Задание №24 — Среда обитания. Природные и искусственные сообщества. Человек и окружающая среда
АДАПТАЦИИ РАСТЕНИЙ К ЖИЗНИ В ПУСТЫНЕ
Растения пустынь выработали комплекс удивительных адаптаций, позволяющих им не просто выживать, но и процветать в условиях экстремально высоких температур, дефицита влаги и бедных почв. Эти механизмы можно разделить на три основные группы: водосберегающие, температурные и репродуктивные.
Водосберегающие адаптации включают в себя несколько уровней защиты. Кактусы накапливают воду в мясистых стеблях, а их ребристая поверхность позволяет расширяться при наполнении влагой. У креозотового куста листья покрыты смолистым налётом, отражающим солнечные лучи
и уменьшающим испарение. Ночная активность устьиц у кактусов и агав позволяет осуществлять газообмен при минимальных потерях влаги.
Терморегуляционные механизмы также эффективны. Растения-подушки (например, анабазис) образуют плотные куртины (кочки), снижающие внутреннюю температуру на 10–15 °C. Серебристый окрас полыни отражает до 70 % солнечного излучения. Некоторые виды, например опунция, способны изменять угол наклона стеблей в течение дня, избегая прямых солнечных лучей. Интересен механизм «живых камней» (литопсов): их надземная часть состоит всего из двух толстых листьев, почти полностью скрытых в почве, что минимизирует контакт с горячим воздухом.
Репродуктивные стратегии отличаются точностью. Эфемеры (маки, ирисы) завершают жизненный цикл за две-три недели после дождя, успевая дать семена. Семена мескитового дерева могут сохранять всхожесть
до 40 лет. У верблюжьей колючки плотная оболочка семян растворяется только при достаточном количестве влаги, что гарантирует успешное прорастание.
Эти адаптации позволяют пустынным растениям выживать
в экстремальных условиях и формировать сложные экосистемы.
Используя содержание текста «Адаптации растений к жизни в пустыне» и знания из школьного курса биологии, ответьте на следующие вопросы.
1) Какие три группы адаптаций к жизни в пустыне выделяют у растений?
2) Каким образом кактусы снижают интенсивность испарения?
3) Какие особенности корневых систем пустынных растений позволяют им добывать воду?
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение.
Для ответа на вопросы воспользуемся информацией из текста и знаниями курса биологии о приспособленности организмов к среде обитания.
1) Группы адаптаций. В первом абзаце текста прямо указывается, что механизмы выживания растений в пустыне делятся на три основные группы: водосберегающие, температурные (терморегуляционные) и репродуктивные.
2) Снижение испарения у кактусов. Согласно тексту, кактусы используют несколько способов для уменьшения потери влаги:
— Во-первых, у них наблюдается ночная активность устьиц. Это позволяет растению открывать поры для газообмена только в прохладное время суток, когда испарение минимально.
— Во-вторых, из школьного курса биологии известно, что листья кактусов видоизменены в колючки. Это резко сокращает площадь испаряющей поверхности (транспирации) по сравнению с обычными широкими листьями.
3) Особенности корневых систем. Хотя в тексте подробно описаны стебли и листья, из курса биологии мы знаем, что для добычи воды в пустыне растения используют две стратегии строения корней:
— Глубокая стержневая корневая система (как у верблюжьей колючки), которая способна достигать глубоко залегающих грунтовых вод (на глубину – метров и более).
— Широко разветвлённая поверхностная корневая система, которая позволяет максимально быстро собирать влагу от редких осадков или росы с большой площади поверхности почвы.
Ответ: 1) Водосберегающие, температурные и репродуктивные. 2) За счёт ночной активности устьиц (согласно тексту) и видоизменения листьев в колючки, что уменьшает площадь испарения (согласно биологическим знаниям). 3) Наличие очень длинных стержневых корней для достижения грунтовых вод или сильно разветвлённых поверхностных корней для сбора влаги после дождей.
Источник: ФИПИ