МАОУ «Красноярская СОШ имени Героя Советского Союза
Григория Никифоровича Кошкарова
ученик 1 класса Руководитель: Преснецова Альфия Дмитриевнас. Красный Яр – 2013
Введение ……………………………………………………………….3
Основная часть. ………………………………………………………..5
2.1. Распространение плодов и семян в природе………………………
2.2. Отличительные признаки распространения плодов и семян, распространяемых ветром, животными, человеком………………………..8
2.3. Мои исследования………………………………………………………9
3. Заключение …………………………………………………………………..11
4. Список литературы…………………………………………………………9
5. Приложение………………………………………………………………… 10
Введение
Семя - основа существования современного растительного и животного мира. Без семени на планете не было бы хвойной тайги, лиственных лесов, цветущих лугов, степей, хлебных полей, не было бы птиц и муравьев, пчел и бабочек, человека и других млекопитающих. Все это появилось лишь после того, как у растений в ходе эволюции возникли семена, внутри которых жизнь может, никак не заявляя о себе, сохраняться неделями, месяцами и даже на протяжении многих лет. Миниатюрный растительный зародыш в семени способен путешествовать на далекие расстояния; он не привязан к земле корнями, как его родители; не нуждается ни в воде, ни в кислороде; он ждет своего часа, чтобы, попав в подходящее место и дождавшись благоприятных условий, начать развитие.
Семена и плоды распространяются воздушными течениями – анемохория водой - гидрохория, животными - зоохория, людьми – антропохория, активным разбрасыванием - автомеханохория.
В процессе эволюции у плодов и семян возникло множество приспособлений, способствующих распространению определенным способом: крылатые выросты, волоски, воздушные полости, крючки и другие. Сочные плоды поедают животные, но семена не перевариваются и выбрасываются с испражнениями. У некоторых растений плоды при вскрывании разбрасывают семена.
Многообразие плодов и семян и их широкое распространение обусловливают существование и процветание вида.
Цель исследования: узнать и описать необычные способы распространения растениями плодов и семян
Задачи исследования:
1. Изучить литературу по данной теме.
2. Получить информацию об особенностях распространения плодов и семян в природе.
3. Выяснить отличительные признаки плодов исемян, распространяемых ветром, животными, человеком.
4 . Проанализировать результаты выращивания семян, полученных разными способами;
Предмет исследования: способы распространения растениями плодов и семян.
Объект исследования: приспособления, способствующие распространению плодов и семян растений определенным способом.
Гипотеза : я предполагаю, что у растений существует множество необычных способов распространения плодов и семян. Если я узнаю об особенностях распространения семян и плодов в природе, то я смогу, объяснить своим одноклассникам как растения расселяются на новые места.
Распространение плодов и семян в природе.
Основная часть.
Жизнеспособность и разнообразие растительного мира зависят от способности видов к расселению. Родительское растение всю жизнь прикреплено корнями к одному месту, следовательно, его потомству надо найти другое. Эта задача по освоению нового пространства была возложена на семена.
Одна из любимых детских забав летом - подуть на одуванчик в белой шапочке, чтобы крохотные парашютики разлетелись во все стороны. Иногда, перед тем как подуть, спрашивают "Дед или баба?" Можно даже желание загадать, а потом подуть изо всех сил. Если на "макушке" одуванчика не осталось ни одного семечка, это "дед", он совсем лысый. А если каким-то семечкам-волосинкам удалось удержаться, значит, получился одуванчик-"баба". Если угадал, желание исполнится. Нехитрая, казалось бы, забава, но таким образом мы помогаем семенам одуванчика разлететься как можно дальше и освоить новые пространства.
По воздуху путешествуют семена и многих других растений. Для удобства передвижения они даже имеют "крылышки". Поэтому иногда их так и называют – крылатки. Если подбросить семена платана, ясеня или вяза вверх, они будут медленно падать, вращаясь, как малюсенькие вертолеты. За это время ветер может отнести их далеко от дерева. В высокогорных степях, пустынях, саваннах, где бывают сильные ветры, семена разлетаются на большие расстояния, особенно если они мелкие или легкие и плоские. Семена с крыльями образовались у растений, которые живут на открытых местах. Семена ветреницы сплошь покрыты волосками. У ивы, тополя мелкие семена снабжены хохолком из тонких волосиков. Да и тополиный пух нам хорошо известен. Плод лещины, березы, ольхи и граба - маленький орешек с двумя крыльями. По одному крылу - у плодов клена и ясеня. Поэтому они и кружатся при падении. В тропиках и субтропиках растет держидерево. Так его называют из-за шипов на ветках. В каждой паре один из них загнут книзу, другой - косо вверх. Его плод похож на диск. Он опоясан тонким сплошным крылом и подвешен на тонкой плодоножке. Настоящая "летающая тарелка". Плоды пузырника, осоки вздутой, некоторых астрагалов путешествуют в воздушном шаре. Оболочка вокруг семени образует у них воздушный мешочек. Многие слышали о растении "перекати-поле". Его научное название - качим метельчатый. Осенью растение отрывается от корня и его рыхлые шаровидные кусты с созревшими плодами ветер уносит на большие расстояния. Семена находятся в коробочках. Зубцы коробочек загнуты внутрь и могут высыпаться оттуда только при сильных порывах ветра.
Таким образом, можно сделать вывод, что некоторые растения расселяются по воздуху при помощи ветра.
Плоды гороха, фасоли и бобовых растений, созревая, вытрескиваются, просыпая свои семена, фасолины и горошины. Некоторые научились саморазбрасываться, если случайно задеть созревшие семена кислицы, они мгновенно «взорвутся» разлетятся в разные стороны. В Южной Европе встречается сорняк - бешеный огурец. Стоит только слегка прикоснуться к его созревшему плоду, как он отскакивает от плодоножки, а через образовавшееся отверстие из плода фонтаном бьёт струя семян со слизью. Бешеный огурец может стрелять более чем на 12 метров.
Вывод: существуют растения, которые саморазбрасываются своими семенами.
Если после прогулки на вашей одежде остались колючие шарики репейника, то не стоит их сразу выбрасывать. Конечно, их придется отлепить. Если рассмотреть их через лупу, то можно увидеть, что колючий шарик состоит из множества крохотных крючков - именно они цепляются за одежду людей или шерсть животных. Таким образом, семена, которые находятся внутри шариков, попадают в новые места, где и прорастают. Они цепляются за каждого, кто проходит мимо (за собаку, овцу, корову, лошадь, одежду человека), и таким образом, «проезжают» немалое расстояние, прежде чем упадут на землю.
Следовательно, вывод: некоторые растения расселяются в природе с помощью своих колючих плодов с крючками, зацепками.
Мы знаем, что плоды и семена служат кормом для некоторых птиц. А помогают ли птицы расселению растений?
Птицы в полете могут уронить плоды с семенами, и они прорастут на новых местах далеко от родительского растения. Иногда животные прячут корм про запас, часть кладовых остается нетронутой, семена прорастают. Учитель поясняеет также, чтоь. 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 семена путешествуют прямо в желудках птиц. Птицы клюют зрелые плоды, глотают их вместе с семенами. А семена окружены крепкими толстыми оболочками и потому не перевариваются в желудках, выходят с пометом неповрежденными. А птицы за это время могут перенести их на большие расстояния. К тому же в птичьих желудках толстые оболочки семян размягчаются, семена потом быстрее прорастают.
Значит, птицы тоже помогают семенам путешествовать.
Великий учёный Чарльз Дарвин однажды привёз с Галапагосских островов странные семена. Оболочка этих семян была настолько твёрдой, что их было совершенно невозможно прорастить. Тогда двух привезённых с тех же островов гигантских черепах накормили неуступчивыми «каменными» семенами галапагосских «помидоров». Выйдя из кишечника черепах, семена проросли.
Многие дети любят есть груши, а вот как распространяются её семена, знают не все. Груша - одно из наиболее распространенных плодовых деревьев, выращиваемое во многих странах с теплым климатом. Груша живет от 150 до 300 лет. Семена этого дерева путешествуют в желудках птиц и млекопитающих. На Кавказе, например, грушу распространяют кабаны и медведи.
Но семена распространяют не только млекопитающие, но и насекомые. Например, муравьи. Семена, которые переносят муравьи, богаты вкусным и питательным маслом. Эту лакомую пищу, муравьи заготавливают впрок. Из-за твердой оболочки не все семена доступны насекомым. Часть семян муравьи поедают, а другие вместе с накопившимся мусором выносят наружу. Так расселяются в природе семена фиалки, хохлатки, чистотела, медуницы, марьянника.
Вывод: растения путешествуют с помощью животных.
Семена переносят реки и ручьи, потоки дождя и морские течения. Кокосовые орехи, знакомые многим, и другие плоды кокосовых пальм плавают в море годами и не теряют всхожести. Иногда от морских берегов отрываются целые участки суши. Такие острова пускаются в плаванье вместе с пальмами, другими растениями и даже животными… Плоды и семена некоторых растений, как крохотные лодочки, странствуют по воде. Есть растения, которым помогают расселяться водоплавающие птицы. Стоит утке, гусю, лебедю или другой птице поплескаться в пруду или озере, как к его оперению прилипнут семена. Поплескавшись в одном водоеме, птица перелетит на другой, а вместе с ней переместятся и семена. Особенно далеко эти «прилипалы» разносятся во время осенних и весенних перелетов птиц. Следовательно, можно сделать вывод: семена расселяются на новые места по воде.
А как еще могут путешествовать семена? Оказывается, на подошвах нашей обуви. Если после прогулки тщательно соскрести грязь с подошв и положите ее во влажный пластиковый пакет. Через неделю мы увидим зеленые ростки. Это из крошечных семян, которые находились в грязи, проросли растения.
Значит: семена путешествуют на подошвах людей.
2. 2. Отличительные признаки плодов и семян, распространяемых ветром, животными, человеком.
Если проанализировать все перечисленные выше семена и плоды, то можно их разделить на определённые группы:
плоды с парашютами
цепкие плоды
плоды, разбрасывающие семена
крылатые плоды
При помощи ветра по воздуху распространяются в основном плоды с парашютами и крылатые плоды. Наиболее характерные приспособления плодов и семян к распространению ветром – различные выросты плодовой кожуры: летучки, крылатки, волоски.
Цепкие и сочные плоды распространяются при помощи человека и животных. Для плодов и семян, распространяемых животными, характерны приспособления в виде крючков, шипиков. С помощью животных распространяются семена со съедобными плодами.
Все ли семена прорастут на новых местах? Нет, часть семян погибает. Некоторые семена могут сесть на густую «щетку» сухой травы. Они как бы повиснут между небом и землей. И прорасти они не могут, так как до земли далеко, и вверх им не подняться - застряли. Некоторые летучки ветер заносит на железную крышу, другие сбрасывает в канализационные решетки. Даже те семена, которые избегут такой участи, не все прорастут. Им придется выдержать жестокую борьбу с растениями, которые поселились раньше. И часто в этой борьбе победителями оказываются именно хозяева, а новые поселенцы гибнут.
2.3. Мои исследования.
Моё первое исследование я провёл с помощью семян цветов «Бархатцы». Я взял семена, положил их на листок бумаги и слегка дунул на них. В результате семена полетели.
Второе исследование я провёл при помощи плодов клёна. Я их подбросил вверх и увидел, что они медленно парят над полом. А если будет ветер, то он их сможет унести далеко.
Таким образом, я ещё раз убедился в том, что семена и плоды могут путешествовать при помощи ветра.
Следующее - третье исследование , я провёл дома, и мне помогла моя кошка. Я на её шерсть кинул колючку. Моя кошка с ней прошла весь дом, несколько метров. Этот опыт можно провести и с человеком. Если к нашей одежде прилепить колючку, то мы её сможем перенести на другое место, тем самым поможем растению проделать своё путешествие.
Значит, и животные, и люди помогают растениям расселяться на новые места.
Для четвёртого моего опыта мне пришлось проделать длительное наблюдение. Я соскрёб грязь с подошв обуви, положил ее в полиэтиленовый
пакет, пакет закрыл и оставил на неделю в теплом месте. Через неделю я увидел зеленые ростки. Это из крошечных семян, которые находились в грязи, проросли растения. Таким образом, я смог доказать, что семена могут путешествовать на подошвах нашей обуви.
Для пятого исследования мне понадобилось два стакана воды. В один я положил плод растения и перелил воду из стакана в стакан. Я увидел, что этот плод вместе с водой перешёл в другой стакан. Что доказывает способность плодов не тонуть в воде, а путешествовать.
Заключение
Почти всегда плоды и семена дают жизнь новому растению не там, где они созрели. Ветер, вода, животные уносят их на новые места. Если условия окажутся подходящими, семена прорастают. Так растения-путешественники расселяются повсюду, занимают новые территории. Там благодаря перекрестному опылению могут образоваться новые виды растений.
Список литературы:
Рейвн П., Эверт Р., Айкхорн Э. Современная ботаника, тт. 1–2. - М.: 1990
Смык И.А. Домашняя лаборатория Опыты с воздухом, растениями и на кухне, - М.: 1998
Ты ещё не видел чуда. /Журнал «Лиза. Мой ребёнок», апрель, 2004.
Хржановский В.Г., Пономаренко С.Ф. Ботаника 2 изд., - М.: Агропромиздат,1988
Энциклопедия для детей. Том 10. Биология. – М.: 2001
Я садовником родился./Журнал "Аистенок", июнь, 2005
http://www.travinka.net
Приложение 1
Приложение 2
Приложение 3
Приложение 4
Цель урока: показать взаимосвязи солнечной энергии, зеленых растений и живых организмов Земли; познакомить с ролью растений в поддержании жизни на Земле. Познакомить учащихся с особенностями распространения плодов и семян в природе; дать представление о размножении и развитии растений из семян. Обобщить знания учащихся об условиях, необходимых для прорастания семян; формировать представления о развитии растений из семени.
Ход урока
I. Проверка домашнего задания.
1. Ф р о н т а л ь н ы й о п р о с.
– Перечислить группы растений и дать им краткую характеристику.
– Привести примеры различных видов растений.
2. Ч т е н и е т е к с т а.
У хвойных растений нет листьев, а есть хвоинки. У сосны или лиственницы они всю зиму зеленые. Ранней весной можно увидеть, как цветут хвойные растения. У сосны и ели созревают плоды – шишки. В них находятся семена.
О т в е т: 4 ошибки. У хвойных есть листья – это хвоинки. У лиственницы листья опадают осенью. Хвойные растения не цветут. У хвойных растений нет плодов.
3. Т е с т «Почвы».
1. Выберите правильное определение почвы:
а) верхний слой земли, где есть песок и глина;
б) верхний плодородный слой земли;
в) верхний слой земли, где есть песок, глина, вода и воздух.
2. Какая главная часть почвы?
а) песок;
б) глина;
в) перегной.
3. Что образуется из перегноя под действием микробов, микроорганизмов?
а) соли;
б) воздух;
в) вода.
4. Что используют растения для питания?
а) перегной;
б) соли;
в) воду.
5. Что образуется из остатков умерших растений и животных под действием микробов?
а) песок;
б) глина;
в) перегной.
II. Сообщение темы и цели урока.
– Как слова «солнце», «растение», «человек» распределить на две группы?
– Назовите признаки живой природы.
– А теперь давайте рассмотрим, как растения дышат и питаются.
III. Объяснение нового материала.
1. Р а с с к а з с э л е м е н т а м и б е с е д ы.
– Подумайте: чем «позавтракали» комнатные растения?
– Почему растениям необходимо питание?
– Каким образом растения получают питание?
Ученые-ботаники всего мира долго пытались определить, какими «продуктами» питаются растения. Их интересовали такие в о п р о с ы:
– Посажено одно зерно пшеницы, а созрело несколько десятков. За счет чего произошло увеличение числа зерен?
– В почву попало семя березы, вес которого незначительный, а выросло громадное дерево. За счет чего происходит рост растений?
Чтобы ответить на этот вопрос, несколько сотен лет назад голландский ученый Ван Гальмонт в течение 5 лет выращивал ветку ивы в горшочке с почвой, учтя вес ветки и почвы перед опытом. Через 5 лет вес ветки значительно увеличился, в то время как вес почвы уменьшился незначительно. Откуда же в растение поступали те вещества, которые пошли на рост ветки?
Точного ответа на тот вопрос ученый не нашел. Но примерно через 150 лет английский ученый Пристли, используя научные данные Гальмонта, опытным путем доказал, что зеленое растение исправляет «испорченный дыханием и горением воздух». Тогда еще не были известны науке слова «кислород», углекислый газ».
И только в начале XIX века ученые наконец установили, что зеленое растение, помимо воды и минеральных солей, поступающих из почвы, поглощает углекислый газ из воздуха, за счет чего и строит свое тело, растет, дает урожай.
Листья растений – это удивительные «повара», которые из частиц воды и углекислого газа готовят пищу – сахар, крахмал. Но работает такая кухня только на свету.
Когда люди разгадали тайну питания растений, они поняли, что животные и люди не смогли бы жить без растений. Ведь ни одно животное, ни один человек не могут из воды и углекислого газа получить сахар и другие питательные вещества. Животные и человек едят эти растения и таким образом «добывают» для себя необходимые питательные вещества.
Ученые сделали и другое открытие: в зеленой «кухне» вместе с питательными веществами образуется и кислород! Растения всего земного шара выделяют за год примерно 45 млн тонн кислорода! Вот почему надо бережно относиться к растениям.
2. Р а б о т а с у ч е б н и к о м.
1) Р а с с м о т р е т ь с х е м у (с. 77).
– Расскажите, что происходит.
2) П р о ч и т а т ь т е к с т (с. 78).
– Какой вывод о значении растений вы можете сделать?
3) З а п о л н и т ь с х е м у в рабочей тетради: задание 1 (с. 32).
3. Р а с с к а з у ч и т е л я «Опыление растений».
– Существование цветковых растений зависит от насекомых, которые переносят пыльцу с цветка на цветок и обеспечивают образование плодов. Многие растения выработали специальные приспособления для привлечения насекомых. Именно для этого нужны яркие венчики цветков, причем на лепестках может быть узор, не видимый человеческому глазу, но заметный для насекомых. Как правило, линии и пятна на лепестках указывают на источник нектара.
Нектарники в цветках выделяют сладкую жидкость, но расположены они обычно в глубине цветка, так что насекомые, пытающиеся добраться до нектара, неминуемо заденут пыльники и перенесут пыльцу на другой цветок.
Не всем цветковым растениям для опыления и размножения нужны насекомые. Пыльца может переноситься ветром, как это происходит у лещины (показать растения из гербария ).
Ее сережки – едва ли не первые цветы в Европейской части России. Они распускаются, когда на деревьях еще не появились листья и пыльца может беспрепятственно летать по лесу. Хвойные растения тоже опыляются ветром.
В жизни папоротников, хвощей, мхов и водорослей – споровых растений – важную роль в размножении играет вода. У этих растений не бывает цветков, а таинственный цветок папоротника, который расцветает над зарытым кладом, – просто легенда.
4. Б е с е д а «Распространение семян».
– После опыления на месте цветка образуется завязь, из которой со временем вырастает плод. Проходит еще время, и внутри плодов созревают семена.
– А теперь подумаем: как же распространяются семена? Плоды растений – настоящие путешественники.
– Рассмотрите коллекцию семян липы, клена, березы, одуванчика. Как вы думаете: как путешествуют эти плоды?
– А теперь посмотрите на плоды репейника, череды. Как они распространяются?
– Как вы думаете, для чего плодам необходимо путешествовать?
5. Р а б о т а с у ч е б н и к о м (с. 81–82).
1) Рассмотрите плоды растений на иллюстрации. Подумайте: с чьей помощью они путешествуют?
2) Прочитайте текст. Какое значение для растений имеет такой способ распространения семян?
Р а з г а д а т ь к р о с с в о р д «Части растений».
1. Орган, который образуется из цветка. В нем развиваются семена. (Плод .)
2. Орган растения, который растет вверх. По нему проходят питательные вещества. (Стебель .)
3. Орган, который растет вниз, находится в почве. (Корень .)
4. Части растения, которые растут на побегах. С их помощью растение питается и дышит. (Листья .)
5. Части растения, которые находятся в плодах, ими растение размножается. (Семена .)
6. Орган растения, из которого развиваются плоды. (Цветок .)
– Рассмотрите таблицу «Части растений». Покажите на ней все части растений.
– Подумайте, можно ли выделить какую-нибудь самую важную часть растения. Почему?
– Какая часть растения чаще всего спрятана в другой его части?
– Расскажите, что вы знаете о семени.
Рассматривание проросших семян.
З а д а н и я. Разложите проростки в той последовательности, в какой происходит развитие растения.
– Сравните проростки между собой.
– Можно ли найти у проростков известные нам части растений?
– Что появляется первым при прорастании семян? Почему?
– Как развивается растение дальше?
– Прочитайте текст (с. 82) со второго абзаца.
– Правильные ли мы сделали умозаключения?
– Семя – это живое или неживое тело? Почему?
– Семена обычно хранят в пакетиках. Почему они не прорастают?
Условия прорастания семян.
Б е с е д а. Расскажите, как вы закладывали семена на прорастание.
– Какие условия необходимы?
– Большая часть растений вырастает из упавших на землю семян. Для прорастания семян нужны тепло, вода, воздух.
Весной почва согретая и теплая, от этого каждое семя набухает и начинает расти. Сначала появляется корень, затем росток. Этот процесс называется проращиванием. Зеленый побег устремляется сквозь почву к свету. Молодые листочки помогают растению вырабатывать свою собственную пищу.
IV. Самостоятельная работа.
1. В ы п о л н и т ь з а д а н и е 4 в рабочей тетради (с. 36).
2. В с т а в и т ь п р о п у щ е н н ы е с л о в а:
Большинство растений размножаются _____ . Плоды с семенами образуются на месте _____ после _____ . Они распространяются с помощью _____ , _____ , _____ . Из семян в благоприятных условиях развиваются _____ .
IV. Итог урока.
– Почему растения не могут жить без солнечного света?
– Как размножается большая часть растений?
– Какой вывод вы можете сделать, исходя из тех знаний, которые вы получили на уроке?
Домашнее задание: прочитать статью (с. 74–80);
КАК РАСПРОСТРАНЯЮТСЯ ПЛОДЫ И СЕМЕНА?
Очень редко семена прорастают в самом растении. Если разрезать спелую тыкву, можно увидеть такие проросшие семена. Почти всегда плоды и семена дают жизнь новому растению не там, где они созрели. Ветер, вода, животные уносят их на новые места. Если условия окажутся подходящими, они прорастают. Растения занимают новые территории. Там благодаря перекрестному опылению могут образоваться новые виды растений.
Плоды и семена, неприятные людям на вкус или вовсе ядовитые, очень привлекательны для птиц. Но семена с твердой оболочкой в их желудке не перевариваются. Вместе с птичьим пометом такие семена оказываются на далеком расстоянии от места своего созревания.
Делая запасы, птицы тащат плоды и семена к себе в гнезда. Часть их теряется по пути. Сойка любит запасать желуди и часть ее запасов прорастает. Муравьи уносят к себе в гнезда семена многих растений, особенно тех, что богаты маслами: фиалок, ветреницы, медуницы, кислицы, чистотела, василька, молочая. Часть семян они теряют в пути. Но им в основном доступны семена трав.
Мы все знаем плоды, которые сами цепляются за шерсть проходящих мимо животных или за одежду людей. Это плоды дурнишника, череды или лопуха.
На островах Тихого океана растет пизония. Это дерево или кустарник. Плод пизонии заключен в чашечку, усаженную рядами липких волосков. Они легко приклеиваются к любому предмету. Пресмыкающиеся и мелкие птицы бывают настолько облеплены этими плодами, что не могут двигаться и погибают.
КАКИЕ СЕМЕНА ПУТЕШЕСТВУЮТ ПО ВОДЕ И ВОЗДУХУ?
В высокогорных степях, пустынях, саваннах, где бывают сильные ветры, семена разлетаются на большие расстояния, особенно если они мелкие или легкие и плоские. Мелкие семена -у вереска, росянки, заразихи, колокольчика, хмеля, из теплолюбивых растений - рододендрона и эвкалипта.
Семена с крыльями образовались у растений, которые живут на открытых местах. Семена ветреницы сплошь покрыты волосками. У ивы, тополя мелкие семена снабжены хохолком из тонких волосиков. Да и тополиный пух нам хорошо известен. Плод лещины, березы, ольхи и граба - маленький орешек с двумя крыльями. По одному крылу - у плодов тюльпанового дерева, клена и ясеня. Поэтому они и кружатся при падении.
В тропиках и субтропиках растет держидерево. Так его называют из-за шипов на ветках. В каждой паре один из них загнут книзу, другой - косо вверх. Его плод похож на диск. Он опоясан тонким сплошным крылом и подвешен на тонкой плодоножке. Настоящая "летающая тарелка".
Плоды пузырника, осоки вздутой, некоторых астрагалов путешествуют в воздушном шаре. Оболочка вокруг семени образует у них воздушный мешочек. Многие слышали о растении "перекати-поле". Его научное название - качим метельчатый. Осенью растение отрывается от корня и его рыхлые шаровидные кусты с созревшими плодами ветер уносит на большие расстояния. Семена находятся в коробочках. Зубцы коробочек загнуты внутрь и могут высыпаться оттуда только при сильных порывах ветра.
Семена переносят реки и ручьи, потоки дождя и морские течения. Кокосовые орехи, знакомые многим, и другие плоды кокосовых пальм плавают в море годами и не теряют всхожести.
Иногда от морских берегов отрываются целые участки суши. Такие острова пускаются в плаванье вместе с пальмами, другими растениями и даже животными.
КАК ПРОРАСТИТЬ СЕМЯ?
Есть семена, которые прорастают легко и быстро, например клена, хлебных злаков, подсолнечника, салата, сорняков. А вот почти у всех цветковых растений семена не способны прорастать сразу. Чтобы они дали ростки, их нужно поместить в особые условия. Бобовые и растения из засушливых областей нужно просто намочить перед посевом, так как у них твердая кожура, и поставить в теплое место.
Бывают семена, у которых зародыш полностью не развился. Такие семена нужно поместить в условия, в которых зародыш завершил бы свое развитие. Это семена ясеня, женьшеня, лимонника китайского. Для дозревания набухшие семена должны полежать во влаге и тепле.
Семена березы, салата, сельдерея чувствительны к свету, и если его достаточно, то они быстро всходят.
Многие семена быстро всходят, если их подержать при пониженной температуре - при О С или при +6 "С в песке, торфе или опилках. Этот процесс называется стратификацией. Семена калины и ландыша прорастают только после длительной холодной стратификации, причем ландыша - только на вторую весну.
Понятно, почему семена дыни или пальмы всходят при температуре +25 "С, кукурузы - +12 °С, а пшеницы даже при 0°. Ведь и взрослые растения привыкли к таким условиям.
Обычно семена, которые легко прорастают, теряют всхожесть через несколько недель. Сухие семена могут храниться несколько лет, а иногда - в течение десятков и даже сотен лет.
Благодаря семенам зародыш будущего растения в состоянии покоя сможет благополучно переждать трудные времена и прорасти в более благоприятных условиях.
Тема урока: « Солнце, растения и мы с вами. Дыхание и питание растений. Размножение и развитие растений. Опыление. Плоды путешествуют. Как развивается растение из семян».Цель урока: показать взаимосвязи солнечной энергии, зеленых растений и живых организмов Земли; познакомить с ролью растений в поддержании жизни на Земле. Познакомить учащихся с особенностями распространения плодов и семян в природе; дать представление о размножении и развитии растений из семян. Обобщить знания учащихся об условиях, необходимых для прорастания семян; формировать представления о развитии растений из семени.
Ход урока
I. Проверка домашнего задания.
1. Ф р о н т а л ь н ы й о п р о с.
– Перечислить группы растений и дать им краткую характеристику.
– Привести примеры различных видов растений.
2. Ч т е н и е т е к с т а.
У хвойных растений нет листьев, а есть хвоинки. У сосны или лиственницы они всю зиму зеленые. Ранней весной можно увидеть, как цветут хвойные растения. У сосны и ели созревают плоды – шишки. В них находятся семена.
О т в е т: 4 ошибки. У хвойных есть листья – это хвоинки. У лиственницы листья опадают осенью. Хвойные растения не цветут. У хвойных растений нет плодов.
3. Т е с т «Почвы».
1. Выберите правильное определение почвы:
а) верхний слой земли, где есть песок и глина;
б) верхний плодородный слой земли;
в) верхний слой земли, где есть песок, глина, вода и воздух.
2. Какая главная часть почвы?
а) песок;
б) глина;
в) перегной.
3. Что образуется из перегноя под действием микробов, микроорганизмов?
а) соли;
б) воздух;
в) вода.
4. Что используют растения для питания?
а) перегной;
б) соли;
в) воду.
5. Что образуется из остатков умерших растений и животных под действием микробов?
а) песок;
б) глина;
в) перегной.
II. Сообщение темы и цели урока.
– Как слова «солнце», «растение», «человек» распределить на две группы?
– Назовите признаки живой природы.
– А теперь давайте рассмотрим, как растения дышат и питаются.
III. Объяснение нового материала.
1. Р а с с к а з с э л е м е н т а м и б е с е д ы.
– Подумайте: чем «позавтракали» комнатные растения?
– Почему растениям необходимо питание?
– Каким образом растения получают питание?
Ученые-ботаники всего мира долго пытались определить, какими «продуктами» питаются растения. Их интересовали такие в о п р о с ы:
– Посажено одно зерно пшеницы, а созрело несколько десятков. За счет чего произошло увеличение числа зерен?
– В почву попало семя березы, вес которого незначительный, а выросло громадное дерево. За счет чего происходит рост растений?
Чтобы ответить на этот вопрос, несколько сотен лет назад голландский ученый Ван Гальмонт в течение 5 лет выращивал ветку ивы в горшочке с почвой, учтя вес ветки и почвы перед опытом. Через 5 лет вес ветки значительно увеличился, в то время как вес почвы уменьшился незначительно. Откуда же в растение поступали те вещества, которые пошли на рост ветки?
Точного ответа на тот вопрос ученый не нашел. Но примерно через 150 лет английский ученый Пристли, используя научные данные Гальмонта, опытным путем доказал, что зеленое растение исправляет «испорченный дыханием и горением воздух». Тогда еще не были известны науке слова «кислород», углекислый газ».
И только в начале XIX века ученые наконец установили, что зеленое растение, помимо воды и минеральных солей, поступающих из почвы, поглощает углекислый газ из воздуха, за счет чего и строит свое тело, растет, дает урожай.
Листья растений – это удивительные «повара», которые из частиц воды и углекислого газа готовят пищу – сахар, крахмал. Но работает такая кухня только на свету.
Когда люди разгадали тайну питания растений, они поняли, что животные и люди не смогли бы жить без растений. Ведь ни одно животное, ни один человек не могут из воды и углекислого газа получить сахар и другие питательные вещества. Животные и человек едят эти растения и таким образом «добывают» для себя необходимые питательные вещества.
Ученые сделали и другое открытие: в зеленой «кухне» вместе с питательными веществами образуется и кислород! Растения всего земного шара выделяют за год примерно 45 млн тонн кислорода! Вот почему надо бережно относиться к растениям.
2. Р а б о т а с у ч е б н и к о м.
1) Р а с с м о т р е т ь с х е м у (с. 77).
– Расскажите, что происходит.
2) П р о ч и т а т ь т е к с т (с. 78).
– Какой вывод о значении растений вы можете сделать?
3) З а п о л н и т ь с х е м у в рабочей тетради: задание 1 (с. 32).
3. Р а с с к а з у ч и т е л я «Опыление растений».
– Существование цветковых растений зависит от насекомых, которые переносят пыльцу с цветка на цветок и обеспечивают образование плодов. Многие растения выработали специальные приспособления для привлечения насекомых. Именно для этого нужны яркие венчики цветков, причем на лепестках может быть узор, не видимый человеческому глазу, но заметный для насекомых. Как правило, линии и пятна на лепестках указывают на источник нектара.
Нектарники в цветках выделяют сладкую жидкость, но расположены они обычно в глубине цветка, так что насекомые, пытающиеся добраться до нектара, неминуемо заденут пыльники и перенесут пыльцу на другой цветок.
Не всем цветковым растениям для опыления и размножения нужны насекомые. Пыльца может переноситься ветром, как это происходит у лещины (показать растения из гербария ).
Ее сережки – едва ли не первые цветы в Европейской части России. Они распускаются, когда на деревьях еще не появились листья и пыльца может беспрепятственно летать по лесу. Хвойные растения тоже опыляются ветром.
В жизни папоротников, хвощей, мхов и водорослей – споровых растений – важную роль в размножении играет вода. У этих растений не бывает цветков, а таинственный цветок папоротника, который расцветает над зарытым кладом, – просто легенда.
4. Б е с е д а «Распространение семян».
– После опыления на месте цветка образуется завязь, из которой со временем вырастает плод. Проходит еще время, и внутри плодов созревают семена.
– А теперь подумаем: как же распространяются семена? Плоды растений – настоящие путешественники.
– Рассмотрите коллекцию семян липы, клена, березы, одуванчика. Как вы думаете: как путешествуют эти плоды?
– А теперь посмотрите на плоды репейника, череды. Как они распространяются?
– Как вы думаете, для чего плодам необходимо путешествовать?
5. Р а б о т а с у ч е б н и к о м (с. 81–82).
1) Рассмотрите плоды растений на иллюстрации. Подумайте: с чьей помощью они путешествуют?
2) Прочитайте текст. Какое значение для растений имеет такой способ распространения семян?
Р а з г а д а т ь к р о с с в о р д «Части растений».
1. Орган, который образуется из цветка. В нем развиваются семена. (Плод .)
2. Орган растения, который растет вверх. По нему проходят питательные вещества. (Стебель .)
3. Орган, который растет вниз, находится в почве. (Корень .)
4. Части растения, которые растут на побегах. С их помощью растение питается и дышит. (Листья .)
5. Части растения, которые находятся в плодах, ими растение размножается. (Семена .)
6. Орган растения, из которого развиваются плоды. (Цветок .)
– Рассмотрите таблицу «Части растений». Покажите на ней все части растений.
– Подумайте, можно ли выделить какую-нибудь самую важную часть растения. Почему?
– Какая часть растения чаще всего спрятана в другой его части?
– Расскажите, что вы знаете о семени.
Рассматривание проросших семян.
З а д а н и я. Разложите проростки в той последовательности, в какой происходит развитие растения.
– Сравните проростки между собой.
– Можно ли найти у проростков известные нам части растений?
– Что появляется первым при прорастании семян? Почему?
– Как развивается растение дальше?
– Прочитайте текст (с. 82) со второго абзаца.
– Правильные ли мы сделали умозаключения?
– Семя – это живое или неживое тело? Почему?
– Семена обычно хранят в пакетиках. Почему они не прорастают?
Условия прорастания семян.
Б е с е д а. Расскажите, как вы закладывали семена на прорастание.
– Какие условия необходимы?
– Большая часть растений вырастает из упавших на землю семян. Для прорастания семян нужны тепло, вода, воздух.
Весной почва согретая и теплая, от этого каждое семя набухает и начинает расти. Сначала появляется корень, затем росток. Этот процесс называется проращиванием. Зеленый побег устремляется сквозь почву к свету. Молодые листочки помогают растению вырабатывать свою собственную пищу.
IV. Самостоятельная работа.
1. В ы п о л н и т ь з а д а н и е 4 в рабочей тетради (с. 36).
2. В с т а в и т ь п р о п у щ е н н ы е с л о в а:
Большинство растений размножаются _____ . Плоды с семенами образуются на месте _____ после _____ . Они распространяются с помощью _____ , _____ , _____ . Из семян в благоприятных условиях развиваются _____ .
IV. Итог урока.
– Почему растения не могут жить без солнечного света?
– Как размножается большая часть растений?
– Какой вывод вы можете сделать, исходя из тех знаний, которые вы получили на уроке?
Домашнее задание: прочитать статью (с. 74–80);
Многие из нас считают, что растения всю жизнь проводят на одном месте. В какой-то степени это верно. Дерево самостоятельно не может передвигаться. Недаром в народной песне, о несбыточной мечте рябины, поется:
«Но нельзя рябине к дубу перебраться,
Знать ей сиротинке, век одной качаться».
Однако, как бы то ни было, растения могут преодолевать огромные расстояния. Как же путешествуют растения? Это они делают с помощью семян. Чего только не придумала природа, чтобы нежное семечко оказалось как можно дальше от родительского растения. Ведь вблизи него у семян мало шансов выжить. Для этого растения используют силу ветра, воды, различных животных, в том числе млекопитающих, птиц, насекомых и даже человека. Много семян гибнет, однако, те, кому удалось дать начало новой жизни, постепенно завоевывают новые пространства.
Наиболее часто для распространения семян используется сила ветра. Для этого семя должно быть небольшим и иметь нечто похожее на парашют.
К растениям, семена которых распространяются с помощью ветра, относятся тополь, осина, ива. Плод у них коробочка, внутри которой находится огромное количество мелких семян. Вокруг каждого из них имеются пучки волосков. Когда коробочка созревает, она лопается, волоски расправляются и семена вываливаются наружу. Ветер подхватывает их и уносит прочь. Семена могут долго парить в воздухе, далеко улетая от материнского растения. Они очень мелкие и легкие. К примеру, одно семя осины весит всего 0,08 мг; в одном грамме содержится их более 12 тысяч.
В городах осина, тополь часто используются в качестве зеленых насаждений. Они неприхотливы, выдерживают загрязнения воздуха и почвы, быстро растут. Однако, в начале лета, когда созревают семена, эти деревья создают определенные неудобства. Всему виной «тополиный пух». Его бывает настолько много, что создает видимость падающего «снега». Волоски ломаются, крошатся и уже самостоятельно без семени долго находятся в воздухе. Попадая в глаза, носовую полость, легкие они вызывают аллергические реакции организма или воспаление слизистой оболочки. Из-за этого взрослые деревья постоянно подрезают или же высаживают только мужские особи.
Какие же растения мы еще можем вспомнить? Конечно, одуванчик. У него волоски сидят веером на длинной ножке, прикрепленной к семечку. Кто из нас может отказать себе в соблазне сорвать этот «воздушный шарик» и помочь природе в распространении семян?
Здесь уместно вспомнить еще одно растение – осот полевой. Он является злостным сорняком полей и огородов. Его семена тоже распространяются ветром. Стоит оставить поле хоть ненадолго без присмотра, как осот образует сплошные заросли. Это не удивительно, так как только одно растение может дать до 40 тысяч семян. А сколько их продуцируется в засоренном поле? Не счесть.
Почему это происходит? Растения, у которых семена распространяются ветром, продуцируют огромное количество семян. Маленькое семечко содержит небольшое количество питательных веществ. Из-за этого выживает только небольшая их часть. Так что растениям приходится качество компенсировать количеством. Семена, попав в благоприятные условия (к примеру, вспаханное поле), быстро завоевывают пространство. Это чаще всего случается в нарушенных человеком биоценозах, в которых отсутствуют естественные конкуренты пришельцев.
Количество видов растений, семена которых распространяются ветром, огромное. Сюда относятся многие деревья, кустарники, травы, растения леса, открытых пространств, болот, прибрежная растительность. Большинство нам хорошо знакомо. Это перечисленные выше ива, осина, тополь, а также иван-чай, тростник, рогоз, одуванчик, мать и мачеха и многие другие.
У некоторых растений семена для переноса их ветром имеют более сложное приспособление, нежели просто волоски. Семена у них крупные, поэтому одними только волосками здесь не обойдешься.
У одних из них имеется крылышко, у других – два. Так, у березы по бокам семени имеется два небольших крыла, у ясеня, сосны, ели – по одному, но большего размера. Плоды клена срастаются по два и висят на одной цветоножке. За счет этого у них образуется уже двойная крылатка. При падении семена с такими крылатками совершают вращательные движения и достаточно долго находятся в воздухе. За счет этого они разносятся ветром на значительные расстояния от материнского растения. У липы сохраняется в виде паруса большой прицветник. Семена липы опадают только зимой. Своеобразный парус позволяет семенам передвигаться подобно буеру по смерзшему снегу. Ученые находили семена ели, сосны, березы, липы в десятках километрах от родительских растений.
Как уже отмечалось, распространяемые ветром семена должны быть мелкие и легкие, а это, соответственно, сказывается на количестве в них питательных веществ. Из-за этого большая часть семян гибнет, а это растениям невыгодно. Увеличение количества питательных веществ в семени требовало появления дополнительных приспособлений для эффективного их распространения, так как семена, соответственно, становились крупнее.
Для переноса и распространения семян растения стали использовать животных – млекопитающих, птиц, насекомых. Одни из них переносят семена на поверхности тела, другие в кишечнике при потреблении плодов, третьи – при запасании корма. Некоторые семена пристают вместе с грязью к ногам птиц или животных.
Семена некоторых растений имеют специальные крючки, которые позволяют им цепляться за шерсть или перья животных, одежду человека. Таким способом распространяются не только отдельные семена, плоды, но и целые соплодия. Какие мы можем вспомнить растения? Это всем известный лопух, репейник, гравилат, подмаренник, череда, осока, морковь и многие другие. После прогулок на природе каждый из нас имел возможность испытать на себе эти свойства растений. Приходится, чертыхаясь, очищать носки и брюки от этих липучек.
Многие растения образуют небольшие плоды (ягоды) с вкусной мякотью, которые хорошо поедаются птицами. Семена имеют плотную оболочку, которая защищает их от переваривания и позволяет проходить через кишечник неповрежденными. Птицы могут занести семена в те места, где они ранее не встречались и тем самым обогащают видовой состав тех или иных биоценозов. Птицы активно расселяют красную и черную бузину, калину, рябину, терн, смородину, шиповник, крушину, барбарис, бересклет, бруснику, малину, землянику и другие растения с вкусными плодами. Птицы поедают даже ядовитые для человека ягоды – волчье лыко, ландыш, майник двулистный, несъедобные плоды бересклета и жимолости.
Полакомившись сочными ягодами, птицы разлетаются, садятся на деревья передохнуть. После них вместе с пометом остаются семена. Пройдет какое-то время и весной появится поросль ягодников. Однажды на пустынном холме я нашел густую поросль шиповника. Холм был одинокий, а лес, где рос шиповник, был далеко. Несомненно, стайка птиц отдыхала здесь после сытного обеда и оставила семена, да и еще вместе с удобрениями. Прошло несколько лет, и на холме образовались заросли колючего кустарника, плоды которого являются кормом для птиц, а для людей источником витаминов. Как-то, собирая лесные ягоды, мы набрели на поле, усыпанное ароматной земляникой. Когда-то здесь выращивали пшеницу, потом поле забросили, и оно заросло дикими травами, а птицы засеяли его вкусной ягодой. Таких примеров можно привести множество.
Летом плоды зеленые, незаметные среди листвы. В конце лета и осенью плоды становятся ярко-красными, желтыми или оранжевыми. На фоне зеленых листьев они хорошо видны. У некоторых растений к концу лета листья желтеют или краснеют; у них плоды имеют темную окраску (черемуха, черная бузина и др.). Ягоды в большинстве своем поедаются птицами и млекопитающими, которые обладают цветовым зрением и хорошо различают красные и желтые ягоды на зеленом фоне. Это для них растения приготовили такие красивые и вкусные ягоды.
Распространению семян способствуют и те птицы, которые переваривают семена. Однако небольшая часть семян все же проходит через кишечник непереваренными, и впоследствии прорастает. Домашние животные (коровы, лошади, овцы) тоже способствуют распространению семян, в том числе и сорных растений. Пройдя непереваренными через кишечник, семена попадают в навоз, а вместе с ним – на поля.
А кто же распространяет семена растений, у которых образуется крупный плод (например, дикие яблоки, груши)? Их поедают медведи, олени, кабаны, барсуки, зайцы и другие животные. Плоды перевариваются, а семена проходят через кишечник неповрежденными. Ученые находили на месте старых куч медвежьих экскрементов густые всходы черемухи, шиповника, рябины, малины, груши. Таким образом, медведи (и другие крупные животные) бессознательно производят гнездовой посев растений, эффективность которого доказана агрономической наукой.
Для многих семян действие желудочного сока полезно, так как повышает их всхожесть. Некоторые растения настолько привыкли к поеданию их плодов животными и птицами, что без них семена прорастают очень плохо или даже вовсе не прорастают. Так, на Галапагосских островах у многолетнего томата естественным образом прорастает менее 1% семян, а при поедании плодов гигантскими черепахами, прорастало 80% семян.
Еще один пример. В США произрастает можжевельник, из древесины которого когда-то изготавливали карандаши (из-за этого его называют «карандашным» деревом). Промышленность требовала большого количества древесины. Кончилось это тем, что этих деревьев осталось совсем немного; можжевеловым лесам грозило исчезновение. Оказалось, семена непосредственно под материнским деревом не прорастают. Они прорастают только пройдя через кишечник птиц, которые питаются их плодами. Поэтому молодые заросли этих деревьев можно наблюдать вдоль телеграфных проводов или изгородей, на которых отдыхали птицы.
Семена верблюжьей колючки хорошо прорастают пройдя через кишечник животных. Боб переваривается, а сами семена – нет, и выходят наружу непереваренными. Кроме того, жуки-навозники закапывают помет вместе с семенами, в результате чего большинство из них оказываются в отличной грядке.
Как же распространяются крупные семена растений, таких как орешник, дуб, бук, сосна сибирская? У большинства из них семена распространяют млекопитающие и птицы – белки, мыши, бурундуки, сойки, кедровки. Животные собирают семена, делают запасы на зиму. Часть семян они съедают, а часть – забывают. Многие птицы и млекопитающие не могут найти заготовленные ими запасы семян или плодов. Если они находятся в благоприятных условиях, то дают начало развитию новых растений. Кроме того, животные часть запасаемых семян теряют по дороге. Они впоследствии так же могут прорасти и дать начало новым растениям.
Муравьи часто запасают семена, имеющие маслянистые и мучнистые придатки (например, семена фиалок, чистотела, хохлатки, чистяка). Придатки они отгрызают и поедают, а семена бросают. Они впоследствии прорастают. Вдоль муравьиных троп очень часто произрастают растения, семена которых разносят муравьи.
Споры грибов разносятся жуками-мертвоедами и млекопитающими (кабанами, лосями, оленями), которые поедают плодовые тела грибов. Споры, так же как и семена, проходя через кишечник, не перевариваются.
Разные способы распространения семян связаны с местом их произрастания в экосистеме леса и обитания животных. Так, в верхнем ярусе леса преобладают растения, семена которых распространяются ветром, млекопитающими и птицами. В последнем случае крупные плоды и семена переносятся животными при их запасании, а мелкие – поедаются и переносятся непосредственно в кишечнике. В кустарниковых и травянистых ярусах леса много растений, семена которых распространяются через кишечный тракт птиц, а среди травянистых растений леса – муравьями.
Так что, дорогие ребята, растения могут достаточно быстро и эффективно путешествовать, используя для этого все имеющиеся в наличии транспортные средства.
Анатолий Садчиков,
профессор Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова,
вице-президент Московского общества испытателей природы
http://www.moipros.ru
[email protected]
.
.
.
