- •Л.Н. Сунцова, е.М. Иншаков биология растительных систем Курс лекций
- •Введение
- •Аутэколлогия (устойчивость растений и их реакции на действие неблагоприятных факторов)
- •Общие вопросы устойчивости растений
- •Экологические группы растений
- •Экологические группы по отношению к свету
- •Экологические группы видов по отношению к температурному фактору
- •Экологические группы растений по отношению к влажности
- •Приспособления растений к обеспеченности элементами минерального питания
- •Экологические типы растений по отношению к субстрату Приспособления растений к структуре субстрата
- •Экологическое значение обеспеченности почвы минеральными солями
- •Биотические экологические факторы
- •Типы отношений растений с другими организмами
- •Экологические группы гетеротрофных высших растений
- •Основы фитоценологии Экологическая ниша и жизненная стратегия
- •Эколого-фитоценотические стратегии растений
- •Переходные эколого-фитоценотические стратегии. Пластичность стратегий.
- •Растительность
- •Структура растительности
- •Классификация растительности
- •Типовые окончания названий синтаксонов
- •Динамика растительности
- •Барьеры расселению таксонов
- •Структура ареала
- •Типы ареалов
- •Основные биомы земли
- •Дождевые тропические леса
- •Листопадные тропические леса
- •Саванны
- •Тропические и субтропические пустыни и полупустыни
- •Жестколистная субтропическая растительность
- •Лавролистные леса
- •Леса умеренно теплого климата
- •Степи и пустыни умеренного климата
- •Бореальные хвойные леса
- •Тундра и полярные пустыни
- •Субполярная растительность Южного полушария
- •Растительность высокогорий
- •Интразональная растительность
- •Библиографический список Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Приложение а (обязательное) Контрольные вопросы к зачету
- •Приложение б (справочное) Перечень ключевых слов
- •Людмила Николаевна Сунцова Евгений Михайлович Иншаков
- •Курс лекций
Переходные эколого-фитоценотические стратегии. Пластичность стратегий.
Три первичных типа стратегий связаны множеством переходных типов, которые называют вторичными. Видов с вторичными стратегиями больше, они занимают основную площадь треугольника Грайма. К.А.Куркин (2002) отмечает, что конкурентоспособность вида увеличивается при сочетании виолентности с другими стратегиями. Например, виолент осока дернистая (Carex caespitosa) проявляет себя и как патиент (вынослива к резкой перемене влажности и затенению). В Барабинской лесостепи на слабоосушенных тростниковых займищах она поселяется под полог тростника (Phragmites australis) и вытесняет его, формируя почти чистые дернисто-осочники. Кострец безостый (Bromopsis inermis) соединяет стратегию виолента с патиентностью (вынослив к отложению наилка) и эксплерентностью (быстро захватывает свежие аллювиальные наносы), поэтому в поймах рек с активно откладывающимся аллювием он формирует монодоминантные кострецовые луга.
Переходными стратегиями характеризуются многие широко распространенные растения (Б. М.Миркин и др., 2001). Примером вида со стратегией виолент-патиент (SC) является сосна обыкновенная (Pinus sylvestris), которая может формировать высокие древостой на бедных песчаных почвах, а также все виды ели, которые произрастают в холодном климате на бедных кислых (но хорошо увлажненных) почвах. Стратегию виолент-рудерал (CR) имеет разрастающаяся на вырубках ольха серая (Alnus incana). Виды со стратегией рудерал-патиент (RS) растут в пустыне на вытоптанных площадках вокруг колодцев. А многие луговые растения представляют смешанный тип стратегии (CSR), сочетающий у разных видов в разном соотношении черты виолентности, патиентности и эксплерентности (например, у пырея ползучего — Elytrigia repens повышена доля эксплерентности), причем в разных условиях эти доли могут изменяться. В связи с этим В. Г. Онипченко предлагает от этикетных определений стратегий переходить к относительным.
Многие виды также обладают пластичностью стратегии. Например, виолетность дуба черешчатого (Quercus robur) у границ ареала, где он представлен кустарниковой формой, существенно снижена, а патиентность повышена. Тростник, в дельте рек демонстрирующий стратегию виолента, становится патиентом на засоленных почвах. На олиготрофных сфагновых болотах вырастают специфические болотные формы сосны, например f. Pumila в столетнем возрасте имеет высоту около метра, короткую хвою и мелкие шишки.
Т.А.Работнов (1992) подчеркивал, что особи разных возрастных состояний могут различаться по своим жизненным стратегиям и это важно учитывать при общей оценке стратегии выживания вида. Так, по Ю. Э. Романовскому (1989), виолентами могут быть только взрослые особи, а юные индивидуумы тех же видов — патиенты. При этом, чем выше их выносливость (патиентность), способность выживать при ограниченных ресурсах, тем выше общая виолентность вида. Еще больше различаются эколого-фитоценотические стратегии спорофитов и гаметофитов высших споровых растений.
У растений в гораздо большей степени, чем у животных, распространены размножение и распространение путем клонального разрастания в обход рисков, с которыми связано половое размножение. Многие травянистые растения в зависимости от конкретных условий жизни могут использовать либо вегетативное, либо генеративное размножение, либо оба одновременно. Значение вегетативного распространения особенно усиливается в том случае, когда условия существования становятся неблагоприятными.
Почему же вегетативный (клональный) альтернативный тип размножения играет такую большую роль? Собственно говоря, он представляет собой «торможение» эволюционного процесса. Он очень выгоден в том случае, когда успех вида в меньшей степени зависит от числа генеративных особей, чем от возможности длительного выживания. Вегетативное распространение дает возможность виду достичь чрезвычайного пространственного доминирования без протекающих с риском процессов закрепления проростков. Особенно успешные генотипы могут «законсервироваться», а затем продолжиться. Вегетативно размножающиеся растения при конкуренции с другими могут выбрать любой из двух путей. Распространение в стороны от себя может идти мелкими шагами, но тесным фронтом, как у растений, образующих клоны в форме гнезд или гирлянд, для чего применяется стратегия фаланга (аналог античной наступательной тактики сплошной стеной). Чаще встречается последовательное внедрение в чуждые популяции путем «разведчиков», так называемая партизанская стратегия.
Рисунок 8 – Клональное распространение по образцу «фаланг».
Клоны Festuca orthophylla столетнего возраста «вспахивают» сплошным фронтом высокогорные плато Анд в северо-западной части Аргентины
Эта вторая форма распространения способствует более быстрому завоеванию пространства и с помощью пробных тестирований окружающей среды позволяет быстрее отыскать благоприятные микроэкотопы, на которых клональные модули могут укорениться. Можно привести как пример ползучие виды рода Portulaca, или Trifolium repens, у которых такие побеги ориентируются в сторону поверхностей, отражающих красный свет (это указание на «зеленые» территории, уже занятые другими растениями). Многие виды могут в зависимости от конкретной ситуации применять обе стратегии: более быстрый (но рискованный) выигрыш пространства и затем утверждение новых «бастионов» вплоть до подавляющего локального доминирования.
