Симбіоз в рослинному світі

симбіоз - це тривалий співжиття організмів двох або декількох різних видів рослин або тварин, коли їх відносини один з одним дуже тісні і зазвичай взаємно вигідні. симбіоз забезпечує цим організмам краще харчування. Завдяки симбіозу організмам легше долати несприятливі впливу навколишнього середовища.

Відео: 10 найкрасивіших занедбаних місць на планеті

У тропічних країнах зустрічається дуже цікава рослина - мірмекодія. Ця рослина-мурашник. Живе воно на гілках або стовбурах інших рослин. Нижня частина його стебла сильно розширена і являє собою як би велику цибулину. Вся цибулина пронизана каналами, які сполучаються між собою. У них і поселяються мурахи. Ці канали виникають в процесі розвитку утолщенного стебла, а не прогризають мурахами. Отже, мурахи отримують від рослини готове житло. Але і рослині приносять користь живуть в ньому мурахи. Справа в тому, що в тропіках водяться мурахи-листорізи. Вони завдають великої шкоди рослинам. У мірмекодіі поселяються мурашки іншого виду, ворогуючі з мурахами-листорізи. Постояльці мірмекодіі не допускають листорізів до її вершині і не дають їм об`їсти її ніжні листи. Таким чином, рослина надає тварині приміщення, а тварина захищає рослину від його ворогів. Крім мірмекодіі в тропіках росте чимало й інших рослин, що знаходяться в співдружності з мурахами.

Рослина-мурашник - мірмекодія: 1 - два рослини, які оселилися на одній гілці дерева-2 - розріз стебла мірмекодіі.

Зустрічаються ще більш тісні форми симбіозу рослин і тварин. Такий, наприклад, симбіоз одноклітинних водоростей з амебами, соняшник, інфузорії та іншими найпростішими тваринами. У цих одноклітинних тварин поселяються зелені водорості, наприклад зоохлорелл. Довгий час зелені тільця в клітинах найпростіших тварин вважалися органоидами, т. Е. Постійними частинами самого одноклітинного тварини, і лише в 1871 р відомий російський ботанік Л. С. Ценковський встановив, що тут має місце співжиття різних найпростіших організмів. Згодом це явище було названо симбіозом.

Зоохлорелл, що живе в тілі найпростішого тваринного амеби, краще захищена від несприятливих зовнішніх впливів. Тіло амеби прозоро, тому процес фотосинтезу протікає у водорості нормально. Тварина одержує від водорості розчинні продукти фотосинтезу (головним чином вуглеводи - цукор) і харчується ними. Крім того, при фотосинтезі водорість виділяє кисень, і тварина використовує його для дихання. У свою чергу тварина забезпечує водорість необхідними для її харчування азотистими сполуками. Взаємна вигода для тваринного і рослини від симбіозу очевидна.

Відео: Біологія

Водорості в тілі тварин: 1 - амеба, a - водорость зоохлорелл, б - ядро амеби, в - скорочувальна вакуоля амеби- 2 - Корененіжки паулінелла, a - ядро корненожки, б - зелені водорості, в - псевдоподии корненожки.

До симбіозу з водоростями пристосувалися не тільки найпростіші одноклітинні тварини, а й деякі багатоклітинні. Водорості зустрічаються в клітинах гідр, губок, черв`яків, голкошкірих і молюсків. Для деяких тварин симбіоз з водоростями став настільки необхідний, що їх організм не може розвиватися нормально, якщо в його клітинах немає водоростей.

Вгорі - симбіоз в життя нижчих рослин. Лишайники: 1 - кладонія- 2 - пармелія- 3 - ксаяторія- 4 - ланцюжки і кулясті клітини водоростей, видимі в мікроскоп в зрізі слоевищ різних лишайників. Внизу - рослини із сімейства орхідей: 1 - епіфітні тропічні орхідеї з повітряними (а) і стрічкоподібними (б) корнямі- 2 - наземна орхідея помірного пояса - зозулині черевички.

Особливо цікавий симбіоз, коли обидва його учасники - рослини. Мабуть, самий разючий приклад симбіозу двох рослинних організмів - це лишайник. Лишайник усіма сприймається як єдиний організм. Насправді ж він складається з гриба і водорості. В її структуру входять переплітаються гіфи (нитки) гриба. На поверхні лишайника ці гіфи переплетені щільно, а в пухкому шарі під поверхнею серед гіф гніздяться водорості. Найчастіше це одноклітинні зелені водорості. Рідше зустрічаються лишайники з багатоклітинними синьо-зелених водоростей. Клітини водоростей обплетені гіфами гриба. Іноді на гифах утворюються присоски, які проникають всередину клітин водоростей. Співжиття вигідно і грибу і водорості. Гриб дає водорості воду з розчиненими мінеральними солями, а отримує від водорості органічні сполуки, вироблювані нею в процесі фотосинтезу, головним чином вуглеводи.

Симбіоз так добре допомагає лишайникам в боротьбі за існування, що вони здатні поселятися на піщаних ґрунтах, на голих, безплідних скелях, на склі, на листовому залізі, т. Е. Там, де жодна інша рослина існувати не може. Зустрічаються лишайники на Крайній Півночі, в високих горах, в пустелях - аби було світло: без світла водорість в лишайнику не може засвоювати вуглекислий газ і гине. Гриб і водорость так тісно зжилися в лишайнику, настільки являють собою єдиний організм, що навіть і розмножуються вони найчастіше спільно.

Відео: біологія 6 клас

Довгий час лишайники брали за звичайне рослина і відносили їх до мохів. Зелені клітини в лишайнику приймалися за хлорофілові зерна зеленої рослини. Лише в 1867 р такий погляд похитнулася дослідженнями російських учених А. С. Фамінцина і О. В. Баранецького. їм вдалося виділити зелені клітини з лишайника ксанторіі і встановити, що вони можуть не тільки жити поза тілом лишайника, але і розмножуватися розподілом і спорами. Отже, зелені клітини лишайника - самостійні водорості.

Кожен знає, наприклад, що підосичники потрібно шукати там, де ростуть осики, підберезники - в березових лісах. Виявляється, що шапинкових грибів ростуть поблизу певних дерев не випадково. Ті «гриби», які ми збираємо в лісі, - тільки їх плодові тіла. Саме ж тіло гриба - грибниця, або міцелій, - живе під землею і являє собою ниткоподібні гіфи, що пронизують грунт (див. Ст. «Гриби»). від поверхні грунту вони тягнуться до кінчиків деревних коренів. Під мікроскопом видно, як гіфи, немов повстю, обплітають кінчик кореня Симбіоз гриба з корінням вищих рослин називають мікоризою (В перекладі з грецького - «грібокорень»).

Переважна більшість дерев в наших широтах і дуже багато трав`янистих рослин (в тому числі і пшениця) утворюють з грибами мікоризу. Вчені встановили, що нормальний ріст багатьох дерев неможливий без участі гриба, хоча є дерева, які можуть розвиватися і без них, наприклад береза, липа. Симбіоз гриба з вищою рослиною існував ще на зорі наземної флори. Перші вищі рослини - псилотових - вже мали підземні органи, тісно пов`язані з гіфами грибів. Найчастіше гриб лише обплітає корінь своїми гіфами і утворює чохол, як би зовнішню тканину кореня. Рідше зустрічаються форми симбіозу, коли гриб поселяється в самих клітинах кореня. Особливо яскраво такий симбіоз виражений у орхідей, які взагалі не можуть розвиватися без участі гриба.

Можна припускати, що гриб використовує для свого харчування вуглеводи (цукор), що виділяються корінням, а вища рослина отримує від гриба продукти розкладання азотистих органічних речовин в грунті. Сам деревне корінь отримати ці продукти не може. Припускають також, що гриби виробляють вітаміноподібні речовини, які посилюють ріст вищої рослини. Крім того, поза сумнівом, що грибний чохол, огортав корінь дерева і має численні розгалуження в грунті, набагато збільшує поверхню кореневої системи, що поглинає воду, що дуже істотно в житті рослини.

Симбіоз гриба і вищої рослини слід враховувати в багатьох практичних заходах. Так, наприклад, при розведенні лісу, при закладці полезахисних лісових смуг обов`язково треба «заразити» грунт грибами, що вступають в симбіоз з тієї породою дерев, яку садять.

Величезне практичне значення має симбіоз засвоюють азот бактерій з вищими рослинами з сімейства бобових (боби, горох, квасоля, люцерна і багато інших). На коренях бобового рослини зазвичай виникають потовщення - бульби, в клітинах яких знаходяться бактерії, які збагачують рослина, а потім і грунт азотом (див. Ст. «Як влаштовано і харчується зелена рослина»).