чинять на рослини істотний вплив – це екологічні фактори.
За традиційною (класичною) екологічною класифікацією фактори, які впливають на розвиток усіх живих організмів і рослин у тому числі, розділяють на абіотичні, не пов’язані з життєдіяльністю організмів, біотичні, обумовлені такою діяльністю, і антропогенні, обумовлені діяльністю людини. Одні види легко переносять значні коливання тих або інших факторів середовища, інші, навпаки, можуть існувати в межах невеликих їх змін. Багато чинників, особливо абіотичних, є лімітуючими, тобто тими, які обмежують існування гідробіонтів.
Абіотичні фактори розділяються на декілька груп:
- кліматичні: світло, температура, повітря (його склад і рухи), вологість грунту і повітря, а також опади;
- едафічні (ґрунтові) – механічний і хімічний склад ґрунтів, їх фізичні властивості і ін.;
- топографічні (або орографічні) – вплив особливостей рельєфу на рослинність;
- хімічні фактори (мінералізація води і т. д.)
Всі ці чинники неживої природи безпосередньо або опосередковано впливають на наземні рослини. Водні рослини зазнають впливу іншого комплексу факторів водного середовища.
Біотичні фактори – це форми впливу живих організмів один на одного. Кожен організм постійно відчуває на собі прямий чи опосередкований вплив інших істот, вступає у зв’язки з представниками свого виду і інших видів – рослинами, тваринами, мікроорганізмами, залежить від них і сам здійснює на них вплив.
Антропогенні (антропічні) фактори – це форми діяльності людського суспільства, які призводять до зміни природних екосистем як середовища існування інших видів або безпосередньо відбиваються на їх житті.
У ході розвитку людського суспільства спочатку мисливство, а потім сільське господарство, промисловість і транспорт дуже змінили природу планети. Антропогенний вплив на біоту Землі продовжує стрімко зростати.
2. Реакція рослин на вплив середовища
Уникання несприятливих умов більш властиве тваринам, які переміщуються з несприятливого середовища у сприятливе (таксиси, міграції тварин тощо). Вищі рослини можуть переміщувати частини тіла у сприятливіші умови завдяки ростовим реакціям і повільним змінам положення певних частин тіла (наприклад повертанням листків перпендикулярно до напрямку падаючого проміння). Нижчі рослини (водорості) у несприятливих умовах можуть утворювати спори, які мають міцну оболонку і дуже легкі, можуть переноситися вітром і течіями.
Отже, основна «стратегія життя» рослин – це пластичність структур і функцій, пристосування будови і процесів життєдіяльності до навколишнього середовища.
Ці зміни можуть бути не спадковими – модифікаційна мінливість, або спадковими – змінами генотипу.
Морфологічні адаптаційні зміни можна побачити на різних рівнях організації – від клітинного до рівня цілого організму (зміна розміру, форми, співвідношення різних органів і ін.)
Фізіологічна і біохімічна пластичність проявляється у зміні хімічного складу, інтенсивності і стійкості фізіологічних процесів.
Адаптація проявляється у динамічній відповідності морфофізіологічної організації і пристосувальних реакцій тварини або рослини до типових і провідних умов середовища, в яких організм формувався. Адаптивна організація забезпечує не лише виживання індивідууму, але й успішне існування виду.
Вплив рослини на середовище. Усі рослини певним чином впливають на навколишнє середовище. Маленькі накипні лишайники на скелях виділяють органічні кислоти у процесі життєдіяльності і таким чином сприяють біологічному вивітрюванню косної неорганічної речовини. Під кроною дерева формується особливий мікроклімат – тінь, нижча температура, інший вміст газів і летких речовин. Ще більший вплив на довкілля мають великі рослинні угруповання. Вони не лише впливають на середовище, але і на інші живі організми і самі зазнають впливу.
Отже, розрізняють два поняття місцезростання рослини і комплексу діючих на неї факторів: екотоп – первинний комплекс факторів фізико-географічного середовища; біотоп – умови середовища, видозмінені життєдіяльністю живих організмів.
Наприклад, зарості вищих водних рослин негативно впливають на проникнення сонячної радіації в товщу води. Так, у порівнянні з відкритими акваторіями, на поверхню води з рогозом широколистим (50-60 % проективного вкриття) потрапляє 40 %, а з очеретом звичайним (90-95 % проективного вкриття) – тільки 25 % сонячної радіації. Ще менше сонячної енергії проникає в товщу води. Наприклад, на глибину 0,3 м в заростях лепешняка плаваючого із покриттям 90 % поступає 15 %, а при вкритті 60 % – 80 % сонячній енергії. Поглинання у верхніх шарах води значної частини сонячної радіації різко обмежує розповсюдження в товщі води фотосинтезуючих рослин. Вони можуть розвиватися на відносно невеликій глибині в континентальних водоймах, морях і океанах.
3. Вода як екологічний фактор. Гідроморфи
Живі організми не можуть існувати без води, вона є їх невід'ємною частиною, займаючи від 40 до 90% об'єму рослин. Вода необхідна для фотосинтезу, транспірації, ферментативної активності, поглинання і переміщення ґрунтового розчину, пластичних речовин, дихання, запліднення. Велику частину рослинної клітини складає вода. Цитоплазма в середньому містить 85-90 % води, і навіть такі багаті ліпідами клітинні органоїди, як хлоропласти і мітохондрії, містять не менше 50 % води. Вода в рослинній клітині існує в двох формах: конституційна вода, зв'язана водневими зв'язками