Модификация листьев

В ходе эволюции листья растений изменились. Чтобы выжить и поддерживать жизнь, листья превращались в шипы, усики, мясистые пластинки и даже ловушки для насекомых.

Функции листа и разнообразие форм

Листья – вегетативные органы растений, состоящие из черешка и листовой пластинки. Лист как побочный орган побега выполняет:

  • автотрофное питание (фотосинтез);
  • испарение воды с поверхности (транспирация);
  • газообмен.

Чтобы выполнять свои функции, лист должен иметь широкую форму, чтобы улавливать большое количество солнечного света, и тонкую структуру, чтобы быстро испарять и впитывать влагу. Однако многие из этих особенностей являются неустойчивыми в различных регионах планеты. Например, в засушливом климате важно сохранение, а не чрезмерное испарение воды. Поэтому растения с широкими тонкими листьями в таких условиях не выживают. Напротив, в жарком тропическом климате важно испарять как можно больше влаги, что успешно достигается за счет крупных листьев с множеством жилок.

Модификация листьев

Рис. 1. Тропические растения с гигантскими листьями.

Помимо перестройки функций в климатических условиях, форма листьев трансформировалась в зависимости от физического воздействия окружающей среды. Резные края кленового листа на прочном черешке позволяют ему выдерживать сильный ветер. Мелкие плотные листья лучше выдерживают мороз и дождь (брусника, брусника).

Видоизменённые в хвою листья помогают оставаться деревьям вечнозелёными даже в суровом климате, а колкие иголки обходят стороной травоядные животные.

Модификация листьев

Рис. 2. Клюква.

Видоизменения

Изменения коснулись не только размеров и формы привычного закругленного клинка. Листья некоторых растений изменились до неузнаваемости. Развитие бутона указывает на то, что это лист. В таблице «Модификация лопаток» представлены функции и структура типов модификаций лопаток.

Вид

Конструктивные особенности

Важность

Примеры растений

Торн

Лист или его часть превратились в иголку. Часто растет на мясистом стебле. Также может формироваться побегами, ножками

Сохранение внутренней влажности, уменьшение площади испарения. Защита от поедания животными

Кактус

Усик

Лист или его часть расширены в длинный жгутик, закручивающийся на конце

Удержание тонких стеблей растений в вертикальном положении за счет захвата предметов

Горох, фасоль, чечевица

Лист

Крепкие треугольные листья или мясистые структуры. Лежать друг на друге

Покрывает части растения, как лотос, защищая его от высыхания и повреждения

Кукуруза (в початках), лук, почка дерева

Сочный лист

Плотные, мясистые листья, иногда скрученные в вилочки. Покрыт восковым налетом

Поставка питательных веществ и влаги

Алоэ, капуста, агава

Филлоды

Черешки превращаются в листовые пластинки, способные к фотосинтезу. Они похожи на маленькие листья в два ряда

Образуется в засушливые периоды для уменьшения испарения влаги

Австралийские акации

Ловушка

Покрыты вязким или привлекающим насекомых веществом. Сворачивается или защелкивается в зависимости от конструкции

отлов насекомых в местах с недостатком минеральных веществ, преимущественно азота

Росянка, мухоловка португальская, шиповник лузитанский

Модификация листьев

Рис. 3. Португальская мухоловка.

На примере некоторых влаголюбивых кактусов можно убедиться, что иголка – это действительно лист. Растение помещают в более влажную среду и наблюдают, как опадают колючки, а на их месте вырастают листья.

Что мы узнали?

Из статьи по биологии (6 класс) мы узнали о функциях листьев, эволюционных изменениях листа в соответствии с климатическими условиями и погодными явлениями, типами и особенностями модификации листовой пластинки.