Rośliny występujące w określonych, abiotycznych warunkach środowiska są na ogół do nich przystosowane. Takie grupy organizmów nazywane są formami ekologicznymi. Należą do nich m.in.:

• hydrofity - rośliny środowisk wodnych rozwijające się w warunkach ograniczonego dopływu światła i niedoboru tlenu oraz niszczącego wpływu prądów wody;

• higrofity - rośliny środowisk wilgotnych występujące w miejscach o osłabionym parowaniu, np. w dnie wilgotnych lasów;

• mezofity - rośliny siedlisk o średniej i zmiennej wilgotności;

• kserofity – rośliny siedlisk suchych pustynnych, półpustynnych, stepowych, narażone na niekorzystne cechy klimatu – duże nasłonecznienie, wysokie temperatury powietrza i gruntu oraz jej duże dobowe wahania;

• tropofity – rośliny obszarów o zmiennym klimacie, zwłaszcza o rozmaitej temperaturze powietrza, w którym okresy korzystnych warunków dla wzrostu roślin pojawiają się cyklicznie;

• skiofity - rośliny cieniolubne, rozwijające się przy ograniczonym dopływie światła;

• heliofity - rośliny wymagające do swojego rozwoju dużej ilości światła;

• termofity – rośliny rozwijające się w warunkach wysokiej temperatury;

• pirofity – rośliny, w przypadku których czynnikiem stymulującym ich wzrost, kiełkowanie lub rozmnażanie jest ogień;

• halofity - rośliny tolerujące zwiększoną koncentrację soli w podłożu;

• kalcyfity - rośliny, które najlepiej rozwijają się na podłożu bogatym w związki wapnia o odczynie alkalicznym.

Do czynników warunkujących występowanie powyższej roślinności, należą:

• temperatura powietrza,

• wielkość opadów atmsferycznych,

• warunki wodne danego obszaru,

• nasłonecznienie,

• pokrywa geologiczna.

Bez względu na przynależność systematyczną, rośliny należące do poszczególnych form ekologicznych mają dużo podobnych cech budowy morfologicznej i anatomicznej oraz zbliżony przebieg procesów fizjologicznych. Poznajmy niektóre z nich.

Hydrofity

Do grupy hydrofitów należą:

• rośliny całkowicie zanurzone w wodzie (moczarka kanadyjska),

• rośliny o liściach pływających na powierzchni wody (rzęsa drobna, grążel żółty, żabiściek pływający)

• rośliny ziemnowodne (strzałka wodna).

Rośliny te pobierają wodę i niezbędne składniki mineralne całą powierzchnią ciała. Ich korzenie służą więc przede wszystkim do zakotwiczenia w dnie zbiornika oraz pozwalają utrzymywać równowagę roślinom pływającym po powierzchni wody. Hydrofity mają rozwinięty tzw. miękisz powietrzny, w którym gromadzą się gazy, zwłaszcza tlen niezbędny do oddychania. Zdolność ta ułatwia roślinom unoszenie się w wodzie lub na jej powierzchni (linobium, pistia). Szczególnie jednak liście hydrofitów wykształciły wiele różnych cech adaptacyjnych.

RYd43uPbBeTFn

Zdjęcie przedstawia moczarkę kanadyjską. Roślina rośnie w wodzie. Na długiej łodyżce ma drobne, lancetowate listki.

RTjD6T1XYxxa1

Zdjęcie przedstawia grążel żółty. Sercowate liście unoszą się na powierzchni wody. Kwiat na długiej łodydze wystaje ponad wodę. Pąk jest kulisty.

R6PoGLwwPrJL2

Zdjęcie przedstawia roślinę o liściach wystających nad wodę w kształcie strzałek. Poniżej liści są drobne, białe kwiatki.

Liście zanurzone są wąskie i długie, wstęgowate, cienkie i giętkie – dzięki temu nie stawiają oporu prądom wody, które mogłyby je uszkodzić; mają cienką skórkę, niekiedy pozbawioną kutikuli, co umożliwia pobieranie wody i składników mineralnych całą powierzchnią. Ich łączna powierzchnia jest znaczna, dzięki czemu maksymalnie wykorzystują ograniczoną ilość światła przenikającego przez wodę. Z kolei liście utrzymujące się na powierzchni wody wykształciły przede wszystkim cechy zapobiegające zanurzeniu; należą do nich m.in.:

• pokrycie woskiem górnej części liścia, dzięki czemu woda z niego spływa i nie nasiąka on (grążel żółty, grzybień biały),

• niewielkie otwory w blaszce liściowej dużych, pływających liści, dzięki którym woda opadowa nie pozostaje na liściu (wiktoria królewska),

• podwinięcie brzegu blaszki liściowej, wskutek czego woda nie wlewa się na liść (wiktoria królewska),

• występowanie drobnych włosków na powierzchni blaszki liściowej, między którymi gromadzi się powietrze - dzięki temu liść utrzymuje się na powierzchni wody (salwinia pływająca).

R17DHX5oSseVw

Zdjęcie przedstawia duże, okrągłe liście unoszące się na powierzchni wody. Brzeg liści jest podniesiony.

RvLPKCkGFXWno

Zdjęcie ukazuje liście leżące płasko na powierzchni wody. Na łodyżkach liście są gęsto usytuowane po dwóch stronach. Kształt liści jest owalny. Liście są pokryte włoskami.

R12sPGD8VrXun

Zdjęcie przedstawia liście unoszące się na powierzchni wody. Są duże, głęboko wcięte u nasady, klapy u nasady są rozchylone. Liście delikatnie połyskują w słońcu.

Higrofity

Higrofity to rośliny porastające siedliska o dużej wilgotności, zarówno podłoża, jak i powietrza. Występują one np. w dolnych piętrach lasów tropikalnych, ale także w trwale wilgotnych stanowiskach w innych strefach klimatyczno‑roślinnych i są bardzo wrażliwe na niedobór wody. System korzeniowy higrofitów jest z reguły słabo rozwinięty, natomiast części nadziemne są przystosowane do intensywnej transpiracji – są cienkie, delikatne, bez grubej warstwy kutikuli, czasem pokryte włoskami zwiększającymi powierzchnię parowania. Te cechy adaptacyjne wykształciły się wskutek istnienia niekorzystnych warunków transpiracji wywołanych dużą wilgotnością siedliska. W Polsce do higrofitów należą głównie rośliny runa leśnego: szczawik zajęczy i zawilec gajowy.

Trwałe podtopienie lub zawilgocenie podłoża powoduje, że staje się ono mało stabilne i pozbawione tlenu. Dlatego niektóre gatunki (np. cypryśnik błotny) wykształciły np. korzenie oddechowe utrzymujące się ponad powierzchnią zawilgoconego, pozbawionego tlenu gruntu i zapewniające wymianę gazową oraz inne korzenie podporowe (szkarpowe) stabilizujące roślinę w podłożu (puchowiec, palma krocząca).

R1S3OFBEJJiDa

Na zdjęciu z trawy wyrastają stożkowate, brązowe korzenie. W tle widać taflę wody.

R1Puhd61APkDL

Zdjęcie przedstawia korzenie szkarpowe drzewa. Są one silnie spłaszczone bocznie. Rosną prostopadle do pnia i rozszerzają się ku dołowi, przypominają powyginane listwy.

RR3xc1EGy3dnZ

Zdjęcie przedstawia drobną, niską bylinę o cienkich łodygach. Trójlistkowe liście przypominają liście koniczyny. Kwiaty są białe, trójpłatkowe.

Kserofity

W środowisku suchym, charakteryzującym się niedoborem wody pochodzącej z opadów i wód podziemnych, występują kserofity. Rośliny te przystosowały się do niedoboru wody w różny sposób. U części gatunków, nazywanych sukulentami, następuje gromadzenie wody w zgrubiałych pędach (kaktusy, wilczomlecze) lub liściach (agawy, aloesy, grubosze, rozchodniki). Jest to możliwe dzięki występowaniu w zgrubiałych organach tzw. miękiszu wodnego. Proces ten wspomaga żebrowanie zgrubiałych łodyg. Natomiast zmniejszenie strat wody wskutek transpiracji następuje np. dzięki wykształceniu cierni (kolców) będących silnie zredukowanymi liśćmi. Cecha ta jest charakterystyczna dla kaktusów. Sukulenty mają, poza tym płytki i silnie rozgałęziony system korzeniowy, który w okresie opadów pozwala na szybkie pobranie wody z powierzchniowych poziomów gleby.

R17rnbbacYHIl

Zdjęcie przedstawia roślinę przypominającą piłkę do baseballu. Na jej powierzchni promieniście rozchodzą się od czubka rośliny drobne kolce.

RSekdAlUwhJW9

Zdjęcie ukazuje górną część dużego kaktusa. Na końcu grubego pnia są liczne pączki. Pień pokryty jest licznymi kolcami ułożonymi wzdłuż niego.

R151JvBhTLKbF

Na zdjęciu są rozgałęzione liście kaktusa tworzące rozetę. Liście pokryte są drobnymi kolcami. Koniec liścia wieńczy długi kolec.

Sklerofity

Inne gatunki, sklerofity (suchorośla), dostosowały się do tych warunków poprzez silne ograniczenie parowania oraz zdolność pobierania wody z głębiej zalegających warstw podłoża (np. roślinność śródziemnomorska). Sprzyja temu palowa budowa systemu korzeniowego. Ograniczenie transpiracji jest natomiast możliwe dzięki występowaniu na powierzchni łodyg i liści warstw kutikuli i wosków. Liście sklerofitów są przy tym niewielkie, sztywne, skórzaste (mikołajek nadmorski) lub miękkie, ale pokryte tzw. kutnerem – gęstymi włoskami rozpraszającymi światło i ograniczającymi transpirację. W grupie tej występują też gatunki o liściach połyskliwych, odbijających promienie słoneczne i w ten sposób zabezpieczających roślinę przed przegrzaniem i nadmiernym parowaniem (mahonia, laurowiśnia, ostrokrzew). Jeszcze inne mają srebrzystą, szarozieloną lub białawą barwę liści (lawenda, kocanki, bylice, starzec srebrzysty i in.) - jaśniejszy kolor także powoduje odbicie światła, a przez to mniejsze nagrzewanie i parowanie.

R1NS6kKWJRQVY

Zdjęcie przedstawia roślinę zielną sinozieloną. Blaszka liściowa jest wrębna i ząbkowana, z ząbkami trójkątnymi, zwieńczonymi kolcem. Roślina rośnie na piasku.

R1X8J6OhqXXau

Na zdjęciu jest roślina o sztywnych, kolczasto ząbkowanych liściach. Ma okrągłe, niebieskie owoce przypominające jagody.

RmhOwKXUE5WtH

Zdjęcie przedstawia roślinę o delikatnych łodygach pokrytych pierzastymi liśćmi. Roślina jest szarozielona.

Halofity

W strefach klimatów suchych często występują gleby zasolone, charakteryzujące się wysokim stężeniem chlorków, węglanów i siarczanów sodu oraz magnezu. W warunkach tych występują halofity (słonorośla), do których należą m.in. saksauł, solanka, soliród, tamaryszek. Przystosowanie tych roślin polega m.in. na wysokim ciśnieniu osmotycznymciśnienie osmotyczneciśnieniu osmotycznym płynu komórkowego, gromadzeniu wody w mięsistych organach oraz wydalaniu nadmiaru soli przy pomocy gruczołów wydzielniczych.

Rz8sKIEb3exe1

Na zdjęciu jest roślina o łukowato wzniesionych rozgałęzieniach. Liście są drobne, okalają z dołu do góry łodyżki.

RNfzi6QBO2WgE

Na zdjęciu na piaszczystym terenie rośnie niewysokie drzewo o niskim, poskręcanym pniu. Liście są niewielkie. Drzewo ma rozgałęzione korzenie, wychodzące częściowo nad powierzchnię.

RHDganwTOP50P

Na zdjęciu jest roślina o mięsistych pędach zbudowanych z segmentów i zredukowanych łuskopodobnych liściach.

Pirofity

Pirofity są przystosowane fizjologicznie i anatomicznie do wpływu ognia. Do tzw. pirofitów aktywnych należą krzewy i rośliny zielne (np. niektóre gatunki mącznicy i sumaka), w przypadku których występowanie ognia wręcz warunkuje ich wzrost, kiełkowanie lub rozmnażanie. Przykładem mogą być rośliny wytwarzające nasiona zamknięte w twardej, grubej skorupie, która w czasie pożaru pęka, umożliwiając dalszy rozwój roślin. Pirofitami pasywnymi są drzewa i krzewy odporne na działanie ognia dzięki wykształceniu grubej i odpornej na działanie ognia martwicy korkowej. Jest ona jednocześnie dobrym termoizolatorem, ponieważ martwe komórki są wypełnione powietrzem. Niektóre rośliny wykształcają tzw. lignotuber. Jest to nabrzmienie na granicy pędu i korzenia zawierające znaczne ilości zapasowych składników odżywczych, na którym występują liczne, uśpione pąki, umożliwiające szybką regenerację nadziemnej części rośliny po pożarze. Do pirofitów należą m.in. dąb korkowy i mamutowiec olbrzymi, które mają grubą korę, a także sosna Banksa, której szyszki pod wpływem wysokiej temperatury otwierają się i uwalniają nasiona. Także rozwój formacji twardolistnych (makia, fynbos, garig, frygana, chaparral) jest w znacznym stopniu uwarunkowany okresowymi pożarami.

R1sLSycfkuAC4

Na zdjęciu jest zbliżenie na szyszkę sosny. Jest szersza u nasady i wąska na końcu.

RjFZx1I9e9hyd

Zdjęcie przedstawia nabrzmienie na granicy pędu i korzenia. Jest zdrewniałe.

RcRtxHLjdQ8s6

Zdjęcie przedstawia korę drzewa. Kora jest nierówna i popękana. Pod jej zewnętrzną warstwą jest warstwa porowata.

Tropofity

Na terenach, gdzie warunki klimatyczne ulegają znaczącej sezonowej zmianie występują tropofity, które - dzięki szczególnej strategii przetrwania - mogą przetrzymać zarówno ostrą zimę, jak i upalne lato. Dostosowują one swój pokrój i aktywność życiową do warunków zewnętrznych. Rośliny te przechodzą w stan spoczynku w okresie niekorzystnym dla rozwoju. Taką strategię przetrwania realizują np. rośliny wieloletnie, które wykształciły organy przetrwalne (bulwy, cebule, kłącza), z których po deszczu rozwijają się części nadziemne. Z kolei w dużych szerokościach geograficznych niekorzystnym okresem jest zima, podczas której panują niskie temperatury i fizjologiczna susza. Rośliny wieloletnie przechodzą wtedy w stan spoczynku, zrzucają liście, ograniczając w ten sposób transpirację i zimują w postaci kłączy, bulw, cebul. Natomiast rośliny jednoroczne giną, ale pozostawiają nasiona, z których na wiosnę wyrastają nowe rośliny.

Skiofity

Czynnikiem ograniczającym rozwój roślin i powodującym wykształcenie różnego rodzaju adaptacji jest dostępność światła. Jest ono niezbędne do procesu fotosyntezy, warunkuje rozwój blaszki liściowej i syntezę chlorofilu. Niedobór światła jest charakterystyczny np. dla dna lasu, bowiem jego dopływ jest hamowany przez warstwę koron. Rosnące tam skiofity (rośliny cieniolubne) mają dużą zawartość chlorofilu (stąd ich części naziemne są zwykle ciemnozielone) oraz cienkie liście, co umożliwia dotarcie światła do wszystkich tkanek. W lasach strefy umiarkowanej wiele gatunków roślin rosnących w runie leśnym rozwija się i kwitnie wczesną wiosną. Korony drzew nie są wtedy jeszcze w pełni ulistnione, a więc nie ograniczają znacząco dopływu promieniowania słonecznego do dna lasu. Z kolei w lasach tropikalnych rośnie wiele gatunków o kolorowych liściach, których dolna powierzchnia jest zabarwiona na czerwony lub fioletowy kolor (koleus, maranta, kalatea). Zabarwienie dolnej powierzchni liścia powoduje odbicie części światła po przejściu przez blaszkę liściową i skierowanie go w kierunku przeciwnym, co umożliwia ponowne przejście przez zieloną część liścia.

R1GSe9F6BE9H1

Na zdjęciu jest liść - ma ostry koniec i karbowany brzeg. Środek liścia jest zielony, obrzeża są czerwone. Liść jest aksamitny w dotyku.

RAwoBBYuSbADF

Zdjęcie przedstawia poziomo usytuowaną, grubą gałąź drzewa. Porośnięta jest roślinnością. Z drzewa zwisają grube pnącza o zdrewniałych łodygach.

RcZigJkie6ykC

Zdjęcie przedstawia las z bujną roślinnością. Pień i gałęzie drzewa na pierwszym planie porastają liczne rośliny.

Inne gatunki kierują się ku lepiej oświetlonym partiom lasu, np. wspinając się po drzewach (pnącza, liany). Są to gatunki szybkorosnące, o giętkich łodygach posiadających wąsy, korzenie lub włoski czepne, mające dobrze rozwiniętą tkankę transportującą wodę na dużą odległość. Niektóre, jak np. epifityepifityepifity, rosną w gałęziach drzew, dzięki zdolności pobierania wody i soli mineralnych bezpośrednio z opadów całą powierzchnią ciała (oplątwa). Ich korzenie powietrzne są pokryte welamenemwelamenwelamenem - wielowarstwową skórką chłonąca wodę. Magazynują też wodę z opadów między splecionymi korzeniami lub liśćmi (bromeliowate). Epifitami są także glony, mchy, wątrobowce, porosty i paprotniki.

Słownik