Том 2 (1109824), страница 84
Текст из файла (страница 84)
Прекрасная книга о подсолнечнике, ценном растении, окультуренном на территории современных США. Немет, Сйат!ег В., Хт: 5еег1 го Сшйпабоп. 2пд ед.,%.Н. Ргеетап апд Со., !Чек "г'огй, 1981, Замечательная книш о происхождении зсмледелия и о главных культурных растениях. у!ух!еу, Алтйолу: Отсел 1пбепгапсе, Апсог Ргем (Ггопйе-дау), Нек Чогй, 1985. В этой хорошо иллюстрированной книге описьпиются доставшиеся нам в наследство дикорастущие и культурные !жстения, ландшафты, а также возможности их использования челоиеком, Муель !гиттли: А %еа!гЬ о! %!!д 5ресгеь: РиогеЬоше 1ог Ншпап %е!!аге, %шп !си Ргеьь, Воо!дег, Со1о., 1983.
Глубокий анализ путей использоиания человеком животных, растений и микроорганизмоа и прошлом и настоящем. О!дбе!д, Матхету Ьл Тйе Ча1пеь о! Сооьегипй Оепедс Веьопгсеь, !3.5. Оерагтшеш ог гЬе 1пгепог, Ыаг!опа! Рати Зеггке. %аьЬшйгоп О.С. 1984. Прекрасное обсуждение значения генетического разнообразия и возможностей его использояания и сохранения. Рб!Врь, ВоттаЫ Рй ег а!л «Но-Т03айе Ахпсз!шге», Зскпсс 208: 1108 — 1113, 1980. В статье обсуждаются преимущества беспахотпой системы земледелия, быстро распространяющейся я зонах умеренно~о климата.
Вйгдог, Хтаи!дт ТЬе Опрп о! Айпснднге: Ап Еьоднюпагу Рсгьресг!че, Асадеш!с Ргсм, 1пс., Ыеи Чогй, 1984. Интересный глубокий очерк о начахьном периоде разиития зеьгледелия. Воьелхатггл Р. Хтл ТЬе Воо1г с! ЕдгЫе Ном, %айгег апд Сошрапу, Неж Чодг, 1984. Естестиенная история, аозделынание и испольюиание съедобных орехоз. Популярная книга.
Вслету, добей Ит.: Иапш !ог Мап. 2пд ед., Ргеппсе-На!1 1пс., Епй!еиоод С!!!!ь, !Чем Хегьеу, 19П. Обстоятельный обзор путей использования растений челонеком. 5с!енсе Аь а шау о! Кпозйпй — Нппшп Есо!ойу, Алгепсап Боде!у о! Еоо!ой!ьгь, ТЬопьапд Оакь, Саы., 1984. Сборник прекрасных обзорных статей о народонаселении, продоаольсгиии, здороиье и других важных аспектах экологии человека. Воатд ол Бс!енсе алд Тесблогоху Хот Хлтетла!шла! ХуегеЬртетл Х!айолл! Вегеатсй Соилсд: !Хпдегехр!шгед Тгорка! Р!апм ичШ Ргоппьшй Есопоппс Ча!не, Набопа! Асэдсшу Ргем, %азЫпроп, О.С., 1975.
Интересный обзор некоторых полезных растений, которые могут стать ценными культурами. Итегите!л, Хумит гол: «Оепебс Епрпееппй !и гЬе Адарсагюп о! Иапм го Его!тшй Ншпап !Чесдь», Ехрепшепг!а 39: б8! — 713, 1983. Полезный обзор, предсталляющнй объективный взгляд на генную ннхгенерню, ее псрспектиаы и возможный вклад в улучшение растений. 254 Рьж. 1Х. Зколтвя с опыляемыми растениями, обсуждавшиеся и гл. 29, например чешуекрылого Теде!!си!а уиппе!!а и юкки. Один из наиболее интересных и экологически важных примеров мутуализма — взаимодействия между грибами и сосудистыми растениямн. Как уже говорилось в гл.
13 и 26, корни большинства этих растений образуют с грибами сложные структуры, называемые микоризой. Без нее нормальный рост растений был бы невозможен. Микорнза, по-иидимому, сыграла решаклпую роль при заселении ими суши. Чем больше мы узнаем о микорнзных саязях„тем яснее становится их важность для сосудиспах растений.
У многих их видов немикоризные особи в природе встречаются редко, да:ке если нх рост и возможен без грибов при тщательном подборе услоанй произрастания. Большинство сосудистых растений — двойные» организмы и том же смысле, что и лишайники, хотя эта даойсгяенносгь как правило незаметна по их надземной части. По слонам почвоведа из Висконсин- ского университета С. Уайлда, «дерево. изалеченное из почвы, — это только часть целого растения, хирургически отделенная от его... поглощающего и пищеварительного органа». У большинства растений микоризные грибы играют жизненно аажную роль в усаоснни фосфора и друтнх необходимых питательньж веществ.
Грибы, образующие микоризу с большинством растений, относятся к зигомнцетам. Как детально обсуждалось и гл. 13, такой ее тнп называют зндомикоризой; она характерна для большинства трав, кустарников и деревьев. Некоторые группы хаойных н даудольных — и основном деревья — образуют мнкоризу с базидиомицетамн, а также с некоторыгвн аскомицетами. В этом случае речь идет об эктомнхоризе.
Иногда оиа очень специфична: один анд гриба азаимодейстаует только с определенным видом сосудистого растения или с группой родственных видов. Изаестно„например, что базидиомицет Во!егив е!едапв салзан только с лиственницей (Еаг!х) из хвойных. Другие грибы, например Сепососсцт 8еорЫ!ит, образунгт микоризу с лесными породами более десятка родов. Эктомикориза особенно характерна для относительно бедных видами сообществ дереаьеа, живущих в аысоких широтах Северного полушария илн и высокогорьях.
Наиболее сложные примеры мутуализма встречаются и тропиках, где разнообразие организмов гораздо выше, чем и умеренных областях. Так, и тропиках и субтропиках широко распространены акации (дереаья и кустарники рода Асасы). Взаимосаязи между определенными видами акаций на равнинах Мексики и Центральной Америки н мураиьями, обитающими и их шинах, — замечательный пример сложных взаимодействий между жиаотнымн и растениями.
Особенно наглядно онн прослеживаются для муравьев рода Рвеиг)отуггпвх (рис. 31-2). У этих акации и основании каждого листа находится пара вздутых шицоа длиной более 2 см, на черешках расположены нектарники, а на кончиках листочков — мелкие питательные органы, называемые тельцами Белта. Муравьи живут внутри полых шипов, питаясь сахарами из нектарникоа и тельцами Белта, содержащими жиры и белки.
Акации растут чрезвычайно быстро и особенно характерны для нарушенных территорий, где конкуренция между быстрорастущими растениямн-колонизаторамн часто очень интенсиана. Томас Белт впервые описал взаимоотношения между )ггтеиг)отугтвх н этими деревьями а своей книге «Натуралист и Никарагуа» (вТЬе 1чащга!1зг ш (Ч(сагайаа»), вышедшей и 1874 г. После его наблюдений яелись долгие споры о том, дейстаительно ли присутствие муравьев приносит акациям поль- зу. Этот аопрос был окончательно решен и 1964 г.
Д. Джэнзеном, и то время студентом Калифорнийского университета и Беркли, а ныне профессором Пенсильнанского университета. Он обнаружил, что муравьи-рабочие, кишащие на поаерхносги растения, нападают на животных любых размероа, которые так или иначе прикасаются к нему, таким образом одновременно защищая акацию от фитофагоа и сохраняя жилье и пищу для себя и своих собратьев.
Более того, если занятой нмн акации касаются ветви другого растения, муравьи обдирают с них кору. В результате эти ветви отмирают, что обеспечиаает доступ акации, окруженной быстро растущей тропической растительностью, к свету. Когда Джэнзен удалял муравьев (отранляя их или отламыаая населенные ими части растения) илн наблюдал изредка встречавшиеся акации без этих животных, он обнаружил, что рост деревьев крайне замедлялся н обычно они погибали через несколько месяцев а результате поареждения насекомыми или затенения другими видами.
И напротив, акации с муравьями росли очень быстро, вскоре достигая 6 м и более и высоту и затенял более низкие растения. Эти муравьи строят свои гнезда только на деревьях определенного вида и полностью зависят от их нектарников и голец Белта как источников питания. Таким образом, система муравей — акация — такой же двойной биологический ком- Рнс. 31-2. Муравьи и акации. А. Основа- ние чврешка одного нз сложныг листьев с нгктарникани. В. Гольца Ввлта ни кончиков листочков А.
со!!!лай В. Мура»ырра бочок (Ргенг!отугтвг )вггияд пеа), нападаюгцнв на усики лилям, гаце- лившиеся га А. согтявга. Получая всю свою пшцу опг акации, муравьи в свою очередь устраняют вге растения, всту- паюгцив в гюнлюкт с этим деревом, и убиввют бдлъшую часть др> гик нвсеко- мьи, которые делают попытки питаться на нвн. Г. Отдг,гьный якввн- лляр А, гогтлега, вогвьииающийся нид густой вторичной растнглвльностьго но тропической равнине Мвкскки. Если дьг на этан растении не поселились муравьи, оно, вероятно, погибю бы егце на стадии всхода, гвгигнвнное другияи растениями нли съвдвнное нвсеконьши $ л, Зт.
дня»ми»» са<тпгт<стз з з<»гает»м плекс, как, скажем, лишайник. Один элемент не может. выжить без другого в сообществе, где возникло это явление. Существует много других типов связывающих организмы мутуалисгических отношений. Например, деревья в лесу (а также и травы) часто сращены своими корнями. В результате питательные вещества передаются от одного растения к другому сложным и совершенно неожиданным путем„н выживание какого-то втпта в определенной местности буквально зависит от присутствия другого, с которым он образует такую связь. Пнн деревьев могут жить неопределенно долго, хотя и лишены фотасинтезирующих органов, потому чта сращены корнями с другими особями н могут получать от них питательные вещества.
Некоторые болезни, например дубовый вилт на Среднем Западе и востоке США, также могут передаваться через такие корневые <прививки». В отличие от животных растения получают энергию единственным путем — за счет фотосинтеза. Следовательно, конкуренция между ними проявляется главным образом в <борьбе за свет», н особи, обычно растущие в тени других, выработали различные механизмы, позволяющие фотосинтезиравать при низкой освещенности.
Хотя важную роль играет также конкуренция за воду и питательные вещества, конкуренция за свет у растений гораздо сильнее. различия в высоте, расположении листьев, форме кроны — основные факторы, позволяющие конкретным типам растений адаптироваться к различным местообитаниям в пределах одного сообщества, будь то низкатравный луг илн высокоствольный лес. У животных конкуренция более специфична. У растений те ее типы, которые мы обсуждаем здесь, могут возникать и между видами, случайно оказавшимися рядом.