Корень, его функции и строение. Типы корневых систем

Корень, его функции и строение. Типы корневых систем

Корень является осевым вегетативным органом растения. Для него характерен неограниченный верхушечный рост и радиальная симметрия. Особенности строения корня зависят от многих факторов. Это эволюционное происхождение растения, его принадлежность к тому или иному классу, среда обитания. В качестве основных функций корня можно назвать укрепление растения в почве, участие в вегетативном размножении, запас и синтез органических питательных веществ. Но самая важная функция, обеспечивающая жизнедеятельность растительного организма, - почвенное питание, которое осуществляется в процессе активного всасывания из субстрата воды, содержащей растворенные минеральные соли.

Внутреннее строение корня

Особенности строения корня тесно взаимосвязаны с выполняемыми им функциями. Во многом это определяется элементами тканей, из которых образован подземный орган. На поперечном срезе хорошо отличимы его зоны. Снаружи располагаются клетки покровной ткани - ризодермы. Здесь расположены корневые волоски, которые непрерывно всасывают воду. Этот процесс требует большого количества энергии, поэтому клетки-ризодермы содержат много митохондрий.

Под покровной тканью располагается кора. Она образована соединительной тканью. Ее клетки крупные и рыхлые. Между ними расположено много межклетников. В этой зоне происходит газообмен, транспорт воды с минеральными солями, запас веществ. В центре корня находится осевой цилиндр. Он сформирован элементами проводящих, основных и образовательных тканей.

Зоны корня

Корень, его строение и значение в жизни растения определяются также и морфологическими особенностями его зон. Они отличаются структурными элементами и специализацией. Различают следующие зоны: корневой чехлик, зона деления, роста, всасывания, проведения. Первая из них состоит из мелких клеток, которые постоянно стираются и слущиваются от контакта с частицами земли. Их восстановление происходит за счет деления меристемы. Корневой чехлик защищает клетки зоны деления, которые постоянно дробятся. Они формируют образовательную ткань.

За ней следует зона растяжения, или роста. Здесь вновь образованные клетки вытягиваются в длину, принимают цилиндрическую форму. Это обеспечивает продвижение подземного органа вглубь. В зоне всасывания расположено большое количество корневых волосков. Они проникают между частицами почвы и поглощают водный раствор минеральных веществ. Структурные элементы зоны проведения обеспечивают его дальнейшее продвижение в надземную часть растения.

Типы корневых систем

Различают стержневую и мочковатую корневые системы.

Если главный корень развит очень хорошо и заметен среди корней другого вида, это означает, что растение имеет стержневую систему. Присуща она в основном двудольным растениям.

Корневая система этого типа отличается глубоким прорастанием в почву. Так, например, корни некоторых трав могут проникать на глубину 10-12 метров (осот, люцерна посевная). Глубина проникновения корней деревьев в некоторых случаях может достигать 20 м.

Если же значительнее выражены придаточные корни, развивающиеся в большом количестве, а основной характеризуется медленным ростом, то образуется корневая система, которую называют мочковатой.

Такой системой характеризуются, как правило, однодольные растения и некоторые из травянистых. Несмотря на то что корни мочковатой системы проникают не так глубоко, как у стержневой, они лучше оплетают частицы грунта, прилегающие к ним. Многие рыхлокустовые и корневищные злаковые травы, образующие обильное количество мочковатых тонких корней, широко используются для закрепления оврагов, грунтов на откосах и пр. В число наилучших трав-задернителей входят пырей ползучий, костер безостый, овсяница, мятлик луговой и др.

 

Развитие побега из почки

У большинства растений умеренной зоны развитие побегов из почки носит периодический характер. У деревьев и кустарников, многих многолетних трав это происходит один раз в год — весной или рано летом. Побеги, вырастающие из почек за один вегетационный период, называют годичными побегамиилигодичными приростами.

Развитие побега из почки начинается в разрастания листовых зачатков и роста междоузлий. Почечные чешуи быстро засыхают и отпадают при развертывании почки. От оснований чешуек на побегах остаются рубцы, так называемые почечные кольца. Они располагаются на границе годичных приростов.

Развитие побега из почки происходит за счет деятельности верхушечной и вставочной меристем. Верхушечная меристема побега — конус нарастания —находится внутри почки.

Стебель. Стебель– осевая часть побега, состоящая из узлов и междоузлий.

Растут стебли благодаря верхушечной и вставочной меристемам, различаются по направлению роста и способе ветвления. Обычно стебель имеет цилиндрическую форму в поперечном сечении бывает округлым, плоским, четырехгранным, многогранным и. др.

Функции стебля:

1. Передвижение воды и минеральных веществ из корня в листья и органических веществ из листьев в корень.

2. Увеличение поверхности растения в результате ветвления.

3. Обеспечение формирования и наиболее выгодного расположения листьев.

4. Участие в образовании цветков.

5. Запасание питательных веществ и воды.

6. Вегетативное размножение.

Покровы

Тело всех членистоногих покрыто плотной кутикулой, состоящей из особого вещества - хитина. У некоторых видов, например раков и крабов, покров образует твердый и мощный наружный скелет, дополнительно пропитанный углекислым кальцием. Поскольку хитин не способен к растяжению подобно коллагену кожи, рост и развитие членистоногих животных сопровождаются периодическими линьками.

Полость тела

Членистоногие - это животные, у которых во время онтогенеза еще на стадии зародышевого развития закладывается вторичная полость тела. Но со временем выстилка ее постепенно разрушается, и она сливается с первичной. Поэтому полость тела членистоногих является смешанной. Характерной чертой также является наличие жирового тела - разновидности соединительной ткани, которая заполняет промежутки между органами. Ее дополнительными функциями являются запас питательных веществ, образование клеток крови, защита от механических повреждений.

Мускулатура

Мышечная система членистоногих образована из поперечнополосатой ткани. Ее волокна собраны в пучки. Такое строение обусловливает точные и моментальные движения членистоногих.

Системы органов

Пищеварительная система этих животных сквозного типа. Быстрый обмен веществ помогают осуществлять ферменты слюнной железы и печени. Членистоногие - это организмы, которые разнообразны и по типам питания. Среди них встречаются и сапротрофы, и хищники, и паразиты, и кровососущие виды.

Выделительная система чаще всего представлена специализированными трубочками или мальпигиевыми сосудами. Кровеносная - незамкнутого типа. Она состоит из сердца и системы сосудов, которые открываются в полость тела. Там кровь смешивается с полостной жидкостью, образуя особое вещество - гемолимфу, которая и осуществляет газообмен.

Органы дыхания обусловлены средой обитания. Для водных организмов это жабры. у наземных - трахеи или легочные мешки. Нервная система устроена достаточно сложно. Головной мозг представлен специализированными отделами: передним, средним и задним. Каждый из них иннервирует определенные органы. Для членистоногих характерно инстинктивное поведение. А кроме врожденных рефлексов, формируются и приобретенные - условные. Половая система чаще всего раздельнополого типа. А вот оплодотворение может быть как внутренним, так и наружным, которое происходит вне организма самки. Как и развитие - прямым и непрямым - со стадией личинки. Классы типа Членистоногие Поговорим о дальнейшем разделении. Несколько систематических единиц объединяет тип Членистоногие: класс ракообразные, паукообразные и насекомые.

Классы типа Членистоногие

Поговорим о дальнейшем разделении. Несколько систематических единиц объединяет тип Членистоногие: класс ракообразные, паукообразные и насекомые.

Каждый из них имеет свои характерные особенности. Ведь не зря самый многочисленный на планете - именно тип членистоногие. Класс ракообразные отличается от других наличием двух пар усиков на голове, жабр и зеленых желез. Они являются водными обитателями, хотя некоторые из них способны жить и на влажных участках суши. Класс Паукообразные легко отличить по внешним признакам. Их тело состоит из головогруди и брюшка. У них есть четыре ходильных ноги, ногощупальца и хелицеры - особые острые конечности, которыми пауки прокалывают тело своей жертвы. Характерной чертой насекомых является наличие на груди трех пар конечностей. Преобладающее количество видов, кроме паразитических, имеет особые выросты покровов - крылья.

Таким образом, представители типа членистоногие имеют прогрессивные черты строения, которые позволяют им адаптироваться к различным условиям жизни и занять свою нишу обитания.

 

Класс Ракообразные. Одна из крупнейших групп биологического типа Членистоногие – Ракообразные. Она включает в себя более семидесяти трех тысяч видов. А старейшим представителем этой группы исследователи называют щитня. Его современное строение полностью тождественно окаменевшим останкам, которым более 200 миллионов лет.

Особенность этого подтипа заключается в том, что он включает в себя также переходный этап от растений к животному миру. Такими являются морские уточки и морские желуди. Они совершенно не передвигаются. Среди других ракообразных стоит отметить мокриц и некоторых крабов, которые живут не в воде, а на суше. Бокоплавы обитают во влажной почве тропического пояса нашей планеты. Есть даже паразитирующий вид – таксоны.

Таким образом, этот биологический подтип освоил практически все варианты водоемов Земли, от морского дна до речных берегов.

Все виды живых существ нашей планеты изучает биология. Ракообразные находятся в ведении такой дисциплины, как карцинология.

Среди важных отличительных особенностей этого подтипа стоит назвать панцирь, или хитиновый экзоскелет. Это твердые участки тела ракообразных, которые защищают их от внешнего механического воздействия. Поскольку экзоскелет не увеличивается в размерах, то животным приходится сбрасывать его несколько раз в жизни, чтобы продолжить свой рост.

Также у них есть две пары усиков и дышат они с помощью жабр, которые располагаются на ножках.

Более подробно о внешнем и внутреннем строении ракообразных мы поговорим далее. Сейчас важно отметить еще одну вещь. Этот биологический подтип является важнейшим звеном в пищевой цепи. Люди, например, употребляют очень много креветок. Поэтому природой предусмотрено большое количество представителей этого класса.

Криль, например, и веслоногие рачки, о которых мы поговорим в конце статьи, имеют самую большую биомассу среди всех существующих на земле видов живых существ.

Внешнее строение

Как подтип биологического типа Членистоногие, ракообразные имеют внешний хитиновый (или известковый) панцирь, а также сегментированную поверхность тела с разным количеством парных конечностей.

Самой мелкой группой считаются тантулокариды. Их величина варьируется от 0,1 до 0,3 миллиметров. Сюда же относится паразит - мельчайший рачок Stygotantulus stocki, о котором говорилось выше. Его размер колеблется около 94 микрометров (меньше 0,1 миллиметра).

Крупнейшие представители достигают веса в двадцать килограмм и размаха передних конечностей в 3,5 – 3,8 метра. По поводу этого вида ракообразных появилась загадка: «какой краб может обнять бегемота?» Это японский краб-паук, о котором мы поговорим далее.

Внешнее строение ракообразных примерно одинаково у всех видов, но отличается количеством сегментов и появлением ножек на разных этапах жизненного цикла.

Итак, головной, брюшной и грудной отделы присутствуют у всех представителей этого подтипа. Правда, у некоторых слаборазвитых рачков сегментирование двух последних отделов гомономное. То есть поверхность тела разделена на части одинакового размера.

У высших раков, о которых мы поговорим немного позже, сегментирование постоянное. Оно состоит из четырех частей: брюшка, состоящего из шести сегментов, головогруди, в которой имеется четыре головных и восемь грудных сегментов, и акрона (специальный участок головы возле рта, есть только у членистоногих).

Конечности ракообразных располагаются на отдельных сегментах тела, попарно. Если говорить научным языком, то «ножка» состоит из протоподита (основы конечности), который включает в себя коксоподит (здесь находятся жабры) и базиподит (соединительная часть), и двух продолжений – экзоподита и эндоподита.

Функции у конечностей разные, в основном они варьируются в зависимости от вида ракообразного. У некоторых они для дыхания, у других - для движения или приема пищи, у высших же используются все функции без исключения.

Внутреннее строение

Внутреннее строение ракообразных состоит из пяти систем, мышц и органов чувств. Изучать его мы начнем с мускулатуры.

Итак, как и у представителей биологического типа Членистоногие, у ракообразных мускулатура представлена поперечно-полосатой мышечной тканью. Общий мешок у них отсутствует, а мышцы располагаются, будто отдельными пучками. Они обычно служат связующим звеном между разными сегментами поверхности тела.

Кровеносная система у этого подтипа открытая. То есть кровь и лимфа объединены и движутся по синусам миксоцеля и сосудам. Примечательно то, что сердце всегда располагается возле органов дыхания. Получается, что оно разное у отдельных представителей ракообразных. У некоторых этот орган находится над кишечником, у других он в виде трубки на всю длину тела. В каждом отсеке последнего имеются специальные отверстия для распространения крови по сегменту. Есть сердца в виде бочоночка с остиями. Таким образом, этот орган у разных представителей подтипа бывает длинным или укороченным.

Нервная система отличается у примитивных и более развитых ракообразных. У первых она «лестничного типа», у вторых более цельная, многие сектора которой слились воедино. Первый же тип характеризуется разнесенными по сторонам ганглиями, которые соединены комиссурами. Мозг у ракообразных состоит из дейтоцеребрума, который имеет связь с антеннулами, и протоцеребрума, ответственного за глаза, акрон и антенны.

Нервная система у некоторых видов плотно связана с эндокринной. Благодаря этому определенные виды ракообразных могут менять окрас тела и лучше адаптироваться к окружающей среде.

Дыхательная система также варьируется в зависимости от уровня эволюции вида. Так, наименее развитые рачки дышат всей поверхностью тела, пропуская воду через специальную систему. Сухопутные жители обзавелись специальным органом – псевдотрахеями, – но для жизни им необходим только влажный воздух. Дыхательная же система основной массы ракообразных состоит из эпиподитов, специальных жабр, которые находятся на передних или брюшных конечностях.

Пищеварительная система имеет вид трубки и состоит из трех кишок – передней, средней и задней. Измельчение веществ происходит в переднем отделе, всасывание и переваривание – в среднем, а вывод – через задний.

Выделительная система состоит из одной пары почек. Вообще эти органы бывают двух видов – максиллярные и антеннальные. Некоторые ракообразные рождаются с первым типом почек, в процессе жизни заменяя его вторым. И наоборот. Все четыре органа есть только у одного вида высших раков – Nebalia.

Органы чувств представлены отлично развитыми глазами, статоцистами (органы равновесия) и специальными волосками на антеннах, которые обеспечивают обоняние и осязание.

Цикл жизни

Далее наша характеристика ракообразных продолжится описанием их жизненного цикла. Он начинается с эмбрионального периода. Здесь все зависит от количества желтка в отложенных яйцах.

Если его мало, что является нормой для слаборазвитых представителей подтипа, то деление происходит точно так же, как и у кольчатых червей. То есть все части получают равное количество веществ и в конце эмбрионального развития появляются одинаковые существа.

В ином случае, у высших ракообразных, в яйцах желтка много, поэтому разделение происходит поверхностное. У них образуется зародышевая полоска, которая в дальнейшем формирует весть процесс развития.

После этого происходит вылупливание из яйца. Личинка ракообразных называется «науплиус». У него есть акрон, антеннулы, пара плавательных конечностей и двусегментное тело. Следующие стадии встречаются только у высших ракообразных.

Зоеа – это период развития, когда у личинки появляются глаза, брюшко и конечности на голове и передней части груди.

Следующий этап называется мизидная личинка. У нее формируются полностью все конечности ракообразных и органы чувств с системами тела. В процессе увеличения размера она несколько раз линяет, сбрасывая кутикулу. Более подробно об этой метаморфозе мы поговорим далее.

Линька регулируется на уровне гормонов. В процессе роста существа наступает определенный этап, когда старый панцирь мешает дальнейшему развитию. Вследствие сигнала от гиподермы организм начинает формировать увеличенный запас питательных веществ. С его помощью образуется новый слой кутикулы. После того как старая лопается и отпадает, молодая поверхность ракообразных быстро отвердевает за счет минеральных солей.

Примечательно, что рост рака происходит в два этапа. До линьки это увеличение количества клеток, а после – набор воды в ткани.

Также есть некоторые виды ракообразных, которые изменяют размер, длину конечностей и органов в зависимости от сезонов.

 

Класс Паукообразные. Характерные особенности строения паукообразных связаны с их приспособленностью к жизни на суше. Представители класса относятся к сухопутным членистоногим, обладающими восемью парами конечностей. Представители паукообразных имеют туловище, состоящее из двух отделов. При этом его соединение может быть представлено либо тонкой перегородкой, либо плотным скреплением. Усики у представителей этого класса отсутствуют.

В передней части туловища располагаются такие конечности, как ротовые органы и ходильные ноги. Дышат паукообразные при помощи лёгких и трахеи. Органы зрения простые. У некоторых видов полностью отсутствуют.

Нервная система представлена нервными узлами. Кожный покров жёсткий, трёхслойный. Имеется мозг, состоящий из переднего и заднего. Органы кровообращения представлены сердцем в виде трубки и незамкнутой системы кровообращения. Паукообразные относятся к раздельнополым особям.

Экология паукообразных

Первыми насекомыми, освоившимися к жизни на суше, стали именно представители паукообразных. Они могут вести как дневной, так и ночной активный образ существования.

Класс паукообразные довольно обширен, поэтому если говорить о среде обитания, то его представители встречаются на всей территории России. Одни насекомые питаются тем, что ловят добычу в сплетённые ими сети, другие просто нападают. «Охотники» из этого класса в большинстве своём питаются насекомыми, но некоторые наносят укусы людям и животным, вызывая тем самым различные заболевания. Некоторые представители предпочитают жить на теле человека или животного, тогда как другие паразитируют исключительно на культурных растениях.

Обзор класса

Учёные-зоологи условно подразделяют класс паукообразные на несколько отрядов. Основными являются отряд пауки, скорпионы, клещи, сольпуги.

Отряд Скорпионы.

Скорпион – это нетипичный паук, именно поэтому он выделен в отдельный отряд.

Паукообразные представители типа «скорпион» имеют небольшие размеры, не более 20 сантиметров. Тело его состоит из трёх хорошо определённых отделов. На переднем находятся два крупных глаз и до пяти пар маленьких боковых. Заканчивается туловище скорпиона хвостом, в котором расположена ядовитая железа.

Отряд Сольпуг.

От скорпионов отличаются большим расчленением туловища. При этом твёрдые челюсти сольпуги выполняют функцию ловли и умерщвления жертвы.

У сольпуг отсутствуют ядовитые железы. Нападая на человека, сольпуги повреждают кожный покров острыми челюстями. Довольно часто одновременно с укусом происходит и инфицирование ранки. Последствиями становятся: воспаление кожи в месте повреждения, сопровождающееся болью.

Пауки

Это наиболее многочисленный отряд, насчитывающий более 20 тысяч видов.

Отличаются представители разных видов друг от друга исключительно формой паутины. Обычные домовые пауки, которых можно встретить практически в любом доме, плетут паутину, по форме напоминающую воронку. Ядовитые представители класса создают паутину в виде редкого шалаша.

Некоторые пауки паутину не плетут совсем, а подстерегают свою добычу, сидя на цветах. Расцветка насекомых в этом случае адаптирована под оттенок растения.

Также в природе существуют пауки, которые охотятся за добычей, просто прыгая на нее. Есть и еще одна, особенная категория пауков. Они никогда не остаются на одном месте, а постоянно перемещаются в поисках добычи. Называют их пауки-волки. Но есть и охотники, нападающие из засады, в частности, тарантул.

Отряд Клещи

В отряд Клещи входят маленькие и микроскопические паукообразные с нерасчленённым туловищем. Все клещи имеют по двенадцать конечностей. Питаются эти представители паукообразных как твердой, так и жидкой пищей. Все зависит от вида.

Система пищеварения у клещей разветвлённая. Имеются также и органы выделительной системы. Нервная система представлена нервной цепочкой и головным мозгом.

Размножаются клещи путем откладывания яиц. Представители класса разнополые. Продолжительность их жизни достигает полугода, не более. Но встречаются и настоящие долгожители.

Обитают клещи, как и пауки, повсеместно: в домах, садах, полях. Некоторые представители способны наносить существенный вред, повреждая растения и зерно. Довольно часто именно клещи являются переносчиками серьезных заболеваний.

Среда обитания

Насекомые - это одни из немногих представителей животного мира, которые освоили все среды обитания. Так, термиты способны делать ходы в почве на глубине 35 м, многие клопы адаптированы к жизни в воде. Представители отряда полужесткокрылые являются паразитами. Но преобладающая часть распространена в наземно-воздушной среде.

Покровы тела

Внешний покров тела рыбы – это кожа и чешуя. Случаются редкие исключения, когда чешуя отсутствует или видоизменяется. Кожа разделяется на дерму и эпидермис. Эпидермис надкласса Рыбы не ороговевший.

В формировании чешуи главную роль выполняет именно дерма. Чешуя различна в зависимости от класса рыбы, которой она принадлежит.

Плакоидная чешуя имеется у класса Хрящевые рыбы. Она состоит из дентина, покрытого эмалью. Именно такой род чешуи в ходе эволюции превратился в зубы акул и скатов. При утрате звена чешуи оно не восстановится.

Ганоидная чешуя характерна для отряда Осетровые. Она представляет собой костяные пластинки, покрытые ганоином. Такой панцирь отлично защищает тело.

Космоидная чешуя наблюдается у кистеперых и двоякодышащих особей. Она состоит из космина и дентина.

Окраска особей надкласса Рыбы может быть очень разнообразной. Представители фауны могут быть как окрашены в один цвет, так и быть пестрыми, могут иметь неяркую или, наоборот, предупреждающую об опасности окраску.

Опорно-двигательная система

Опорно-двигательный аппарат позволяет рыбе осуществлять движение и менять положение в окружающей среде. Скелет рыбы отличен от скелета наземного животного. Ее череп имеет более сорока элементов, способных независимо двигаться. Это позволяет животному вытягивать и раздвигать челюсти порой очень широко.

Позвоночник состоит из отдельных позвонков, не сросшихся между собой. Он делится на туловищный и хвостовой отделы. При плавании движущую силу создает плавник у рыбы. Они делятся на парные (грудные, брюшные) и непарные (спинной, анальный, хвостовой). У костных представителей надкласса плавник состоит из костных лучей, которые объединяются перепонкой. Мышцы помогают разворачивать, складывать и сворачивать его, как угодно рыбе.

 

Плавание обитателей водной среды возможно благодаря мышцам. Они сокращаются, и рыба продвигается вперед. Мускулатура разделяется на «медленные» и «быстрые» мышцы. Первые нужны для спокойного плавания, дрейфования. Вторые - для быстрых и мощных рывков.

Нервная система рыб

Головной мозг рыб разделяют на отделы. Каждый из них выполняет определенную функцию:

Передний мозг состоит из промежуточного и конечного. В этом отделе расположены обонятельные луковицы. Именно они получают сигналы от внешних органов обоняния. Рыбы, активно пользующиеся нюхом во время охоты, имеют увеличенные луковицы.

Средний мозг в своей коре имеет оптические доли.

Задний мозг делят на мозжечок и продолговатый мозг.

Спинной мозг у представителей надкласса Рыбы проходит по всей длине позвоночника.

Кровеносная система

Большинство представителей надкласса имеют один круг кровообращения и двухкамерное сердце. Система кровоснабжения закрытая, она передает кровь от сердца посредством жабр и тканей тела. Сердце рыб совершенно не разделяет обогащённую кислородом артериальную кровь от бедной венозной.

Камеры сердца у рыб идут друг за другом и заполняются венозной кровью. Это венозный синус, предсердие, желудочек, артериальный конус. Кровь способна двигаться лишь в одном направлении - от синуса к конусу. В этом ей помогают специальные клапаны.

Органы газообмена у рыб

Жабры у рыбы – главный орган газообмена. Они располагаются с боков от ротовой полости. У костных рыб они прикрыты жаберной крышкой, у других – свободно могут открываться наружу. Когда происходит вентиляция жабр, вода проходит в рот, затем в жаберные дуги. После этого она вновь выходит наружу через отверстия жабр у рыб.

Строение жабр таково: они имеют полупроницаемые мембраны, пронизанные кровеносными сосудами, и располагаются на костных дугах. Жаберные лепестки, пронизанные мельчайшей сетью капилляров, помогают рыбам еще свободнее чувствовать себя под толщей воды.

Помимо жаберного дыхания рыбы могут использовать другой способ газообмена:

Личинки рыб могут осуществлять газообмен через поверхность кожи.

Некоторые виды имеют легкие, в которых сохраняется увлажненный воздух.

Некоторые виды рыб могут дышать воздухом самостоятельно.

Классификация рыб

В основе систематики рыб лежит ряд признаков. Согласно экологической классификации, различают пресные, морские, солоноватоводные, проходные и полупроходные виды.

Классификация рыб, основным признаком которых является диапазон температур, включает тепло- и холодолюбивых рыб. Для первой группы комфортной является температура, которая варьирует от 17 до 30 градусов, а для второй - от 8 до 16.

По характеру питания различают хищников и мирных рыб, а по сфере использования - декоративных и промысловых.

Согласно анатомическим особенностям этих животных объединяют в два класса: Хрящевые и Костные. Каждый из них отличается рядом особенностей.

Класс - Хрящевые рыбы. Эта группа рыб не так многочисленна, как костные, но имеет ряд ярких представителей. Это акулы, которые давно приобрели славу опасных хищников, и скаты, ведущие придонный образ жизни. Характерными признаками данного класса рыб являются: наличие внутреннего хрящевого скелета; жаберные щели в глотке; отсутствие плавательного пузыря; парные брюшные и грудные плавники; чешуя из дентиновой пластинки с тонким слоем эмали; внутренне оплодотворение; у некоторых видов - живорождение. Такие черты определяют интересные особенности их жизнедеятельности. К примеру, акулы никогда не спят. Поскольку у них нет плавательного пузыря и специальных околожаберных мышц, они просто утонут во время остановки. По-другому к отсутствию плавательного пузыря приспособились скаты. Они живут на самом дне. Поэтому их тело сплюснуто в спинно-брюшном направлении. Большие грудные плавники срослись с головой и расположены горизонтально, что внешне напоминает подводную бабочку. С придонным образом жизни связаны и особенности дыхания скатов. Кислород они поглощают с помощью специальных отверстий - брызгалец. Оттуда он уже поступает в жабры. Это имеет защитное значение. Поскольку скат лежит в иле, через ротовое отверстие в жабры могло бы попадать большое количество чужеродных частиц. Это бы привело к гибели рыб.

Класс - Костные рыбы

Классификация класса Рыбы, которые являются костными, более сложна. Это связано с тем, что представители данной систематической единицы более многочисленны и разнообразны. Они имеют ряд прогрессивных черт строения, которые способствовали их распространению. К ним относятся:

· костная ткань скелета;

· наличие жаберных крышек;

· плавательный пузырь, который позволяет рыбе удерживаться в толще воды;

· чешуя в виде костных пластинок;

· наружное оплодотворение и развитие.

 

ЭКОЛОГИЯ РЫБ

Экология рыб представляет собою раздел ихтиологии, посвященный изучению образа жизни рыб, а именно: характера динамики их популяций, внутривидовых (стаи, косяки, колонии) и межвидовых группировок, распределения, миграций, суточного и сезонного ритма жизни, характера пищевых взаимоотношений, размножения и т. д. Экология исследует суточный, сезонный и жизненный цикл рыбы, характер взаимосвязей ее с абиотическим и биотическим окружением (Г. Никольский, 1955).

Естественно, что образ жизни всякого организма (в том числе и рыбы) неразрывно связан с его строением и функциями органов. Поскольку форма, функции и образ жизни животного неразрывно взаимосвязаны, изучение образа жизни животного (в том числе и рыбы) возможно только на основе познания его строения и функций его органов, как, в свою очередь, изучение строения и функций органов животного возможно на основе знания его образа жизни, характера его приспособительных взаимосвязей со средой.

Основное теоретическое положение современной экологии, включая и экологию рыб, — представление о диалектическом, противоречивом единстве организмов (вида) и их среды. Всякий организм, популяция, вид живет за счет своей специфической среды, вне взаимодействия с которой он прекращает свое существование. Специфика живого и заключается в его приспособительном взаимодействии со средой; обеспечивающем его развитие и существование. Естественно, что у всякого вида есть и общие элементы среды со средой других видов, но всегда имеется и своя существенная специфика.

 

Корень, его функции и строение. Типы корневых систем

Корень является осевым вегетативным органом растения. Для него характерен неограниченный верхушечный рост и радиальная симметрия. Особенности строения корня зависят от многих факторов. Это эволюционное происхождение растения, его принадлежность к тому или иному классу, среда обитания. В качестве основных функций корня можно назвать укрепление растения в почве, участие в вегетативном размножении, запас и синтез органических питательных веществ. Но самая важная функция, обеспечивающая жизнедеятельность растительного организма, - почвенное питание, которое осуществляется в процессе активного всасывания из субстрата воды, содержащей растворенные минеральные соли.

Внутреннее строение корня

Особенности строения корня тесно взаимосвязаны с выполняемыми им функциями. Во многом это определяется элементами тканей, из которых образован подземный орган. На поперечном срезе хорошо отличимы его зоны. Снаружи располагаются клетки покровной ткани - ризодермы. Здесь расположены корневые волоски, которые непрерывно всасывают воду. Этот процесс требует большого количества энергии, поэтому клетки-ризодермы содержат много митохондрий.

Под покровной тканью располагается кора. Она образована соединительной тканью. Ее клетки крупные и рыхлые. Между ними расположено много межклетников. В этой зоне происходит газообмен, транспорт воды с минеральными солями, запас веществ. В центре корня находится осевой цилиндр. Он сформирован элементами проводящих, основных и образовательных тканей.

Зоны корня

Корень, его строение и значение в жизни растения определяются также и морфологическими особенностями его зон. Они отличаются структурными элементами и специализацией. Различают следующие зоны: корневой чехлик, зона деления, роста, всасывания, проведения. Первая из них состоит из мелких клеток, которые постоянно стираются и слущиваются от контакта с частицами земли. Их восстановление происходит за счет деления меристемы. Корневой чехлик защищает клетки зоны деления, которые постоянно дробятся. Они формируют образовательную ткань.

За ней следует зона растяжения, или роста. Здесь вновь образованные клетки вытягиваются в длину, принимают цилиндрическую форму. Это обеспечивает продвижение подземного органа вглубь. В зоне всасывания расположено большое количество корневых волосков. Они проникают между частицами почвы и поглощают водный раствор минеральных веществ. Структурные элементы зоны проведения обеспечивают его дальнейшее продвижение в надземную часть растения.

Типы корневых систем

Различают стержневую и мочковатую корневые системы.

Если главный корень развит очень хорошо и заметен среди корней другого вида, это означает, что растение имеет стержневую систему. Присуща она в основном двудольным растениям.

Корневая система этого типа отличается глубоким прорастанием в почву. Так, например, корни некоторых трав могут проникать на глубину 10-12 метров (осот, люцерна посевная). Глубина проникновения корней деревьев в некоторых случаях может достигать 20 м.

Если же значительнее выражены придаточные корни, развивающиеся в большом количестве, а основной характеризуется медленным ростом, то образуется корневая система, которую называют мочковатой.

Такой системой характеризуются, как правило, однодольные растения и некоторые из травянистых. Несмотря на то что корни мочковатой системы проникают не так глубоко, как у стержневой, они лучше оплетают частицы грунта, прилегающие к ним. Многие рыхлокустовые и корневищные злаковые травы, образующие обильное количество мочковатых тонких корней, широко используются для закрепления оврагов, грунтов на откосах и пр. В число наилучших трав-задернителей входят пырей ползучий, костер безостый, овсяница, мятлик луговой и др.