5.2 Экологические группы организмов

По отношению к водному режиму наземные организмы подразделяются на три основные экологические группы: гигрофильные (влаголюбивые), ксерофильные (сухолюбивые) и мезофильные, которые предпочи тают умеренную влажность.

Гигрофиты – растения, обитающие во влажных местах, не переносящие водного дефицита и обладающие невысокой засухоустойчивостью. К ним относятся тропические растения, живущие при высокой температуре и влажности воздуха. Некоторые из гигрофитов обитают в тени под пологом леса, а другие наоборот, на открытых пространствах, но на почвах пересыщенных или покрытых водой. В умеренном и холодном климате типичными гигрофитами являются теневые травянистые растения лесов.

Мезофиты – это растения умеренно увлажненных местообитаний. Способность переносить почвенную и атмосферную засуху у них ограничена. К типичным мезофитам относятся значительное количество луговых трав, многие лесные травы, лиственные деревья, большинство сельскохозяйственных культур и сорняков. У мезофитов хорошо развита корневая система, имеются многочисленные корневые волоски. Устьица у них расположены на нижней стороне листьев, могут закрываться и открываться, обеспечивая, таким образом, регуляцию интенсивности транспирации.

Ксерофиты - растения сухих местообитаний. Они способны хорошо переносить почвенную и атмосферную засуху. Их больше всего в областях с жарким и сухим климатом – в пустынях, в степях, жестколистных вечнозеленых лесах, в сухих биотопах типа песчаных дюн. Способность их в активном состоянии переносить неблагоприятные для других растений условия недостаточного увлажнения определяется набором специфических адаптаций. По принципу этих адаптаций растения-ксерофиты подразделяются на две группы: суккуленты и склерофиты.

Суккуленты в своих приспособлениях к дефициту влаги исходят из принципа запасания. Это сочные мясистые растения с хорошо развитой водозапасающей паренхимой в листьях и стеблях. К ним относятся кактусы, агавы, алоэ, молодило и др. Запасание и экономное расходование воды – главное приспособление суккулентов к поддержанию устойчивого водного баланса. Поверхность листьев или стеблей покрыта мощной кутикулой, часто имеется восковой налет или густое опушение. Все это резко сокращает кутикулярное испарение, для многих характерна редукция листьев, превращение их в колючки.

Вторая группа ксерофитов – склерофиты по морфологическим признакам и по принципам поддержания водного баланса прямо противоположны суккулентам. Они н способны запасать воду в органах и тканях, отличаются слабой обводненностью и внешне выглядят как сухие, жесткие, не сочные растения. Склерофиты отличаются высокой тканевой устойчивостью к дегидратации – могут терять до 25% влаги без патологических последствий. Их цитоплазма сохраняет свои свойства при такой степени обезвоживания, которая смертельна для других растений. Важное их приспособление – большая сосущая сила корней, что определяется высоким осмотическим давлением клеточного сока (до 60 атм.). Это позволяет извлекать воду жаже при малом ее количестве в почве. Транспирация в благоприятные дни высокая и активно тормозится при дефиците влаги. К склерофитам относятся такие пустынные, полупустынные, степные растения как саксаулы белый и черный, верблюжья колючка, полыни, ковыли и т.д.

Таким образом, влажность является одним из важных экологических факторов, которая совершенно необходима для жизнедеятельности организмов. Ее наличие или недостаток определяет заселение живыми организмами тех или иных местообитаний на Земле, т.е. ареал их распространения; приобретение в процессе эволюции у них различных приспособлений для удовлетворения потребности организма водой, которые вкратце были рассмотрены выше.

Вопросы для обсуждения

1. В чем заключается важность водного фактора для живых организмов?

2. 2. Пути адаптации организмов к недостатку влаги?

3. Эфемеры и эфемеройды – что за организмы?

2. 4. На какие экологические группы делятся растения по отношению к влаге?

5. Суккуленты и склерофиты, их отличия?