون "الراهبات". من الغريب أيضًا أن تكون نباتات الخنازير الشبيهة بالأشجار (سينيسيو) ، أيضًا من Compositae (في جبال إفريقيا الاستوائية).

سنقارن حتمًا جميع أشكال النباتات غير العادية بالنسبة لنا مع تلك التي نعيشها بشكل معتاد ، والتي تهيمن على المناظر الطبيعية المعتدلة - أشجار الغابات والشجيرات والأعشاب.

أول من لفت الانتباه إلى دور المناظر الطبيعية "للأشكال الأساسية" للنباتات كان أ. همبولت (1806) ، أعظم رحالة ألماني ، "أبو جغرافيا النبات". قام بتقسيم جميع النباتات إلى 16 "شكلاً" ، والتي غالبًا ما تتطابق أسماؤها مع أسماء المجموعات المنهجية الكبيرة ("شكل النخيل" ، "شكل الميموزا" ، "شكل الصبار") ، ومع ذلك ، لم يكن يقصد القرابة ، ولكن تشابه متقارب في المظهر. وأشار ، على سبيل المثال ، إلى أنه ليس فقط الأنواع من جنس الألوة وبعض الزنابق الأخرى ، ولكن أيضًا العديد من البروميلياد (على سبيل المثال ، أنابا) ، التي لها نفس الأوراق المدببة العصيرية المزدحمة في الجزء العلوي من السيقان ، يجب أن تُنسب إلى "الصبار" و "شكل الكازوارينا" - ليس فقط أشجار الكازوارينا الأسترالية المميزة ذات الأغصان الخضراء الخالية من الأوراق ، ولكن أيضًا نفس ذيل الحصان الأفريقي الكبير الذي لا يحتوي على أوراق ، والإفيدرا ، وجوزغون آسيا الوسطى (كاليغونوم) ، وما إلى ذلك. كما أشار إلى "الشكل من الصبار "بشكل لافت للنظر مظهرالطفرات الأفريقية.

بطبيعة الحال ، في تكوين المناظر الطبيعية ، "علم ملامح" الغطاء النباتي ، لبلد معين ، تلعب أشكال أعضاء النبات الموجودة فوق سطح الأرض دورًا حاسمًا: حجم الجذوع وتشعبها ، وشكل التيجان ، اتجاه نمو السيقان ، حجم الأوراق وشكلها ، إلخ. ولكن هذا ليس سوى جزء من العلامات المعتادة.

مخفي عن الملاحظة المباشرة ، لكن ليس في درجة أقلمهم لوصف المظهر العام للنبات وأعضائه تحت الأرض. عند تجريف أرضية الغابة أو حفر حفرة أو إزالة الأعشاب الضارة ، سنلاحظ بالتأكيد أنه في زنبق الوادي وعشب الأريكة ، فإن البراعم المنفصلة ، التي بدت لنا كأفراد مستقلين بدون حفر ، متصلة تحت الأرض عن طريق جذور أفقية متفرعة طويلة مغطاة مع الجذور العرضية يحتوي البرسيم الحجازي والبرسيم الجبلي أبيض الرأس (Trifolium montanum) على جذر طويل وسميك في العمق ؛ في الازدهار في أوائل الربيع corydalis (Corydalis halleri) درنة صفراء مستديرة تحت الأرض ، وأحد أنواع الأعشاب من البصل (Allium rotundum) له بصيلة مثيرة للاهتمام ، تشبه بصلة الثوم المزروعة. تكمل كل هذه الأعضاء الموجودة تحت الأرض صورة المظهر العام ، خاصة في النباتات العشبية ، حيث تبدو الأجزاء الموجودة فوق سطح الأرض ، والتي تموت سنويًا بحلول الخريف ، للوهلة الأولى رتيبة. يمكن استخدام الأجزاء الموجودة تحت الأرض للحكم على طرق الشتاء الزائد والتجديد الخضري وتكاثر النباتات.

وبالتالي ، يتم تحديد موطن النباتات من خلال شكل وحجم أعضائها الخضرية الموجودة فوق الأرض وتحت الأرض ، والتي تشكل معًا نظام إطلاق النار ونظام الجذر. يمكن تعديل جزء من البراعم والجذور ، أو حتى جميعها بشكل كبير.

إن الأعضاء الخضرية هي التي توفر التغذية والنمو والحياة الفردية الكاملة للنبات. إنها دائمة وضرورية ، في حين أن الأعضاء التناسلية - النورات ، والزهور ، والفواكه ، والبذور ، والمخاريط ، والسبورانجيا - قد لا تظهر في بعض الحالات على النبات على الإطلاق ، وإذا حدث ذلك ، فإنها في معظم الحالات لا تؤثر بشكل ملحوظ على الموطن. خاصة منذ وجودها بشكل مؤقت.

شكل نظامي الفروع والجذر هو نتيجة النمو. لذلك ، غالبًا ما يستخدم مصطلح "شكل النمو" في الأدبيات النباتية كمرادف للموئل العام للنبات. ولكن غالبًا ما توجد مفاهيم أخرى - "شكل الحياة" ، أو "الشكل الحيوي" ، والتي لا تعادل تمامًا "شكل النمو" والهيبيتوس.

تم تقديم مصطلح "شكل الحياة" في ثمانينيات القرن الماضي من قبل عالم النبات الدنماركي الشهير إي وارمنج ، أحد مؤسسي علم البيئة النباتية. يُفهم الاحترار شكل الحياة على أنه "شكل يكون فيه الجسم الخضري للنبات (الفرد) متناغمًا مع البيئة الخارجية طوال حياته ، من المهد إلى التابوت ، ومن البذرة إلى الموت." هذا تعريف عميق وواسع للغاية.

أولاً ، يؤكد أن شكل الحياة ، أي شكل الجسم الخضري ، للفرد لا يظل ثابتًا ، ولكنه يتغير بمرور الوقت مع نضوج النبات وكبر السن.

في الواقع ، ينمو النبات طوال حياته ويزداد حجمه ويلتقط مساحة جديدة فوق الأرض وتحتها قدر الإمكان ، ويشكل براعم جديدة وجذورًا ويفقد الأجزاء القديمة ، وأحيانًا يتكاثر نباتيًا ويتوقف عن كونه فردًا واحدًا. لا تزال شتلة البلوط السنوية لا تشبه شجرة قوية ذات جذع سميك وتاج متفرع ، ونمو الجذع الذي ينمو بعد قطع البلوط له مظهر لا يشبه شتلة أو شجرة ، على الرغم من كل شيء. هذا مراحل مختلفةحياة نفس الفرد.

ثانيًا ، يتضح من التعريف أن الدور الأساسيفي تكوين شكل من أشكال الحياة ، في جميع تغيراتها ، تلعب البيئة الخارجية. في الواقع ، فإن نبتة البلوط التي تتطور في مشتل مع إضاءة جيدة وتغذية جيدة سرعان ما تتحول إلى شجرة حقيقية ذات جذع رئيسي ، والشتلة التي تنمو في غابة ، في ظل كثيف ، تبقى لفترة طويلة "عصا خرقاء قصيرة" "(مصطلح الحراجة) بدون ساق رئيسي واضح. لدى الفرد البالغ من شجرة التنوب العادية في منطقة الغابة مظهر شجرة نحيلة ذات قمة حادة مألوفة لنا ، وفي أقصى الشمال ، عند حدود توزيعها ، تنمو أفقيًا ، وتشكل قائمة مضغوطة بإحكام على الركيزة.

لكن التناغم مع البيئة الخارجية لا يعني ، بالطبع ، أن شكل الحياة لأي نبات هو بلا حدود من البلاستيك ويعتمد فقط على العوامل التي تؤثر عليه بشكل مباشر. هذه اللحظةشروط. يستجيب كل نوع نباتي للتأثيرات الخارجية في إطار قدراته الثابتة وراثيًا ، المبرمجة الكود الجيني. يُظهر الأفراد من كل نوع "معيار رد الفعل" الخاص بهم ، والذي لا يسمح ، على سبيل المثال ، للفراولة بأن تصبح شجرة منتشرة حتى في البيئة الأكثر ملاءمة للنمو والتفرع. ولا يمكن لكل نوع من الأشجار ، في ظل ظروف الوجود القاسية ، أن يكتسب شكلًا زاحفًا ، كما يحدث مع شجرة التنوب والعرعر التركستاني (الشكل 58). والأهم من ذلك ، عند الحديث عن الانسجام مع البيئة الخارجية ، فإننا نعني أنه في مجرى التشكيل بالكامل ، خاصة في شكل الحياة النموذجي الراسخ بالفعل لفرد بالغ من نوع معين ، سمات وراثية ، تم تطويرها تاريخيًا في هذه العملية الانتقاء الطبيعيقابلية المصنع للتكيف مع مجموعة العوامل الخارجية التي تهيمن في منطقة توزيعها.

منذ زمن الاحترار ، تم بالتأكيد استثمار فكرة "شكل الحياة" مع فكرة تطابق سماتها الهيكلية مع ظروف الحياة ، والأهمية التكيفية والتكيفية لبعض السمات المعتادة المستخدمة في وصف الحياة استمارة.

يسمي I.G.Serebryakov الحياة على شكل موطن غريب لمجموعات معينة من النباتات التي تنشأ في عملية التكون نتيجة للنمو والتطور في شروط معينةالبيئة وتطور تاريخيًا في ظروف مناخية ومناخية معينة للتربة كتعبير عن القدرة على التكيف مع هذه الظروف.

يؤكد E.M. Lavrenko ، الذي يفضل مصطلح "ecobiomorph" على مصطلح "شكل الحياة" ، أن ecobiomorphs "مثل أنظمة الكائنات الحية التكيفية النموذجية الموجودة في ظروف بيئية معينة".

يمكن توضيح علاقة شكل الحياة بالبيئة ومعناها التكيفي ، على سبيل المثال ، من خلال مثال الكروم أو نباتات التسلق. تتميز Lianas بشكل رئيسي بالغابات الاستوائية الرطبة ومتنوعة للغاية هناك ؛ يتم الحصول على شكل حياة ليانا من قبل العديد من الأنواع غير ذات الصلة تمامًا. في ظروف الرطوبة العالية للتربة وخاصة الهواء ، مع التغذية الوفير للتربة ووفرة الحرارة ، ولكن مع التظليل القوي تحت مظلة تيجان الأشجار ، تنمو براعم الكروم أولاً بسرعة كبيرة في الطول. في الوقت نفسه ، يتحملون ميزات التعرق: السيقان ممدودة بقوة ، لكنها تظل ضعيفة ، والأوراق الموجودة عليها متخلفة. تضطر السيقان الضعيفة إلى الاتكاء على النباتات المجاورة ، وغالبًا ما تلتف حولها بسبب الحركات الدائرية للبراعم القمية. بعد ذلك فقط يتم تقوية أنسجة سيقان الكروم الخشبية بواسطة الأنسجة الميكانيكية ، مع الاحتفاظ بمرونة أكبر. نتيجة لطريقة النمو هذه ، المرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالظروف الخارجية ، تصل النباتات بسرعة إلى الطبقات العليا من الغابة ، حيث تكون براعمها بالفعل في ظروف إضاءة مواتية ، ولا تظهر عليها علامات الانقطاع ، وتطور أوراقًا خضراء وزهورًا طبيعية والفواكه.

لذا فإن شكل النمو الذي يشبه اليانا - أحد الطرق الممكنة للنباتات للتكيف مع الحياة في الغابات الاستوائية الرطبة - تبين أنه شكل حياة مفيد بيولوجيًا يساعد على "التغلب" على نقص ضوء الشمس.

يُعزى السكن والنمو الأفقي لبراعم شجيرات القطب الشمالي والشجيرات القزمية إلى مجموعة من الظروف المناخية والتربة في التندرا: زيادة رطوبة الركيزة جنبًا إلى جنب مع انخفاض درجات حرارة الهواء والتربة ، ونقص التغذية المعدنية ، وما إلى ذلك. لكن حياة التعريشة يتضح أن الشكل في ظل هذه الظروف متكيف ، ومفيد بيولوجيًا ، ويزيد من مقاومة النباتات للبرد المستمر والرياح العاتية ، خلال فصل الشتاء القارس الثلجي.

يساهم المظهر الرطب الكثيف لأعشاب السهوب في الحفاظ على الرطوبة في الاحمق أثناء جفاف الصيف. ولكن في ظل نفس الظروف الجافة ، لا يكون شكل الحياة المنتفخة (على سبيل المثال ، في زهور الأقحوان) أقل فائدة من الناحية البيولوجية ، عندما يتم تخزين الرطوبة في أعضاء الاحتفاظ بالمياه الجوفية في المصباح ، بينما تموت البراعم الموجودة فوق الأرض أثناء الجفاف : المصنع "يهرب" من الجفاف.

يوضح المثالان الأخيران أن التكيفات الهيكلية مع نفس الظروف يمكن أن تكون مختلفة تمامًا في الأنواع النباتية المختلفة. يمكن أيضًا ملاحظة تأكيد ذلك في الشكل 59 ، والذي يوضح بشكل تخطيطي تكيفات مختلفة لنقل موسم الجفاف في نباتات صحاري الشرق الأدنى. يمكن ملاحظة أن بعض النباتات تهلك تمامًا عند بداية الجفاف ، ولم يتبق سوى البذور المقاومة للحرارة (الزوال السنوي) ؛ البعض الآخر (ephemeroids) "يهرب" من الجفاف ، ويحتفظ فقط بالأعضاء المعمرة تحت الأرض (الجذور ، البصيلات) ؛ لا يزال آخرون في الصيف يتخلصون جزئيًا أو كليًا من أوراقهم وأجزاء من الأوراق والأغصان الخضراء الكاملة الخالية من الأوراق وحتى لحاء الاستيعاب الأخضر ، مما يحافظ على حماية موثوقة فوق الأرض الأنسجة غلافيأنظمة السيقان المعمرة مع براعم التجديد. كل هذه العلامات اعتيادية ، وتحدد شكل الحياة للنباتات ، وعلاوة على ذلك ، ديناميكية ، وتعكس التباين الموسمي لشكل حياة كل فرد. يمكن أن تظهر نفس الأمثلة الفرق بين شكل الحياة والمجموعة البيئية.

يمكن أن تعزى جميع النباتات المقاومة للجفاف التي تمت مناقشتها في علاقتها بالرطوبة مجموعة بيئية xerophytes ، ولكن من حيث السمات الهيكلية والمظهر العام ، أي من حيث شكل الحياة ، فهما ليسا متماثلين.

وهكذا ، فإن أشكال الحياة مثل أنواع الهياكل التكيفية توضح ، من ناحية ، تنوع طرق تكييف الأنواع النباتية المختلفة حتى مع نفس الظروف ، ومن ناحية أخرى ، إمكانية تشابه هذه الطرق في النباتات التي لا علاقة لها تمامًا. ، تنتمي إلى أنواع مختلفة ، أجناس ، عائلات. لذلك ، لا يمكن أن يتطابق تصنيف أشكال الحياة - ومع تنوعها الكبير الذي لا غنى عنه - مع التصنيف المعتاد لعلماء التصنيف على أساس البنية. الأعضاء التناسليةوتعكس الأصل المشترك ، علاقة "الدم" بين النباتات. يعتمد تصنيف أشكال الحياة على الهيكل الأعضاء الخضريةويعكس مسارات متوازية ومتقاربة للتطور البيئي.

لذلك ، كل فرد خلال حياته يغير شكل حياته باستمرار. لكن شكل الحياة ، كوحدة تصنيف ، توحد مجموعات من النباتات المتشابهة في المظهر ، يجب أن تكون أكثر تحديدًا ومحدودة. عادة ، عند الحديث عن أشكال الحياة النموذجية لنوع أو آخر من أي نوع من أنواع التكاثر النباتي ، فإنها تعني أشكال حياة البالغين ، الأفراد الذين تم تطويرهم بشكل طبيعي. الميزات التي يستند إليها التصنيف متنوعة ومتعددة المقاييس. Humboldt ، على سبيل المثال ، لاحظ السمات الفسيولوجية الأكثر لفتًا للانتباه ، دون إبراز أهميتها التكيفية بشكل خاص. وأشار ورميج إلى أنه من أجل توصيف أشكال الحياة ، هناك حاجة إلى العديد من السمات البيولوجية والمورفولوجية ، بما في ذلك تلك التي تعكس سلوك النبات وأعضائه بمرور الوقت: إجمالي العمر الافتراضي للفرد ، والعمر الافتراضي للبراعم والأوراق الفردية ، القدرة على التجديد الخضري والتكاثر ، وطبيعة الأعضاء التي توفر هذه العمليات. ولكن بسبب العدد الكبير من علامات نظام واضح لأشكال الحياة ، لم يقم ببناء.

حاز تصنيف أشكال الحياة الذي اقترحه عالم النبات الدنماركي البارز ك. رونكير على أكبر شعبية ليس فقط بين علماء النبات ، ولكن أيضًا بين غير المتخصصين. نجح رونكير في تحديد ميزة مهمة للغاية من مجموع علامات أشكال الحياة ، والتي تميز تكيف النباتات لتحمل موسم غير مناسب - بارد أو جاف. هذه العلامة هي موضع براعم التجديد على النبات بالنسبة لمستوى الركيزة والغطاء الثلجي. أرجع رونكير هذا إلى حماية الكلى في الأوقات غير المواتية من العام.

وفقًا لـ Raunkier ، يمكن تقسيم أشكال الحياة النباتية إلى خمسة أنواع رئيسية: phanerophytes(دكتوراه) الشامفيت(الفصل) ، hemicrinthophytes(ح ح)، كريبتوفيتيس(ك) و تيروفيت(ث) (من الكلمات اليونانية "faneros" - مفتوح ، صريح ؛ "hame" - منخفض ، قرفصاء ؛ "نصفي" - شبه ؛ "كريبتوس" - مخفي ؛ "ثيروس" - صيف ؛ "فيتون" - نبات). يتم عرض هذه الأنواع بشكل تخطيطي في الشكل 60 (أعلى).

في phanerophytes ، تسبت البراعم أو تتحمل فترة الجفاف "علانية" ، مرتفعة بدرجة كافية فوق سطح الأرض (الأشجار والشجيرات والكروم الخشبية والنباتات الهوائية). في هذا الصدد ، عادة ما تكون محمية بمقاييس براعم خاصة ، والتي لها عدد من التعديلات ، بشكل أساسي للحفاظ على مخروط النمو وبداية الأوراق الصغيرة المحاطة بها من فقدان الرطوبة. تقع براعم نبات الشمام على مستوى التربة تقريبًا أو لا يزيد ارتفاعها عن 20-30 سم فوق التربة (الشجيرات وشبه الشجيرات والنباتات الزاحفة). في المناخات الباردة والمعتدلة ، غالبًا ما تتلقى هذه الكلى حماية إضافية في فصل الشتاء ، بالإضافة إلى قشور الكلى الخاصة بها: فهي تدخل في السبات الشتوي تحت الثلج. عادة ما تكون Hemicryptophytes نباتات عشبية. تكون براعم التجديد على مستوى البرعم أو الغرق بشكل ضحل للغاية ، خاصة في القمامة التي تتكون من الأوراق وغيرها من نفايات النباتات الميتة - وهذا "غطاء" إضافي آخر للبراعم. يميز Raunkier بين نباتات hemicryptophytes "irotogeiicryptophytes" ذات البراعم الممدودة التي تموت سنويًا إلى القاعدة ، حيث توجد براعم التجديد ، و rosette hemicryptophytes ، حيث يمكن للبراعم المختصرة أن تقضي الشتاء على مستوى التربة بالكامل (الشكل 60). Cryptophytes هي إما نباتات جيوفيتية (G) ، حيث تكون الليالي في الأرض على عمق معين (تنقسم إلى جذمور ، درني ، منتفخ) ، أو نباتات مائية ، حيث تدخل البراعم في سبات تحت الماء. Terophytes هي مجموعة خاصة. هذه هي الحولية التي تموت فيها جميع الأجزاء النباتية بنهاية الموسم ولا يتبقى براعم شتوية - يتم تجديد هذه النباتات من أجل العام القادممن البذور الشتوية أو التي تعاني من فترة جفاف على التربة أو فيها.

من الواضح أن أنواع Raunkier هي فئات مركبة كبيرة جدًا. قام رونكير بتقسيمها وفقًا لخصائص مختلفة ، على وجه الخصوص ، phanerophytes - وفقًا للحجم (mega- ، meso- ، napo- ، micro-fanerophytes) ، وفقًا لطبيعة أغطية الكلى ، على أساس الخضرة أو المتساقطة ، خاصةً خصص العصارة و lianas ؛ لتقسيم نباتات الهيميكربتوفيت والجيوفيتات ، استخدم بنية "براعم الصيف" ، طبيعة الأعضاء تحت الأرض.

طبق رونكير نظامه لتوضيح العلاقة بين أشكال الحياة النباتية والمناخ ، وظهرت صورة واضحة بشكل ملحوظ. في ما يسمى "الأطياف البيولوجية" ، أظهر مشاركة (٪) من أنواع أشكال حياته في تكوين النباتات في المناطق والبلدان المختلفة.

في وقت لاحق ، استخدم العديد من المؤلفين مثل هذه الأطياف. بناءً على تحليل الأطياف البيولوجية ، كان يُطلق على مناخ المناطق المدارية الرطبة اسم مناخ phanerophytes ، مناخ المناطق شديدة البرودة - مناخ hemicryptophytes ، تبين أن terophytes المجموعة المهيمنةفي الصحاري من نوع البحر الأبيض المتوسط ​​، وتشارك الشامفيات بنشاط في كل من التندرا والنباتات الصحراوية (والتي ، بالطبع ، تشير إلى عدم تجانس هذه المجموعة).

يمكن أن تكون هذه الأطياف كاشفة للغاية في تحليل أشكال الحياة وفي المجتمعات المختلفة في نفس المنطقة المناخية.

على سبيل المثال ، في مناخ hemicryptophytes ، يمكن للمرء مع ذلك التمييز بين المجتمعات الأقرب إلى المناطق المدارية من حيث تكوين أشكال الحياة (الغابات عريضة الأوراق) التي لها سمات القطب الشمالي ( الغابات الصنوبرية، والمرتفعات) وميزات البحر الأبيض المتوسط ​​بمعنى هيمنة Terophytes (الأعشاب الحقلية). يمكن تفسير ذلك بسهولة من خلال الاختلافات في الظروف المعيشية لهذه المجتمعات ، على وجه الخصوص ، اختلاف المناخ المحلي بشكل حاد ، ودرجة الرطوبة ، وطبيعة الركيزة ، وما إلى ذلك.

أظهر التحليل الدقيق للنباتات الأحفورية المعروفة للعلم لتخصيصها لمجموعة أو أخرى من أشكال الحياة أن هذه المجموعات ليست متكافئة في الجانب التاريخي. يعكس تسلسل حدوثها والتطور الأكثر ضخامة تغيير المجمعات المناخية والفيزيائية والجغرافية القوية الأخرى للظروف في مختلف فترات جيولوجية. كانت أقدمها هي النباتات الضخمة والمتوسطة الحجم ، والتي تلقت أقصى قدر من التطور في طباشيري. في العصر الباليوجيني ، سادت النباتات الدقيقة والليانا ، في النيوجين ، تم تطوير الخلايا النانوية بشكل أساسي والنباتات الدموية. أصغر أشكال الحياة - شامفيت ، جيوفيت و تييروفيت - انتشرت إلى أقصى حد في الفترة الرباعية.

من المثير للاهتمام أن أنواع أشكال الحياة في Raunkier ، التي تعكس التكيف مع موسم غير موات ، تبين أنها "حقيقة عالمية" ، ودائمًا ما ترتبط إشارة وضع الكلى بشكل أو بآخر بمجموعة معقدة من الآخرين ، بما في ذلك الفسيولوجية ، العلامات. لذلك ، يتم استخدام تصنيف Raunkier بسهولة ليس فقط من قبل علماء النبات الذين يدرسون الغطاء النباتي للمناطق الباردة والمعتدلة والجافة موسمياً ، ولكن أيضًا من قبل "علماء النبات المداري" الذين يتعاملون مع مناخ موحد للغابات المطيرة.

مثال آخر على استخدام سمة مهمة واحدة لأشكال الحياة لتصنيفها هو التقسيم الفرعي الذي اقترحه G.M. Zozulin. مبدأ التقسيم هنا مختلف تمامًا: أولاً وقبل كل شيء ، الطريقة التي تحتفظ بها النباتات بمنطقة سكنها وطرق التوزيع عليها حيوية ، والتي تحدد بشكل عام تعايش النباتات مع جيرانها في التكاثر النباتي. هناك 5 أنواع رئيسية من أشكال الحياة:

1) الأحمر - النباتات المعمرة التي لا تتجدد عند تدمير أجزائها فوق الأرض ("أدنى") ؛

2) التصالحية - النباتات المعمرة ، وتجديد و "مقاومة" الاستيلاء على المنطقة من قبل أفراد آخرين ؛

3) مزعجة - نباتات معمرة ، لا تتجدد فحسب ، بل تحتوي أيضًا على أعضاء للنمو والتكاثر الخضري ، "الغزو" ، "الاستيلاء" على أراضي النباتات الأخرى ؛

4) المبهمة - الأنواع السنوية أو الموسمين التي لا تحمل المنطقة وتنبت في كل مرة في مكان جديد ، "تجول" أو "تجول" ؛

تنقسم هذه الأنواع إلى مزيد من التقسيم وفقًا لطبيعة ذبول الأعضاء ، وفقًا لأنواع البراعم ، وما إلى ذلك ، وفي التحليل النهائي ، يتم أيضًا توزيعها بانتظام على مناطق مناخية معينة. ومع ذلك ، ينصب التركيز هنا على التكيفات coenotic. يطور هذا التصنيف نظام أشكال الحياة الذي تم اقتراحه في عام 1915 من قبل عالم التربة العظيم وعالم النبات الجيولوجي G.N. Vysotsky ، والذي يعتمد على "درجة التنقل الخضري" للنباتات. وبالتالي ، فإن أشكال الحياة ذات الجذور أو المنتفخة تكون غير متحركة من الناحية النباتية ، في حين أن الأشكال الجذرية الطويلة متحركة.

ولكن في سياق العرض ، نستخدم دائمًا مصطلحات "شجرة" و "شجيرة" و "لائحة" و "وسادة" و "ليانا" و "جذمور عشبية معمرة" ، إلخ. كلهم أيضًا أسماء فئات كبيرة من أشكال الحياة التي اختلفت منذ العصور القديمة. ليس من قبيل الصدفة أن معظم هذه الأسماء دخلت اللغة اليومية منذ زمن بعيد ، وبعضها ، على العكس من ذلك ، مأخوذة من اللغة اليومية. إن قابلية هذا الشكل أو ذاك من أشكال الحياة ليست واضحة دائمًا في هذا التصنيف البيئي الصرفي. على سبيل المثال ، بالنسبة للكروم ، أو نباتات التسلق ، فهي كما رأينا واضحة ، ولكن ما هي "الشجرة" التي تتكيف معها؟ لكن اتضح أنه هنا أيضًا ، يمكن للمرء أن يجد تطابقًا مع مجموعة معينة من الظروف الخارجية. تظهر الحسابات الإحصائية أن أعلى نسبة من الأشجار توجد في نباتات الغابات الاستوائية المطيرة (تصل إلى 88٪ في منطقة الأمازون بالبرازيل) ، ولا توجد شجرة منتصبة حقيقية في التندرا والمرتفعات. في منطقة غابات التايغا في المنطقة الباردة المعتدلة ، على الرغم من أن الأشجار تهيمن على المناظر الطبيعية ، إلا أنها لا تتعدى 1-2 نوع أو عدد قليل من الأنواع ، وتشكل نسبة ضئيلة من الرقم الإجماليالأنواع ، وكقاعدة عامة ، لديها تكيفات خاصة لتحمل الشتاء ، إما في شكل بنية تشريحية خاصة وخصائص فسيولوجية للأوراق (الإبر) ، أو في شكل سقوط أوراق منتظم ، إلخ. منطقة الغابات المعتدلة في أوروبا ، لا تشكل الأشجار أكثر من 10 12٪ من العدد الإجمالي للأنواع.

وهكذا ، يتضح أن شكل حياة الشجرة هو تعبير عن التكيف مع أكثر الظروف ملاءمة للنمو - المناخ والحيوية. الحياة في الغابة ، محاطة بالأشجار المجاورة ، تجعل من الضروري تحريك أعضاء الاستيعاب إلى أعلى. في الأشجار ، يتم التعبير بشكل كامل عن القدرة على النمو المكثف وطويل الأجل للبراعم ؛ نتيجة لذلك ، تصل الأشجار إلى أكبر مساحة نباتات أعلىالأحجام. من خلال وضع تيجانهم عالياً فوق الأرض ، فإنها تشغل أقصى مساحة.

السمة المميزة لأي شجرة منتصبة هي تكوين جذع واحد ، المحور الرئيسي بيولوجيًا ، "الرائد" ، والذي يسعى دائمًا للحفاظ على اتجاه عمودي للنمو إلى حد ما وينمو بشكل مكثف أكثر من البراعم الأخرى (من حيث الطول والسمك ). عادة ما يكون التفرع ، إذا تم التعبير عنه ، خشنًا ، أي أن الفروع الأقوى تتطور بالقرب من أعلى الجذع وفروعه الكبيرة ، وفي الأجزاء السفلية من الجذع ، إما أن الفروع الجانبية إما لا تتطور على الإطلاق ، أو تتطور بشكل ضعيف ويموت بسرعة. هذه هي الطريقة التي يتشكل بها التاج في الجزء العلوي من الجذع (الشكل 61).

بطريقة ما ، فإن خصم الشجرة هو نبات وسادة ، يجسد أكبر تثبيط لنمو جميع البراعم ، ونتيجة لذلك يحدث تفرعات موحدة متعددة دون تسليط الضوء على "الجذع الرئيسي" ؛ يستمر كل فرع من فروع الوسادة في التعرض لتثبيط شديد للنمو في الطول (الشكل 61). توجد نباتات الوسائد في جميع المناطق ، لكنها محصورة في أكثر الموائل غير المواتية: مع انخفاض درجات حرارة الهواء والتربة ، مع رياح العاصفة الباردة ، مع الجفاف الشديد للتربة وانخفاض رطوبة الهواء ، وما إلى ذلك موائل الوسائد المتنوعة بيئيًا (التندرا والجبال العالية والجزر والسواحل تحت القطب الجنوبي والصحاري والصخور والكاحل) مرتبطة بعامل مشترك واحد: حرية الوصول إلى الضوء ، والتي ربما تلعب دورًا مهمًا في قمع نمو براعمها.

استخدام وتلخيص التصنيفات المقترحة سابقًا لأشكال الحياة وفقًا لـ السمات المورفولوجية، أسس I.G Serebryakov نظامه على علامة طول عمر النبات بأكمله ومحاوره الهيكلية ، حيث يعكس بشكل واضح تأثير الظروف الخارجية على التشكل والنمو. هذا النظام يشبه هذا:

يتكون الفرق بين الأشجار والشجيرات والشجيرات القزمية والشجيرات القزمية والنباتات العشبية ، بالإضافة إلى درجات متفاوتة من اللجنين لسيقانها ، على وجه التحديد في العمر الافتراضي وطبيعة تغير البراعم الهيكلية في نظام التصوير الكلي . يعيش جذع الأشجار بطول الشجرة بأكملها - من عدة عشرات إلى عدة مئات من السنين ، وأحيانًا تصل إلى آلاف السنين (شجرة الماموث). تنتج البراعم الخاملة الموجودة في قاعدة الجذع جذوعًا شقيقة فقط في حالة قطع الجذع الرئيسي أو تلفه (جذوعه). في الشجيرات (الشكل 61) ، يتصرف الجذع الرئيسي مثل شجرة صغيرة ، ولكن في وقت مبكر ، في السنة الثالثة والخامسة والعاشرة من العمر ، تبدأ السيقان الجديدة في النمو من براعم كامنة في قاعدة الساق ، وغالبًا ما تتفوق على أحد الوالدين واستبدال بعضهما البعض تدريجيًا.

بشكل عام ، يمكن أن يكون العمر الافتراضي للشجيرة أيضًا طويلًا جدًا ، عدة مئات من السنين ، ولكن كل من السيقان ، أو محاور الهيكل العظمي ، تعيش في المتوسط ​​من 10 إلى 40 عامًا (الحدود القصوى من سنتين للتوت إلى أكثر من 60 سنوات للسنط الأصفر ، أرجواني ، إلخ). يتعايشون في الوقت المناسب ، ويتغيرون حيث تموت السيقان الرئيسية والأقرب منها في وسط الأدغال وتظهر أخرى جديدة على محيط الأدغال.

الشجيرات عبارة عن شجيرات صغيرة بنفس طريقة التفرع الأساسية ، لكنها أقصر والعمر الافتراضي لمحاور الهيكل العظمي الفردية أقصر ، من 5 إلى 10 سنوات. الشجيرات شائعة جدًا في التندرا ، في أعالي الجبال ، في مستنقعات الطحالب ، تحت مظلة غابات التايغا الصنوبرية (العنب البري ، التوت البري ، العنب البري ، التوت البري ، الخلنج ، التوت البري ، إلخ). ينتمي الكثير منهم إلى عائلة هيذر.

النسبة بين الشجيرات والشجيرات وشبه الشجيرات والأعشاب المعمرة ذات البراعم الطويلة موضحة جيدًا في الشكل 62. إذا كانت الشجيرات ، كما هو الحال في الشجيرات ، تموت أجزاء صغيرة جدًا من نظام إطلاق النار سنويًا بسبب الإزهار والإثمار ، ثم في شبه - الخشبي ، وخاصة في أشكال الحياة العشبية ، يلعب هذا الموت دورًا حاسمًا في تكوين المظهر العام للنبات. شبه الشجيرات وشبه الشجيرات ، خاصةً من سمات المناطق الصحراوية وشبه الصحراوية (أنواع مختلفة من الشيح ، والنبتة المالحة) ، تتشكل وفقًا لمبدأ الشجيرات ، ولكن لها عمر أقصر للمحاور الهيكلية (5-8 سنوات) علاوة على ذلك ، تفقد سنويًا (في مرحلة البلوغ) بعد إزهار الجزء العلوي بأكمله من براعم الإزهار السنوية ، وأحيانًا تصل إلى 3/4 أو أكثر من إجمالي ارتفاع البراعم. النظام الخشبي الدائم المتبقي من "جذوع الأشجار" يحمل براعم تجديد تقع فوق الأرض (شامفيتيس ، حسب رونكير). وهذا يعكس خصوصية الشجيرات الصحراوية: لا يمكن أن تكون البراعم في التربة التي ترتفع درجة حرارتها في الصيف.

في النباتات العشبية المعمرة ، تعيش البراعم المنتصبة فوق الأرض لموسم نمو واحد ، وبعد الإزهار والإثمار ، تموت على الأرض. ولكن على القاعدة المتبقية تحت الأرض أو على مستوى التربة الشتوية تتشكل البراعم (وفقًا لـ Raunkier ، هذه نباتات جيوفيتية أو نباتات شبيهة بالدم). في بعض الأعشاب والورود والزاحف ، يمكن أن تعيش السيقان الموجودة فوق سطح الأرض لعدة سنوات ، ولكن بشرط أن تظل مضغوطة بشدة على التربة.

يعتمد تقسيم النباتات العشبية الأرضية في نظام I.G. معظم الأعشاب المعمرة هي نباتات متعددة الكارب ، ولكن هناك أيضًا نباتات أحادية: تنمو لعدة سنوات ، وتبقى على شكل وردة نباتية ، ثم تتفتح وتموت تمامًا بعد الإثمار. هذا هو عدد مظلاتنا التي تتصرف: الكمون ، القاطع ، حشيشة الملاك - في الممر الأوسط ، فيرولا - في آسيا الوسطى.

تشمل الكائنات الحية أحادية اللون أيضًا نباتات نباتية سنوية (terophytes) تتفتح في السنة الأولى من العمر ؛ دورة حياة ephemera قصيرة بشكل خاص ، وتتناسب مع أسابيع. في صحاري التلال في آسيا الوسطى ، تتشكل المروج سريعة الزوال في أوائل الربيع ، حيث تسود الحولية. بحلول بداية شهر مايو ، اختفوا بالفعل تمامًا ، واحترقوا ، ولم يتبقوا سوى البذور في التربة.

تنقسم المعكرات المعمرة في معظمها وفقًا لشكل الأعضاء المعمرة تحت الأرض. عادة ما تكون هناك أعشاب منتفخة ذات جذور نباتية ، ذات جذور ضيقة ، ذات جذور فرشاة ، رديئة ، قصيرة وطويلة الجذمور. قسم خاص يتكون من الأعشاب المائية (الجدول 15) ؛ يتم تقسيمها وفقًا لأبرز السمات الفيزيولوجية إلى مغمورة (Elodea) ، عائمة (زنابق الماء ، زنبق الماء) والبرمائيات (chastukha ، رأس السهم ، كالا).

تختلف الأشجار أيضًا بشكل كبير داخل الشعبة. يعتمد تصنيفها على بنية الأعضاء الموجودة فوق الأرض ، ومع ذلك ، تلعب أنظمة الجذر دورًا مهمًا في خلق مظهر بعض الأشجار ، حتى بدون الحفريات. على المرء فقط أن يتذكر الجذور الغريبة على شكل لوح ، والجذور الداعمة ، والجذور المتكلسة للعديد من الأشجار الاستوائية. إن ارتباط جذور الدعامة بظروف موطن نباتات المنغروف ، التي تشكل غابة في منطقة المد المرتفع والمنخفض بالقرب من سواحل المحيطات في المناطق الاستوائية ، واضح بشكل خاص. في نفوسهم ، يمكن للمرء في كثير من الأحيان ملاحظة جذور الجهاز التنفسي التي تخرج من الطمي ، وتوصيل الأكسجين عبر الأنسجة الحاملة للهواء إلى الأجزاء العميقة من نظام الجذر ، حيث تؤدي الرطوبة الزائدة إلى تهوية ضعيفة ، وإمدادات هواء غير كافية. وما هي الأشكال الغريبة لجذوع السافانا "أشجار الزجاجة" (الجدول 17) ، التي تخزن الماء في الجذع! يتميز نبات الباوباب الأفريقي المعروف ، على الرغم من أنه لا ينتمي إلى "الزجاجة" ، بقوته وسمك جذعه الغني بالحمة الناعمة للاحتفاظ بالماء. ومن الأمثلة الأكثر وضوحا على الأشجار التي تحتوي على جذوع تخزين المياه الصبار الشبيه بالأشجار.

كمثال ، نقدم أحد مخططات تصنيف الشجرة. يستخدم مجموعة متنوعة من السمات المعتادة التي تعكس بوضوح العلاقة بين أشكال الحياة وظروف المعيشة (تعاريف "الغابة" ، "السافانا" ، "شبه القطب الشمالي" ، وما إلى ذلك يجب إدخالها في أسماء المجموعات).

بالنسبة لأشجار السافانا ، على سبيل المثال ، يعتبر التاج المسطح على شكل مظلة ، مثل تاج الأكاسيا الأسترالي والأفريقي ، سمة مميزة للغاية.

في بعض الأحيان لا يوجد هذا النموذج في السافانا ، ولكن دائمًا في مناخ صيفي جاف (صنوبر البحر الأبيض المتوسط). تنوع الأشجار هو الأكبر في البلدان الاستوائية. تم العثور على أشجار وردية وعصرية وشبه نباتية وشبه نباتية فقط وأشجار ذات جذور متحولة مختلفة (الجدول 18).

في مجرى التاريخ النباتيةتطورت أشكال الحياة ، بالطبع ، ليس من تلقاء نفسها ، ولكن كمجموعة متكاملة من السمات لمجموعة منهجية متطورة أو أخرى. في فجر ظهور النباتات الأرضية ، احتفظ مولودها الأول ، الذي خرج من البحر إلى الأرض ، في كثير من النواحي بأوجه تشابه مع أسلافهم - الطحالب. كانت هذه نباتات متوسطة الحجم ، قريبة من العشبية ليس فقط في الحجم ، ولكن أيضًا في مجمل سماتها المورفولوجية والتشريحية. في وقت لاحق ، تطورت أيضًا أشكال كبيرة تشبه الأشجار ، بما في ذلك سرخس غريب يشبه الأشجار مع وردة من أوراق ريشية كبيرة في الجزء العلوي من "الجذع" ، و lepidodendrons و sigillaria الشبيهة بالأشجار ، والتي يصل ارتفاعها إلى 30-45 مترًا ، وبشكل متساوٍ كالاميت كبيرة تشبه الأشجار - أسلاف ذيل الحصان. إلى جانب هذه الأشكال ، من المحتمل أن تكون السرخس العشبية موجودة أيضًا لفترة طويلة. على سبيل المثال ، نجت السراخس العشبية وطحالب المضرب وذيل الحصان حتى يومنا هذا ، بينما مات جزء كبير من الأشكال الشبيهة بالأشجار. أما الطحالب ، فقد ظلت "أعشابًا قزمة" طوال تاريخها الطويل. على العكس من ذلك ، تمثل عاريات البذور مجموعة خشبية في الغالب ، وعلى أي حال ، لا توجد أعشاب "كلاسيكية" حقيقية بين عاريات البذور الحية. السيكاسيات عبارة عن أشجار وردية ذات جذوع كثيفة بأحجام مختلفة ، ولكن من بينها أيضًا نباتات صغيرة جدًا. على سبيل المثال ، يبلغ ارتفاع زميا (Zamia pygmaea) ، التي تعيش في كوبا ، 2-3 سم فقط - "من الصعب نسبتها إلى الأشجار كما هي إلى الأعشاب. الصنوبريات ، المنتشرة على الأرض ، لها مظهر الأشجار الكبيرة ، أقل شجيرات (العرعر الشائع) والكواكب (الصنوبر الجان في جبال شرق سيبيريا ، الجدول 14).

إنه غريب تمامًا بين عاريات البذور ولا يشبه في شكل الحياة أي نباتات أخرى من نبات Velvichia المذهل (الجدول 17) ، ينمو في صحراء ناميب وعلى الساحل الجنوبي الغربي لإفريقيا. يبدو جذع هذه "الشجرة القزمة" مثل جذع أو جذع ، منخفض جدًا وسميك (يصل ارتفاعه إلى 50 سم وقطره يصل إلى 1.2 متر). يتناقص التناقص التدريجي للأسفل ، وفي الجزء العلوي يحمل ورقتان طويلتان من الجلد تستمران طوال عمر النبات وتنموان متداخلة عند القاعدة. هذه في الواقع الأوراق الأولى للنبات - فلقة ، بحيث يكون النبات بأكمله مثل "الشتلات البالغة".

الإزهار هو الأكثر تنوعًا في أشكال الحياة. من المقبول على نطاق واسع أنه في سياق التطور ، تطورت من أشجار وردية منخفضة نسبيًا سميكة الجسم منخفضة التفرع (توجد هذه الآن بشكل أساسي في الغابات الاستوائية ، مثل النخيل وشجرة البطيخ Carica papaya) إلى كبيرة ، أشجار "حقيقية" ذات جذع متطور وتاج صغير ، ومن الأشجار إلى الشجيرات والشجيرات والأعشاب المختلفة. الاتجاه "من الأشجار إلى الحشائش" يسمى "تطور الاختزال" أو "الاختزال الجسدي" ويرتبط بتشتت النباتات المزهرة من منطقة منشأها وتطورها الأولي (يفترض في جبال المناطق المدارية و شبه استوائية) إلى مناطق ومناطق ذات ظروف أقل ملاءمة ، وأحيانًا قاسية جدًا. تتكيف النباتات العشبية بشكل أفضل مع تطوير منافذ بيئية جديدة وتخترق حرفياً "في كل صدع".

ومع ذلك ، هذا لا يعني أن كل عائلة أو جنس معين قد مر بالضرورة بمسار "الاختزال الجسدي" بأكمله في سياق تطوره. يبدو أن بعض العائلات كانت عشبية منذ البداية ، وفي بعض الحالات نشأت أشكال خشبية أكثر تخصصًا من أسلاف عشبية (الخيزران في عائلة العشب). في الظروف القاسية ، أدى التطور إما إلى الجنيات ، أو الوسائد ، أو الجيوفيت المنتفخ ، أو الزائلة السنوية. تعتبر Ephemera من الناحية التطورية أصغر مجموعة من أشكال الحياة ، وهي سمة لمنطقة Middle-earth القديمة ، والتي أصبحت أرضًا جافة عند القديم البحرالابيض المتوسط- تيثيس.

يظهر الرسم التخطيطي (ص 97) خطوط مختلفة لتطور أشكال الحياة ، متوازية ومستقلة في مجموعات مختلفة من النباتات المزهرة و "العبور".

,

يمكن تتبع عدد من الأشكال الزاحفة المعمرة ، التي تنشأ على ما يبدو من الأشجار المستقيمة ، بين البتولا والصفصاف (حتى أعشاب التندرا الصفصاف شبه العشبية Salix herbacea). في عائلة اليقطين ، تحولت كروم خشبية استوائية كبيرة إلى كروم عشبية ذات جذع سنوي فوق سطح الأرض (بريونيا) ، وأعشاب زاحفة ، معمرة وسنوية ، مثل الخيار والبطيخ واليقطين ، ربما نشأت من هذه الأشكال. في عائلة الخلنج ، يتم تقديم صفوف من الشجيرات إلى الشجيرات ، منتصبة ، زاحفة وحتى على شكل وسادة ، لكنها لا تصل إلى الأشكال العشبية في هذه العائلة. يتم أخذ "العصا" من قبل عائلة Grushakkov بالقرب من الخلنج. حيث يكون بعض الممثلين قريبين من الشجيرات (عاشق الشتاء) ؛ يمكن اعتبار البعض الآخر نباتات معمرة جذرية حقيقية (عشب شتوي) ؛ أخيرًا ، أحادي اللون (Moneses uniflora) هو "نباتي سنوي" يستبدل سنويًا ليس فقط الأعضاء الموجودة فوق سطح الأرض ، ولكن أيضًا الأعضاء الموجودة تحت الأرض.

في الختام ، يجب أن يقال إن دراسة أشكال الحياة ، وخصائصها ، والتكيف مع تجربة فترة غير مواتية ، والتغيرات المرتبطة بالعمر ، والتجديد الخضري والتكاثر ، وما إلى ذلك ، ليست فقط ذات أهمية نظرية بحتة ، ولكنها أيضًا ذات أهمية عملية كبيرة. أهمية. بناءً على هذه الميزات ، يعتمد الحفاظ على النباتات البرية وتجديدها ، بما في ذلك تلك المستخدمة من قبل البشر ، على سبيل المثال ، الطبية ، وكذلك نجاح الإدخال ، أي نقل النباتات إلى مناطق جديدة عليها.

الحياة النباتية: في 6 مجلدات. - م: التنوير. تحت إشراف أ. إل تاختادجيان ، رئيس التحرير المراسل. أكاديمية العلوم اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، أ. أ. فيدوروف. 1974 .

• القاموس البيئي

نشأ مفهوم شكل الحياة في دراسة الغطاء النباتي. دخل المصطلح نفسه إلى العلم فقط في نهاية القرن التاسع عشر ، ولكن مجموعة متنوعة من أشكال النباتات في الطبيعة ، والتي تحدد المناظر الطبيعية للمناطق المختلفة ، جذبت علماء النبات حتى في العصور القديمة.

قام العالم والفيلسوف اليوناني القديم ، الطالب وصديق أرسطو ، ثيوفراستوس (ثيوفراستوس) منذ أكثر من ثلاثة قرون قبل الميلاد في عمل "دراسات حول النباتات" بتنظيم المعرفة المتراكمة حول مورفولوجيا النبات ، وتحديد الأشجار والشجيرات وأشباه الشجيرات والأعشاب ووصفها هم. الأشجار وصفها بأنها نباتات ذات ساق ، الشجيرات - مع العديد من الفروع الممتدة مباشرة من الجذر ، الشجيرات - مثل النباتات التي تنتج العديد من السيقان والفروع من الجذور. أعشاب قام بتوحيدهم في مجموعات وفقًا لمدى الحياة وطبيعة البراعم والأوراق وأنظمة الجذر ووجود المصابيح والدرنات. وأشار إلى اعتماد شكل النمو على المناخ والتربة وأساليب الزراعة. خدمت مجموعات من أشكال الحياة ثيوفراستوس ، بالإضافة إلى العديد من علماء النبات المعاصرين ، كأساس لمنهجيات النبات.

مؤسس الجغرافيا النباتية ، العالم الألماني أ. همبولت (1769-1859) ، نتيجة معرفته بالنباتات في مختلف القارات في التاسع عشر في وقت مبكرالخامس. حدد أول 16 ، ثم 19 "شكلاً أساسيًا" تختلف من الناحية الفسيولوجية: النخيل والموز والملوخية و الباوباب ، الخلنج ، الصبار ، الأوركيد ، الكازوارينا ، الأرويد ، الزواحف ، الألوة ، الحبوب ، السرخس ، الزنبق ، الصفصاف ، الآس ، الورم الميلاني ، الصنوبريات ، الميموزا ، اللوتس. هذه ليست مجموعات منهجية. في قلب تخصيص "الأشكال الأساسية" يكمن التشابه في المظهر. شكل الحبوب ، على سبيل المثال ، يشمل البردي وأفراد العائلات الأخرى ذات الأوراق الضيقة. يتم تضمين الأغاف والأناناس والباندان وما إلى ذلك في شكل الصبار. وأوضح هومبولت التشابه في مظهر النباتات المختلفة من خلال تأثير المناخ وظروف التربة والارتفاع وما إلى ذلك.

تم اقتراح مصطلح "شكل الحياة" في عام 1884 من قبل عالم النبات الدنماركي إي. وارمنغ. في ظل شكل الحياة ، فهم الاحترار "الشكل الذي يكون فيه الجسم الخضري للنبات (الفرد) متناغمًا مع البيئة الخارجية طوال حياته ، من المهد إلى التابوت ، ومن البذرة إلى الموت." ويترتب على التعريف أن شكل الحياة يعكس قدرة النبات على التكيف مع مجموعة العوامل البيئية في جميع فترات حياته.

اعتبر عالم النبات الدنماركي K. Raunkier أشكال الحياة نتيجة لتكيف النباتات مع البيئة الخارجية. وعلق أهمية حاسمة على المناخ. وضع رونكير الاختلافات في تكيف النباتات مع تجربة الموسم غير المواتي كأساس لتخصيص أشكال الحياة. تنعكس هذه القدرة على التكيف في وضع البراعم أو أطراف النبتة فيما يتعلق بسطح التربة (الشكل 69).

قدم علماء أجانب وروس أيضًا مساهمة كبيرة في تطوير عقيدة أشكال الحياة. كمرادفات ومفاهيم ذات صلة في بيئة النبات ، يتم استخدام المصطلحات "أشكال النبات" ، "أشكال النمو" ، "النوع البيولوجي" ، "ecobiomorph" ، "epimorph".

أرز. 69. أشكال الحياة من النباتات (حسب K. Raunkier ، 1907):

1-3 - الفطريات الفطرية. 4-5 - هاميفيتس 6-7 - hemicryptophytes ؛ 8‑11 - كريبتوفيتيس. 12 - تيروفيت 12 أ- بذور مع جرثومة

تم إثراء دراسة أشكال الحياة بشكل خاص من خلال بحث I.G Serebryakov. يقدم التعريف التفصيلي التالي: "يمكن تعريف شكل الحياة في النباتات العليا من وجهة نظر بيئية ومورفولوجية كنوع من المظهر العام (الموائل) لمجموعة معينة من النباتات (بما في ذلك الأعضاء الموجودة تحت الأرض) ، والتي تنشأ في التولد نتيجة للنمو والتطور في ظروف بيئية معينة. تاريخياً ، تطور هذا الموطن في ظروف تربة وظروف مناخية معينة كتعبير عن قدرة النباتات على التكيف مع هذه الظروف ”(I.G.Serebryakov ، 1964). وفقًا لـ I.G Serebryakov ، يتم إنشاء شكل الحياة للنبات بواسطة نظام أعضائه الخضرية. شكل الحياة هو فئة مورفولوجية وبيئية.

تصنيف أشكال الحياة من النباتات.حتى الآن ، تم إنشاء العديد من هذه التصنيفات. يستخدم الباحثون المعاصرون في كثير من الأحيان أنظمة K.Raunkier و I.G.Serebryakov أكثر من غيرهم.

نظام K. Raunkier ل

اعتاد K. Raunkier على تصنيف أشكال الحياة للنباتات على أنها سمة واحدة ، ولكنها ذات قيمة تكيفية كبيرة - وهي موضع براعم التجديد بالنسبة لسطح التربة. طور هذا النظام لأول مرة للنباتات في أوروبا الوسطى ، ثم قام بعد ذلك بتوسيعه ليشمل النباتات من جميع المناطق المناخية.

قسّم رونكير جميع النباتات إلى خمسة أنواع (1903) ، حيث حدد لاحقًا الأنواع الفرعية (1907).

1. الفانيروفيت. تكون براعم التجدد ، أو قمم البراعم ، مرتفعة إلى حد ما في الهواء خلال الموسم غير المواتي ، وتتعرض لجميع تقلبات الطقس. وهي مقسمة إلى 15 نوعًا فرعيًا وفقًا لارتفاع النباتات ، وفقًا لإيقاع نمو أوراق الشجر ، وفقًا لدرجة حماية الكلى ، وفقًا لاتساق الساق. أحد الأنواع الفرعية هو الفانيروفيتيس.

2. هاميفيتس. تجدد البراعم بالقرب من سطح التربة أو لا يزيد ارتفاعها عن 20-30 سم ، وفي الشتاء تغطى بغطاء ثلجي. وهي مقسمة إلى 4 أنواع فرعية.

3. Hemicryptophytes. تجديد البراعم أو أطراف النبتة على سطح التربة ، وغالبًا ما تكون مغطاة بالفراش. يتضمن ثلاثة أنواع فرعية وأقسام أصغر.

4. كريبتوفيتيس. تبقى براعم التجديد أو أطراف النبتة في التربة (نباتات جيوفيتية) أو تحت الماء (نباتات شمسية ونباتات مائية). وهي مقسمة إلى 7 أنواع فرعية.

5. Terophytes. إنهم يتحملون الموسم غير المواتي فقط في البذور.

يعتقد رونكير أن أشكال الحياة تتشكل تاريخيًا نتيجة لتكيف النباتات معها الظروف المناخية. التوزيع النسبي للأنواع حسب أشكال الحياة في المجتمعات النباتيةآه في منطقة الدراسة دعا الطيف البيولوجي. تم تجميع الأطياف البيولوجية لمختلف المناطق والبلدان ، والتي يمكن أن تكون بمثابة مؤشرات مناخية. وهكذا ، كان المناخ الحار والرطب في المناطق المدارية يسمى "مناخ phanerophytes" ، والمناطق الباردة المعتدلة لديها "مناخ hemicryptophytes" ، والبلدان القطبية - "مناخ Chamefites".

يلاحظ منتقدو آراء رونكير أن أنواع أشكال الحياة الخاصة به واسعة للغاية وغير متجانسة: تشمل نباتات شامفيت نباتات ذات مواقف مختلفة تجاه المناخ ، وهناك العديد منها في كل من التندرا وشبه الصحاري. ولا يحدد المناخ الحديث فقط طيف أشكال الحياة ، ولكن أيضًا مجموعة معقدة من التربة والظروف الصخرية ، فضلاً عن تاريخ تكوين النباتات وتأثير الثقافة البشرية. ومع ذلك ، فإن تصنيف أشكال الحياة النباتية وفقًا لـ Raunkier لا يزال شائعًا ويستمر تعديله.

نظام I.G

التصنيف الأكثر تطورًا لأشكال الحياة من كاسيات البذور والصنوبريات بناءً على السمات البيئية والمورفولوجية هو نظام I.G.Serebryakov (1962 ، 1964). إنه هرمي ، ويستخدم مزيجًا من عدد كبير من الميزات في نظام ثانوي ويعتمد الوحدات التالية: الأقسام ، والأنواع ، والفئات ، والفئات الفرعية ، والمجموعات ، والمجموعات الفرعية ، وأحيانًا الأقسام ، وأشكال الحياة المناسبة. شكل الحياة نفسه هو الوحدة الأساسية للنظام البيئي للنباتات.

تحت شكل الحياة كوحدة تصنيف بيئي ، يفهم I.G.Serebryakov مجموع الأفراد البالغين من نوع معين في ظل ظروف نمو معينة ، والتي لها مظهر غريب ، بما في ذلك الأعضاء الموجودة فوق الأرض وتحت الأرض. يتم تخصيص 4 أقسام لأشكال الحياة.

1. القسم أ. النباتات الخشبية. يشمل 3 أنواع: أشجار ، شجيرات ، شجيرات.

2. القسم ب. نباتات شبه خشبية. يشمل نوعين - الشجيرات القزمية والشجيرات القزمية.

3. القسم ب. الأعشاب المطحونة. يشمل نوعين: أعشاب متعددة الكربونات وحيدة الكربونات.

4. القسم G. أعشاب مائية. يشمل نوعين: أعشاب برمائية ، أعشاب عائمة وتحت الماء.

ضع في اعتبارك وضع نباتات معينة في نظام أشكال الحياة لـ I.G. Serebryakova.

الزيزفون على شكل قلب ينتمي إلى القسم النباتات الخشبية، فئة من تشكيل التاج مع براعم ممدودة بالكامل ، فئة فرعية من الأرض ، مجموعة ذات جذور تحت الأرض ، مجموعة فرعية منتصبة ، قسم أحادي الساق (نوع الغابة) ، إلى الأشجار المتساقطة.

تنتمي الفراولة البرية إلى قسم الحشائش الأرضية ، ونوع polycarpics ، وفئة polycarpics العشبية مع براعم استيعاب من نوع غير عصاري ، والفئة الفرعية لتشكيل الأحجار والزحف ، ومجموعة تشكيل الأحجار ، والمجموعة الفرعية للأرض. ستولونس. يمكن وصف شكل الحياة الخاص بالفراولة البرية على أنه عنصر عشري قصير الجذمور مع براعم وردية و stolons فوق الأرض.

لاحظ I.G Serebryakov عدم اكتمال وعدم اكتمال تصنيفه بسبب الدراسة الضعيفة لأشكال الحياة للنباتات من المجتمعات المختلفة ، وخاصة الغابات الاستوائية المطيرة. غالبًا ما يتم تحديد موطن الأشجار الاستوائية ليس فقط من خلال طبيعة الجذوع والتيجان ، ولكن أيضًا من خلال أنظمة الجذر ، لذلك فإن الأخير يخدم علامة مهمةعند تصنيف أشكال حياة الأشجار. النباتات العشبية لها مدة أقصر من محاور فوق الأرض ، وإيقاعات مختلفة للتطور الموسمي ، وخصائص مختلفة للأعضاء الموجودة فوق الأرض وتحت الأرض. غالبًا ما تكون متنقلة نباتيًا ، ولديها إنتاجية عالية للبذور ، وتتكيف بشكل أفضل من الأشجار لتنمية مجموعة متنوعة من الموائل ، وأحيانًا في ظروف قاسية جدًا. لذلك ، فإن تنوع أشكال الحياة في النباتات العشبية الأرضية كبير بشكل غير عادي.

تنوع وتنوع أشكال الحياة للنباتات.أوجز إي جي سيريبرياكوف سلسلة متوازية من أشكال الحياة كاسيات البذوروالروابط المزعومة بينهما (الشكل 70). في ظل ظروف مماثلة ، نشأت أشكال تشبه ليانا ، تشبه الوسادة ، زاحفة ، ونضرة بشكل متقارب بين كل من النباتات الخشبية والعشبية. على سبيل المثال ، غالبًا ما توجد أشكال الوسائد والأشجار العشبية في ظروف الإضاءة الجيدة ، ولكن في درجات حرارة منخفضة للهواء والتربة ، مع جفاف شديد للتربة وانخفاض رطوبة الهواء ، مع تواتر و رياح قوية. إنها شائعة في المرتفعات والتندرا والصحاري والجزر تحت القطب الجنوبي وأماكن أخرى ذات مجموعة مماثلة من الظروف.

أرز. 70. سلسلة متوازية من أشكال الحياة من كاسيات البذور ووصلاتها المفترضة (وفقًا لـ I.G. Serebryakov ، 1955)

نشأت أشكال الحياة المتشابهة بشكل متقارب في مختلف مجموعات منهجية. على سبيل المثال ، في مناخ الصحاري الجاف ، نفس شكل الحياة لعصارة الساق في الصبار في أمريكا ، في النشوة والمخزونات في إفريقيا. كل من الأنواع وثيقة الصلة (على سبيل المثال ، في الأصفاد) والأنواع من عائلات مختلفة. شكل الحياة من عشب الأدغال السائب مع نظام جذر ليفي يتضمن حشيش المروج وعشب تيموثي (الحبوب) ، البريد المشعر (القصب) ، أرنبة السرج (البردي) ، إلخ.

في الوقت نفسه ، يمكن أن يكون لنوع واحد أشكال حياة مختلفة. يحدث التغيير في أشكال الحياة في معظم النباتات خلال مرحلة التطور ، لأنه مع تطور النمو والتطور ، يتغير الموائل بشكل كبير في بعض الأحيان. الأعشاب لها دور محوري نظام الجذرغالبًا ما يتم استبدالها براعم ليفية وردية - شبه وردية ، يتحول الكودكس من رأس واحد إلى رأس متعدد ، إلخ. أحيانًا يتغير موطن النبات بشكل طبيعي مع المواسم. في حشيشة السعال والقدم الرئوية ، في الربيع غير الواضح ، تنطلق البراعم التكوينية المطولة بأوراق صغيرة من الجذور. في أواخر مايو - أوائل يونيو ، بعد الإثمار ، يموتون ، ويقصرون البراعم الخضرية الوردية بأوراق كبيرة تقوم بعملية التمثيل الضوئي حتى ينمو الخريف من البراعم على جذور نفس الأفراد. في كولشيكوم الرائع كل خريف مصنع توليدييتم تمثيله بواسطة قرم وزهرة ممتدة منه ، وفي الربيع - برعم مورق ، ينضج صندوق الفاكهة فوقه. في مثل هذه الحالات ، يمكن للمرء أن يتحدث عن أشكال الحياة النابضة.

يمكن أن يتغير شكل حياة نوع ما في نطاقه في ظل ظروف جغرافية وبيئية مختلفة. العديد من أنواع الأشجار على حدود النطاق تشكل شجيرة ، وغالبًا ما تكون أشكالًا زاحفة ، على سبيل المثال ، شجرة التنوب الشائعة في أقصى الشمال ، والتنوب السيبيري في جبال الأورال الجنوبيةوفي خيبيني.

يتم تمثيل أنواع الأشجار الفردية بأشكال حياة مختلفة في نفس المناطق الجغرافية وحتى في نفس التكوينات النباتية (الشكل 71). على سبيل المثال ، يمكن تمثيل الزيزفون في phytocenoses من خلال: 1) شجرة ذات جذع واحد. 2) شجرة تشكيل الكوب ؛ 3) شجرة صغيرة بها 2-3 جذوع ؛ 4) شجرة متعددة الجذوع - ما يسمى شجيرة الأشجار ؛ 5) شجرة تشكيل التكتل. 6) طائرات أحادية الماسورة ؛ 7) طائرات متعددة الماسورة. 8) قزم اختياري.

في وسط النطاق في ظل الظروف المثلى - في أوكرانيا ، في منطقتي تولا وبينزا ، تسود أشكال الحياة المدمجة من الزيزفون ، بالقرب من الحدود الشمالية الشرقية في جبال الأورال الوسطى - الجان. تظهر شجيرات الأشجار بعد قطع الأشجار أحادية الساق وعندما يتضرر المحور الرئيسي بسبب الصقيع والآفات. يدخل العفريت الاختياري الشجيرات ، وعادة ما يقتصر على المناطق المظللة بشدة ، والمنحدرات وقيعان الوديان. مع تحسين حالة الإضاءة ، يمكن أن تتحول شجرة العفريت إلى شكل كثيف أو أن تصبح شجرة متكتلة. ستارة - هذه غابة تتكون من نبتة واحدة. الحشاشون - هذه نباتات صغيرة الحجم مضطهدة نمت مع قلة الضوء والرطوبة. في النباتات الصغيرة ، تموت قمم البراعم الرئيسية ، ثم ينطلق الجانب. بعد أن عاشوا في هذه الحالة لمدة 20-30 عامًا ، يمكن أن يموت المدمنون دون مغادرة طبقة العشب ، إذا تحسنت ظروف الإضاءة ، يمكن للحشاشين تشكيل أشجار الكوبس.

الأشجار الأخرى - الدردار ، القيقب ، شعاع البوق ، كرز الطيور وبعض الشجيرات - euonymus ، زهر العسل ، svidina ، البندق وغيرها ، لديها أيضًا مجموعة واسعة من أشكال الحياة. في غابات الشرق الأقصى ، تنمو Schisandra chinensis ، في ظل ظروف بيئية مختلفة ، إما على شكل ليانا أو كشجيرة أرضية. في النباتات العشبية ، غالبًا ما يُلاحظ تنوع أشكال الحياة داخل الأنواع.

أرز. 71. متغيرات شكل الحياة في الزيزفون على شكل قلب (وفقًا لـ A. A. Chistyakova ، 1978):

1 - شجرة ذات جذع واحد ؛ 2 - شجرة تنبت. 3 - قليل الماسورة 4 - متعدد الماسورة. 5 - شجرة تشكيل التكتل. 6 - عصا أحادية الماسورة ؛ 7 - مدمن متعدد الأسطوانات ؛ 8 - قزم اختياري

| |
الفصل 66.2 أشكال الحياة الحيوانية

شكل الحياةتسمى النباتات بمجموع كل العلامات التي تحدد مظهرها وتعكس التكيف مع الظروف المعيشية. بادئ ذي بدء ، يتعلق هذا بعلامات الأعضاء النباتية التي تضمن حياة النبات وارتباطه بالبيئة.

يمكن تعريف شكل الحياة للنباتات العليا من وجهة نظر بيئية وصرفية كنوع من المظهر العام ( عادة) مجموعة معينة من النباتات (بما في ذلك أعضائها الموجودة تحت الأرض) ، والتي تنشأ في نشأتها نتيجة للنمو والتطور في ظل ظروف بيئية معينة. تاريخياً ، نشأ هذا الموطن في ظل ظروف التربة المناخية وظروف النمط المشترك كتعبير عن قدرة النباتات على التكيف مع هذه الظروف.

وفقًا لـ Raunkier (1934) ، ينشأ شكل الحياة في التطور التاريخينتيجة لتكيف النباتات مع الظروف المناخية للبلد ، والتي يمكن أن تكون بمثابة مؤشر لمناخها.

تنشأ خصوصية أشكال الحياة المختلفة في نشأة النباتات كنتيجة لسلسلة طويلة أو أكثر تعقيدًا من التغيرات المورفولوجية المرتبطة بالعمر. الشتلات السنوية من أشجار التنوب أو الصنوبر ليست أشجارًا بعد. إلى حد كبير ، ينطبق هذا على العديد من النباتات المعمرة العشبية: جذر النقر في السنوات الأولى من الحياة ، يمكن أن تصبح بعد ذلك جذرية ، وعرقية ، وتشكيل رئد ، وتشكيل درنة ، وما إلى ذلك. وبالتالي ، غالبًا ما يتغير شكل الحياة في نشوء النبات.

غالبًا ما تُلاحظ اختلافات كبيرة في نمو وتطور نفس النوع في ظل ظروف بيئية مختلفة ، مما يؤدي إلى ظهور أشكال مختلفة من الحياة داخل الأنواع.

إلى حد أكبر ، يلاحظ أحيانًا حدوث تغيير في شكل الحياة في النباتات عندما يتم إدخالها خارج نطاقها الطبيعي.

تساهم دراسة أشكال الحياة لمختلف أنواع النباتات النباتية في معرفة أعمق بالبنية والديناميكيات والتطور التاريخي لمجتمعات النباتات وعلاقتها بالبيئة. شكل الحياة هو تعبير مناسب عن الظروف المعيشية للكائنات الحية ؛ لذلك ، فإن دراستها في cenoses هي وسيلة موثوقة للتقييم البيئي للموئل.

هناك تصنيفات مختلفة لأشكال الحياة ، اثنان منها الأكثر استخدامًا.

التصنيف البيئي والمورفولوجي (Serebryakov ، 1964)مبني على اللافتات أشكال النمو وطول العمرأعضاء نباتية فوق الأرض ، وجود سيقان خشبية. وتشمل النباتات الخشبية وشبه الخشبية والعشبية.

النباتات الخشبية لها سيقان خشبية معمرة. وتشمل هذه الأشجار والشجيرات والشجيرات. الأشجار نباتات خشبية معمرة ذات جذع رئيسي محدد جيدًا (جذع) يزيد ارتفاعه عن 3 أمتار (بيتولا بندولا ، صنوبر فريزيانا). الشجيرات عبارة عن نباتات خشبية معمرة ، حيث يتم التعبير عن الجذع الرئيسي بشكل جيد فقط في بداية الحياة ، ثم يتم فقده بين عدة سيقان هيكلية مساوية له ، والتي نشأت من براعم نائمة ، ثم تموت لاحقًا ، ويبلغ ارتفاعها من 1 إلى 6 م (فرانجولا النوس ، روزا أكيولاريس). الشجيرات عبارة عن نباتات خشبية معمرة لا يوجد فيها الجذع الرئيسي إلا في بداية التكوّن ، ثم يتم استبدالها بسيقان جانبية فوق سطح الأرض من براعم نائمة في الجزء الأرضي (Calluna vulgaris ، Vaccinium vitis-idaea).

نباتات شبه خشبية - نباتات معمرة ، سيقانها عشبية في معظم أطوالها وتموت سنويًا ، وخشبية في القاعدة فقط. وتشمل هذه الشجيرات وشبه الشجيرات. في أشباه الشجيرات ، لا يتجاوز ارتفاع المقاطع السفلية المعمرة من السيقان 20-30 سم ، وغير الخشنة - 15-20 سم (Vaccinium myrtillus).

نباتات عشبية لها سيقان غير خشبية. وتشمل هذه النباتات المعمرة ، كل سنتين والحولية. يتجاوز العمر المتوقع للأعشاب المعمرة عامين (Convallaria majalis ، Elytrigia repens). لإكمال دورة الحياةتتطلب الحشائش التي تصيب كل سنتين موسمين نمو ، مع حدوث الإزهار والإثمار في السنة الثانية من العمر (Daucus sp.، Brassica sp.). تستمر دورة حياة الأعشاب السنوية في موسم نمو واحد (Chenopodium، Poa annua).

تصنيف رونكير لأشكال الحياةمبني عليه الموقع في الفضاء وطريقة حماية الكلى من التجددمن العوامل البيئية الضارة- شتاء بارد أو صيف جاف وحار.

يعتقد رونكير أن شكل الحياة هو نتيجة تكيف النبات مع ظروف مناخية معينة ، وبالتالي ، في المناطق التي تختلف في المناخ ، يجب أن يسود شكل أو شكل آخر من أشكال الحياة للنباتات. تسمى النسبة المئوية بين الأنواع البيولوجية للمناطق الفردية Raunkier بالطيف البيولوجي. ويترتب على البيانات الواردة في الجدول أن الفطريات الفطرية تسود فقط في نباتات المناطق الدافئة والرطبة بشكل موحد. عندما يتغير المناخ نحو الجفاف مع فترة طويلة من الجفاف في الصيف ، تهيمن النباتات العلاجية على النباتات. في المناطق التي يكون فيها الصيف أكثر أو أقل برودة وفترة ثلجية طويلة ، تسود نباتات hemicryptophytes ، وحيث يكون الغطاء الثلجي العميق منتظمًا ، تسود أيضًا نباتات الشامفيت. في مناطق جبال الألب القاسية - في حدود تطور الغطاء النباتي - تبقى الأشكال المزهرة فقط على شكل وسادة.

كما ذكرنا سابقًا ، حظي نظام أشكال الحياة في Raunkier باعتراف واسع وغالبًا ما يستخدم في الأعمال البيئية والنباتية والجغرافية. ومع ذلك ، فهي لا تخلو من العيوب وانتقدها العديد من العلماء. أشار A. P. Shennikov (1950) إلى أن العلامات التي على أساسها حدد Raunkier أشكال الحياة قد تغيرت بشكل كبير.

وتشمل (الشكل 1):

الفانيروفيت - هذه أشجار أو شجيرات وأعلى شجيرات. لا تموت براعمها في وقت غير مناسب من السنة ؛ براعم التجديد ، كونها فوق الأرض ، هي الأقل تكيفًا لتجربة موسم غير موات. من حيث الارتفاع ، عادة ما تنقسم الفطريات الفطرية إلى نباتات عملاقة - أكثر من 30 مترًا ، ونباتات متوسطة الحجم - 8-30 مترًا ، ونباتات ميكانيكية - 2-8 مترًا ونباتات متناهية الصغر - أقل من 2 متر (فرانجولا ألنوس ، بيكيا أوبوفاتا).

في phanerophytes من خطوط العرض المعتدلة ، يتم تغطية البراعم بمقاييس تحمي الأجزاء الداخلية الحساسة للبراعم من الجفاف والبرد. لا تحتوي نباتات الفانيروفيت في المناطق المدارية على موازين برعم. من بينها أشكال نفضية ودائمة الخضرة ، نباتات نباتية ، إلخ. نباتات الفانيروفيت هي سمة من سمات المناطق الدافئة والمعتدلة من الأرض. في خطوط العرض العليا ، يتم تمثيلهم بعدد صغير من الأنواع.

هاميفيتس - الشجيرات الصغيرة وشبه الشجيرات والنباتات العشبية. براعم Chamefit لا تموت خلال فترة غير مواتية من العام ، أو تموت أجزائها العلوية. البراعم إما مستلقية أو قصيرة جدًا ، ونتيجة لذلك يتم تغطية مخاريط نموها ببقايا الأجزاء الميتة من النباتات ، البراعم المزدحمة ، مثل نباتات الوسائد ، وفي الشتاء بالثلج ، لذلك تتكيف نباتات الشامفي بشكل أفضل مع الشتاء الزائد من النباتات الفطرية .

تنقسم الهاميفيت إلى الأنواع الفرعية الأربعة التالية:

1) الشجيرات:بحلول نهاية موسم النمو ، تموت الأجزاء العلوية من السيقان ، ولا تتحمل سوى الأجزاء السفلية من البراعم الفترة غير المواتية. وهذا يشمل ممثلي عائلات Caryophyllaceae ، و Fabaceae ، و Lamiaceae ، وما إلى ذلك ، بالإضافة إلى بعض نباتات الكرفس ذات البراعم ذات النمو المحدود التي ترتفع ، ولكن لا تموت في الجزء العلوي منها.

2) هاميفيتس السلبي:لا ينبع قوية بشكل خاص بسبب التنمية غير الكافية الأنسجة الميكانيكيةلذلك ، لا يمكنهم الوقوف بشكل مستقيم ، وبسبب جاذبيتهم الخاصة ، يسقطون ويتجذرون ، لكن الأجزاء العليا من براعمهم ترتفع. شامفيتيس سلبية تشمل Draba sp. ، Saxifraga sp. ، Sedum sp. ، Stellaria holostea و البعض الآخر شاميفيت السلبي هو سمة خاصة للبلدان الجبلية.

3) الشامفيت النشط:تنمو براعمها الخضرية بشكل غير مباشر إلى أعلى ، والسيقان منخفضة ، وترتفع قليلاً فقط فوق سطح الأرض. ويشمل هذا النوع الفرعي Linnea borealis ، و Veronica officinalis ، و Vinca Minor ، وما إلى ذلك.

4) نباتات الوسادة:براعمها ، مثل تلك الخاصة بـ chamephites السلبي ، لديها القليل من الأنسجة الميكانيكية ، لكنها شديدة الازدحام لدرجة أنها تدعم بعضها البعض وتشكل وسادة كثيفة. يحمي ازدحام البراعم أقماع النمو من الظروف البيئية المعاكسة. هذه المجموعة من النباتات هي أكثر خصائص مرتفعات جبال الألب من مجموعة شامفيتيس السلبية.

Hemicryptophytes - في هذه المجموعة من النباتات ، خلال فترة غير مواتية من العام ، تموت الأجزاء الهوائية من النبات تقريبًا إلى القاعدة وتكون مخاريط النمو على مستوى سطح التربة. إنها مغطاة بالقمامة ، وفي فصل الشتاء - بالثلج ، ونتيجة لذلك تتسامح الخلايا الدموية مع فصول الشتاء القاسية جيدًا. يشتمل هذا الشكل من الحياة على العديد من النباتات العشبية في مناطق خطوط العرض المعتدلة ، ومعظمها في المقام الأول حشائش المروج ونباتات المروج الأخرى. عادةً ما تُصنف Hemicryptophytes إلى ثلاثة أنواع فرعية:

1) نباتات بدون وريدات:تموت جذوعها فوق الأرض تمامًا لفترة غير مواتية من العام. توجد براعم التجديد عند قاعدة الساق ، كما هو الحال في Epilobium montanum ، و Hypericum sp. ، و Scrophularia nodosa ، وما إلى ذلك ، أو توجد البراعم في نهايات البراعم الجانبية ، كما في Stachys silvatica ، و Urtica dioica ، وما إلى ذلك ، وفي نباتات مثل Lathyrus vernus و Lysimachia vulgaris إلخ ، البراعم مغطاة بطبقة رقيقة من التربة.

2) نباتات شبه وردية:أكبر الأوراق موجودة على أقواس داخلية سفلية مختصرة بشدة. حتى أن بعض الأوراق السفلية تقضي فصل الشتاء على الجزء غير الميت من الساق. تقع البراعم الشتوية بين الأوراق التي تشكل وردة ، كما هو الحال في Campanula rotundifolia و Geum Urbanum و Ranunculus acris وما إلى ذلك ؛ توجد أيضًا في نهايات البراعم فوق الأرض ، كما هو الحال في Ajuga reptans و Ranunculus repens وما إلى ذلك ، أو في براعم جانبية تحت الأرض ، كما هو الحال في Aegopodium podagraria.

3) نباتات الورد:يختلف الشكل الصيفي لهذه النباتات قليلاً عن شكل الشتاء. في نباتات الورود مثل Plantago major و Taraxacum officinale ، معظم الأوراق في الشتاء.

كريبتوفيتيس - في نباتات من هذا النوع من الحياة ، تموت الأعضاء الموجودة فوق سطح الأرض لفترة غير مواتية من العام ، وتوجد براعم التجديد على الأعضاء الموجودة تحت الأرض في التربة على عمق معين - الجيوفيتات (Convallaria majalis ، Dactyllorhiza maculate ، Gagea minima) أو في الماء - نباتات مائية (Nuphar lutea ، Nymphaea candida ، Potamogeton natans) ونباتات الشمس ، بما في ذلك الأنواع التي تنمو على التربة المشبعة إلى الحد الأقصى بالماء ، أو تنمو في الماء ، لكن أجزائها الهوائية ترتفع فوق الماء (Alisma sp.، Acorus calamus و Sagittaria sagittifolia و Typha sp.).

يتحمل الجيوفيزياء الموسم غير المواتي على شكل:

جذور (شقائق النعمان ، Convallaria majalis ، Polygonatum ، إلخ) ؛

المصابيح (أنواع من أجناس Allium ، Gagea ، Tulipa ، إلخ) ؛

الدرنات الجذعية (Corydalis cava ، Cyclamen sp. ، Solanum tuberosum ، إلخ) ؛

الدرنات الجذرية (Filipendula hexapetala ، Orchidaceae ، Paeonia tenuifolia ، إلخ).

في الأعضاء الموجودة تحت الأرض لهذه النباتات ، تتراكم العديد من العناصر الغذائية الاحتياطية ، وبحلول بداية موسم النمو ، تتشكل براعمها بالكامل ، وتبدأ بسرعة في النمو ، وتتفتح النباتات مبكرًا وتؤتي ثمارها.

تنمو معظم الجيوفيت في السهوب وعلى المنحدرات الجافة والمضاءة جيدًا ، حيث لا يوجد شتاء بارد فحسب ، بل أيضًا فترة صيفية جافة. ينمو العديد من هذه النباتات في الغابات المتساقطة الأوراق. عادة ما تزهر قبل ظهور أوراق النباتات الخشبية.

ثيروفايتس - في نباتات هذه المجموعة ، ليس فقط فوق سطح الأرض ، ولكن أيضًا الأعضاء الموجودة تحت الأرض تموت في وقت غير مناسب من العام ، تبقى البذور فقط ، والتي لا تتضرر من البرد أو الجفاف. ومع ذلك ، تحتوي البذور على إمداد ضئيل من العناصر الغذائية ، ويجب على النباتات الصغيرة استخراجها من التربة من أجل المرور بدورة تنمية كاملة من البذور إلى البذور في فترة ربيع قصيرة. هذا الاحتمال متاح فقط عندما يكون الربيع دافئًا ورطبًا. Terophytes هي سمة من سمات الصحاري وشبه الصحاري والسهوب (Avena sativa ، Chenopodium).