Исследовательская работа по теме «Взаимоотношения растений с насекомыми»
Автономное образовательное учреждение профессионального образования
Ленинградской области
«Государственный институт экономики, финансов, права и технологии»
Исследовательская работа по теме:
«Взаимоотношения растений с насекомыми»
Работу выполнили: учащиеся
Горланов Даниил,
Разумовский Алексей,
Отрощенко Тимур
Руководитель проекта:
Преподаватель биологии Цителадзе Е.П.
Гатчина 2024г.
Содержание
Стр.
Введение 3
Изложение результатов 7
Выводы 38
Литература 39
Введение
Из школьного курса биологии, из книг по ботанике и экологии мы узнали, что при перекрестном опылении растений переносчиками пыльцы чаще всего бывают насекомые (Рис. 1,2,3). Этот способ опыления называется «Энтомофилия» ( от греч. энтомос – насекомое). Можно даже сказать, что эволюция многих цветковых растений и определенных групп насекомых шла совместно (коэволюция). Эта связь иногда очень значительна: растение, например, не в состоянии занимать определенную территорию, где отсутствует насекомое –опылитель. Растение, по существу, оказывается в полной зависимости от своего опылителя. (Рис.1,2,4)
Приспособления (адаптации) растений в случае опыления насекомыми очень разнообразны. Это различная форма, размер и окраска венчиков; специальный рисунок на лепестках (пятна, полоски, крапинки и т.д.); съедобные для насекомых части цветка ( пыльца, нектар, лепестки); аромат и др. (Рис. 3,6,7,8).
В свою очередь, насекомые тоже имеют приспособления, необходимые для сбора пыльцы (корзиночки на ножках, волоски или щеточки на тельце, к которым прилипает пыльца и др.); для сбора нектара ( хоботки, длинные язычки) и т.д. (Рис. 4,7,9).
Но взаимоотношения растений с насекомыми не ограничиваются только опылением. Некоторые насекомые, например, муравьи являются прекрасными помощниками в распространении плодов и семян растений на значительные расстояния (Рис. 2,6,7,8). Роль муравьев в этом процессе настолько велика, что существует даже специальный термин «мирмекохория» ( от греч. мирмекс – муравей).
Муравьи собирают семена и плоды с особыми выростами, богатыми маслами. Эти выросты чаще всего бывают на семенах чистотела, звездчатки, первоцвета, фиалки, молочая, марьянника. Или на плодах яснотки, перелески, ветреницы, незабудки, лютика, василька.
Рис. 1,2.
Рис. 3
Меня это очень заинтересовало, и я решила провести природные исследования (Рис.5).
Цель моей работы – показать на примере некоторых растений, встречающихся на территории Елизаветинской волости, приспособления (адаптации) представителей растительного мира – цветковых растений к опылению и распространению их плодов и семян насекомыми.
Поиск растений, фотографирование проводилось на территории близ поселка Елизаветино, деревень Дылицы, Вероланцы, Яськелево, Авколево, Луйсковицы, Таровицы, Борницы. Фотографии собранных в природе плодов и семян сделаны в домашних условиях. Использовался цифровой фотоаппарат; для создания текстового материала и презентации использовался ноутбук и компьютер. Для определения растений пользовались книгой Нидона Кристофа «Растения и животные. Руководство для натуралиста» (перевод с немецкого), М., «Мир», 1991. Выражаю благодарность учителям Цителадзе Елене Петровне и Ивановой Татьяне Павловне за оказанную помощь в выполнении данной работы.
Рано утром иду через Борницы
До карьера дорогой лесною…
Шмель жужжит, и порхают лимонницы –
Оживает природа весною.
Над подснежником – пчелка –цветочница.
Оседает пыльцы желтой пудра…
После долгой зимы очень хочется
Облететь все цветы в это утро!
Приглядись – и заметишь мгновения
Тайной дружбы и радостной встречи.
Чтоб увидеть, встаю на колени я –
Каждый шмель и цветок мной замечен…
Смотрим мы на цветы с точки зрения
Красоты их для сада, букета.
А ведь, в сущности, для опыления
Сам Создатель придумал все это:
Пятна, полосы, крапинки, крестики;
Путь к сюрпризу с душистым нектаром…
Лепестки, и тычинки, и пестики
Ждут гостей. Угощение – даром!
Автор: Т.П. Иванова
Изложение результатов
На территории Елизаветинской волости были встречены следующие энтомофильные растения с различными приспособлениями для опыления насекомыми.
Большинство растений имеют ярко окрашенные венчики, околоцветники, которые видны из далека и очень привлекают насекомых:
Герань, зверобой, иван-чай, иван-да-марья, калган, колокольчики, сабельник, гвоздика-травянка…(Рис.4,5)
Имеют на цветках шпорцы с нектаром, которым питаются насекомые (насекомые пытаются проникнуть внутрь цветка, само обсыпается пыльцой и в то же время обсыпает рыльце завязи, тем самым осуществляя перекрестное опыление (Рис. 6,7,8)
Льнянка обыкновенная Linaria vulgaris
Кокушник комарниковый Gymnadenia conopse
Любка двулистная Platanthera bifolia
Калган
Герань
Рис. 4
Сабельник
Колокольчик
Рис. 5
Льнянка
Любка
Рис. 6.7.
Кокушник
Рис. 8.
Нектар не спрятан в каких-либо частях цветка, а располагается и очень хорошо виден на поверхности венчика в нектариях (насекомое, привлеченное нектаром, помогает опылению Рис. 9.
Молочай огородный Еuphorbia peplus
Имеют цветок необычной формы – ловушку для пчел и ос. Пчела, попадая внутрь цветка, начиная искать выход, встречает на своем пути рыльце пестика, на которое попадает принесенная ею пыльца. Рис. 10.
Венерин башмачок Cypripedium calceolus
Оса, после посещения нескольких цветков, не может лететь, медленно переползает с цветка на цветок, опыляя каждый. Нектар, расположенный внутри цветка в оранжевых бородавочках, обладает одурманивающим свойством. Сам цветок по размеру и строению идеально приспособлен к размеру и строению ос- опылителей.
Рис. 11
Дремлик болотный Epipactis palustris
Имеют специальные «посадочные площадки» для привлечения насекомых – узор на нижних лепестках, контрастное пятно или полосы перед входом в венчик. Рис. 12,13,14,15.
Орхидеи – Пальчатокоренники Dactylorhiza
Фиалка собачья Viola canina
Очанка лекарственная Euphrasia officinalis
Вероника дубравная Veronica chamaedrys
Молочай
Рис. 9.
Дремлик
Рис. 11.
Пальчатокоренник
Фиалка
Рис. 12, 13
Очанка
Вероника
Рис. 14,15.
Меняют окраску сразу после опыления (сигнал для насекомых, чтобы не садились) Рис. 16,17,18.
Сочевичник весенний Orobus vernus
Медуница неясная Pulmonaria obscura
Окопник лекарственный Symphetum officinale
Имеет съедобные для насекомых части цветка - бурые волоски на тычинках. Рис.19.
Коровяк черный – Verbascum nigrum
Цветки распускаются ранней весной до появления листьев и очень привлекают насекомых. Рис. 20, 21.
Волчье лыко (Дафна) Daphne mezereum
Печеночница благородная (перелеска) Hepatica nobilis
Белые венчики цветков, заметные под пологом леса.
Рис. 22,23,24.
Ландыш майский Convallaria majalis
Ветреница дубравная Anemone nemorosa
Кислица обыкновенная Oxalis acetosella
Цветки опыляются насекомыми только одного вида – шмелями, так как другие не могут достать нектар из трубчатого цветка в соцветии и не садятся (у шмелей специальный хоботок) Рис. 25.
Клевер (разные виды) Tpifolium
Язвенник многолистный Anthyllis polyphyllus
Пчелами-цветочницами, которые могут доставлять нектар, расположенный глубоко в цветках губоцветных, своим длинным язычком. Рис. 26.
Яснотка белая Lamium album
Сочевичник
Медуница
Рис. 16,17
Окопник
Рис. 18.
Коровяк
Рис.19.
Волчье лыко
Печеночница
Рис. 20,21.
Ландыш
Ветреница
Рис. 22.23.
Клевер
Рис. 25.
Яснотка
Рис. 26.
Мелкие цветки собраны в соцветия-корзинки, где яркий лепесток имеют только краевые цветки (для привлечения насекомых). Рис.27,28,29.
Цикорий Cichorium intybus
Нивяник Leucanthemum vulgare
Василек Centaurea cyanus
Мелкие цветки собраны в различные соцветия для усиления эффекта и привлечения насекомых. Рис. 30,31,32.
Корзинки, головки, зонтики, колоски, кисти и др.
Многие цветки, которые опыляются пчелами, щмелями, бабочками, издают приятный (и для человека) аромат.
Рис. 33,34,35.
Яблоня Malus
Шиповник Rosa canina
Ландыш майский Convallaris majalis
Сирень обыкновенная Syringa vulgaris и др.
Цветки, которые издают запах несвежей рыбы, туалета и т.п., опыляются мухами и жуками. Рис.31,36,37
Рябина Sorbus aucuparia
Калина Viburnum opulus
Василистник Thalictrum
На территории Елизаветинского сельского поселения нам встретились растения, семена которых распространяют муравьи. Рис. 38,39,40,41
Чистотел, звездчатка, первоцвет, фиалка, марьянник
Семена чистотела имеют специальный вырост, богатый маслами.
Он называется «элайосома» ( от греч. «elaion» - масло). Аналогичный вырост имеют плоды яснотки белой, перелески, ветреницы, незабудки. Рис. 42, 43, 44.
Цикорий
Нивяник
Рис. 27,28.
Василек
Рис.29.
Короставник (головка)
Рис.30
Рябина (кисть)
Тысячелистник (щиток)
Рис. 31
Боярышник (щиток)
Лук (простой зонтик)
Рис. 32.
Яблоня
Рис. 33.
Шиповник
Рис.34.
Ландыш
Сирень
Рис. 35
Калина
Рис. 36
Василистник
Рис. 37
Звездчатка
Рис. 38
Первоцвет (примула)
Рис. 39.
Фиалка
Марьянник (Иван –да -Марья)
Рис. 40.
Чистотел
Рис. 41.
Семена чистотела
Рис.42
Печеночница
Незабудка
Рис. 43.
Яснотка
Рис. 44
ВЫВОДЫ
На территории Елизаветинского сельского поселения Гатчинского района Ленинградской области встречаются растения, которые имеют приспособления (адаптации) для опыления различными насекомыми – пчелами, шмелями, осами, мухами, жуками, бабочками. Поэтому, на мой взгляд, видовой состав растений изменяться не будет до тех пор, пока не нарушатся условия жизни насекомых.
Растения, семена и плоды которых распространяются муравьями, встречаются довольно часто, кроме чистотела. Чистотел был обнаружен около забора жилого дома (всего дин курс), куда муравьи, вероятно, не имеют доступа и не способствуют распространению этого растения (чистотел размножается здесь только корневищем).
Более всего заметно участие шмелей в опылении растений по сравнению с другими насекомыми. Вероятно, эти насекомые являются универсальными опылителями на обследованной территории.
