Растительная форма жизни

Схемы форм жизни растений представляют собой способ классификации растений, альтернативный обычной научной классификации вид-род-семейство . В разговорной речи растения можно классифицировать как деревья , кустарники , травы ( разнотравье и злаки ) и т. д. Научное использование схем жизненных форм подчеркивает функцию растений в экосистеме и то, что та же самая функция или «адаптация» к окружающей среде может быть достигается несколькими способами, т.е. виды растений, которые близкородственны филогенетически, могут иметь совершенно разные жизненные формы, например, Adoxa moschatellina и Sambucus nigra принадлежат к одному семейству, но первый представляет собой небольшое травянистое растение , а второй — кустарник или дерево . И наоборот, несвязанные виды могут иметь одну и ту же форму жизни в результате конвергентной эволюции .

В то время как таксономическая классификация связана с созданием естественных классификаций (которые естественно понимаются либо с философской точки зрения доэволюционного мышления, либо с филогенетической точки зрения как неполифилетические ) , классификации форм жизни растений используют другие критерии, помимо естественности, такие как морфология, физиология и экология.

Жизненная форма и форма роста по сути являются синонимическими понятиями, несмотря на попытки ограничить значение формы роста типами, различающимися архитектурой побега. Большинство схем форм жизни касаются только сосудистых растений . Типы строения растений могут использоваться в более широком смысле, охватывая планктофиты , бентофиты (главным образом водоросли ) и наземные растения .

Популярной схемой форм жизни является система Раункиэра .

История

Одну из первых попыток классифицировать жизненные формы растений и животных предпринял Аристотель , чьи сочинения утеряны. Его ученик Теофраст в «Historia Plantarum» ( ок. 350 г. до н.э. ) был первым, кто официально признал привычки растений : деревьев, кустарников и трав.

Некоторые более ранние авторы (например, Гумбольдт , 1806) классифицировали виды по физиогномическим признакам, но ясно указывали, что сущности являются просто практическими классами, не имеющими никакого отношения к функциям растений. Заметным исключением была попытка А. П. де Кандоля (1818) построить естественную систему ботанической классификации. Его система основывалась на высоте одревесневшего стебля и долговечности растений.

Евгений Уорминг в своем отчете открыто говорит о своем кандольском наследии. Первой попыткой Уорминга в классификации форм жизни была его работа Om Skudbygning, Overvintring og Foryngelse (переведенное название «Об архитектуре побегов, перерождении и омоложении» - см. Штриховые рисунки ) (1884 г.). Классификация была основана на его тщательных наблюдениях при выращивании дикорастущих растений из семян в Ботаническом саду Копенгагена . Были выделены четырнадцать неофициальных групп в зависимости от долголетия растения, силы вегетативного размножения , продолжительности побегов, гипогеного или эпигейного типа побегов, способа зимовки, а также степени и способа ветвления корневищ .

Термин «форма жизни» был впервые введен Уормингом («живая форма») в его книге «Plantesamfund » 1895 года . но в английской версии «Экологии растений » 1909 года было переведено как «форма роста» .

Уорминг развил свою схему форм жизни дальше в своей книге «О формах жизни в растительном царстве». Он представил иерархическую схему, разделив сначала растения на гетеротрофные и автотрофные , последнюю группу затем на водные и наземные , наземные растения на мусковидные , лихеноидные , лианоидные и все другие автономные наземные растения, которые снова были разделены на монокарпические и поликарпические . Эта система была включена в английскую версию его книги «Экология растений» 1895 года . Потепление продолжается работал над растительными формами жизни и намеревался развивать свою систему дальше. Однако из-за преклонного возраста и болезни он смог опубликовать лишь черновой вариант своей последней системы.

Следуя линии Уорминга, подчеркивающей функциональные персонажи, Оскар Друде разработал схему форм жизни в своей книге «Die Systematische und Geographicische Anordnung der Phanerogamen» (1887). Однако это был гибрид физиогномических и функциональных схем классификации, поскольку однодольные и двудольные признавались группами. Позже Друде модифицировал свою схему в Deutschlands Pflanzengeographie (1896), и эта схема была принята влиятельными американскими экологами растений Фредериком Клементсом и Роско Паундом .

Кристена К. Раункиэра Классификация (1904) выделяла жизненные формы (сначала названные «биологическими типами») на основе адаптации растений к выживанию в неблагоприятный сезон, будь то холод или засуха, то есть положения почек по отношению к почве. поверхность почвы. В последующих работах он показал соответствие между общим климатом и относительным обилием его жизненных форм.

Г. Е. Дю Риц (1931) рассмотрел предыдущие схемы форм жизни в 1931 году и резко раскритиковал попытку включить «эфармонические» признаки, т. е. те, которые могут изменяться в ответ на окружающую среду (см. фенотипическая пластичность ). Он сформулировал шесть параллельных способов классификации форм жизни:

• 1. Основные формы жизни («Grundformen»): на основе общей физиогномики растений (например, Теофраст, 350 г. до н. э., Гумбольдт, 1806 г.;
• 2. Формы роста в строгом смысле : основаны на архитектуре побега;
• 3. Периодичность жизненных форм: на основе сезонной физиогномической изменчивости;
• 4. Жизненные формы по высоте почек: основаны на высоте над (или ниже) уровня земли самых верхних почек в наиболее неблагоприятные сезоны (например, Raunkiær, 1904);
• 5. Почковые жизненные формы: по строению почек, сохраняющих наиболее неблагоприятные сезоны года;
• 6. Жизненные формы листьев: основаны на характере (форме, размерах, продолжительности жизни, строении и т. д.) листьев (например, Раункиэр, 1916).

Более поздние авторы объединили те или иные типы одномерных схем жизненных форм в более сложные схемы, в которых жизненные формы определяются как комбинации состояний нескольких признаков. Примерами могут служить схемы, предложенные Пьером Дансеро. и Стефан Халлой. Эти схемы приближаются к понятию функционального типа растения , которое в последнее время заменило форму жизни в узком смысле.

Системы классификации

Ниже приведены некоторые соответствующие схемы.

Теофраст (ок. 350 г. до н. э.)

В зависимости от габитуса растений :

• Деревья
• Кустарники
• Травы

Гумбольдт (1806–1808)

Гумбольдт описал 19 (первоначально 16) гауптформенов , названных в основном в честь какого-то характерного рода или семейства:

• пальмы
• форма банана
• форма мальвы
• форма мимозы
• вересковые травы
• умереть кактусформа
• орхидеи
• форма казуарины
• хвойные деревья
• семья Потос (форма Арум)
• эти лианы
• Алогевахсе
• Травяная форма
• травы папоротника
• семья лилий
• форма ивы
• семейство миртовых
• форма меластома
• форма лавра

Де Кандоль (1818)

В зависимости от продолжительности жизни и высоты деревянистого стебля:

• 1. Монокарпическое растение
• 2. Монокарпическое однолетнее растение.
• 3. Монокарпическое растение Biennis .
• 4. Многолетнее монокарпическое растение.
• 5. Ризокарпическое растение.
• 6. Каулокарпическое растение
• 7. Каулокарпическое растение суфрутекс.
• 8. Каулокарпическое растение фрутекс.
• 9. Цаулокарпический кустарник
• 10. Каулокарпическое беседочное растение

Раункиэр (1904–1907) растительные формы жизни.

Основная статья: Растительная жизненная форма Раункиэр

В зависимости от места точки роста (почки) растения в сезоны с неблагоприятными условиями (холодное время года, засушливое время года):

• Фанерофиты
• Хамефиты
• Гемикриптофиты
• Криптофит

• Геофиты
• Гелофиты
• Гидрофиты

• Терофиты ( однолетние растения )
• Аэрофиты
• Эпифиты

Потепление (1909)

• I. Гетеротрофные растения (голосапрофиты и голопаразиты).
• II. Водные растения.
• III. Мускусные растения (мохообразные и, возможно, Hymenophyllaceae).
• IV. Лихеноидные растения (лишайники и, возможно, некоторые сосудистые растения, такие как Tillandsia nsneoides).
• V. Лианоидные растения.
• VI. Остальные автономные наземные станции.
  • А. Гапаксантовые (или монокарпические) травы.
    • 1. Летние однолетние растения.
    • 2. Зимостойкие однолетние растения.
    • 3. Двулетние-многолетние (дициклические, плейоциклические) травы.
  • Б. Поллакантовые (поликарпические) растения.
    • 1. Возрождающиеся (redivivus) травы (многоглавые корневища, мат-геофиты и корневищно-геофиты, каждая из которых имеет несколько подчиненных групп).
    • 2. Розеточные растения (кроме обычных розеточных трав и розеточных трав также есть муса-форма и пучковые деревья).
    • 3. Стелющиеся растения.
    • 4. Наземные растения с длинными прямостоячими долгоживущими побегами (подушкообразные, полукустарничковые, мягкостебельные, суккулентноствольные, древесные растения с долгоживущими, одревесневшими стеблями, последняя группа подразделяется на кронные деревья, кустарники, кустарнички).

Клементс (1920)

Вегетационные формы:

• I. 1. Однолетники.
• II. 2. Биеннале.
• III. Травянистые многолетники.
  • 3. Дерново-травы.
  • 4. Кусты-травы.
  • 5. Кустарниковые травы.
  • 6. Подушка-травы.
  • 7. Мат-травы.
  • 8. Розетка-травы.
  • 9. Ковер-травы.
  • 10. Суккуленты.
• IV. Древесные многолетники.
  • 11. Полукустарники.
  • 12. Кусты.
  • 13. Суккуленты.
  • 14. Кустарники.
  • 15. Деревья.

Рюбель (1930)

• Будь осторожен
• парвилигид
• Полулигнид
• Суккуленты
• Эпифитен
• Лианы
• Гербиден
• Саксиден
• Странствующее время

Дю Риц (1931)

Система основных форм жизни («Grundformen»):

• А. Древесные растения или Holoxyles («древесные растения», «lignose» многих более ранних авторов, «Ligniden» Дю Рица 1921, «Ксилоиды» Warming 1923).
  • I. Деревья.
  • II. Кустарники.
  • III. Карликовые кустарники.
  • IV. Древесные подушковидные растения.
  • V. Woody lianas.
• Б. Полукустарники, или Hemixyles (полудревесные растения, «Semiligniden» Rübel 1930).
  • I. Высокие полукустарники.
  • II. Карликовые полукустарники.
• C. Травянистые растения («Гербиден» Дю Риц, 1921).
  • I. Хтонофитный, нелиановидный.
  • II. Эпифитоидный.
  • III. Паразитирует на стволах и ветвях деревьев, кустарников и кустарничков.
  • IV. Травянистые лианы.

Система роста-формы:

• а. Основные типы стеблей цветковых растений.
  • А. Геокормы.
    • I. Плагиогеокормы.
    • II. Ортоокормы.
  • Б. Аэрокормс.
    • I. Травянистые аэроклубнелуковицы.
    • II. Древесные аэрокорны.
• б. Формы роста на основе типов стеблей и комбинаций типов стеблей.
  • А. Холоксилы
    • I. Деревья.
    • II. Кустарники.
    • III. Карликовые кустарники.
    • IV. Древесные подушкообразные растения.
  • Б. Гемиксилы.
    • I. Настоящие полукустарники (полукустарники).
    • II. Тростник Полукустарники (кустарники).

Элленберг и Мюллер-Домбуа (1967)

Основные группы жизненных форм растений:

• Аа Автотрофные растения
  • Ba Kormophytes (= сосудистые растения)
    • Ca Самонесущие растения
      • Да Древесные растения, или травянистые вечнозеленые многолетники.
        • Фанерофиты
        • Хамефиты
      • Дб Многолетние (в том числе двулетние) травянистые растения с периодической редукцией побегов.
        • Гемикриптофиты
        • Геофиты (криптофиты)
      • Ежегодники округа Колумбия
        • Терофиты
    • Cb Растения, которые растут, поддерживая себя за счет других.
      • Эа Растения, укореняющиеся в земле
        • Лианы (Эу-лианы)
        • Гемиэпифиты (псевдолианы)
      • Eb Растения, которые прорастают и укореняются на других растениях (к ним относятся сухостоящие растения, телеграфные столбы и провода, пни и т.п.)
        • Эпифиты
    • Cc Свободно движущиеся водные растения (= заблудшие)
      • Странствующие сосудистые гидрофиты
  • Bb Таллофиты (= несосудистые криптогамы)
    • Фа Растения, прикрепленные к поверхности земли
      • Га Многолетники
        • Талло-хамефиты
        • Талло-гемикриптофиты
      • Гб однолетних
        • Таллотерофиты
    • Fb Fb Растения, прикрепленные к другим
      • Талло-эпифиты
    • Fc Свободноподвижные автотрофные таллофиты (= странствующие)
      • Ха Фотосинтезаторы
        • Странствующие слоевища-гидрофиты
        • криофиты
        • Эдафофиты
      • Хемосинтезаторы Hb
        • Хемоэдафофиты
• Ab Полуавтотрофные растения
  • Я кормофиты
    • Сосудистые полупаразиты
  • Иб Таллофиты
    • Талло-полупаразиты
• Ac Гетеротрофные растения
  • Ка кормофиты
    • Сосудистые паразиты
    • Сосудистые сапрофиты
  • Кб Таллофиты
    • Талло-паразиты
    • Талло-сапрофиты

Другие классификации

Далее следуют другие морфологические, экологические, физиологические или экономические классификации растений. По общему виду ( привычке ):

• Древесные растения

• Деревья
• Кустарники
  • кустарники
• Лианы

• Травянистые растения
  • злаки
• Прочее: лианы ( лианы и недревесные лианы), подушкообразные растения и розетки , стебли , пальмоподобные растения. (см. Словарь морфологии растений # Привычка растений )

По твердости листьев, размеру и ориентации относительно солнечного света:

• Склерофилловые листья
• Листья ортофилла или гиптиофилла.

По месту обитания :

• Наземные растения
• Водные ( гидрофиты или макрофиты )
• Воздушные растения ( эпифиты )
• Литофиты

По содержанию воды в окружающей среде:

• Водные растения ( гидрофиты )
• Болотные растения ( гелофиты )
• Влажные растения ( гигрофиты )
• Засушливые растения ( ксерофиты )
• Мезофиты
• Фреатофиты

По широте (в классификации растительности ):

• Тропический
• Субтропический
• Умеренный
• Приполярный
• Полярный

По климату (в классификации растительности):

• Плювиальный (омброфильный)
• Сезонный
• Засуха
• Облачный лес
• Тропический лес

По высоте (в классификации растительности):

• Монтейн
• предгорный
• Низменность

По потере листьев (в классификации растительности):

• Листопадный (кадуцифолистый)
• Полулистопадные (полукадукцифолиные)
• Вечнозеленый (многолистный)

По освещенности окружающей среды:

• Гелиофиты
• Сциофиты (эмбриофиты)

По режиму питания:

• Растения-паразиты
• Гемипаразиты
• Плотоядные растения
• Микотрофы

По почвенным факторам:

• Металлофиты
• Галофиты
• гликофиты

По способности избегать обезвоживания :

• Пойкилогидные растения
• Гомойогидридные растения

По кратковременным колебаниям водного баланса :

• Гидролабильные растения
• Гидростабильные установки

По диапазону устойчивости к засухе / влаге :

• Стеногидридные установки
• Эвригидные растения

По продолжительности жизни :

• Однолетние растения
• Двулетние растения
• Многолетние растения

По типу фотосинтеза :

• C3 растения
• С4 растения
• САМ-заводы

По происхождению:

• Экзотические растения
• Родные растения
• Натурализованные или спонтанные растения

По биогеографическому распространению :

• Эндемичные растения
• Космополитические растения
• Дизъюнктивные растения

По инвазионности:

• Инвазивное растение
• Неинвазивное растение

По времени установления в экологической последовательности :

• Растения -пионеры или рудеральные растения
• Климаксные растения

По выращиванию человека:

• Домашние растения

• Культигенс

• Дикие растения

По значению для человека (см. этноботаника ):

• Съедобные растения
• Лекарственные растения
• Декоративные растения
• Древесные деревья
• Растения-индикаторы
• Сорняки
• Ядовитые растения

См. также

• Суккулентные растения

Внешние ссылки

• СМИ, связанные с формой жизни растений , на Викискладе?
• Столб, В.Д. и Л. Орлочи. 2004. Анализ сообщества на основе персонажей: теория и прикладная программа. Электронное издание доступно по адресу http://ecoqua.ecologia.ufrgs.br . 213 с., [6] .