Жизненные формы организмов: адаптация к среде обитания
Адаптации организмов к их среде обитания играют ключевую роль в их морфологической организации, то есть в особенностях их внешнего строения. Морфологическая адаптация организма к основным факторам среды обитания и определенному образу жизни называется жизненной формой организма. Термин «жизненная форма» был введен в науку в 1884 году датским ученым Йоханнесом Вармингом.
Жизненные формы растений
Жизненные формы растений выделяются в пределах каждой экологической группы, которая была определена на основе отношения к свету, температуре, влажности, газовому и ионному составу среды. Существует множество классификаций, но наиболее простой является та, что базируется на характере их роста и продолжительности жизни вегетативных органов. В соответствии с этой классификацией выделяют следующие основные жизненные формы растений:
- Деревья: Это многолетние растения, имеющие один одревесневший ствол, увенчанный ветвями (кроной). Основной ствол формируется благодаря прямому росту из почки дерева. Продолжительность жизни деревьев может исчисляться десятками и сотнями лет.
- Кустарники: Отличаются от деревьев тем, что в течение жизни у них не формируется один ствол, а появляется несколько многолетних одревесневших стволиков, которые отходят от первоначального пня. Чистые заросли кустарников встречаются на границах лесов. Продолжительность жизни кустарников обычно составляет 20–40 лет.
- Кустарнички: Миниатюрные кустарники высотой в среднем 10–30 см, редко достигающие 50 см. Они имеют недлинные подземные корневища (например, брусника). Верхняя часть их стеблей, в отличие от нижней, не одревесневает и каждый год отмирает вместе с листьями. Продолжительность жизни нижней одревесневшей части составляет в среднем 5–10 лет.
- Многолетние травы: Это травянистые растения, надземные части которых отмирают каждый год. Среди них выделяют несколько групп: стержнекорневые (имеют стержневой корень, например, полынь), длиннокорневищные (имеют длинные корневища, например, пырей), дерновинные (образуют дерновины, например, овсяница), клубнеобразующие (образуют клубни, например, хохлатка), и луковичные (имеют луковицы, например, тюльпан). Продолжительность жизни многолетних трав часто превышает три срока, так как многие из них хорошо размножаются вегетативно.
- Однолетние травы: У них отсутствуют почки вегетативного возобновления, и после цветения и плодоношения они отмирают. Возобновление происходит только семенами. К этой группе относятся, например, пастушья сумка и редька дикая.
Жизненные формы животных
В морфологии животных в наибольшей степени отражается характер их передвижения и среда обитания. В качестве примеров рассматриваются жизненные формы, встречающиеся среди обитателей водной, почвенной и наземно-воздушной среды:
- Гидробнонты (от греч. \( hydor \) – вода и \( biontos \) – живущий): Обитатели морей и океанов, обладающие торпедовидной формой тела. Благодаря сходному образу жизни и быстрому передвижению в воде у них возникают схожие приспособления: обтекаемая форма тела, хвостовой плавник, органы захвата добычи (щупальца, челюсти, клюв) и др. Такое сходство имеет конвергентное происхождение (например, хвостовой плавник может быть образован мышцами или кожными складками). Примеры: кальмар, акула, пингвин, дельфин.
- Геобионты (от греч. \( ge \) – земля и \( biontos \) – живущий): Обитатели почвы, представленные животными с червеобразной формой тела. Они приспособлены к рытью, что позволяет им находить убежище и пищу. Для передвижения в почве им требуется длинное тело, снабженное мощной мускулатурой. У некоторых геобионтов имеются щетинки (у дождевого червя) или членистые конечности (у многоножки). Примеры: червь-нематода, дождевой червь, многоножка-костянка.
- Аэробионты (от греч. \( aer \) – воздух и \( biontos \) – живущий): Летающие крылатые животные – обитатели наземно-воздушной среды. Они обладают внешним сходством, что связано с приспособленностью к активному полету (например, обтекаемой формой тела и наличием крыльев). Однако органы полета могут иметь различное происхождение: у бабочек крылья – выросты кожных покровов, у птиц – видоизмененные передние конечности, а у летучей мыши – складки кожи между удлиненными костями пальцев кисти, боковыми сторонами тела, задними конечностями и хвостом. Примеры: бабочка, птица, летучая мышь.
