Что такое жизненность растений

Что такое жизненность растений

Это поможет получить информацию:

Методика исследования

Для оценки жизненности деревьев мы использовали специальную шкалу:

1 класс – здоровое дерево. Деревья не имеют внешних признаков повреждения кроны и ствола. Густота кроны обычная для данного вида. Мертвые и отмирающие ветви находятся в нижней части кроны. В верхней части кроны отмерших и отмирающих ветвей нет или они единичны (снаружи кроны не видны). Закончившие рост листья и хвоя зеленого или темно-зеленого цвета, любые повреждения листьев и хвои незначительны.

4 класс – отмирающее дерево. Основные признаки отмирания деревьев: крона разрушена, ее густота менее 15–20% по сравнению со здоровой; более 70% ветвей кроны, в том числе и в ее верхней части, сухие или усыхающие. Оставшиеся на деревьях хвоя и листья с признаками хлороза, т.е. они бледно-зеленого, желтоватого, желтого, оранжево-красного цвета в летний период. При некрозах листья и хвоя становятся белесыми, коричневыми или черными. На стволах могут быть признаки заселения стволовыми вредителями.

5 класс – сухостой. В первый год после гибели на дереве могут быть остатки сухой хвои, листьев, часто имеются признаки заселения насекомыми. В дальнейшем постепенно утрачиваются кора и ветви.

Повреждения ствола оцениваются в баллах:

Под повреждениями ствола подразумеваются:

Под повреждением листвы подразумевается ее пожелтение (ПЖ), пятнистость (ПТ), усыхание (У).

Характер кроны обозначается как:

Он определяется визуально.

Характер субстрата определяется следующим образом:

Следы воздействия насекомых:

Источник

Т. Д. Лысенко «Агробиология»

Зачатки, зародыши и вообще организмы обладают жизнеспособностью. Разные растительные и животные организмы обладают жизнеспособностью в разной мере. Одни организмы обладают большей, другие—меньшей жизнеспособностью. Молодые организмы по сравнению со старыми обладают большей жизнеспособностью, большей потенцией жизни. Реализующаяся жизнеспособность—есть жизнь, жизненный процесс. Интенсивность этого процесса есть жизненность организма. Поэтому жизненность является и мерой, степенью жизнеспособности.

Иллюстрируем это положение общеизвестным примером. Посевные качества семян, например хлебных злаков, характеризуются не только процентом всхожести, но обязательно и энергией их прорастания. В данном случае процент всхожести показывает, сколько в этой партии живых, жизнеспособных семян. Степень же жизнеспособности, то-есть жизненность в контрольно-семенной практике выражается энергией прорастания и устанавливается по относительному количеству семян, проросших через определенный для данного вида растений срок.

Жизненность, как и самую жизнь, идеалистическая, виталистическая биология пыталась и пытается объяснить измышленной, мифической «жизненной силой», независимой от материи, то-есть от тела организма.

«Жизненная сила», на взгляд идеалистов, является источником жизни тела, она как бы проникает извне в неживое тело, вследствие чего тело становится живым. Иными словами, мифическая «жизненная сила» якобы порождает материальные жизненные процессы. Так утверждают виталисты.

Подобное идеалистическое объяснение жизни совершенно неправильно. Оно ставит непроходимую грань между живой и неживой природой, закрывает дорогу действенному познанию важных для науки и практики объективных закономерностей живой природы. Мичуринская биология знает, что правильным является не выдуманное идеалистическое, а противоположное, соответствующее действительности, материалистическое утверждение. Не измышленная «жизненная сила» порождает материальные жизненные процессы, а, наоборот, определенное состояние материи, определенное состояние тела обусловливает, с необходимостью порождает в разных случаях в разной степени выраженную возможность, способность тела жить; в единстве таких тел с необходимыми для их жизни усло-

1 Статья подготовлена для Большой Советской Энциклопедии.

виями внешней среды возникают жизненные процессы, тела становятся живыми.

Большой фактический материал, накопленный практикой родственного и неродственного разведения растений и животных, не имел и не мог иметь правильного теоретического объяснения с позиций вейсманистской биологии. Неясно было, почему узкородственное разведение очень часто связано с резким снижением жизненности организмов и падением плодовитости растений и животных. Неясно также было, почему при неродственном скрещивании в пределах сорта и породы и, тем более, при межсортовом и межпородном скрещиваниях жизненность и плодовитость растений и животных возрастают.

На товарных фермах, как показывает животноводческая практика, животные, полученные от близкородственных спариваний, как правило, оказываются малопродуктивными по причине их пониженной жизненности. Поэтому на товарных фермах и нельзя применять узкородственное разведение. Но та же практика показывает, что в той или иной мере узкородственное разведение в ряде случаев не только можно, но и нужно применять при создании новых пород на племенных фермах научно-исследовательских учреждений и в племенных совхозах и конных заводах.

Резкое снижение жизненности и плодовитости при узкородственном размножении перекрестноопыляющихся растений и близкокровном разведении животных вейсманисты-морганисты неверно объясняли дефектами наследственности родительских форм. Они считали, что в наследственности родительских форм растений и животных имеются так называемые летальные, то-есть смертоносные, гены. Согласно вейсманистскому учению, для каждого свойства и признака растений и животных имеется по два гена (по одному в каждой парной хромосоме). Если один из этой пары генов не летальный, не смертоносный, то родительский организм будет жизнеспособным, смертоносный ген не будет действовать. Но при узкородственном разведении в оплодотворенной яйцеклетке, происходящей от жизнеспособных отца и матери, соединяются гомологичные (парные) хромосомы, которые несут два летальных гена, вследствие чего якобы и получается нежизнеспособное потомство.

Исходя из ложного понимания наследственности организмов и потому не зная различия между жизненностью и наследственностью, вейсманисты-морганисты и предложили для животноводческой практики порочные в своей основе способы проверки и браковки производителей по наличию у них «летальных генов». Для такой проверки рекомендовалось спаривать производителей с их дочерьми, и если в потомстве получались мертворожденные или слабые, хилые организмы, то такого производителя, хотя бы он был самым ценным улучшателем неродственного стада, браковали, так как он якобы является носителем скрытых «летальных генов».

Порочность такой рекомендации ясна уже хотя бы из того, что при такой проверке пришлось бы забраковать всех производителей во всем животном мире и все перекрестноопыляющиеся растения. Ведь практике и науке издавна известно, что при узкородственном разведении, в особенности длительном, все без исключения животные, а также растения перекрестноопылители, обязательно превращаются в маложизненные, малоплодовитые, вырожденные формы.

Этот важнейший закон живой природы, вскрытый Дарвином, вейсманисты-морганисты подменили лжетеорией о летальных генах и указанным выше способом рекомендовали вылавливать носителей, летальных

(смертоносных) генов как в животном, так и в растительном мире. Они хотели улучшать природу организмов, игнорируя законы природы этих организмов.

Падение жизненности и плодовитости животных и растений при узкородственном разведении и увеличение жизненности и плодовитости при межпородных и межсортовых скрещиваниях не имеют отношения к наследственности. Жизненность и наследственность, породные особенности организмов, хотя и тесно взаимосвязанные свойства одного и того же живого тела, но это свойства разные.

Это легко видеть хотя бы из того, что любой вид животных, а также растений (особенно перекрестноопылителей), к какому бы роду, семейству, классу он ни относился, то-есть какой бы наследственностью он ни обладал, как уже говорилось, при узкородственном разведении становится неплодовитым, маложизненным, вырожденным. Наоборот, потомство от неродственных внутрисортовых, внутрипородных скрещиваний получается плодовитым, жизненным, жизнестойким.

Следовательно, путем узкородственного разведения любая порода при любых ее наследственных особенностях и отличиях может в равной степени стать маложизненной, неплодовитой, вырожденной.

О том, что жизненность и наследственные породные особенности живого тела это два разных свойства, а не одно и то же, говорят общеизвестные в биологии факты. Укажем на некоторые из них.

Женские и мужские половые клетки (гаметы) растений и животных обычно полностью обладают наследственностью, присущей тому сорту растений или той породе животных, продуктом жизнедеятельности которых они являются. Вместе с тем, сами по себе, женские половые клетки тех видов растений и животных, которые не размножаются без оплодотворения, будучи живыми, в то же время обладают жизненностью, недостаточной для того, чтобы из яйцеклетки без оплодотворения мог развиться зародыш и дальше взрослый организм.

Жизненность и наследственность как разные свойства, как разные стороны единого живого тела легко могут быть прослежены по результатам родственного и неродственного размножения обоеполого перекрестноопыляющегося растения, например ржи.

При оплодотворении яйцеклеток колоса ржи его же пыльцой семена могут получаться только в редких случаях. При опылении пыльцой другого колоса того же растения оплодотворение происходит, хотя и редко, но все же чаще, нежели в первом случае.

Если же молодое раскустившееся растение ржи разделить в узле кущения на 10—15 частей, раздельно укоренить эти части и вырастить из них в относительно разных условиях растения, а во время цветения объединить их в одну группу, то в результате их перекрестного опыления они завяжут семена. Количество зерен в колосьях будет хотя и несколько пониженное против нормы, однако несравненно большее, чем в обоих первых случаях.

Нормальная плодовитость растений ржи наблюдается в тех случаях, когда яйцеклетки данного колоса оплодотворяются пыльцой колосьев других растений, выросших из других семян того же сорта, то-есть с относительно одинаковой наследственностью.

Наконец, при опылении колосьев данного сорта пыльцой колосьев других сортов плодовитость, как правило, будет выше обычной, выше нормальной.

Все это относится пока что к вопросу о плодовитости.

Какова же жизненность зародышей семян ржи, полученных указанными способами?

Жизненность зародышей в данном случае во многом соответствует степени плодовитости. Чем меньшей была плодовитость, то-есть чем ниже был процент оплодотворенных яйцеклеток, тем меньше и жизненность зародышей полученных семян.

Сказанное полностью соответствует выводам Дарвина, сделанным им на основе его многолетних исследований, проводившихся на ряде перекрестноопыляющихся растений.

Наименьшей жизненностью отличаются растения из семян, полученных путем самоопыления в пределах колоса, затем в пределах одного и того же растения; наибольшей жизненностью обладают растения, полученные из семян от межсортового скрещивания.

При опылении колосьев ржи пыльцой того же колоса, то-есть при самоопылении, обычно получается очень мало семян и растения из этих семян бывают очень слабыми, хилыми, болезненными, легко погибающими. При разделении молодого раскустившегося растения ржи на части и выращивании из них растений, объединяемых во время цветения в одну группу, в результате перекрестного опыления (оплодотворения) получается, как уже говорилось, почти нормальное завязывание семян. После посева из этих семян развиваются растения не хилые, не слабые, а нормальные. Между тем отцовские и материнские растения этих семян происходили из одного и того же зародыша, из одного семени. Растения эти были, таким образом, наиболее родственными между собой, наследственность их была одинаковой.

Приведенные примеры показывают, что жизненность и наследственность—это разные свойства и отождествлять их в науке неправильно.

Наследственность (порода)—это свойство живого тела, организма развиваться в относительно определенном направлении, иметь определенный тип обмена веществ, для чего требуются определенные условия жизни, условия внешней среды.

Но для того, чтобы тело обладало наследственностью и чтобы наследственность проявлялась, тело должно быть живым. Оно должно развиваться, превращаться в жизненном процессе.

Характерная черта жизнеспособного тела, отличающая его от нежизнеспособных тел, то-есть тел неживой природы, — это внутренняя необходимость быть в неразрывном единстве с определенными, условиями внешней среды, с условиями жизни. Чем с большей необходимостью живое тело может вступать в единство с условиями жизни, чем с большей необходимостью оно может ассимилировать—уподоблять себе определенные условия внешней среды, тем более жизнеспособно данное тело, тем более интенсивен жизненный процесс, тем выше жизненность тела.

Чем же вызывается, вследствие чего возникает жизнеспособность тела, свойство тела вступать в единство с условиями жизни, ассимилировать неживые вещества, то-есть пищу, превращать ее в свое живое тело?

Ответ на этот вопрос даст материалистическая диалектика.

«В противоположность метафизике диалектика исходит из того, что предметам природы, явлениям природы свойственны внутренние противоречия»,—указывает товарищ Сталин в своей работе «О диалектическом и историческом материализме».

Здесь же товарищ Сталин пишет:

«В собственном смысле диалектика, говорит Ленин, есть изучение

противоречия в самой сущности предметов» (Ленин, «Философские тетради», стр. 263).

«Развитие есть «борьба» противоположностей» (Ленин, т. XIII, стр, 301).

Проведенный под этим углом зрения анализ фактического материала убедительно показывает, что жизнеспособность тела обусловливается его внутренней противоречивостью. Противоречивость же жизнеспособного тела создается его разнокачественностью (гетерогенностью). Чем больше в известной мере разнокачественность единого живого тела, тем больше его противоречивость и поэтому тем выше его жизненность.

При таком понимании сущности жизненности организмов становится ясной биологическая роль полового процесса, процесса оплодотворения. Путем объединения различающихся в определенной мере половых клеток (женской и мужской) в одну клетку, путем объединения ядер половых клеток в одно ядро создается разнокачественность живого тела, его противоречивость, на основе которой возникает самодвижение, саморазвитие, жизненный процесс—ассимиляция и диссимиляция, то-есть обмен веществ. Отсюда—оплодотворение создает жизненность, импульс жизни.

Обычно половые клетки не развиваются без оплодотворения, не дают зародышей, организмов, потому что их тело недостаточно разнокачественно. Уже указывалось, что, например, у ржи, не только без опыления, но даже при опылении пыльцой того же растения не создается разнокачественности тела яйцеклетки, достаточной для развития нормального, семени. Но если ржаное зерно порождено пшеничным растением, как то наблюдается в явлениях превращения одних видов в другие, то имеется основание предполагать, что такое зерно могло развиться и из неоплодотворенной яйцеклетки.

Это предположение подтверждается тем, что ржаные растения, выросшие из ржаных зерен, порожденных пшеничными растениями, довольно легко дают семена при самоопылении и даже при кастрации и изоляции кастрированных цветков, то-есть без всякого оплодотворения, дают семена, хотя и в небольшом количестве.

Научный работник Института генетики Академии наук СССР В. К. Карапетян, кастрировав 12 колосьев ржи, выращенной из зерен, найденных им в пшеничных колосьях, получил без оплодотворения 14 зерен ржи, которые после посева дали нормально жизненные растения.

Во втором поколении ржи из зерен, порожденных пшеницей, семена без оплодотворения яйцеклеток получаются еще реже. В последующих же поколениях этой ржи, как и у обычной, семена, очевидно, уже не могут получаться без оплодотворения.

Образование семян ржи без оплодотворения можно объяснить только тем, что при зарождении в организмах пшеничных растений ржаных зерен, то-есть при развитии ржаной яйцеклетки в пшеничном колосе, в теле ржаной яйцеклетки еще сохраняются остатки пшеничного тела и это создает разнокачественность единого тела яйцеклетки, достаточную для развития зародыша зерна, а в дальнейшем после посева—и растения.

Возможность сохранения остатков, крупинок пшеничного тела в ржаном теле, порожденном пшеничным растением, подтверждается тем, что при посеве таких ржаных зерен изредка получаются не ржаные, а пшеничные растения.

Правильное понимание жизненности важно как для теоретической биологии, так и для сельскохозяйственной растениеводческой и животноводческой практики.

В результате соответствующих межсортовых и внутрисортовых скрещиваний в семеноводстве хлебных злаков могут получаться семена, дающие растения по сравнению с материнским сортом более жизненные, более стойкие против различных климатических невзгод.

Применяя внутрисортовое и межсортовое скрещивания с обязательным последующим отбором в первых двух поколениях типичных растений материнского сорта, можно повышать жизненность районированных сортов хлебных злаков, не нарушая, не изменяя их наследственности.

Такие же положительные результаты может давать и скрещивание соответствующих пород в неплеменном животноводство.

Зная, что жизнеспособность и ее степень, то-есть жизненность, создаются путем оплодотворения, в результате объединения в одну двух слегка разнящихся половых клеток (даже с относительно одинаковой наследственностью), можно при выведении новых сортов растений—перекрёстноопылителей, а также при создании новых пород животных значительно лучше использовать прием узкородственного размножения. С помощью этого приема можно не только сохранять, но и усиливать нужные наследственные свойства и признаки исходных родительских форм. Чтобы не ослаблять жизненности при узкородственном разведении, родственные организмы, предназначенные для скрещивания, необходимо воспитывать в разных условиях.

Итак, научный анализ явления наблюдаемой в сельскохозяйственной практике большей или меньшей жизненности растений и животных показывает, что, во-первых, жизненность и наследственные особенности: являются разными свойствами живого тела.

Во-вторых. Жизненность организмов обычно создается половым процессом, процессом оплодотворения. Степень жизнеспособности, то-есть жизненность растений и животных, в пределах вида зависит от степени, различия объединившихся при оплодотворении половых элементов. Пока сохраняется разнокачественность живого тела, до тех пор оно жизненно. С постепенным изжитием разнокачественности живого тела данного растения или животного затухает процесс ассимиляции-диссимиляции, нормально угасает жизненность тела, оно стареет.

Жизненность может повышаться также и не половым путем, а путем ассимиляции растениями или животными новых для них условий внешней среды. Такая ассимиляция также создает разнокачественность, а отсюда и противоречивость живого тела растительного или животного организма.

В-третьих. Первоисточником различия половых клеток, создающих при оплодотворении яйцеклетки жизненность зародыша и далее организма, также являются условия жизни, условия внешней среды, ассимилированные организмами предков и в особенности родительскими организмами, непосредственно породившими данные половые клетки.

Условия внешней среды, как это хорошо известно мичуринской биологии, являются также первоисточником изменения старой наследственности растительных и животных организмов и превращения ее в новую наследственность, изменения старой породы и превращения ее в новую породу.

Написано в августе 1952 г. Впервые опубликовано в 1952 г.

Источник

Зоны жизненности. Реакция растений на среду

Изучение реакции отдельных особей растения на различные уклады водного, солевого, теплового, светового и других экологических режимов среды дает возможность установить для каждого вида растений характерные амплитуды и зоны условий, в различной мере благоприятные для прохождения ими цикла жизни и его отдельных стадий.

При этом выявляется оптимальная зона условий (совокупности режимов), в пределах которой растение успешно проходит стадии жизни, достигая полного и более или менее пышного развития, образуя большую вегетативную массу и обильно плодонося. В этом случае растение имеет высокую жизненность, оно наиболее устойчиво и легко переносит всякие эпизодические невзгоды (кратковременную засуху, сильные ветры, заморозки, отчуждение части побегов и пр.).

Вокруг зоны оптимальных режимов условий располагается зона менее благоприятных условий, зона средней жизненности: урожайность растения снижена и резче колеблется при наступлении временных неблагоприятных условий; все же растение здесь проходит полный жизненный цикл, вегетирует и плодоносит.

Далее, от зоны средней жизненности простирается зона подавленной жизненности, обусловленной особо суровыми для данного растения режимами среды (например, недостаток влаги, элементов пищи и пр.). Основные жизненные процессы при этом подавлены, цикл жизни может быть полным (при карликовом росте и часто сниженном урожае семян) или растение лишь вегетирует, не плодонося (например, брусника в лесной тени). Растения в зоне подавленной жизненности неустойчивы, они легко гибнут под влиянием временных невзгод.

В еще более суровых условиях жизнь растения исключена; это — зона его смерти или скрытой жизни в виде семян, спор, спящих почек.

У нас нет примеров полного исследования всех укладов экологических режимов, в которых возможно существование того или иного вида или формы растений. Однако имеющиеся неполные сведения дают возможность высказать ряд суждений общего характера.

Каждый вид, а в пределах вида каждая форма растений характеризуется своей оригинальной системой зон жизненности. Этот бесспорный факт отражает физиологическую индивидуальность каждого вида, хотя отношения разных видов к отдельным факторам могут совпадать или быть близкими. Однако не может быть и речи о каких-то неподвижных уровнях условий существования. Требования растений к внешним условиям и пределы их выносливости к невзгодам все время меняются в зависимости от фазы и стадии развития растения и его возраста. Одни условия температуры, освещения, увлажнения, снабжения азотом и зольными элементами нужны проростку растения, другие — растению в фазе кущения, третьи — для яровизации и перехода к образованию соцветий, четвертые — для фаз цветения, созревания плодов, подготовки к зиме и т. д. Неодинаковы требования растений молодых, возмужалых (зрелых), стареющих.

Растения пластичны, они способны внутренне (физиологически), а иногда и внешне (морфологически) изменяться применительно к изменениям среды. Вследствие этого амплитуды условий, допускающих законченное развитие растений, очень широки.

Условия существования растений равнозначны и незаменимы; отсутствие или резкий недостаток любого из основных факторов среды подавляет и, в конце концов, убивает растение, как бы ни были благоприятны прочие факторы. В то же время в пределах выраженной жизненности реакция каждого растения на любое условие меняется в зависимости от совокупности или фона прочих условий. При оптимальном фоне растения менее страдают от отдельных невзгод и неблагоприятных условий. Вообще, вследствие взаимосвязи влияний среды и процессов жизни поведение растений определяется всегда совокупностью условий среды; их реакция на среду имеет синтетический, интегральный характер. При этом обнаруживается частичная (прямая или косвенная) заменимость отдельных факторов. Различные факторы могут сходно или противоречиво влиять на процессы обмена веществ и энергии, составляющие основное содержание жизнедеятельности организмов. Растению важны не эти отдельные влияния, а их равнодействующая, усиливающая или ослабляющая основные физиологические процессы: водообмен, поглощение солей из почвы, фотосинтез, рост, прохождение яровизации и т. д.

Своеобразные реакции растений на внешние условия заставляют экологически оценивать среду и говорить, например, о физиологической сухости почвы, далеко не всегда совпадающей с ее физической сухостью, но связанной с малой доступностью для растения почвенной влаги вследствие богатства почвы растворимыми солями, низкой температуры и т. п. Разумеется, различные случаи физиологической сухости не равноценны, но все они аналогично нарушают водный режим растения. Равным образом приходится говорить о различной степени доступности для растения элементов пищи, в зависимости от ряда причин, в частности от степени насыщенности почвы различными основаниями, от различной интенсивности питания углекислым газом почвы, от активности в ней бактериальных процессов и пр.

Имея в виду отмеченный биологический и экологический характер реакции растений на внешние условия, мы говорим об увлажнении, как о среднем уровне водного довольствия растений, о его сезонной переменности, об активном богатстве почвы элементами пищи (доступными растениям в данных условиях), ее засоленности и т. д. Градации увлажнения, богатства почвы, ее засоленности и др. давно приняты в народных наименованиях лугов, болот, степей, лесов.

Например, говорят о сухих и сырых лугах, хотя в отдельные непродолжительные периоды сухой луг бывает очень сырым, а сырой луг очень сухим; говорят о богатых и бедных почвах и т. д. Соответственно этому и в геоботанике установились понятия олиготрофных (бедных), мезотрофных (средних по богатству почвы) и эугрофных (богатых) лугов, болот и лесов; сухих, влажных и сырых лугов, сухих степей.

Эти градации на практике давно себя оправдали. Нам нужно познать угодья в физико-химических показателях, по данным почвенных анализов, но еще важнее оценить их как местообитания экологически по свойственным им режимам условий жизни растений. Экологическая оценка одинаково нужна как для площадей под природной растительностью, так и для посевов и насаждений. Нельзя отказаться от экологических определений угодий, заменив их физическими, химическими, климатическими величинами, так как эти величины часто бывают биологически необоснованными. Наряду с этим получение таких величин для характеристики режимов экологических условий всех площадей сельскохозяйственных угодий, во всех их точках и во всем их разнообразии, является настолько колоссальным делом, что оно неосуществимо. Задача заключается в том, чтобы сделать экологические определения более точными и обоснованными.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник