Как защищаются растения от врагов


Как защищаются растения

Курица может клюнуть, лошадь лягнуть, кошка оцарапать, воробей улететь. Мы знаем, как могут защищать себя животные. Как защищаются растения, если они не могут убежать, укусить, врагам даже подкрадываться не надо. Растения останутся на своем месте, даже не пошевелятся.

Как защищаются растения? Они носят оружие.

На Северном Кавказе растет кустарник с очень цепкими ветками, которые хватают незваного гостя крючками, словно мощными когтями. Из зарослей на каменистых склонах можно выбраться в порванной одежде, с расцарапанными руками, с изодранными штанами.

Жители зовут это растение держидеревом. И советуют не срезать дорогу, уходя с тропинки в заросли, не злить сердитого аборигена. Боль от царапин и порезов держится долго.

 

Колючки малины.

 

В лесу, в саду, в поле люди постоянно встречаются с подобными растениями. Они защищаются умело. И оружие их опасно: едва отвлекся и получай занозы в пальцы или иголочки в кожу. Только охать успевай.

В огороде растет малина. Ох, любим ее за ароматные ягоды, за целебные свойства. Но зевать нельзя, сразу поранит. Она знает, как защититься можно. Но ведь у малины не только человек врагом является, но и насекомые, сильно охочие до ее вкусных листочков. Но ни гусеницу, ни улитку малина к своим листочкам не подпустит, может и брюшко разорвать своими колючими иголочками.

В колках растет шиповник, у него враги крупнее малиновых будут, и средства защиты тоже серьезнее, чем у малины. Настоящие жала, очень острые, умеющие глубокие колотые ранки делать. Человек, любитель зимой спасаться от гриппа и простуды чаем из ягод шиповника, должен очень хорошо держать внимание на шипах и ягодах, иначе, беда.

Шипы спасают шиповник от крупных жвачных животных. Растет шиповник не стройным деревцем, а кустарником с ниспадающими к земле побегами, все они перекручены, перевиты, словно перекати-поле. Может быть, военные у шиповника научились делать заграждения из колючей проволоки?

Барбарис часть своих листьев превратил в колючки, Чертополох постарался вытянуть жилки листа и выросли они за границу листьев, стали колючками. У шиповника кожица на ветках превратилась в шипы. Держидерево пожертвовало прилистниками, из них получились колючки.

Вот так защищаются растения.

 

Как защищаются растения? Вместо листа – пила.

Древний человек придумал, а скорее подглядел, как защищаются растения, и перенял их методы. Так был создан скребок из осколка кремня с зазубренными гранями. Потом пришло время серпа.

У многих растений края листьев имеют форму зубчиков. Береза, осока. Но березовые зубчики вреда никому не приносят, а осока очень сердитое растение: лишь слегка проведешь пальцем по краю листовой пластинки, как сразу кровь выступить из рваной ранки. Потому что только под микроскопом можно увидеть, что край листа с зубчиками-зазубринами. Потому обходят стороной заросли осоки животные, а если какое по глупости или незнанию решить откусить сочный лист, осока сразу покажет, как защищаются растения. Больше посягательств не будет.

Почему осока может защищаться своими зазубринами, а береза нет? Потому, что осока может добывать из почвы кремний и откладывать его в листьях, делая их твердыми. А такая пила очень прочная, никогда не затупится.

 

Как защищаются деревья от насекомых.

Деревья создали для себя кору. Пока кора цела, дереву ничто не угрожает. Но любителей на древесину много, например, жучки-древоточцы. Проделывают в коре дырки и ходы, а в них потом могут грибы поселиться и уничтожить дерево со временем. Жучков много, а леса стоят.

Оказывается, деревья изобрели свой способ защиты. Как только жучок попадает в ткани, начинает выделяться смола, она запрет воришку в его дырке, как в темнице. Одновременно и повязка на ране появится. Потому жуки не любят запах скипидара, уходят с таких деревьев.

Для такой защиты деревья придумали целый арсенал: в тканях есть специальная система трубочек, нечто подобное лимфатической системе человека, по этим трубочкам течет живица. Но она густая, тягучая, сама течь не может, ее подгоняют специальные клетки. Живица образуется тут же в трубочках, в специальных пузырьках.

В садах деревья тоже знают, как защищаться можно. У вишневых деревьев камедь течет, иногда весь ствол в янтарных каплях на солнце сияет.

 

Дуб тоже знает, как могут защищаться растения.

Как-то ученые нашли при раскопках хорошо сохранившийся челн, а было ему 3000 лет. Как смог дуб защитить себя от разрушения?

Оказывается, что есть растения, которые научились защищать себя от гниения. Это дуб, ива. Даже срубленная ива долго не гниет. Люди это приметили и стали вымачивать кожаные сапоги в воде с ивовыми ветками. Так юфть делали.

Кожевники нашли еще одно растение – ольху. Она тоже знает, как защищают себя растения. Но особо ценное дерево – дуб. Его древесина пропитана веществами, которые препятствуют гниению, их назвали дубильными веществами.

 

Имитаторы. Как растения защищаются, использую славу своего защитника.

 

Крапива. Сравните с ясноткой.

 

В любом саду и огороде непременно есть заросли крапивы. Все знают, что полезна она для здоровья, но для культурных посадок вредна. Не успеешь оглянуться, как заполонит весь огород. Крапива снабдила свои листочки и стебельки жгучими волосками. Они подобны хрупким стеклянным сосудам: лишь кто затронет крапиву, как тут же волоски ломаются, острия вонзаются в кожу, и начинается пожар.

 

Яснотка. В моем огороде растет эта трава.

 

А все потому, что держит крапива в тех волосках муравьиную кислоту. Боятся этой кислоты животные и насекомые, лишь гусеницы крапивницы и павлиньего глаза не страшатся грозного оружия. Любят кормиться на крапиве, да тоже вынуждены осторожничать, потому вреда большого ей не приносят.

Есть еще одно растение, в народе его зовут тоже крапивой, только глухой. Потому что и не крапива то вовсе, а яснотка. Но как похожа на жгучую красавицу! Яснотка тоже знает, как можно защититься, она использует дурную крапивью славу. Вот ее и не трогают животные, да и человек стороной заросли обходит.

Есть и другие, которые знают, как защищается крапива, потому стали на нее похожими – этот крапиволистный колокольчик и зеленчук.

 

Заросли яснотки.

 

Призрачные грезы или как защищаются растения с помощью запахов.

Все деревенские жители знают: если в дом набились мухи, надо поставить в ведро с водой букет живокости. А тараканов можно из дома выжить черемуховым духом. Годились для инсектицидной обработки жилища и багульник, и бузина, и можжевельник.

Много позже химики поняли, что тот самый дух есть синильная кислота, летучий яд. Летучие вещества назвали фитонцидами. Мы знаем их по прогулкам в сосновом лесу.

Это оружие очень грозное, такого у животных нет. Защищаются растения с помощью фитонцидов от бактерий. Фитонциды выделяют все части: и корни в почве стоят на страже, и цветы, и листья. Не обязательно на растении должна быть ранка, даже целый росток способен воевать с захватчиками.

Как защищаются растения с помощью фитонцидов? Они сделали их первой линией обороны. Пробираются через нее уже немногие враги, вот с ними уже сражаются дубильные вещества, смолы, колючки, шипы.

Птицы научились пользоваться методами растений: сорокопуты вьют гнезда из стеблей полыни, а ее запах не переносят клещи, и воробьишки и орлы – все несут в гнезда полынь. А нет полыни, так надергают с грядок чеснока!

 

Умеют защищаться растения. А люди в своем невежестве до сих пор считают их беззащитными, потому травят химическими препаратами.

А жаль. Пусть наши сады и огороды станут чистыми, а продукты экологически чистыми. На то и земля нам дана.

moyatepliza.ru

Презентация по экологии на тему "Умеют ли защищаться растения..."

Умеют ли защищаться растения?

1 ученик Почему мы выбрали эту тему? Курица может клюнуть, лошадь лягнуть, кошка оцарапать, воробей улететь. Мы знаем, как могут защищать себя животные. Как защищаются растения, если они не могут убежать, укусить, врагам даже подкрадываться не надо. Растения останутся на своем месте, даже не пошевелятся. И всё же они не беззащитны. Как же растения защищаются?

2 ученик Этим исследованием мы хотим пробудить гуманное чувства у детей и взрослых к природе, заставить задуматься об охране природы, в том числе и растений.

3 ученик Как защищаются растения? Они носят оружие.

Колючки, шипы – это всем известные защитные средства, которыми наделены растения. Всем растениям необходима вода, чтобы жить. Но кактусы растут в пустынях, где всегда очень сухо. Поэтому, чтобы не засохнуть, у кактусов есть специальные приспособления – шипы. Шипы кактуса играют ещё и роль оружия, защищая его от животных – любителей сочной мякоти

1 ученик Барбарис часть своих листьев превратил в колючки, Чертополох постарался вытянуть жилки листа и выросли они за границу листьев, стали колючками. У шиповника кожица на ветках превратилась в шипы. Держидерево пожертвовало прилистниками, из них получились колючки.

2 ученик Как защищаются растения? Вместо листа – пила. У многих растений края листьев имеют форму зубчиков. Береза, осока. Но березовые зубчики вреда никому не приносят, а осока очень сердитое растение: лишь слегка проведешь пальцем по краю листовой пластинки, как сразу кровь выступить из рваной ранки. Потому обходят стороной заросли осоки животные, а если какое по глупости или незнанию решить откусить сочный лист, осока сразу покажет, как защищаются растения.

3 ученик Растения научились защищаться с помощью запахов. Все деревенские жители знают: если в дом набились мухи, надо поставить в ведро с водой букет живокости. А тараканов можно из дома выжить черемуховым духом. Годились для обработки жилища и багульник, и бузина, и можжевельник. Много позже химики поняли, что тот самый дух есть синильная кислота, летучий яд. Летучие вещества назвали фитонцидами. Мы знаем их по прогулкам в сосновом лесу.

1 ученик Растения научились защищаться по-другому – с помощью запахов, призывая на помощь целые армии защитников. Оказывается, когда на растение нападают насекомые , листья начинают выделять ароматические вещества – терпеноиды – на запах которых и прилетают «телохранители». Кстати, хищники от такого сотрудничества тоже получают прямую выгоду – им не надо долго искать пищу. Кукуруза пошла дальше всех. Она может распознавать возраст поедающих ее гусениц. Чем младше они, тем интенсивнее взывает кукуруза о помощи.

2 ученик Если Вам загадать загадку: Не шмель, не пчела, а жалит, то сразу станет ясно, что речь идёт о крапиве. У жгучей Крапивы листья с многочисленными мелкими едкими волосками. Если животное начинает откусывать лист, волоски обжигают его и впрыскивают жгучий яд в губы и рот. Если вы обожжетесь крапивой, ваша кожа будет гореть и зудеть.

Совет: Если у вас сыпь от ожога крапивой, приложите лист щавеля.

3 ученик Могут ли растения защищать себя от вредителей при помощи хитрости? Оказывается, некоторые могут. В тропических лесах Америки растет одно из самых интересных растений мира - пассифлора голубая, с крупными оригинальными цветками необычного строения.

В тропиках Бразилии, где обитает это растение, живет также один вид бабочек, которые откладывают яйца только на молодые нежные побеги этой лианы. Из яиц выводятся гусеницы, которые съедают побег целиком. Но несколько бабочек никогда не отложат яйца на один побег, так как большому количеству гусениц не хватит корма. Пассифлора научилась имитировать яйца этой бабочки. Из листьев молодого побега выделяются капельки специального фермента, которые, застывая, очень напоминают маленькие желтые яички. Обманутая бабочка, видя, что место уже занято, улетает искать свободную лиану, а побег пассифлоры продолжает быстро пробиваться к солнцу.

2 ученик Ядовитые растения защищаются при помощи содержащихся в них химических веществ.

3 ученик Края листьев фаукарии покрыты мягкими шипами с загнутыми концами, что делает верхнюю пару листьев похожей на раскрытую пасть. Таким образом растение отпугивает животных.

2 ученик Некоторые растения маскируются под окружающую их среду. Литопсы – «живые» камни

3 ученик Так в природе идет извечная борьба за выживаемость. Вот так умеют защитить себя беспомощные, на первый взгляд, растения.

1 ученик Да….Умеют защищаться растения. А люди в своем невежестве до сих пор считают их беззащитными, потому травят химическими препаратами.

А жаль. Пусть наши сады и огороды станут чистыми, а продукты экологически чистыми.

ВСЕ На то и земля нам дана. Берегите ПРИРОДУ!

infourok.ru

Конспект занятия по экологии "Как растения защищаются"

Министерство образования и науки УР

Сарапульский район

МБОУ Юринская основная общеобразовательная школа

«Как защищаются растения»

Занятие по экологии

Составитель: педагог дополнительного образования Быкова С. Н.

ЮРИНО

Конспект занятия «Как защищаются растения»

Автор: Быкова Светлана Николаевна.

Занятие проводится в мае месяце с учащимися 6-9 классов. В начале занятия проводится игра «Флористическая охота», в ходе которой дети должны собрать растения на пришкольном участке. Когда растения собраны, дети возвращаются в аудиторию, где проходит вторая часть занятия.

Цель: Исследование способов защиты растений от животных.

Задачи:

Образовательная: расширять знания детей о взаимоотношениях растений и животных.

Развивающая: формировать у учащихся исследовательские способности, интерес к окружающему миру и стремление беречь природу.

Воспитывающая: воспитывать бережное отношение к окружающему нас миру.

Ход занятия:

1.Встреча с проблемой.

Актуализация опыта и создание проблемной ситуации.

Здравствуйте ребята. Сегодня мы с вами отправимся на охоту.

Кто знает, на кого люди охотятся и для чего они это делают? (ответы детей – чтобы добыть зверя).

Что нужно охотнику на охоте в первую очередь? (ответы детей - оружие).

Почему охотник, отправляясь на охоту, берет с собой оружие? (ответы детей – чтобы убить зверя, защищаться, потому что зверь может напасть на охотника …)

Сегодня мы будем охотиться на растения, такая охота называется флористическая. Как вы думаете, на флористической охоте нам понадобится оружие? (ответы детей – оружие не понадобится, так как растения не могут защищаться, охота на растения это ненастоящая охота…)

Для охоты вы получите карточки с заданием (приложение 1) и пакет с оружием (в пакете перчатки). Если оружие не понадобится, пакет можно не открывать. Ни пуха, ни пера.

Ребята получают карточки с заданием и отправляются на пришкольный участок за растениями. Охота продолжается 15 -20 минут, после этого ребята возвращаются в аудиторию.

2. Построение знаний

  1. Сбор и анализ информации.

Педагог встречает детей и задает вопросы:

-Удачная была охота, все растения удалось добыть? Понадобилось ли оружие?

-Защищались ли растения от охотников?

- С какими растениями было труднее всех справиться?

- «Флористическая охота» - это настоящая охота?

-Вы убедились в том, что растения тоже могут защищаться от врагов. Наша задача проанализировать, как они это делают.

Педагог объединяет детей в три группы и дает следующее задание: «Разделите ваши трофеи на группы. по способу защиты растений от животных и составьте кластер » (приложение 2)

2. Обмен информацией и обобщение.

Педагог предлагает каждой группе выступить перед участниками охоты со своими результатами и сформулировать выводы о способах защиты растений от животных.

.(Воспитанники афишируют свои кластеры и формулируют выводы о способах защиты растений: колючки, фитонциды, ядовитые вещества, едкие вещества, запахи )

3. Сопоставление с культурным аналогом.

Педагог предлагает сравнить результаты исследования детей с тем, что уже написано в научной или научно-популярной литературе, в интернете.

Ученики сопоставляют свои выводы с текстом (Приложение 3), дополняют кластер.

Рефлексия Ребята, давайте мы снова вернемся к нашей проблеме. Могут ли растения сами себя защищать?

Приложение 1

«Флористическая охота»

На пришкольном участке найдите растения указанные в списке и аккуратно сорвите маленькую веточку каждого растения.

Растения:1. Шиповник, 2. Крапива, 3. Полынь, 4. Осока, 5. Акация, 6. Смородина, 7. Чистотел, 8. Крыжовник, 9. Лютик, 10. Малина, 11. Сосна.

Приложение 2

Как растения защищаются

Шипы, колючки. Едкие вещества

ядовитые вещества

Способы защиты растений от животных

Фитонциды Запахи

Мимикрия

Приложение 3

Как защищаются растения

Курица может клюнуть, лошадь лягнуть, кошка оцарапать, воробей улететь. Мы знаем, как могут защищать себя животные. Как защищаются растения, если они не могут убежать, укусить, врагам даже подкрадываться не надо. Растения останутся на своем месте, даже не пошевелятся.

Как защищаются растения? Они носят оружие.

На Северном Кавказе растет кустарник с очень цепкими ветками, которые хватают незваного гостя крючками, словно мощными когтями. Из зарослей на каменистых склонах можно выбраться в порванной одежде, с расцарапанными руками, с изодранными штанами.

Колючки малины.

В лесу, в саду, в поле люди постоянно встречаются с подобными растениями. Они защищаются умело. И оружие их опасно: едва отвлекся и получай занозы в пальцы или иголочки в кожу. Только охать успевай.

В огороде растет малина. Ох, любим ее за ароматные ягоды, за целебные свойства. Но зевать нельзя, сразу поранит. Она знает, как защититься можно. Но ведь у малины не только человек врагом является, но и насекомые, сильно охочие до ее вкусных листочков. Но ни гусеницу, ни улитку малина к своим листочкам не подпустит, может и брюшко разорвать своими колючими иголочками.

В колках растет шиповник, у него враги крупнее малиновых будут, и средства защиты тоже серьезнее, чем у малины. Настоящие жала, очень острые, умеющие глубокие колотые ранки делать. Человек, любитель зимой спасаться от гриппа и простуды чаем из ягод шиповника, должен очень хорошо держать внимание на шипах и ягодах, иначе, беда.

Шипы спасают шиповник от крупных жвачных животных. Растет шиповник не стройным деревцем, а кустарником с ниспадающими к земле побегами, все они перекручены, перевиты, словно перекати-поле. Может быть, военные у шиповника научились делать заграждения из колючей проволоки?

Барбарис часть своих листьев превратил в колючки, Чертополох постарался вытянуть жилки листа и выросли они за границу листьев, стали колючками. У шиповника кожица на ветках превратилась в шипы. Держидерево пожертвовало прилистниками, из них получились колючки.

Вот так защищаются растения.

 

Как защищаются растения? Вместо листа – пила.

Древний человек придумал, а скорее подглядел, как защищаются растения, и перенял их методы. Так был создан скребок из осколка кремня с зазубренными гранями. Потом пришло время серпа.

У многих растений края листьев имеют форму зубчиков. Береза, осока. Но березовые зубчики вреда никому не приносят, а осока очень сердитое растение: лишь слегка проведешь пальцем по краю листовой пластинки, как сразу кровь выступить из рваной ранки. Потому что только под микроскопом можно увидеть, что край листа с зубчиками-зазубринами. Потому обходят стороной заросли осоки животные, а если какое по глупости или незнанию решить откусить сочный лист, осока сразу покажет, как защищаются растения. Больше посягательств не будет.

Почему осока может защищаться своими зазубринами, а береза нет? Потому, что осока может добывать из почвы кремний и откладывать его в листьях, делая их твердыми. А такая пила очень прочная, никогда не затупится.

Как защищаются деревья от насекомых.

Деревья создали для себя кору. Пока кора цела, дереву ничто не угрожает. Но любителей на древесину много, например, жучки-древоточцы. Проделывают в коре дырки и ходы, а в них потом могут грибы поселиться и уничтожить дерево со временем. Жучков много, а леса стоят.

Оказывается, деревья изобрели свой способ защиты. Как только жучок попадает в ткани, начинает выделяться смола, она запрет воришку в его дырке, как в темнице. Одновременно и повязка на ране появится. Потому жуки не любят запах скипидара, уходят с таких деревьев.

Для такой защиты деревья придумали целый арсенал: в тканях есть специальная система трубочек, нечто подобное лимфатической системе человека, по этим трубочкам течет живица. Но она густая, тягучая, сама течь не может, ее подгоняют специальные клетки. Живица образуется тут же в трубочках, в специальных пузырьках.

В садах деревья тоже знают, как защищаться можно. У вишневых деревьев камедь течет, иногда весь ствол в янтарных каплях на солнце сияет. 

Имитаторы. Как растения защищаются, использую славу своего защитника.

 

Крапива. Сравните с ясноткой. Яснотка.

В любом саду и огороде непременно есть заросли крапивы. Все знают, что полезна она для здоровья, но для культурных посадок вредна. Не успеешь оглянуться, как заполонит весь огород. Крапива снабдила свои листочки и стебельки жгучими волосками. Они подобны хрупким стеклянным сосудам: лишь кто затронет крапиву, как тут же волоски ломаются, острия вонзаются в кожу, и начинается пожар.

А все потому, что держит крапива в тех волосках муравьиную кислоту. Боятся этой кислоты животные и насекомые, лишь гусеницы крапивницы и павлиньего глаза не страшатся грозного оружия. Любят кормиться на крапиве, да тоже вынуждены осторожничать, потому вреда большого ей не приносят.

Есть еще одно растение, в народе его зовут тоже крапивой, только глухой. Потому что и не крапива то вовсе, а яснотка. Но как похожа на жгучую красавицу! Яснотка тоже знает, как можно защититься, она использует дурную крапивью славу. Вот ее и не трогают животные, да и человек стороной заросли обходит.

Призрачные грезы или как защищаются растения с помощью запахов.

Все деревенские жители знают: если в дом набились мухи, надо поставить в ведро с водой букет живокости. А тараканов можно из дома выжить черемуховым духом. Годились для инсектицидной обработки жилища и багульник, и бузина, и можжевельник.

Много позже химики поняли, что тот самый дух есть синильная кислота, летучий яд. Летучие вещества назвали фитонцидами. Мы знаем их по прогулкам в сосновом лесу.

Это оружие очень грозное, такого у животных нет. Защищаются растения с помощью фитонцидов от бактерий. Фитонциды выделяют все части: и корни в почве стоят на страже, и цветы, и листья. Не обязательно на растении должна быть ранка, даже целый росток способен воевать с захватчиками.

Как защищаются растения с помощью фитонцидов? Они сделали их первой линией обороны. Пробираются через нее уже немногие враги, вот с ними уже сражаются дубильные вещества, смолы, колючки, шипы.

Птицы научились пользоваться методами растений: сорокопуты вьют гнезда из стеблей полыни, а ее запах не переносят клещи, и воробьишки и орлы – все несут в гнезда полынь. А нет полыни, так надергают с грядок чеснока!

Умеют защищаться растения. А люди в своем невежестве до сих пор считают их беззащитными, потому травят химическими препаратами.

Интернет ресурсы :

http://moyatepliza.ru/zashhita-rasteniy/kak-zashhishhayutsya-rasteniya

http://shkolazhizni.ru/plants/articles/27010/

https://naked-science.ru/article/sci/rastenie-zashchishchaetsya-ot

http://www.bioaa.info/index.php/2009-12-22-13-07-19/276-2011-01-19-20-07-16.html

http://www.bioaa.info/index.php/2009-12-22-13-03-28/297-2011-03-12-19-43-07.html

Приложение 4

«Флористическая охота»

infourok.ru

Растения защищаются.

Трохан А.М. Таинственный мир, в котором мы живем

Растения защищаются.

 У растений много врагов. Все живое на Земле, в конечном счете, питается растениями. Пока питание происходит в умеренных масштабах, это только приносит пользу сообществу живых организмов, создавая стабильность экосистемы, но когда аппетиты едоков становятся чрезмерными, растения вынуждены защищаться самыми различными способами.

Растения не так уж беззащитны перед насекомыми. Биологи давно подметили: при нападении вредителей деревья повышают в листьях содержание фенолов – едких соединений, входящих в состав древесного дегтя, которые делают листья «невкусными». Но вот что любопытно: одновременно с деревом, подвергшимся нападению, защитные меры принимают и его соседи, словно получили сигнал тревоги.

Термиты – один из самых многочисленных и прожорливых видов насекомых на земном шаре. Общую численность термитов подсчитать пока не удалось, но например, только на одном острове Шри Ланка их проживает более 770 биллионов. Если бы они могли образовать живую дорогу шириной в 10 метров, то она протянулась бы от Земли до Луны.

Австралийские эвкалипты не страдают от этих шестиногих. Установлено, что в древесине эвкалипта содержатся вещества, сходные по составу с феромонами тревоги термитов. Так эвкалипты нашли средство защиты от термитов.

Американские антилопы Куду питаются листьями акации. Пока животные едят культурно, понемножку – акации терпят. Но если нахлебники теряют чувство меры, в листьях появляется избыток танина, придающего листьям горький вкус и даже ядовитость. И антилопы вынуждены искать другую кормушку. Так акации следят за справедливым «налогообложением», а заодно регулируют численность антилоп.

Но это еще не все. Оказывается, танин выделяют не только объедаемые деревья, но и их соседи. Заранее, чтобы неповадно было. Но как они узнают, что враг рядом? Очень просто: листья, когда их рвут, выделяют этилен. Он летит по ветру, и те же деревья, до которых дошел сигнал опасности, спешно принимают меры.

В национальном парке Претории однажды начался массовый падеж антилоп куду. Для выяснения причины несчастья был приглашен зоолог Ван Ховэн, который вскоре и установил ее. Оказывается, куду были заперты в довольно ограниченном пространстве, где росло множество акаций, любимой еды этих антилоп. Но руководство парка не знало, что акация, которая подверглась жестокой атаке травоядного, тут же оповещает всех сородичей о грозящей опасности. И все растения уже через 10-15 минут значительно увеличивают в своих листьях содержание танина. Именно от отравления танином и погибли куду, поскольку уйти достаточно далеко от места кормежки сородича и найти непредупрежденное растение они не имели возможности.

Подобно электрическим рыбам, обладающим электрическим оружием, например, электрическим угрям и скатам, существуют электрические растения. Эти растения обладают свойством выделять сильный, хотя только мгновенный ток: если отломить ветку, то рука поражается ударом, равным по силе удару индукционной катушки. Замечено, что ни птицы, ни насекомые никогда не садятся на эти растения.

Большинство растений семейства лютиковых содержат в клеточном соке ядовитые вещества, благодаря чему не поедаются животными. Даже не прикасаясь к растению, животное и человек могут пострадать от ожогов их токсическими веществами. А вспомним крапиву, шипы на растениях, иногда ядовитые, борщевик, сок которого вызывает ожоги и т.д.

Некоторые виды деревьев при нападении на них насекомых активно защищаются. Ольха и ива, например, когда на их листьях появляются гусеницы, начинают выделять химическое вещество типа алкалоидов, которое делает их листья трудно перевариваемыми. В радиусе 60 метров прочие деревья того же вида начинают выделять такое же ядовитое вещество, хотя на них гусеницы еще не появились. Этот феномен обнаружил американский зоолог Дэвид Роуз из университета в Сиэтле.

Поскольку растения в процессе своих «переживаний» могут вырабатывать яды, животные разборчевы в выборе меню: скажем, жирафы едят листву только отдельно стоящих акаций. Дикий картофель защищает себя от нападения тли с помощью особого волосяного покрова. Любой волосок имеет головку, состоящую из четырех долек. Эти головки раскрываются и выделяют липкую, быстро затвердевающую жидкость. Ползающие по ботве тли вязнут в ней и не могут причинить вреда растениям. Морковь при нападении насекомых выделяет вещества, разрушающие их ДНК.

Установлено, что растения умеют предупреждать друг друга о нависшей опасности и организовывать отпор. Так, профессор биологии из штата Небраска Э. Девис установил, что у них, как у насекомых, существует ионная сигнализация. Как только гусеница, скажем, приступает к поеданию листика помидорного куста, другие листья и рядом расположенные растения получают сигнал опасности и начинают спешно вырабатывать протеиназу – вещество, которое связывает у гусениц пищеварительные ферменты, что затрудняет и даже делает невозможным усвоение пищи. Кроме ионной сигнализации, растение одновременно начинает подавать и электрические сигналы. А они привлекают внимание птиц, питающихся этими самыми гусеницами. Еще более изощренно защищается хлопковое растение, подвергшееся нападению гусениц совки. Распробовав на вкус слюну врага, его листья вырабатывают так называемые терпены. Эти летучие ароматические вещества служат приманкой для наездников-браконид, которые откладывают свои яйца прямо в тела гусениц. Вылупившись, они убивают «хозяина».

Нидерландский ботаник Марсель Дикке, экспериментируя с бобами, обнаружил, что поражаемые клещами растения приманивали насекомых, естественных врагов клещей, выделяя смесь ароматических веществ – терпеноидов. Как только клещи начинали поедать листья бобов, хищные насекомые устремлялись к ним – там их ждала вкусная пища – сигнал их не обманывал.

Защиту от врагов с помощью насекомых-телохранителей применяют многие растения. Среди них огурцы, помидоры, кукуруза. При этом сигнал бедствия растения посылают экономно, только в том случае, если их поедают действительно враги. Эксперименты показали, что как ни эмитируй процесс поедания листьев искусственными механическими средствами, растение молчит, чтобы не обмануть своих телохранителей. Химический анализ показал, что при таких повреждениях растения не выделяют терпеноидов – сигналов бедствия.

Как и у животных, у растений естественной внутренней защитой, против внешних микроврагов является иммунитет. У растений, как и у животных, окись азота (NO) играет ключевую роль в запуске и активизации иммунной системы. Это явление было недавно подтверждено сразу двумя группами американских биологов. Ученые под руководством Д. Клессинга из Института Воксмэна (Нью-Джерси) работали с ростками табака, которые были заражены фитопатогенным возбудителем, вирусом мозаики. У сопротивляющихся растений в клетках наблюдалась концентрация NO, в пять раз превосходящая количество окиси азота, присутствующее у растений, чувствительных к вирусу. Ученые, в частности, проследили за синтезом протеина, характеризующего ответ иммунной системы, причем им удалось воссоздать сложный процесс метаболизма, приводящий к контролю за инфекцией. Определяющую роль здесь играет салициловая кислота: она активизирует множество других молекул-посланников, уже известных, благодаря своему участию в иммунном ответе у животных. Далее. Иммунитет зашифрован в наследственной памяти растений. Но только дикари сохранили это богатство в первозданной чистоте. А культурные растения по вине человека в той или иной степени утеряли его. Переход из леса, с луга, из степи на поля, огороды, в сады превратил их в неженок, за которых все делают люди. Вдобавок земледельцы веками поощряли в них лишь способность давать урожай, а остальные природные достоинства были принесены в жертву этому.

verticalsad.ru

Как защищаются растения

Животные могут укрыться от иссушающего зноя и от жестокого мороза. Растениям труднее: бегать они не умеют, и все жизненные невзгоды им приходится встречать лицом к лицу. Под палящими лучами солнца ткани растений нагреваются подчас очень сильно. Так, например, температура листьев калины достигает подчас 44°С, а многие фрукты нагреваются до 46°. Кактус опунция, растущий в пустынях Мексики и Южной Америки, нагревается до 65°; по-видимому, в этом отношении он занимает среди высших растений одно из первых мест. Рекорд жароустойчивости принадлежит микроскопическим сине-зеленым водорослям, которые живут в горячих источниках. Им приходится переносить температуру до 85°С.

Тяжелым испытаниям подвергает растительный организм засуха, но растения мужественно борются с нею. Для того, чтобы у подсолнечника, например, погибла половина листьев, растение должно потерять 87 процентов нормально содержащейся в его тканях воды. Черная бузина повреждается в такой же степени после потери 55 процентов воды, а бук — 80 процентов.

Еще более поразительны рекорды морозоустойчивости растений. В природных условиях ткани многих деревьев промерзают до — 60° и остаются живыми. А в лаборатории, как показал профессор И. И. Туманов, ветки березы при определенных условиях выдерживают без повреждения температуру —253°С. Японскому ученому Салаи удалось сохранить живыми ветки ивы и тополя после охлаждения их до —269°.

Как же, с помощью каких приспособлений защищается растительный организм от жары или холода? Какие приспособления есть у него для этой защиты?

Можно назвать три барьера, три линии обороны, защищающие растение от неблагоприятных условий.

Первая линия — приспособления на уровне вида. Они имеют значение не для отдельных конкретных растений, а для существования и воспроизведения данного вида растений в природе. К их числу можно отвести, например, приуроченность плодоношения или всего периода жизни растения наиболее благоприятному времени года. Так, в жарких пустынных областях многие растения за время короткой, сравнительно прохладной и влажной весны успевают пройти путь от семени до семени. Полярная тундра покрывается растительностью и отцветает в течение очень короткого лета. Да и в наших умеренных широтах растения не цветут когда попало, а «выбирают» для этого наилучшее время. Большое значение имеет приспособленность данного вида растений к определенному местообитанию, а также расселение одного вида под защитой другого. Например, всходы ели на открытых местах вымерзают, а под покровом иван-чая и папоротника-орляка выживают.

Вторая линия обороны — приспособления на уровне организма. Интенсивное испарение влаги листьями снижает их температуру и тем самым спасает растение от перегрева. Длинные корни или мясистые, богатые водой ткани защищают от засухи, толстая кора предохраняет от резких колебаний температуры.

Наконец, третья линия обороны растений проходит на клеточном уровне. Именно в клетках происходят процессы закаливания к холоду или перегреву, именно клетки приобретают способность переносить сильное обезвоживание или высокую соленость почвы.

Однако засуха, жара или мороз могут достигнуть такой степени, что все эти линии обороны будут преодолены и растение повреждено. Но и в этом случае оно не сдается сразу. В поврежденных клетках начинаются «восстановительные работы», вступает в действие замечательное свойство живых клеток (конечно, не только растительных) — способность вылечиваться от повреждений.

Клетка сопротивляется до конца

Живая и здоровая растительная клетка обладает рядом более или менее легко обнаружимых функций. Под микроскопом в ней можно наблюдать движение протоплазмы, с помощью специальных приборов установить наличие процессов фотосинтеза и дыхания. Оболочка живой клетки плохо проницаема для многих веществ. Если же воздействовать на растительную клетку теми же веществами, но взятыми в концентрациях более высоких, чем концентрация клеточного сока, то вода начнет выходить из вакуоли наружу, а протоплазма вместе с оболочкой отстанет от стенок и сожмется в шар. Этот процесс называется плазмолизом.

При повреждении клетки все эти функции нарушаются. Например, под действием высокой температуры в клетке сначала замедляется, а затем и совсем останавливается движение протоплазмы, прекращается фотосинтез. При более сильном повреждении исчезает дыхание и теряется способность к плазмолизу. Но как бы ни были велики повреждения, вызванные в клетке тем или иным фактором, в ней постоянно идут процессы, направленные на восстановление утраченных функций.

Представьте себе, что вы наблюдаете клетки листа колокольчика при помощи микроскопа с нагревательным столиком. Клетки нагреты до 41°. Под влиянием такой высокой температуры движение протоплазмы становится все более медленным. Заметно, что клеткам становится все хуже и хуже. Наконец, движение совсем прекращается. Проходит час, другой… Несмотря на то, что нагрев продолжается, в клетках снова начинает двигаться протоплазма. Сначала движение едва различимо, но потом оно убыстряется —клетки в буквальном смысле слова оживают на глазах.

Еще быстрее восстанавливаются движение протоплазмы и фотосинтез после прекращения действия повреждающего фактора — будь то высокая или низкая температура, давление или какой-нибудь яд (конечно, если повреждения клеток не слишком велики). Восстановление утраченных функций происходит даже у обреченных на гибель клеток. Временно восстанавливается и такая функция, как способность клеток к плазмолизу, потеря которой происходит лишь при очень сильных повреждениях. Другими словами, клетка сопротивляется до конца. Но можно ли помочь клеткам в их стремлении к жизни?

«Постельный режим»

Серьезно больным людям врачи предписывают строгий постельный режим. Ослабленному организму нужен покой, чтобы успешнее бороться с болезнью. Оказывается, что и клетки, подчас легче справляются с повреждениями, если у них искусственно заторможен обмен веществ и приостановлен рост. Иначе говоря, если им, по меткому выражению профессора В. Я. Александрова, создан «постельный режим».

Доказано, например, что дрожжевые и микробные клетки успешнее «излечиваются» от лучевой болезни, если у них, на определенном этапе после облучения затормозить жизнедеятельность низкой температурой, голоданием или химическими веществами, подавляющими обмен.

Не следует думать, однако, что замедленная жизнедеятельность клеток всегда способствует их выздоровлению. В опытах на бактериях показано, например, что торможение синтеза белка ядом — хлорамфениколом — спасает облученные ультрафиолетовыми лучами клетки только в том случае, если в течение 30—40 минут до применения хлорамфеникола они содержались на полной питательной среде и в них шел нормальный синтез белка. Следовательно, «постельный режим» нужно сочетать со специальной диетой.

В 1925—1926 годах немецкий исследователь Ноак помещал листья разных растений на свет и в темноту и при этом отравлял их различными газами и ядовитыми веществами. Обнаружилась интересная закономерность. Все листья, которые отравлялись на свету, погибали. Листья же, отравлявшиеся в темноте, оставались живыми. Свет — источник жизненной энергии растений — вдруг оказался сообщником ядов. Подобные опыты, продолженные затем другими учеными, дали аналогичные результаты.

Причина гибели отравляемых листьев на свету и выживания их в темноте заключается в следующем. Хлорофилл листа поглощает световую энергию, которая используется для фотосинтеза. Однако фотосинтез легко подавляется под влиянием даже слабых повреждений, в то время как поглощение хлорофиллом световой энергии продолжается даже у убитых листьев. В том случае, когда фотосинтез остановлен (именно это происходит при действии различных ядов), а световая энергия продолжает поступать в клетки листа, она, не находя полезного применения, становится разрушительной силой. За счет кислорода воздуха и энергии света происходит окисление компонентов живой протоплазмы, разрушение их и гибель клеток и тканей. Спасти листья с остановленным фотосинтезом от смерти можно, поместив их в темноту или в бескислородную атмосферу — например, в атмосферу азота. Когда фотосинтез восстановится, листья перестанут бояться света.

Очень интересные опыты провела аспирантка лаборатории цитофизиологии и цитоэкологии Ботанического института И. М. Кислюк. Изучая холодоустойчивость огурца и кукурузы, она установила, что листья этих теплолюбивых растений гораздо лучше переносят холод в темноте, чем на свету. Если листья огурца содержать при температуре +2° в темноте, то они остаются живыми и неповрежденными. Если они при той же температуре и в течение того же времени пробудут на свету, то погибают. Причина гибели листьев на свету при охлаждении та же, что и при действии на них ядов: низкая температура останавливает фотосинтез, и энергия света разрушает клетки.

Возможно, это открытие даст овощеводам простое и эффективное средство защиты теплолюбивых растений от заморозков или кратковременных понижений температуры. Может быть, достаточно просто затемнять растения (например, те же огурцы) на период заморозка и тем спасать их от повреждений.

Таким образом, во всех опытах с клетками, у которых был нарушен процесс фотосинтеза, спасительным оказывался строгий «постельный режим» — пребывание в темноте.

Продолжение следует.

Автор: А. Ломагин.

www.poznavayka.org

Как защищаются растения? | Растения

Началось все с бобов, над которыми проводил опыты нидерландский ученый Марсель Дикке. Он заметил, что, когда эти бобы поражает паутинный клещ, на горизонте сразу же появляются его естественные враги. В то же время, если паутинный клещ оказывается сам по себе, без растения, хищники на него не реагируют, даже если и находятся на том же расстоянии. Дикке решил, что дело тут в самой жертве, то есть в бобах, и вскоре вместе с коллегами нашел причину такого поведения насекомых.

Оказывается, когда на растение нападал клещ, листья начинали выделять ароматические вещества — терпеноиды — на запах которых и прибегали телохранители. Кстати, хищники от такого сотрудничества тоже получали прямую выгоду — им не надо было долго искать пищу.

Открытие Дикке очень заинтересовало ученых, которые и не предполагали, что растения способны на такие сложные реакции. Удивились они еще больше, когда оказалось, что бобы вовсе не одиноки в своем умении. К растениям, на зов которых прибегают целые полки защитников, причислены и хорошо известные нам помидоры, огурцы, кукуруза, а всего их насчитывается более 25 видов.

Многие из этих растений могут выделять ароматические вещества не только поврежденными частями, но и еще вполне здоровыми, как бы заботясь об их сохранности. И тут пришлось ученым удивляться еще раз. Оказалось, что с помощью этого вещества растения «общаются» между собой, предупреждая соседей о грозящей им опасности, чтобы те смогли приготовиться, позвать своих защитников. Неужели деревья и травы действительно умеют общаться между собой? Или это просто еще один способ выжить, подкрепленный естественным отбором, ведь тот, кто не умел правильно истолковать сигнал бедствия «соседа», сам часто погибал.

А ученые продолжали экспериментировать и удивляться. Они ранили растение иголками и другими колюще-режущими предметами и ждали, что же оно предпримет. А оно ничего не предпринимало, не звало на помощь. Да и чем тут могли помочь маленькие телохранители? Но когда эти орудия смазали слюной гусеницы, растение сразу же начало взывать к своим защитникам. Что же это? Просто химическая реакция, или же они как-то умеют распознать, кто наносит им вред, и, «понимая», что телохранители здесь не спасут, не тревожат их понапрасну? На этот вопрос пока нет окончательного ответа.

Еще более «хитро» ведет себя вяз, на котором отложил яйца мотылек-вредитель. Дерево не ждет, пока гусеницы вылупляться и начнут его объедать, а сразу бьет тревогу. Так что, когда враги смогут приступить к своему черному делу, защитники будут уже наготове.

Но и это еще не все. Как выяснилось, некоторые растения умеют не только понять, что их едят, и послать сигнал телохранителям, но и распознать даже, кто именно на них напал. Например, хлопчатник выделяет одно вещество, если его атакует точильщик, и другое, если это долгоносик.

А всем известная кукуруза пошла еще дальше. Она может распознавать возраст поедающих ее гусениц. Чем младше они, тем интенсивнее взывает кукуруза о помощи. Ученые объясняют это тем, что старшие гусеницы скоро превратятся в куколки и перестанут угрожать растению, а младшие еще будут есть и есть.

Подобно кукурузе, ведут себя некоторые виды акации. У них рядом с цветками появляются дополнительные нектарники, которые привлекают муравьев. А если вдруг нектара на всю армию не хватит, у акации в запасе есть еще полные белка специальные узелки, расположенные на листьях. Летом, когда вредителей особенно много, акация старается вовсю, чтобы привлечь побольше защитников. В другое же время она более экономна.

Вот так умеют защитить себя беспомощные, на первый взгляд, растения. А может быть, они не так уж и просты, как мы привыкли считать? Исследования ученых продолжаются, и, возможно, им еще не раз предстоит удивиться.

shkolazhizni.ru

Даже растения могут постоять за себя

Фото сайта nikblo.ru

Многие травянистые растения, кустарники и деревья умеют защищаться. Оружием их защиты служат колючки, жгучие волоски, цветы, кора и пахучие вещества.

 

Так, стебли малины усеяны тонкими иголочками, которые не дают улиткам и гусеницам лакомиться листьями растений. Если улитки и гусеницы будут ползти по стеблям малины, то распорют мягкое брюшко. 2012 год был урожайным для малины, так как малина любит воду. Боярышник отпугивает врагов покрупнее – у него длинные колючки. Они помогают прогнать любое животное и защитить листья от поедания. Барбарис, крыжовник и шиповник также защищаются от непрошеных гостей колючками.

Вышеназванные растения растут на всех дачных огородах.

 

На своём огороде мы выращиваем шиповник майский (розу коричную). Это высокий кустарник семейства розоцветных высотой до 2 метров. Цветоносные ветви усажены редкими серповидными шипами, цветки крупные, до 7 см диаметром, плоды шаровидные, оранжевые или красные, крупные, созревают в сентябре. Мы их сушим или варим варенье. В прошлом году сварили 0,7 литра варенья. При уходе за растениями с шипами и сборе плодов необходимо пользоваться перчатками или брезентовыми рукавицами.

 

Древесная кора тоже служит хорошей защитой растения. Пока она цела, ствол и ветви в безопасности. Если кора повреждена, то через рану могут залететь споры вредных грибов или гнилостные бактерии и разрушить древесину, но хвойные деревья могут защищаться. При повреждении коры сосны в ранку течёт смола, её составные части – скипидар и канифоль. Едкий скипидар убивает вредителей, а липкая канифоль наклеивает на рану живительную повязку. Эту смолу называют живицей.

Из хвойных на дачных огородах чаще выращивают можжевельник. Это вечнозелёный кустарник или невысокое, до 2 метров, дерево. В наших лесах растёт можжевельник обыкновенный, применяется для живых изгородей и как декоративное растение. На нашем огороде растёт полутораметровое можжевеловое деревцо. Мои соседи отгородились от других соседей живой изгородью из можжевельника.

 

В сырых местах и у заборов на дачных огородах растёт крапива. Её оружие – жгучие волоски. Стенки волосков очень  хрупкие: чуть задел – и верхушки обламываются, а острые края вонзаются в кожу. А в них муравьиная кислота, можно получить ожог кожи. Животные крапиву не трогают. Дачники используют крапиву для приготовления настоя для полива овощей. В большую ёмкость мы закладываем крапиву и другие сорные растения, добавляем три лопаты коровяка, литровую банку золы, заливаем водой и настаиваем две недели. Три раза за сезон этим настоем поливаем растения. Подкормка способствует повышению урожая.

 

Цветки черёмухи при цветении издают приятный запах, но этот запах является страшным летучим ядом – синильной кислотой. Букеты цветущей черёмухи нельзя ставить в спальнях.

 

Пахучая бузина, терпкий багульник, цветки полыни издают резкий запах. Эти пахучие летучие вещества называются фитонцидами. К помощи летучих веществ – фитонцидов – обращаются птицы. Скворцы и воробьи таскают в свои гнёзда полынь, чтобы птенцов не кусали клещи. Если нет поблизости полыни, то берут из огорода перья лука и чеснока.

 

Дачники применяют настои из чеснока и луковой шелухи для борьбы против паутинного клеща огурцов, против почкового клеща на смородине.

 

Для борьбы против паутинного клеща огурцов берут 50 г зубчиков чеснока, растирают их, кладут в 10-литровую ёмкость, заливают тёплой водой, настаивают 12 часов, потом процеживают и сразу используют.

 

Для опрыскивания смородины против почкового клеща берут 200 г размолотых зубчиков чеснока, кладут в 10-литровую ёмкость, заливают водой, хорошо размешивают и процеживают в опрыскиватель. Кусты опрыскивают во время бутонизации или сразу после цветения. 

 

Для защиты овощных культур от тли мы используем настой из луковой шелухи и чеснока: 200 г сухой луковой шелухи заливаем десятью литрами тёплой воды, настаиваем в течение 4-5 дней, потом процеживаем и используем. Если нет луковой шелухи, берём 30 г чеснока, измельчаем его, кладём в десятилитровую ёмкость и настаиваем в течение суток, процеживаем и используем. 

 

Настой чеснока принимаем против фитофторы помидоров: 30 г чеснока растираем в ступке, заливаем ведром воды, настаиваем сутки, процеживаем и опрыскиваем растения три раза с интервалом в 10 дней.

 

Лук и чеснок сажаем среди кустов смородины и клубники. Луковицы оставляем на зиму в почве. Они оказывают отпугивающее действие на почкового клеща.

 

Отвары и настои используем обычно в вечерние часы. Температура воды для настоев – около +35 градусов.

 

При работе с отварами и настоями необходимо соблюдать технику безопасности: надевать очки, рукавицы и марлевые повязки.

 

 

Поделиться в соцсетях

komikz.ru

10 необычных примеров противостояния растений и насекомых

Вокруг нас каждую секунду кипит бесконечная битва, на которую мы обычно не обращаем внимания. Она происходит между насекомыми, которые пытаются съесть растения, и растениями, защищающимися от нападения. Каждая из сторон постоянно действует, разрабатывает и испытывает новые методы атаки и защиты, привлекает на свою сторону союзников со стороны… А всё, что видим мы — гусеницу, меланхолично ползущую по листу. Как насчёт приглядеться получше?

Химическое оружие. Растения, обороняясь от гусениц и жуков, учатся впрыскивать в свои листья смертоносные или попросту вредные для тех токсины. Это делает, к примеру, хорошо знакомая нам картошка — её листья ядовиты даже для млекопитающих. При этом растение реагирует непосредственно на факт поедания себя, припасая на этот момент наиболее убойные дозы яда.

«Враг моего врага». Одна из наиболее любопытных тактик защиты растений — привлечение на свою сторону хищных насекомых, поедающих тех, кто поедает сами растения. Акация умеет приманивать муравьёв, очищающих её листья от надоедливых гусениц, другие растения используют летучие вещества чтобы позвать на помощь ос, хищнецов и криптолемуса — божью коровку, пожирающую червецов. Кроме летучих веществ, некоторые растения могут обмениваться информацией с помощью корневой системы.

Шёлковый щит. Пауки — одни из самых эффективных защитников растений против обидчиков, причём им даже не нужно вести оборону ночью и днём. Достаточно сплести паутину — и урон листьям приютившего паука растения снизится вполовину.

Противостояние союзников. В 2015 году было опубликовано исследование Университета штата Флорида, рассматривающее взаимодействие растения «кроличник» из семейства астровых, и поедающих его кузнечиков. Пока кузнечики высасывали соки из кроличника, они становились уязвимы к божьим коровкам и решили обратиться за помощью муравьёв. «Подкупив» тех сладкими выделениями, кузнечики почувствовали себя в безопасности — и напрасно. Хотя муравьи справились с божьими коровками, их самих со временем уничтожили голодные медведи. Таким образом, кроличник остался в выигрыше.

Защита гусениц. Чтобы преодолеть барьеры, выставляемые растениями, гусеницы вынуждены сами разрабатывать методы защиты. Они оставляют на листьях свои экскременты, химический состав которых обманывает растения, заставляя думать, что их атакуют болезнетворные грибы. Пока те «отбивают» фальшивую атаку, гусеница может наслаждаться обедом.

Перехват вооружений. Ряд насекомых научились не только успешно питаться ядом, но и использовать его себе во благо. Гусеница медведицы кровавой специализируется на якобее обыкновенной, весьма токсичному растению, смертельному даже для домашнего скота. Но гусеницам всё равно — они прекрасно его поедают и запасают яд в своём организме, не давая затем хищникам съесть их самих.

Битва на два фронта. Когда растение одновременно атакуют два разных вида насекомых, оно не способно выработать единую защиту и вынуждено адаптироваться лишь против одних обидчиков. Если атаки чередуются, существуют два вида реакции. Исследования показали, что когда на кукурузу нападают гусеницы, а затем тли, она либо значительно слабее отбивается от вторых, либо, что гораздо реже, выступает более подготовленной.

Смертельная ловушка. Растение водосбор (Aquilegia eximia) разработало одну из самых хитроумных систем защиты среди себе подобных. Оно собирает на свои липкие листья мелких насекомых, которые привлекают пауков-падальщиков. Те в свою очередь пожирают не только прилипшую мелочь, но и гусениц, специализирующихся на водосборе.

Горчица — один из продуктов, появлением которого мы обязаны гусеницам. Туда же можно отнести васаби, а также обыкновенный хрен. Горчичное масло, как и другие горькие элементы, растения научились выделять именно в качестве защиты от насекомых, а люди потом сделали из них приправу.

Приспособление. Ваточник пытался защититься от гусениц сотни тысяч, а то и миллионы лет. Он отращивал волоски на листьях, использовал яд карденолид и даже пускал по своим порам токсичный молокообразный сок. Но гусеницы бабочки-монарха вырабатывали иммунитет быстрее, чем ваточник придумывал новые способы защиты. В результате тот сдался и сосредоточился на ускорении регенерации, а не новой отраве.

www.popmech.ru

5 удивительных способов, которыми растения защищаются от нас

Казалось бы, чем могут быть опасны растения? Люди привыкли считать их не более чем пищей или строительным материалом, но недавние исследования показывают: флора умеет защищаться не хуже, чем фауна. Для вас мы подобрали несколько любопытных механизмов, которые существуют у растений для отражения различных угроз.

1. Отравление цианидом

Этот механизм был выработан некоторыми растениями (в числе которых — яблони и шпинат) в процессе эволюции, чтобы не давать животным быстро объедать верхние побеги и листья. Растение накапливает в клетках цианистый водород, который соединяется с молекулами углеводов и жира и оседает в побегах и верхней части стебля.

Когда травоядное употребляет в пищу часть растения, богатую цианидом, цианогенные гликозиды или липиды в его желудке расщепляются, выделяя цианистый водород, который нарушает процесс клеточного дыхания.

Концентрация отравляющего вещества в клетках неоднородна, поэтому человек редко умирает, съев один ядовитый плод. Кроме того, например, в яблоках количество цианистого водорода значительно ниже, чем в маниоке — съедобном корнеплоде, распространённом преимущественно в тропиках. Прежде чем употреблять в пищу маниок, следует хорошенько промыть его и подвергнуть так называемому выщелачиванию, чтобы удалить отраву.

2. Угроза сердечного приступа

Долгую смерть от отравления цианидом, конечно, вряд ли можно назвать приятной, но есть цветок, который пошёл в защите своих законных жизненных интересов ещё дальше — «неосторожное обращение» с ним чревато сердечным приступом.

Так называемые наперстянки (род травянистых растений, семейство Подорожниковые) выделяют мощный токсин, который может вызвать остановку сердца. Дигитоксин, служащий наперстянкам оружием, — это вещество класса сердечных гликозидов, одним из главных эффектов которого является усиление сократимости миокарда, что повышает риск возникновения спазма. В небольших количествах этот токсин применяется в медицине в качестве средства лечения различных сердечных недугов, а передозировка (свыше 10 мл), скорее всего, приведёт к летальному исходу.

Основная опасность, исходящая от наперстянки, в том, что её листья внешне очень похожи на листья другого растения — окопника, которое используется при приготовлении успокаивающего целебного настоя, поэтому многие отравились дигитоксином, перепутав наперстянку с окопником.

3. Болезненная инъекция нейротоксина

Крапива в пять м высотой — это само по себе звучит жутко, а если учесть, что это растение под названием «крапивное дерево» покрыто мириадами мельчайших волосков, содержащих невероятно мощный яд, создаётся образ страшного растительного монстра из научно-фантастических романов.

Этот редкий вид крапивы, который австралийские и новозеландские аборигены зовут онгаонга, настолько ядовит, что в течение нескольких месяцев после первого контакта оставшийся в ране нейротоксин может вызывать у человека ужасную боль. Именно это неприятное свойство «австралийской крапивы» в 1920-х годах послужило причиной смерти голландского учёного Винклера.

Вот запись, где австралийский биолог демонстрирует, что случается при контакте человека с «крапивным деревом».

4. Нашествие муравьёв

Подобно некоторым из людей, растения находят себе «телохранителей» для защиты от различных угроз. В случае бычерогой акации в качестве защитников выступают древесные муравьи. Акация предоставляет муравьям жильё в полостях у оснований многочисленных шипов и даже «кормит» их специальным нектаром, выделяя его из желёз, расположенных около шипов.

Взамен муравьи дают дереву защиту, отбивая попытки растительноядных насекомых попробовать акацию на вкус — охотников до сочных листьев муравьи сбрасывают с дерева или поедают. Муравьиный рой при случае способен напасть даже на крупное животное или человека — болезненные укусы множества «телохранителей» убивают всякое желание взобраться на акацию или сорвать на память веточку.

Правда, чрезмерная рьяность муравьёв в отстаивании интересов бычерогих акаций обернулась не слишком приятными последствиями для самого дерева: многие насекомые, способствующие опылению и размножению растений, не могут даже приблизиться к акациям из-за полчищ безжалостных охранников.

5. Осиный рой

Такое на первый взгляд безобидное растение, как кукуруза, тоже может за себя постоять, да ещё как!

Листья кукурузы содержат летучие химические соединения, в числе которых — фенольные терпеноиды, привлекающие так называемых паразитических ос или наездников. Они очень тонко чувствуют наличие в воздухе этого вещества, которое служит для них сигналом продолжения рода. В отличие от обычных ос, наездники не жалят жертву, а откладывают в неё яйца, причём различные виды по-разному подходят к проблеме развития потомства — некоторые из наездников кладут своих будущих детей в яйца других насекомых, а другим хранилищем служат пауки, крупные насекомые и даже млекопитающие.

Личинка наездника развивается в теле «донора» несколько дней, поедая его внутренние органы, а затем покидает его, начиная самостоятельную жизнь. Таким образом, паразитические осы не дают многочисленным вредителям уничтожать урожай кукурузы, но если вы сами решили съесть свежий початок, будьте внимательны — наездники, вероятно, уже в пути.

published on mirputeshestvij.ru according to the materials publy.ru

Запись 5 удивительных способов, которыми растения защищаются от нас взята с сайта Мир Путешествий.

mirputeshestvij.mediasole.ru

Защищаясь от вредителей - Интернет-журнал «Живой лес»

Живица содержит вещества оказывающие токсическое действие на вредителей

Растения вовсе не являются безответными жертвами насекомых-вредителей. В ходе своей эволюции представители флоры выработали разные механизмы защиты от посягательств агрессора. Это физические и химические барьеры, препятствующие проникновению вредителей растения и средства борьбы с уже внедрившимися насекомыми. Сильному, здоровому дереву, растущему в благоприятной среде, легче справиться вредителями.

Внешние преграды

Существует два механизма защиты древесной растительности от нападения насекомых. Первый основан на действии физических или химических барьеров, которые затрудняют поедание и усвоение пищи насекомыми.

Например, листья некоторых представителей флоры очень плотные и снабжены по краям небольшими острыми шипиками-комочками, с которых личинки и гусеницы младшего возраста многих листогрызущих начинают питание. К таким растения относятся многие виды падуба (Ilex), магонии (Mahonia), дефонтэнии (Desfontainia).

У других растений листья, особенно с нижней стороны, покрыты длинными густыми волосками, отпугивающими тлей и кокцид (щитовок, ложнощитовок, мучнистых червецов). Сильно опушены листья у калины гордовины (Viburnum lantana), зопника (Phlomis), крестовника (Senécio), мушмулы (Mespilus) и др.

Также растения вырабатывают химические вещества, отпугивающие насекомых-вредителей. Так, большинство хвойных пород снабжены смоляными ходами, содержимое которых выделяется в местах повреждения органов растения насекомыми. Смола, или живица, содержит смоляные кислоты, монотерпены, фенолы, резинолы, эфиры, дитерпены и другие соединения, оказывающие токсическое действие на насекомых.

Некоторые древесные породы имеют постоянную защиту от насекомых. Например, у тиссов (Taxus), во всех органах содержится алколоид таксин, отпугивающий большинство вредителей и являющийся ядовитым для человека и некоторых домашних животных, например лошадей и коров.

В целом деревья-долгожители – кедры, тиссы, секвойи, кипарисы, туи и можжевельники, – видимо, обладают более эффективными механизмами защиты, и на них отмечено гораздо меньше вредителей, чем на менее долговечных соснах, елях, лиственницах и пихтах.

Смола, или живица, содержит смоляные кислоты, монотерпены, фенолы, резинолы, эфиры, дитерпены и другие соединения, оказывающие токсическое действие на насекомых.

После нападения

Второй тип защиты состоит в отпугивании, отравлении или нарушении процесса размножения и развития насекомого уже после его нападения на дерево.

Хвойные породы выделяют защитные химические вещества в местах внедрения вредителя. Обычно дерево заливает смолой поселяющихся жуков и отложенные ими яйца, отчего они погибают. Интенсивное выделение живицы эффективно и против вредителей почек, побегов и многих сосущих насекомых: кокцид, тлей, хермесов.

Растения способны активно отзываться и на нападения хвое-листогрызущих насекомых. Установлено, что на второй год после объедания хвои лиственницы на деревьях вырастает более мягкая и плотная хвоя, содержащая меньше азота, а листья лиственных пород – березы, дуба, ольхи и ивы – имеют повышенную концентрацию фенолов, танинов и других защитных соединений после повреждения листвы листогрызущими насекомыми на тех же или рядом растущих деревьях.

Опушение на листьях калины гордовины защищает ее от тлей и кокцил
У березы после повреждения листвы насекомыми повышается концентрация защитных веществ
Можжевельник – один из рекордсменов по эффективности защиты от вредителей

Внутренние силы и внешние факторы

Химическая защита эффективна против всех насекомых-фитофагов. Растения, в тканях которых содержится много ядовитых веществ (танинов, фенолов, эфиров и др.), меньше повреждаются насекомыми.

Перечисленные химические вещества являются сложными соединениями, для выработки которых растениям необходимо значительное количество энергии. Поэтому представители флоры, содержащие в своих тканях и органах мало крахмала и сахаров, не в состоянии продуцировать достаточно химических веществ для эффективной самозащиты и подавления роста и размножения питающихся на них насекомых. Энергетические запасы растения зависят от многих факторов: света, почвы, воды и, конечно, возраста самих растений.

В состоянии физиологического стресса, наступающего от недостатка или избытка света, резкого колебания температуры, количества воды и питательных веществ в почве, после пересадки, болезней или в ходе естественного старения, ослабленные деревья и кустарники становятся более восприимчивы к нападению насекомых. Размножение и выживание насекомых-фитофагов активнее на деревьях, ослабленных различными стрессовыми факторами, чем на здоровых.

Растения, содержащие в своих тканях мало крахмала и сахаров, не в состоянии продуцировать достаточно химических веществ для эффективной самозащиты и подавления роста и размножения питающихся на них насекомых.

Вредители приспосабливаются

Комплексные химические механизмы защиты не обеспечивают растения иммунитетом к насекомым. Вредители с их коротким сроком развития, высокой скоростью размножения способны гораздо быстрее вырабатывать наступательные стратегии, чем деревья – создавать новые механизмы защиты.

Известно, что насекомые умеют применять вещества растений в собственных целях. Например, короеды используют растительные терпены для продуцирования феромонов скопления, а некоторые виды пилильщиков – для самозащиты. Многие вредители располагают хитроумными механизмами детоксикации химических соединений, выделяемых растениями.

Наименьшее количество вредителей отмечено на псевдотсуге, тиссе, туе, кипарисе, можжевельнике, азалии, аморфе, волчьем лыке, дубе остролистном, чубушнике, клекачке, облепихе, пузырнике, калине гордовине, кизиле, лавровишне, падубе, скумпии, тамариске, хмелеграбе и некоторых других.

Самое большое количество насекомых (более 100 видов)  – на сосне, березе, дубе, иве и тополе.


Материалы по теме:

Устойчивость к болезням

Биологический метод защиты растений

 

givoyles.ru

5 удивительных способов, которыми растения защищаются от нас

Казалось бы, чем могут быть опасны растения? Люди привыкли считать их не более чем пищей или строительным материалом, но недавние исследования показывают: флора умеет защищаться не хуже, чем фауна. Для вас мы подобрали несколько любопытных механизмов, которые существуют у растений для отражения различных угроз.

1. Отравление цианидом

Этот механизм был выработан некоторыми растениями (в числе которых — яблони и шпинат) в процессе эволюции, чтобы не давать животным быстро объедать верхние побеги и листья. Растение накапливает в клетках цианистый водород, который соединяется с молекулами углеводов и жира и оседает в побегах и верхней части стебля.

Когда травоядное употребляет в пищу часть растения, богатую цианидом, цианогенные гликозиды или липиды в его желудке расщепляются, выделяя цианистый водород, который нарушает процесс клеточного дыхания.

Концентрация отравляющего вещества в клетках неоднородна, поэтому человек редко умирает, съев один ядовитый плод. Кроме того, например, в яблоках количество цианистого водорода значительно ниже, чем в маниоке — съедобном корнеплоде, распространённом преимущественно в тропиках. Прежде чем употреблять в пищу маниок, следует хорошенько промыть его и подвергнуть так называемому выщелачиванию, чтобы удалить отраву.

2. Угроза сердечного приступа

Долгую смерть от отравления цианидом, конечно, вряд ли можно назвать приятной, но есть цветок, который пошёл в защите своих законных жизненных интересов ещё дальше — «неосторожное обращение» с ним чревато сердечным приступом.

Так называемые наперстянки (род травянистых растений, семейство Подорожниковые) выделяют мощный токсин, который может вызвать остановку сердца. Дигитоксин, служащий наперстянкам оружием, — это вещество класса сердечных гликозидов, одним из главных эффектов которого является усиление сократимости миокарда, что повышает риск возникновения спазма. В небольших количествах этот токсин применяется в медицине в качестве средства лечения различных сердечных недугов, а передозировка (свыше 10 мл), скорее всего, приведёт к летальному исходу.

Основная опасность, исходящая от наперстянки, в том, что её листья внешне очень похожи на листья другого растения — окопника, которое используется при приготовлении успокаивающего целебного настоя, поэтому многие отравились дигитоксином, перепутав наперстянку с окопником.

3. Болезненная инъекция нейротоксина

Крапива в пять м высотой — это само по себе звучит жутко, а если учесть, что это растение под названием «крапивное дерево» покрыто мириадами мельчайших волосков, содержащих невероятно мощный яд, создаётся образ страшного растительного монстра из научно-фантастических романов.

Этот редкий вид крапивы, который австралийские и новозеландские аборигены зовут онгаонга, настолько ядовит, что в течение нескольких месяцев после первого контакта оставшийся в ране нейротоксин может вызывать у человека ужасную боль. Именно это неприятное свойство «австралийской крапивы» в 1920-х годах послужило причиной смерти голландского учёного Винклера.

Вот запись, где австралийский биолог демонстрирует, что случается при контакте человека с «крапивным деревом».

4. Нашествие муравьёв

Подобно некоторым из людей, растения находят себе «телохранителей» для защиты от различных угроз. В случае бычерогой акации в качестве защитников выступают древесные муравьи. Акация предоставляет муравьям жильё в полостях у оснований многочисленных шипов и даже «кормит» их специальным нектаром, выделяя его из желёз, расположенных около шипов.

Взамен муравьи дают дереву защиту, отбивая попытки растительноядных насекомых попробовать акацию на вкус — охотников до сочных листьев муравьи сбрасывают с дерева или поедают. Муравьиный рой при случае способен напасть даже на крупное животное или человека — болезненные укусы множества «телохранителей» убивают всякое желание взобраться на акацию или сорвать на память веточку.

Правда, чрезмерная рьяность муравьёв в отстаивании интересов бычерогих акаций обернулась не слишком приятными последствиями для самого дерева: многие насекомые, способствующие опылению и размножению растений, не могут даже приблизиться к акациям из-за полчищ безжалостных охранников.

5. Осиный рой

Такое на первый взгляд безобидное растение, как кукуруза, тоже может за себя постоять, да ещё как!

Листья кукурузы содержат летучие химические соединения, в числе которых — фенольные терпеноиды, привлекающие так называемых паразитических ос или наездников. Они очень тонко чувствуют наличие в воздухе этого вещества, которое служит для них сигналом продолжения рода. В отличие от обычных ос, наездники не жалят жертву, а откладывают в неё яйца, причём различные виды по-разному подходят к проблеме развития потомства — некоторые из наездников кладут своих будущих детей в яйца других насекомых, а другим хранилищем служат пауки, крупные насекомые и даже млекопитающие.

Личинка наездника развивается в теле «донора» несколько дней, поедая его внутренние органы, а затем покидает его, начиная самостоятельную жизнь. Таким образом, паразитические осы не дают многочисленным вредителям уничтожать урожай кукурузы, но если вы сами решили съесть свежий початок, будьте внимательны — наездники, вероятно, уже в пути.

www.publy.ru


Смотрите также