Адаптація рослин до умов техногенно забрудненого середовища - Біоіндикація як метод оцінки стану навколишнього середовища
Здатність рослин пристосовуватись до зміни умов середовища Д. М.Гродзинський розглядав як прояв форм надійності, а А. А. Жиренко - як реалізацію їх адаптивного потенціалу. Приуроченість рослин до певного місцезростання привела в ході еволюції до створення різних видів вищих рослин, які відрізняються хімізмом обміну речовин. Ці біохімічні відмінності, біологічні особливості росту та розвитку, а також анатомо-морфологічні відмінності в будові асимілятивних органів рослин і визначають, на погляд Л. П. Красинського, видові відмінності в газостійкості, яка в першу чергу визначається їх фізіолого-біохімічними особливостями.
В світлі положень надійності біологічних систем, сформульованої Д. М.Гродзинським, в стійкості рослин до дії викидів промислових підприємств першорядне значення повинні мати механізми, які забезпечують автономний захист кожного органа та окремої його клітини від несподівано або швидко поступаючих, різноманітних за хімічним складом синтетичних речовин [6].
У відповідь на дію екстремальних факторів природного середовища в клітинах рослин синтезуються не тільки специфічні адаптогени та стрес протектори, але й при досягненні певного рівня напруги фактору і токсичні речовини.
Техногенне забруднення навколишнього середовища різними хімічними речовинами є для рослин не стільки якісно новим, скільки кількісно вагомим фактором, тобто суттєво перевищує можливості механізмів стійкості. Надходження в надземні органи рослин токсичних синтетичних речовин як за об'ємом, так і за часом дії значно перевищує поглинання рослинами непотрібних речовин природного походження.
Інгредієнти техногенного забруднення середовища відносяться до не ресурсних факторів, дія яких на рослини може істотно лімітувати ефективність використання природних ресурсів, необхідних їй для нормального росту та розвитку. Зменшення біомаси, скорочення тривалості життя дерев'янистих рослин Ю. З. Кулагін розглядав як "вимушену плату" за адаптацію до умов техногенних екотопів. Фенотипічні модифікації рослин в екстремальних умовах техногенних екотопів можуть мати двоякі властивості: пов'язані з підвищенням функціональної значимості захисних механізмів цілої рослини та окремих її органів або з посиленням ефективності використання ресурсних факторів середовища.
Натурні дослідження в різних промислових регіонах показують, що трав'яні рослини більш пристосовані до росту в умовах забрудненого середовища. На відміну від деревних порід, повний індивідуальний розвиток деяких евритопних видів можливий в найбільш несприятливих умовах техногенних екотопів, наприклад, на територіях промислових виробництв, біля основних джерел емісій та токсичних відвалів гірничих кар'єрів [12].
Для деревних рослин адаптивні зміни пов'язані з формуванням малооб'ємних щільно зімкнутих слабопродувних кулястих або зонтичних крон. Формування щільнозімкнутих слабопродувних крон знижує вірогідність тотального пошкодження мутагенами асиміляційних органів та новоутворень як у вегетативній, так і в генеративній сферах. В екстремальних умовах природного та техногенно забрудненого середовища спостерігається мінімізація розмірів основного органа рослин - пагона. Формування вкорочених меживузль, зміна ауксибластів в брахіопласти - результат скорочення періоду активності росту рослин та прискорення елементарних етапів морфогенезу. Зниження темпів росту деревних рослин, які піддаються дії емісії промислових підприємств, пов'язано з перерозподілом речовино-енергетичних ресурсів між вегетативними та генеративними частинами рослин. Із-за постійної надмірної витрати ресурсів пластичних речовин на створення необхідних морфоструктур, повільне накопичення фітомаси в життєвій стратегії рослин техногенних екотопів значно скорочуються або повністю виключають репродуктивні фази розвитку.
Як реалізацію принципу "уникнення" критичних періодів, або ритмологічної поліваріантності, слід розглядати і скорочення строків вегетації у багатьох видів рослин в екстремальних умовах техногенних екотопів. Цей зсув у фенологічному стані рослин досягається за рахунок передчасного опадання листя. Скорочення строків вегетації і, відповідно, збільшення біль безпечного у відношенні впливу полютантів періоду органічного та вимушеного спокою Ю. З. Кулагін розглядів як прояв "анаболітичної форми зимостійкості" в адаптивній стратегії виду.
Порівнюючи способи захисту цілісності онтогенезу рослин в екстремальних умовах природного та техногенного забрудненого середовища Ю. З. Кулагін відмічав високу ступінь їх ідентичності у фенологічному прояві, що може свідчити про генетичну предвизначеність загальних реакцій рослин на пошкоджуючий вплив полютантів та стресову дію природних факторів, в межах видової адаптивної норми. Звісно, що платою за виживання рослин в найбільш жорстких умовах техногенних екотопів є значне зниження цінності їх господарських та декоративних якостей.
Похожие статьи
-
Фітоіндикація - складова частина розділу дисципліни біоіндикації, яка є прикладним напрямком екології і розробляється для оцінки факторів середовища за...
-
Основні принципи біоіндикації - Біоіндикація як метод оцінки стану навколишнього середовища
Всі біологічні системи - організми, популяції та біоценози в ході свого розвитку пристосувались до комплексу факторів певної території. Вони заволоділи...
-
На сьогоднішній день існує багато методів визначення якості навколишнього середовища. Це різні методи кількісного хімічного аналізу (КХА),...
-
Адаптація людини до умов навколишнього середовища. - Проблеми якості життя й екологічної безпеки
Географічна варіабельність рис будови тіла й фізіологічних ознак у популяціях людини надзвичайно велика. Це якість людського виду (Homo sapiens)...
-
Історія дослідження, систематичне положення лишайників Розвиток промисловості, нераціональне використання природних ресурсів - все це призводить до...
-
В історії нашої планети (від дня її формування й дотепер) безупинно відбувалися й відбуваються грандіозні процеси планетарного масштабу, що перетворять...
-
.На думку перм'яків, на погіршення стану їхнього здоров'я, насамперед, впливають забруднення повітря й неякісна питна вода. Це суб'єктивна думка городян...
-
Правова охорона навколишнього природного середовища в сільському господарстві
Вступ Сільське господарство -- найбільш активна галузь, де взаємодіє суспільство і природа. В умовах сучасної системи сільського господарства можна...
-
Екологічний стан багатьох районів нашої країни викликає законну тривогу громадськості. У численних публікаціях і, зокрема див. М. Попов, Т. Ерохина...
-
Правова охорона навколишнього природного середовища у промисловості
Вступ Основним забруднювачем навколишнього природного середовища є промисловість. Великої шкоди об'єктам природи і здоров'ю людини завдає чорна та...
-
Ізидії - Епіфітні лишайники як індикатори стану навколишнього середовища
Під ізидіями розуміють маленькі, різноманітної форми вирости слані, одягнені у коровий шар, які мають у собі гонідії. Значення ізидіїв для розмноження...
-
Розвиток міжнародних стандартів в системі природокористування та охорони навколишнього середовища
Проведено аналіз розробки стандарту менеджменту навколишнього середовища в європейських державах. Встановлено, що у рамках розробки підходів до створення...
-
У Російському законодавстві є документи, що визначають обов'язки й відповідальність організацій по схоронності, захисту навколишнього середовища. Такі...
-
Фактори забруднення навколишнього середовища - Геоекологічна ситуація в Україні
Штучне (антропогенне) забруднення атмосфери відбувається внаслідок зміни її складу та властивостей під впливом діяльності людини. За будовою та...
-
Соредії - Епіфітні лишайники як індикатори стану навколишнього середовища
Соредії являють собою дуже дрібні тільця, які складаються з одного або кількох гонідіїв, оточених грибними гіфами, але ніколи не бувають укриті корою...
-
Цефалодії - Епіфітні лишайники як індикатори стану навколишнього середовища
У деяких лишайників з зеленими гонідіями на верхній або нижній поверхніслані або по боках (у кущистих форм) бувають особливі утвори різного розміру й...
-
Анатомічна будова слані - Епіфітні лишайники як індикатори стану навколишнього середовища
За внутрішньою будовою лишайники можна поділити на два типи: гетеромерні і гомеомерні. На поперечному зрізі через слань гетеромерних лишайників ми...
-
Слань лишайників буває найрізноманітнішої форми, розміру, забарвлення та консистенції. За формою слані розрізняють три морфологічних типи лишайників:...
-
Визначення Забруднюючі речовини - речовини, що потрапляють у навколишнє середовище разом з промисловими, сільськогосподарськими та іншими процесами,...
-
У Декларації підтверджується намір продовжити роботу з метою забезпечення розвитку екологічно чистого транспорту. Рамкова стратегія Загальноєвропейської...
-
Введення - Проблеми охорони навколишнього середовища й розвиток транспорту
Населення Землі збільшується на 80 млн. чоловік щорічно. До 2003 року воно досягло більше 6 млрд. чоловік. Для цього величезної кількості людей потрібно...
-
Забруднення повітря - Проблеми охорони навколишнього середовища й розвиток транспорту
У Фінляндії та Швеції було розроблено умовна одиниця, що виражає розмір збитку, що наноситься навколишньому середовищу різними компонентами автомобільних...
-
ЗАБРУДНЕННЯ РАДІОНУКЛІДАМИ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА - Вплив радіонуклідів на риб
Природні екосистеми забруднені техногенними радіонуклідами з різних джерел: по-перше, це глобальні радіоактивні випадання з атмосфери - результат...
-
Охорона навколишнього природнього середовища (економічно-правовий аспект)
ХХІ століття породило проблеми, які стосуються не лише окремих держав чи регіонів, а й людства у цілому. Найбільшого загострення набули стосунки людини...
-
Для забезпечення планомірного розвитку авіаційних робіт в сільському та лісовому господарствах уже з початку 30-х років минулого століття проводилися...
-
НАСЛІДКИ РАДІОАКТИВНОГО СЕРЕДОВИЩА, ФІЗІОЛОГІЧНІ ЗМІНИ - Вплив радіонуклідів на риб
Питання про радіаційну поразку риб вивчений ще далеко недостатньо. Однак всі наявні по цьому питанню матеріали приводять до основного висновку, що...
-
Всі процеси в біосфері взаємозалежні. Людство - лише незначна частина біосфери, а людина є лише одним з видів органічного життя - Homo sapiens (людина...
-
Под экономическим ущербом от загрязнения окружающей среды понимаются фактические и возможные убытки народного хозяйства, связанные с загрязнением...
-
ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ Й ВИЗНАЧЕННЯ - Нормування якості навколишньго середовища
Екологічне нормування Припускає облік так званого припустимого навантаження на екосистему. Припустимої Вважається таке навантаження, під впливом якої...
-
ВВЕДЕННЯ - Нормування якості навколишньго середовища
Наведені в даній роботі відомості, імовірно, здадуться многим знайомими (якщо не очевидними). Однак практика роботи мережі незалежного екологічного...
-
Методологические подходы Под эколого-экономической системой (ЭЭС) в настоящее время понимается сложная система взаимосвязанных и взаимообусловленных...
-
Економічний процес зображається у вигляді кругової діаграми руху маятника між виробництвом і споживанням всередині абсолютно закритої системи. Але...
-
Основний вплив автомобільної дороги на навколишнє середовище після того, як вона вже побудована, в основному, виражається в акустичному (шумовому)...
-
За останні десятиліття досягнуті помітні результати в зниженні масованих викидів токсичних відходів. Однак сучасне законодавство з охорони навколишнього...
-
Дорожнє планування і екологія, естетика дорожнього планування Соціальний і економічний розвиток будь-якої країни вимагає мобільності. Тому будівництво...
-
Всього на території Югославії зруйновано 995 об'єктів (з них 20 заводів і фабрик, що використовували у виробництві сильнодіючі хімічні речовини), багато...
-
Сучасні напрямки в екології - Проблеми охорони навколишнього середовища й розвиток транспорту
Одним з основних напрямів сучасної екології стало використання математичного моделювання. Визначення: Моделювання - дослідження явищ, процесів або систем...
-
Забруднення навколишнього середовища судами - Вплив транспорту на навколишнє середовище
Морський флот є істотним джерелом забруднення повітряна атмосфери й світового океану. Жорстокі вимоги міжнародної морської організації ( ИМО) від 1997...
-
Екологія і транспортна галузь - Проблеми охорони навколишнього середовища й розвиток транспорту
Сполучними ланками в діяльності людини є: Інформаційна і транспортна інфраструктура. Визначення Інфраструктура - сукупність інфраструктурних галузей...
-
Розрахуємо хлораторну для станції обробки води Хлорування приймаємо хлором у два етапи. Визначаємо годинну витрату хлору: для попереднього хлорування...
Адаптація рослин до умов техногенно забрудненого середовища - Біоіндикація як метод оцінки стану навколишнього середовища