Презентація на тему:
Генетика статі

Особливості розвитку рослин В умовах зміни клімату Підготувала студентка 14 М1СОбзл групи Зінченко Д.І.

Клімат є головним фактором, який визначає характер рослинності – автотрофного блоку екологічних систем. Клімат – це багаторічний режим погоди на певній території, який базується на багаторічних метеорологічних спостереженнях, одна з основних географічних характеристик тої чи іншої місцевості. Основні особливості клімату обумовлюють атмосферний тиск, швидкість і напрямок вітру, температура і вологість повітря, хмарність і атмосферні опади, тривалість сонячної радіації, дальність видимості, температура верхніх шарів ґрунту і водоймищ, випаровування води із земної поверхні в атмосферу, висота і стан снігового покриву, різні атмосферні явища і наземні гідрометеорологічні фактори.

Зміна клімату — коливання клімату Землі в цілому або окремих її регіонів з часом. Причиною зміни клімату є динамічні процеси на Землі, зовнішні дії, такі як коливання інтенсивності сонячного випромінювання. Вченими доведено, зміни, свідками яких ми є зараз, і ті, які прогнозують у майбутньому, багато в чому є наслідками людської діяльності Зміни навколишнього середовища протягом тривалого часу разом зі зміною клімату мали значний вплив на різноманіття та зовнішню будову рослин. За час існування планети, а зокрема рослин на Землі було холодно, жарко, волого, сухо, а вміст СО2 у повітрі був як дуже високим так і низьким. Усі ці зміни добре відображались на рослинності

Льодовиковий період Домінували Лісові угрупування домінували Трав`янсті Угрупування Міжльодовикові періоди

В умовах зміни клімату наслідки для рослинних організмів визначаються на рівні видів, а також в особливостях будови. На рівні видів: зміни клімату відзначаються початком вегетаційних стадій. Зміна області поширення видів. Особливостях розвитку Рослин, а також їх будови

Розвиток - це якісні зміни, які послідовно відбуваються в організмі та його окремих частинах упродовж життя. Широка розповсюдженість рослин в різних кліматичних зонах призвела до появи пристосувань до різноманітних умов (температурних, екстримальних). По відношенню до низьких температур розрізняють: • холодостійкість – це здатність рослин протягом тривалого часу переносити низькі додаткові позитивні температури; • морозостійкість – здатність рослин переносити низькі мінусові температури; • зимостійкість – здатність рослин без пошкоджень переносити несприятливі погодні умови взимку. По відношенню до високих температур розрізняють наступні властивості рослин: • теплолюбність – потреба рослин у теплі протягом вегетаційного періоду; • жаростійкість – здатність рослин переносити перегрів (вплив високих температур); • посухостійкість – здатність рослин переносити тривалі періоди посухи (зниження вологості повітря і ґрунту та високі температури повітря і ґрунту) без значних порушень життєвих функцій.

Пристосування до захисту від холоду: У високогір’ях Східної Африки і Південної Америки у гігантських „ розеточних” дерев родів Senecio, Lobelia та інших від нічних морозів існує такий захист: вночі листки розетки закриваються, захищаючи найбільш вразливі частини – ростучі верхівки. (Senecio scaposus) Lobelia dortmanna

Серед морфологічних адаптацій рослин до життя в холодних місцезростаннях важливе значення мають невеликі розміри і особливі форми росту. Не тільки трав’янисті багаторічники, але й кущі і кущики полярних і високогірних областей мають високу не більше декількох сантиметрів, дуже зближені меживузля, дуже дрібні листки (явище карликовості). Карликова береза, карликові верби їх висота відповідає глибині снігового покриву, що захищає їх. На карликовість впливає також бідність ґрунтового живлення та сповільнення фотосинтезу низькими температурами. Betula nana Salix reticulata

Інша адаптивна особливість форми росту – перехід порівняно великих рослин(дерев, кущів і навіть дерев) від ортотропгого до плагітропного (горизонтального) росту і утворення сланких форм(ялівці, горобини). Прикладом форми росту, що сприяє виживанню рослин в холодних місцезростаннях, може бути подушковидна. Рослини – подушки утворюються в результаті посиленого галуження і вкрай сповільненого росту скелетних осей і пагонів. Завдяки компактній структурі рослини – подушки успішно протистоять холодним вітрам. Juniperus communis

Фізіологічні особливості будови: Вони спрямовані перш за все на зниження точки замерзання клітинного соку, попередження вимерзання води. Звідси такі особливості холодостійких рослин, як збільшення концентрації клітинного соку, головним чином за рахунок розчинних вуглеводів, або ж підвищення частки колоїдно-зв’язаної води в загальному водному балансі. Пристосування рослин у боротьбі з холодом є стан анабіозу, що проявляється в призупиненні життєвих процесів і різкого зниження продуктивності. У арктичних спостерігається зимовий і передвесняний підсніжний ріст, що зумовлено коротким вегетаційним періодом і підготовкою до нього.

В зимовий період морози нижче – 20 °С – звичайне явище для багатьох країн. Мороз впливає на однорічні, дворічні та багаторічні рослини, тому вони переносять низькі температури у різних стадіях онтогенезу: • однорічні – у вигляді насіння або невеликих рослин (озимі); • дворічні та багаторічні – у бульбах, коренеплодах, цибулинах, кореневищах, у вигляді дорослих рослин. При температурі від – 5 °С до – 6 °С в листках капусти замерзання частини рідини відбувається у міжклітинному просторі. При поступовому таненні цього льоду міжклітинники заповнюються водою, яка поглинається клітинами, і листки повертаються у нормальний стан. При різкому зниженні температури можливе утворення льоду у протоплазмі. Це, як правило, призводить до ушкодження та загибелі клітин. В першу чергу пошкоджуються ті рослини або органи рослини, у тканинах яких міститься більше води та менше цукрів. Наприклад, насіння може переносити температури до – 196 °С. Це зумовлено низьким вмістом води, що забезпечує стійкість до значних морозів.

Анатомо-фізіологічні пристосування, що попереджують перегрів: Щодо кліматичних зон де температури високі: густе опушення; блискуча поверхня, що посилює відбивання сонячних променів; зменшення поверхні, що поглинає радіацію; вертикальне і меридіальне положення листків; скручування листків у злаків; загальна редукція листкової поверхні. Astragalus pubiflorus

Лишайники жаркої і сухої пустелі в Північній Африці) здійснюють фотосинтез тільки в самі перші прохолодні години після сходу сонця, тобто для активної життєдіяльності використовують навіть невеликі прохолодні відрізки часу. Аспіцилія кущиста (Aspicilia fruticulosa)

Серед рослин посушливих місцезростань виділяються сукуленти – багаторічні рослини з соковитим, м'ясистим листям (агави, алое) або стеблом (кактусові, деякі молочаї). Вони мають властивість накопичувати воду у спеціальній водоносній паренхімі. Сукуленти ростуть, головним чином, в пустелях Центральної, Північної та Південної Америки та Південної Африки. В Україні у природній флорі сукуленти практично не зустрічаються, за винятком представників родини товстолистих та як кімнатні рослини. Деякі кактуси здатні накопичувати в стеблах 1 – 3 тони води та економно використовувати її завдяки товстій кутикулі, малому числу продихів та іншим особливостям.

У високогірних районах тропіків зустрічаються рослини, які мають певну морозостійкість, яка тим більша, чим вище вони зростають у горах. В тропічних районах Південної Америки приблизно до висоти 1200 м над рівнем моря зростають такі рослини, як какао, ваніль, кокос тощо. На плоскогір'ях того ж регіону на висоті від 1200 до 2400 м поширені представники субтропічної зони – цитрусові. Вище 2400 м зростають звичайні для помірної зони дерева – яблуні, груші, сливи. Подібна картина спостерігається і в інших гірських тропічних районах Азії, на островах Цейлоні, Яві тощо. Вертикальна зональність відіграє значну роль у морозостійкості тропічних рослин. Якщо якісь з тропічних рослин здатні переносити невеликі морози, то можна безпомилково стверджувати, що це мешканці високогірних районів. Прикладом може бути хінне дерево, батьківщиною якого є тропічна Південна Америка. Всі його види зростають на східних схилах Кордельєрів. Види, які дають кору з вмістом хініну зустрічаються в умовах постійного теплого клімату до висоти 2000 м. Ті ж види, що піднімаються до висоти 3400 м над рівнем моря, відрізняються від попередніх деякою зимостійкістю і переносять без пошкоджень мороз до – 1 °С. Cinchona Theobroma cacao Pyrus

Терофіти – життєва форма рослин, що переживають несприятливий період року у вигляді насіння. До терофітів відносяться переважно однорічні трави середземноморського походження, характерні для пустель, напівпустель, південних степів Північної півкулі. Таке пристосування досить успішно може використовуватися і для переживання низьких зимових температур. Частина бактерій, ціанобактерій і лишайників, окремі види папоротей і мохів, поодинокі види квіткових рослин протягом місяців і навіть років здатні зберігатися у повітряно-сухому стані, а після надходження води відновлювати свою життєдіяльність. Взагалі, анабіоз – це дуже універсальне пристосування до несприятливих умов, вироблене в процесі еволюції. Він є реакцією не лише на перегрів та на обезводнення, але і на інші несприятливі умови існування. Своєрідними пристосуваннями до високих температур е перебування протягом посушливого періоду на певних етапах циклу розвитку, або в тимчасових, захищених від перегріву екологічних нішах. В першому випадку мова йде про те, що частина рослин переносить високі температури в стані анабіозу або як терофіти. Наприклад, деякі рослини степів і пустель переживають жарку пору року в стадії насіння. У другому випадку рослини під час періоду високих температур перебувають у вигляді підземних органів (кореневищ, бульб, цибулин тощо). До них відносяться ефемероїди- однорічники (веснянка весняна, реп'яшок яйцевидний) та ефемероїди-багаторічники (тюльпани, крокуси, тонконіг бульбастий). Ці рослини формують надземну фітомасу протягом короткого часу, коли достатньо вологи та відсутні високі температури. Рослини регулюють свою температуру шляхом розсіювання поглинутої енергії, таким чином вони запобігають перегріву і загибелі. Головними механізмами терморегуляції у рослин є: • вторинне випромінювання; • випаровування; • конвекція. Draba verna

Фенологія Феноло гія  — наука про сезонні явища в природі. Фенологія вивчає періодичні явища в живій і неживій природі, що пов'язані зі змінами пір року, а також сезонні фази розвитку рослин та сезонні особливості розвитку й активності тварин

Дякую за увагу!