какие группы растений живут на земле
Что называют растениями? Общие характеристики, основные группы, строение и факты
Растения – это обширное царство живых организмов, которые встречаются на большей части суши планеты Земля, а также в водных средах обитания. Вы видите их повсюду. К ним относятся трава, деревья, цветы, кустарники, папоротники, мох и многие другие.
Существует около 320 000 видов растений, из которых подавляющее большинство, около 260–290 тысяч, дают семена. Зеленые растения обеспечивают значительную часть мирового кислорода и являются основой большинства экосистем Земли.
Что делает растение растением? Общие признаки
Вот несколько главных особенностей, которые делают живой организм растением:
Растения являются продуцентами, производящими органические вещества с помощью углекислого газа и энергии солнечного света в процессе фотосинтеза.
Растительная клетка
Клетки растений имеют жесткие клеточные стенки состоящими из целлюлозы, хлоропласты (которые помогают в фотосинтезе), ядра и большие вакуоли, заполненные водой.
Одна из важнейших функций большинства растений – фотосинтез. Растения используют его для создания энергии непосредственно из солнечного света.
Виды растений
Есть много разных видов растений. Часто их подразделяют на две основные группы: сосудистые и несосудистые.
Также растения принято подразделять на следующие группы:
Основная структура растений
Лист – это орган растения, который специализируется на фотосинтезе. Листья улавливают энергию солнечного света, а также захватывают углекислый газ из атмосферы. Многие листья имеют плоскую форму, чтобы улавливать как можно больше солнечного света. Однако листья бывают разных форм, в том числе длинные тонкие иглы, которые можно найти на хвойных растениях.
Стебель – это основная часть, поддерживающая листья, цветы и плоды. У стеблей есть сосудистые ткани, которые перемещают питательные вещества и воду через растение, помогая ему расти. Растения часто хранят питательные вещества в стеблях.
Корень – осевой, как правило, подземный часть растений. Корни помогают удерживать растение и собирают воду или минеральные вещества из почвы. Некоторые растения хранят пищу в своих корнях. Есть два основных типа корней – это волокнистые корни и стержневые корни. Главный корень, как правило, имеет один большой стержень, который растет очень глубоко, в то время как волокнистые корни имеют много ответвлений, растущих в разных направлениях.
Растительный мир, или флора Земли
Растительный мир, или флора Земли – совокупность всех типов ядерных, многоклеточных, фотосинтетических растений, найденных в биосфере планеты. Большая часть организмов – это автотрофы, которые синтезируют свою пищу с помощью солнечной энергии, но есть и растения-гетеротрофы и очень мало видов, являющихся как автотрофами, так и гетеротрофами. История жизни на Земле и существование многих организмов буквально зависят от жизни растений. Поскольку животные не могут получать энергию непосредственно от Солнца, они должны есть растения (или других животных, которые имеют травоядный рацион), чтобы выжить. Растения также обеспечивают кислородом людей и животных, потому что поглощают углекислый газ в процессе фотосинтеза и выделяют кислород в атмосферу.
Разнообразие растительного мира
Растения распространены на суше, в океанах и в пресной воде. Они существовали на нашей планете миллионы лет. Количество видов ныне существующих зелёных растений представлено в следующей таблице:
В таблице приведено суммарное количество различных видов зеленых растений (Viridiplantae). Предполагается, что существует около 300 000 видов живых Viridiplantae, из которых 85-90% являются цветущими растениями. (Примечание от автора: поскольку данные взяты из разных источников и имеют разные даты, в некоторых случаях подсчеты подвержены некоторой неопределенности)
Отличия растений от животных
Растения и животные – это царства живых организмов и каждое из них имеет характерные особенности, которые приведены в следующей таблице:
Растения | Животные |
Как правило, растения укореняются в одной среде обитания и не передвигаются на протяжении жизненного цикла | Большинство животных имеют возможность перемещаться в пространстве |
Растения содержат в себе хлорофилл, способны самостоятельно производить пищу и находятся в основании пищевой цепи | Животные питаются растениями и другими животными для получения энергии |
Растения выделяют кислород и поглощают углекислый газ, производимый животными | Животные выделяют углекислый газ, который необходим растениям для питания, и получают кислород, необходимый для жизни |
Клетки растений имеют плотные целлюлозные оболочки | Клетки животных не имеют плотных оболочек и имеют разные структуры, в отличие от растений |
Растения либо не имеют, либо обладают очень простой сенсорной системой | У животных есть гораздо более развитая нервная и сенсорная системы |
Идентификация, классификация и описание растений
Чтобы изучить миллиарды различных растений, ныне живущих на Земле и уже вымерших, биологи сортировали, и классифицировали их, основываясь на определенных сходствах и различиях.
Идентификация
Идентификация растений – это определение неизвестного растения по сравнению с ранее собранными образцами или с помощью книг или руководств по идентификации. Процесс идентификации связывает образец с опубликованным названием. Как только образец растения был идентифицирован, его имя и свойства становятся известны.
Классификация
Классификация растений – это размещение известных растений по группам или категориям, чтобы показать некоторые взаимоотношения. Научная классификация следует за системой правил, которая стандартизирует результаты, и группирует последовательные категории в иерархию. Например, семейство, к которому принадлежат лилии, классифицируется следующим образом:
Царство: Растения
Отдел: Цветковые
Класс: Однодольные
Порядок: Лилиецветные
Семейство: Лилейные
Род: ……
Вид: ……
Классификация растений приводит к созданию организованной системы для обозначения и каталогизации будущих образцов, и в идеале отражает научные идеи о взаимосвязи между ними. Набор правил и рекомендаций для официальной ботанической номенклатуры, включая растения, регулируется “Международным кодексом номенклатуры для водорослей, грибов и растений”, сокращенно МКБН.
Описание
Описание растений – это формальное описание вновь обнаруженного вида, обычно в форме научного документа, использующего руководящие принципы МКБН. Названия этих растений затем регистрируются в “Международном указателе научных названий растений – IPNI” вместе со всеми другими официально опубликованными названиями.
Растения континентов
Наша планета является домом для огромного количества различных видов растений (как изученных, так и неизвестных), расположенных на 7 континентах мира. Земля не всегда была разделена на семь континентов, еще 175 миллионов лет назад все континенты были объединены в один суперконтинент, окруженный очень большим океаном. Этот суперконтинент был известен как Пангея. Он медленно начал делиться на 7 разных частей и занимать позиции, которые мы знаем сейчас. Но континенты не находятся в покое, они всегда движутся и со временем будут перемещаться, и в течение следующих нескольких сотен миллионов лет образовывать совершенно новые континенты. Распространение флоры по континентам является следствием длительного процесса эволюции растений.
Австралия
Флора Австралии характеризуется наличием большого количества эндемичных видов – растений, которые не встречаются больше нигде. Тем не менее с появлением переселенцев, на материке прижились многие другие “не родные” виды. Австралийская растительность характеризуется преобладанием двух типов растений – эвкалиптов и акаций.
Азия имеет наибольшее разнообразие растительного мира из всех частей света, поскольку занимает самую большую площадь, находится в различных климатических поясах и природных зонах. Здесь можно встретить более 100 тыс. видов растений, от тропических до арктических, что составляет около 40% флоры Земли. На материке также есть большое количество эндемичных растений.
Антарктида
Антарктида является самым негостеприимным местом на Земле как для животных, так и растений. Здесь нет деревьев, а только присутствует два вида цветковых растений и множество мхов, лишайников, водорослей и т.д. Экосистема материка очень хрупкая и страдает из-за изменений климата и деятельности человека.
Африка
Африка – второй по величине континент мира, служащий домом для многих уникальных растений. Флора материка распределена по трем основным биомам – луга, пустыни и леса. При этом растения пустыни не имеют широкого видового разнообразия, ведь этот биом характеризуется сложными климатическими условиями, включая высокие температуры и засухи. Пустыня Сахара, расположенная на севере Африки, является одним из самых сухих мест на Земле. Тем не менее африканские влажные вечнозеленые тропические леса, содержат большое разнообразие растений.
Европа
Несмотря на то, что Европа находится на одном материке с Азией, называемом Евразией, здесь нет такого богатого видового разнообразия растительного мира, как у восточного соседа. На флору Европы в значительной степени повлиял горный хребет Альп, простирающийся с запада на восток.
Северная Америка
На территории Северной Америки находятся основные биомы планеты, от пустынь до арктических тундр. Каждый биом характеризуется совокупностью определенных видов растений, которые приспособились к росту в тех или иных условиях окружающей среды.
Южная Америка
Южная Америка, как и Азия стала домом для огромного разнообразия видов растений. Здесь находится бассейн Амазонки – огромная экосистема, поддерживающая жизнь множества животных и растений.
Значение растительного мира
Значение растений в жизни человека
Растения служат фундаментом всей жизни на Земле и важным природным ресурсом, необходимым для благосостояния людей. Подумайте о том, как ваша повседневная жизнь зависит от растений.
Значение растений в природе
Окружающая среда и климат в значительной степени взаимосвязаны с флорой. Наличие осадков, влажности и температуры зависит от присутствия и характера растительности. Сокращение растений также нарушает равновесие в природе мира и косвенно влияет на жизнь человека.
Угрозы растительного мира
Есть огромное количество видов флоры на нашей планете, как зарегистрированных, так и не изученных или даже не названных. Тем не менее, хотя угроза существованию многих диких животных в настоящее время широко признана, мало кто знает, что растения также находятся в большой опасности. В феврале 2015 года Центр биологического разнообразия заявил: «Из более чем 300 000 известных видов растений МСОП оценил только 12 914 видов, установив, что около 68% оцениваемых видов растений находятся под угрозой исчезновения».
Огромные площади пустынь по всему миру свидетельствуют о разрушении растительности людьми. Большая часть Ближнего Востока теперь пустыня или возобновляется за большие деньги. Когда-то в Средиземноморье было много лесов, сейчас эти земли оголенные и размыты. Во многих частях Африки и Индии, крупный рогатый скот и козы блуждают по каменистым равнинам, съедая любой клочок зелени, появляющийся на бесплодных землях, которые когда-то были хорошими пастбищами. Чрезмерный выпас домашних и диких животных является, по сути, самой большой угрозой для растений, хотя «налеты» ботаников и других энтузиастов на некоторые красивые растения иногда влекут за собой серьезные потери для редких видов.
Возможно, люди забывают, что все наши культурные растения и садовые цветы происходят от дикой флоры. Не менее важен тот факт, что растения обеспечивают высокую долю лекарственных средств в современном мире. Кто знает, какие секретные ценности для человечества все еще заперты среди растительности, ожидающих открытия. Тропические дождевые леса относятся к наиболее уязвимой среде обитания на планете, в которой содержится 63% видов растений, находящихся под угрозой исчезновения.
Одной из самых серьезных угроз для флоры, является превращение естественных мест обитания в участки для сельскохозяйственного использования и животноводства, например, когда тропические леса уничтожаются для выпаса скота или выращивания сои, кормов для животных, или масличных пальм. Древние лесные массивы являются особенными, потому что произрастают, по крайней мере, 400 лет и служат основой биологического разнообразия, а также поддерживают обильную дикую природу.
Охрана растений
Охрана растительного мира – комплекс мероприятий, направленных на защиту существующих растений и особенно видов находящихся под угрозой исчезновения. Основным документом, в котором перечислены растения, подлежащие охране, выступает Красная книга МСОП (Международного союза охраны природы).
Красный список МСОП установлен по четким критериям для оценки рисков исчезновения тысяч видов и подвидов. Эти критерии актуальны для всех видов и регионов мира. Цель состоит в том, чтобы донести актуальность вопросов сохранения до общественности и правительства стран, а также помочь международному сообществу попытаться сократить исчезновение видов. Согласно МСОП, официально сформулированные цели Красного списка состоят в том, чтобы:
Одним из самых важных охранных действий выступает создание национальных парков, заказников, заповедников, ботанических садов и т.п. Эти природоохранные объекты позволяют сохранить естественную среду обитания растений и защитить их от чрезмерной эксплуатации со стороны человека.