Что такое флора и фауна определение. Что такое флора и фауна. Определение понятий «флора» и «фауна». Цель и задачи, основные разделы, связь с другими науками
Прежде чем приступить к рассмотрению аспектов взаимодействия "город биота", необходимо ввести базовые для данного раздела определения: "растительный мир", "флора", "растительность", которые в массовом сознании являются синонимичными, так же, как и "животный мир", "фауна", "животное население".
Флора (от лат. Flora - богиня цветов и весны) - это исторически сложившаяся совокупность видов растений, приуроченная к определенному географическому пространству, связанная с его современными природными условиями и геологическим прошлым. Растительность - это совокупность всех растительных сообществ и сопутствующих им группировок растений, населяющих Землю или определенную область земной поверхности (Миркин и др., 1989). Растительный мир - это совокупность всех растительных организмов (подразделяемых или не подразделяемых на таксоны , жизненные формы, экологические группы и т.д.) на некоторой территории или на Земле в целом.
Аналогично растительному миру определяется животный мир.
Фауна (от лат. Fauna - богиня животных и охоты) - это исторически сложившаяся совокупность видов животных, приуроченная к определенному географическому пространству, связанная с его современными природными условиями и геологическим прошлым. Животное население - это совокупность всех популяций животных, входящих в состав биотических сообществ определенной области земной поверхности или Земли в целом.
Следовательно, в понятиях "флора" и "фауна" отражены качественные аспекты, в то время как понятия "растительность" и "животное население" отражают количественные аспекты понятий "растительный" и "животный мир" соответственно (табл. 5.1).
Таблица 5.1. Соотношение понятий "флора", "фауна", "растительность",
"животное население"
|
Часть биоты |
Качественный аспект |
Количественный аспект |
||
|
методы изучения |
методы изучения |
|||
|
Растительный мир |
Методы стационарных и экскурсионных флористических исследований |
Растительность |
Методы количественного описания на площадках, маршрутах, сплошного и выборочного картирования |
|
|
Животный мир |
Методы стационарных и экскурсионных фаунис- тических исследований |
Животное население |
Методы количественных учетов на площадках, маршрутах, сплошного и выборочного картирования |
|
Изучение флоры и фауны состоит в полном выявлении их видового и родового состава, а изучение растительности и животного населения предполагает получение количественных характеристик (численность, плотность населения, проективное покрытие и т.п.) всех видов, входящих в состав сообществ на территории, имеющей какие-либо природные (например, ланд- шафтно-географические) или административные границы. Следовательно, введенные понятия можно употреблять применительно к целбму региону и к отдельному городу. В последнем случае предпочтительнее использовать понятие "урбанизированная", а не "городская" флора и фауна, если в работе исследуется растительный и животный мир на всей территории города в административных пределах или на территории городской агломерации. Термины "городская"* флора и фауна следует употреблять только в случаях, когда исследуется растительный и животный мир именно городского класса антропогенных ландшафтов (подробнее - раздел 5.2).
Также необходимо отметить, что разделение биоты на растительный и животный мир (Царство Растений (Plantae) и Царство Животных (Animalia)), возникшее в эпоху античности, в настоящее время устарело.
Тем не менее, в научной литературе термин "флора" устойчиво употребляется по отношению не только к высшим сосудистым растениям, но и к мохообразным, водорослям, грибам и даже микроорганизмам (т.е. всему тому, что "не животное"), в то время как "фауна" используется для качественной характеристики животного мира территорий (табл. 5.2).
Таблица 5.2. Употребление терминов, содержащих слова "флора" и "фауна" для характеристики избранных таксонов на отдельных территориях
|
"Растения" |
Животные |
|||
|
Высшие сосудистые растения (Cormophyta) |
Флора высших (сосудистых) растений |
Позвоночные (Vertebrata): |
Фауна позвоночных |
|
|
Покрытосеменные (Magnoliophyta) |
Млекопитающие (Mammalia) |
Птицы (Aves) |
Орнитофауна, авифауна |
|
|
Папоротникообразные (Pterydiophyta) |
Пресмыкающиеся (Reptilia) |
Герпетофауна |
||
|
Плаунообразные (Lycopodiophyta) |
Земноводные (Amphibia) |
Батрахофауна, брахифауна |
||
|
Хвощеобразные (Equisetophyta) |
||||
|
Мохообразные (Bryophyta) |
Бриофлора |
Рыбы (Pisces) |
Ихтиофауна |
|
|
Группа отделов Водоросли (Algae, seu Phycota) |
Альгофлора |
Насекомые (Insecta) |
Энтомофауна |
|
|
Группа отделов Грибы (Fungi, seu Mycota) |
Микофлора |
Паукообразные (Arachnea) |
Арахнофауна |
|
|
Лишайники (Lichenes) |
Лихенофлора |
Моллюски (Mollusca) |
Малакофауна |
|
1 Современные исследователи выделяют от 5 до 18 царств живой природы.
Продолжение табл. 5.2
Флора, растительность, фауна и животное население характеризуются структурой, т.е. количественным соотношением элементов, обладающих определенными свойствами.
Наиболее часто выделяют следующие аспекты структуры:
- таксономическая структура - соотношение различных таксонов более высокой, чем вид, категории;
- хорологическая структура - соотношение элементов (таксонов), группируемых по признакам общности ареалов и географического происхождения; биоморфологическая структура - соотношение элементов (таксонов), группируемых по признакам общности жизненных форм (биоморф);
- экологическая структура - соотношение элементов (таксонов), группируемых по признакам общности их экологических характеристик - требования к местообитанию, отношение к избранным экологическим факторам, особенности кормодобывания и питания и т.д. (т.е. в одну группу - гильдию - попадают таксоны со сходными параметрами экологических ниш);
- ценотическая структура - соотношение элементов (таксонов), группируемых по признакам общности их функций в составе биоценозов.
Структура флоры, фауны, растительности или животного населения несет в себе информацию о специфике как растительного или животного мира, так и об экологических условиях на данной территории, т.е. обладает потенциальной индикаторной ценностью. В экологических исследованиях городов во всем мире флористические и фаунистические характеристики занимают значительное место и имеют, пожалуй, самую длительную историю изучения, по сравнению с другими компонентами урбоэкосистемы.
Совокупность особей любого вида, сгруппированных в популяции, занимает определенную область земной поверхности - ареал, в пределах которого проходят все этапы жизненного цикла особей на протяжении всей истории существования вида.
Таксон - это базовое понятие биологической (и не только) систематики, достаточно обособленная конкретная группа организмов, связанных той или иной степенью родства, выделяемая в ту или иную таксономическую категорию (вид, род, семейство, отряд, класс и т.д.).
Фауна - исторически сложившаяся совокупность видов животных, обитающих в данной области и входящих во все ее биогеоценозы.
Флора - исторически сложившаяся совокупность видов растений, обитающих на определенной территории.
Флора и фауна объединяет все виды живых организмов той или иной области (района, местности), хотя они и входят в различные биоценозы. Вместе с тем нельзя причислять к местной флоре или фауне виды, сознательно завезенные человеком и содержащиеся в зоопарках, аквариумах, ботанических садах и т.д. Виды же, завезенные случайно, а также преднамеренно, но одичавшие или существующие без помощи человека, необходимо учитывать в составе местной биоты.
Каждые флора и фауна характеризуются определенными, свойственными только им признаками, позволяющими сравнивать их с другими флорами и фаунами. Самым важным признаком любой флоры и фауны является ее видовой состав. Биогеографическое исследование начинается с учета видов, обитающих в пределах изучаемого района, т. е. с инвентаризации флоры и фауны. Количество видов, входящих в состав биоты, отражает ее богатство. Наиболее богаты видами тропические регионы. Видовое богатство флоры и фауны уменьшается от экватора к полюсам.
Инвентаризация флоры осуществляется на основе гербарных материалов и полевых наблюдений. Первичное флористическое обследование больших территорий проводится методов конкретных флор, разработанных отечественным ботанико-географом А.И. Толмачевым (1974).
Конкретная флора – это совокупность видов растений, встречающихся в пределах достаточно однородного в ландшафтном отношении участка земной поверхности, где на сходных элементах рельефа развиваются сходные растительные сообщества и схожие экологические комплексы видов. Площадь конкретной флоры зависит от ландшафтной расчлененности территории.
Инвентаризация фауны осуществляется на основе сбора, поимки, регистрации особей того или иного вида.
Существенным признаком любой флоры и фауны оказывается экологическая природа составляющих их видов.
Главнейшей особенностью биоты являются ее связи с соседними, а также с более отдаленными биотами. Эти связи можно охарактеризовать показателями общности систематического состава флоры и фауны, обычно выражаемой в процентах.
Наряду с биотическими связями не менее существен учет еще одного важнейшего признака - степени самобытности флоры и фауны, выражающейся в наличии эндемичных видов или родов. Чем выше систематический ранг эндемиков, тем самобытнее флора или фауна.
Структура флоры и фауны
Каждая флора и фауна обладает определенной систематической структурой, иначе говоря, специфичным распределением видов между родами, семействами и более высокими систематическими единицами. Структура флоры и фауны познается не только через количественное соотношение различных систематических единиц. Серьезное значение имеет также географический анализ ее, т. е. установление сходства и различий в распределении входящих в нее видов. Виды, отличающиеся сходным распространением, представляют географические элементы флоры и фауны. Соответственно характеру распространения эти элементы носят определенные названия: северные, южные, западные, восточные. В биогеографической литературе широко применяются термины: европейско-сибирский, восточносибирский (ангарский), центрально-азиатский, бореальный и др.
Таким образом, географический анализ флоры и фауны дает представление о типе распространения входящих в нее видов. Но для познания биоты этого мало. Необходимо выяснить вероятное происхождение видов, как они попали в состав флоры и фауны и как происхождение каждого из них сказывается на распространении. Ответы на данные вопросы дает исторический (или генетический) анализ биоты. Он базируется на изучении ареалов не только видов, но и родов. При проведении его требуется прежде всего решить вопрос, какие элементы биоты возникли в пределах изучаемой территории и какие попали в результате расселения из других центров. Первые получили название автохтонных элементов, вторые - аллохтонных.
Сравнительный анализ флор и фаун
Изучение структуры биоты является первым этапом ее исследования. Но этого недостаточно, чтобы понять ее особенности и в дальнейшем судить о ее происхождении. Специфика одной биоты, ее отличия от других становятся очевидными только при сравнении их структур. Для этого обычно берутся две соседние флоры или фауны, в отдельных же случаях требуется сравнение и отдаленных флор и фаун. Необходимым условием такого рода исследований является примерно равная степень изученности сравниваемых флор и фаун, хотя это не всегда соблюдается из-за неполноты биогеографических сведений.
Сравнительный анализ начинается с изучения списков видов локальных флор и фаун. При этом обращается внимание на качественные отличия, т. е. на таксоны (виды, роды и т.д.), которые присутствуют лишь в одной из сравниваемых флор и фаун. Количество видов (или других таксонов), характерных только для одной локальной биоты, служит показателем ее специфики.
При сравнительном анализе большое значение имеют определение степени общности и различия между двумя биотами. Более точно это можно установить с помощью количественных методов. Для математического выражения степени сходства биот двух районов предложен ряд формул. Наиболее часто применяется формула Жаккара, по которой определяют коэффициент общности (Х), выражающийся в процентах:
K= C*100/(А+В)-С)
где С - число видов, общих для обеих фаун; А, В - число видов соответственно в первой и второй флоре и фауне.
Используется также формула Сьеренсена:
Оба коэффициента в общем однотипно отражают степень сходства флор и фаун сравниваемых районов. Применяют и другие показатели, например индекс различия биот.
Эндемизм
Одной из важнейших особенностей биоты является эндемизм. Эндемичными систематическими единицами называются виды, роды и другие таксономические единицы, которые встречаются только в какой-то определенной области и нигде более. В силу этого эндемики представляют специфический компонент любой биоты и абсолютно отличают ее от других биот. Если более широко распространенные виды указывают на связи между флорами и фаунами, то эндемики резко отличают их друг от друга.
Количество эндемиков в различных флорах и фаунах неодинаково. Наиболее высок процент эндемизма в островных биотах, а на континентах - в районах с сильно расчлененным рельефом, т. е. в горных странах, поскольку географическая изоляция - необходимое условие процесса видообразования.
Для образования эндемичных видов требуется не только географическая изоляция, но и продолжительное время. Длительное и непрерывное развитие флоры и фауны благоприятствует возникновению новых видов, в то время как быстрые изменения условий существования, наоборот, ведут к вымиранию одних и расселению других. Обилие эндемиков отражает длительность развития биоты.
Различия между эндемичными и неэндемичными компонентами флоры и фауны не абсолютны. В большинстве биот есть так называемые субэндемики, или почти эндемичные таксоны (роды, виды).
В историческом смысле можно говорить о прогрессивном и реликтовом эндемизме.
Генезис биот
Каждая флора и фауна имеет свою историю. Формирование фауны (или фауногенез) и флоры (флорогенез), продолжается очень длительное время, измеряемое иногда целыми геологическими периодами. Те виды и группы живых организмов, которые живут в настоящее время на той или иной территории, могут быть весьма отдаленными потомками других живых организмов, давно вымерших либо больше не встречающихся в каких-то частях Земли. Описанием процесса зарождения и смены флор и фаун занимается генетическая, или историческая, биогеография. Для того чтобы ее выводы и заключения были достоверными, необходимо привлечь целый арсенал прямых и косвенных доказательств смены комплекса видов животных во времени и пространстве. Лучшую опору для познания прежнего облика флоры и фауны дают ископаемые находки. Они и являются прямыми доказательствами пребывания какого-нибудь вида в составе изучаемой биоты в определенный период ее развития. Примерами могут служить находки скелетов мамонта в Сибири или окаменевших костей динозавров в Монголии.
Но такие находки редки, а многие группы животных и растений не сохраняются в ископаемом состоянии вообще. При отсутствии палеонтологических материалов характер фауногенеза и флорогенеза устанавливается по косвенным свидетельствам - данным исторической геологии, палеогеографии, выводам на основе теории эволюции. Большую пользу приносят также и собственные биогеографические сведения о дизъюнкциях ареалов, эндемиках и реликтах.
ФЛОРА И ФАУНА
Очень многим людям прошлых веков давались имена и прозвища, почерпнутые из богатейшей русской флоры и фауны. Современные фамилии хранят в себе сотни названий животных (как домашних, так и диких), птиц, рыб, насекомых, растений. Вряд ли среди ваших знакомых, читатель, не найдется Баранова, Волкова, Медведева, Уткина, Воробьева, Ершова, Муравьева, Комарова, Малинина или какого-либо другого «представителя» животного и растительного мира.
Большинство фамилий этого типа столь привычно и наглядно, что не требует объяснений. Наши предки, придумывая человеку имя или прозвище, охотно обращались к названиям местных животных и растений, то есть к тому, что их окружало, с чем постоянно приходилось общаться, что кормило и помогало или с чем приходилось бороться и подчинять себе. Почему к человеку приставала кличка такого рода, вам уже нетрудно догадаться: либо по сходству, либо по смежности. Уткой могли прозвать, например, человека, ходившего, переваливаясь с ноги на ногу, наподобие утки; либо заядлого охотника на уток.
Неграмотный деревенский житель далекого прошлого знал названия и свойства сотен зверьков, птиц, насекомых, трав. Иные из них в разных областях страны назывались по-разному. Многие местные названия не были общеизвестны, некоторые вовсе сегодня забылись. Образованные от них фамилии поэтому мало или совсем не понятны.
Вот пример. Всем известна фамилия Зуев, но что такое зуй – знают не все. Так в некоторых областях называется птица кулик. Стало быть, Зуевы и Куликовы, так сказать, братья по фамилии. Волка во многих областях зовут бирюком: отсюда многочисленные Бирюковы. Воробей кое-где зовется чивиль (Чивилевы, Чивилихины). Птицы кречет, сарыч, ремез, кобец, королек, курчат, чирок, огарь, дергач, чеглок, дудор, селех (селезень) известны не всякому, но образованные от этих слов фамилии звучат привычно.
В некоторых диалектах ц меняется на ч и вместо «цапля» говорят «чапля». Таким образом, русские Чаплины – не родня великому киноактеру, ибо «чаплин» – по-английски священник. Вот пример случайного совпадения слов, которое может сбить с толку! В ряде областей России цаплю называют также чепырой, чепурой, белку – векшей, скворца – шпаком.
Фамилии, происшедшие от названий животных и птиц, заслуживают пристального внимания. По ним можно судить о древней флоре и фауне нашей страны, о распространенности и популярности среди населения того пли иного животного или растения. То, что среди нас много Бобровых, подтверждает, что бобр в древности был не редким, как сейчас, а самым обычным обитателем наших лесов и рек. Туровы показывают, что ныне вымершие дикие быки – туры – были хорошо знакомы нашим предкам (вспомним обращение в «Слове о полку Игореве»: буй тур Всеволод). Зато фамилий Бизонов или Ондатрин не слыхать: эти животные завезены к нам не так давно.
Кочетовы могут считать себя исконными южанами, даже если живут на севере: кочетами называют петухов преимущественно на юге России; следовательно, родоначальник Кочетовых был скорей всего южанином. Зато Гонобоблевы – северяне; в средней полосе ягоду гонобобель называют голубикой.
Бабурины, Кислицыны, Чилимовы, Дягилевы, Турчины, Частухины – «растительные» фамилии, хотя соответствующие растения, быть может, не всем известны.
Естественно, что в качестве имен и прозвищ использовались названия только тех животных и растений, которые встречались в данной местности. Экзотические названия не могли тем самым становиться именами простых русских людей. Крокодиловых, Верблюдовых, Страусовых можно найти разве только в юмористических рассказах. Лианов, Кактусов, Бамбуков тоже, конечно, на русской почве взрасти не могли.
– Позвольте, – скажет иной читатель, – а как же известная русская фамилия Барсов? Разве в России водились барсы?
Нет, барсы в России не водились, и тем не менее Барсовы в России действительно нередки: Но фамилия эта произошла не от «мирского» имени или прозвища, а появилась сразу же как фамилия в кругах людей начитанных, чаще всего в священнической среде. А там фамилии очень часто придумывались, сочинялись из слов, встречавшихся в переводных книгах, где рассказывалось о неведомых странах, экзотических животных и растениях. Об этом источнике русских фамилий мы расскажем подробней далее, а пока назовем еще несколько «зоологических» фамилий такого же происхождения:
Слонов, Онагров (онагр – дикий осел, обитающий в Азии), Попугаев. О том, в какой степени таким же путем использовалась фамилия Львов, судить трудно, так как Львов образуется и от христианского имени Лев. Тигровы тоже могут происходить от родоначальника Тигрия, или Тигра, – в святцах есть и такое имечко!
Более наглядный пример – Виноградов. Это очень распространенная русская фамилия, а между тем виноград на Руси появился поздно, виноградные вина долгое время ввозились из-за границы. Многие Виноградовы XVIII и XIX веков не только никогда не пробовали, но даже не видели винограда. Зато виноград постоянно упоминается в Библии и других древних переводных книгах. Эта фамилия особенно часто давалась будущим священникам; Виноградов звучало солиднее и пристойнее, чем Клюквин, Померанцев (хотя едва ли многие знали точно, что такое померанец), лучше, чем Ежевикин. Фамилии Кипарисов, Смоковников, Кедров (имелся в виду южный кедр), Цальмин, Чинаров, Миртов звучали экзотично, и эти фамилии охотно брались русским духовенством.
Что касается экзотических растений, то некоторые из них проникали в Древнюю Русь не только в виде названий, но и в натуральном виде. Всем известный цветок столетник, или алоэ, обладающий целебными свойствами, разводился в домашних условиях еще в XV веке, будучи завезен откуда-то с Востока. Но назывался он в старину сабур. Сабуром же – метафорически – называли и едкого, язвительного человека. Отсюда фамилия Сабуров. Таково же, очевидно, происхождение фамилии Горчаков: горчак – растение с горьким, ядовитым соком (правда, есть и рыба горчак).
1. Определение понятий «флора» и «фауна». Цель и задачи, основные разделы, связь с другими науками.
Задачи изучения флоры и фауны: Изучение флоры и фауны в целом, Изучение отдельных флор и фаун на планете, районирование, анализ их сходства и различия, Классификация, география распространения, Изучение ареалов - областей земного шара, населенных популяциями определенных видов
Цели изучения: познание причин и закономерностей формирования взаимоотношений растительных сообществ с условиями местообитания, выяснение современного распространения животных на планете, выявление причин различий между фаунами разных частей земного шара обнаружение закономерностей, которые регулируют или регулировали в прошлом расселение животных из центров их происхождения.
Флора - исторически сложившаяся совокупность видов растений, распространённых на конкретной территории или на территории с определёнными условиями («флора болот») в настоящее время или в прошедшие геологические эпохи. Комнатные растения, растения в оранжереях и других сооружениях с искусственным климатом не входят в состав флоры.
Естественный растительный покров Беларуси занимает около 70% территории республики и представлен лесными, луговыми и болотными сообществами.
Фауна – исторически сложившаяся совокупность видов животных, обитающих в данной области и входящих во все ее экосистемы. Домашние животные, животные в зоопарках и т. п. не входят в состав фауны. В понятие фауны вкладывается как систематическое, так и географическое содержание, поэтому принцип ограничения должен быть географическим (фауна острова Куба, фауна Зимбабве, фауна Евразии и т. д.) и систематическим (фауна птиц орнитофауна, фауна насекомых (энтомофауна), фауна рыб (ихтиофауна) и т. д.). Последнее обстоятельство связано с тем, что на практике невозможно получить полный список видов данной территории по причине как огромного их разнообразия, так и недостатка специалистов-систематиков.
2. Разнообразие мировой флоры и фауны.
Разнообразие мировой флоры: Моховидные (27 тыс видов), Плауновидные (1000 видов), Хвощевидные (25 видов), Папоротниковидные (более 10000 видов), Голосеменные (800 видов), Покрытосеменные (240 000 видов)
Фауна: Одноклеточные (40 000 видов), Многоклеточные : Губки (5000 видов), Кишечнополостные (10 000 видов), Плоские черви (15 000 видов), Круглые черви (13 000 видов), Кольчатые черви (17 000 видов), Членистоногие (более 1,5 млн видов), Моллюски (140 000 видов), Хордовые : Хрящевые рыбы (700 видов), Костные рыбы(21 000 видов), Амфибии(3 500 видов), Рептилии, Пресмыкающиеся (6 600 видов), Птицы(10 400 видов), Млекопитающие(4000 видов)
3. Значение изучения флоры (водоросли, мхи, плауны) для практики народного хозяйства, рационального использования и охраны растительного мира.= 39
Водоросли играют огромную роль в жизни человека. Они являются кормом для многих промысловых рыб и других животных, служат добавками в различных питательных смесях, входят в состав комбикормов. Некоторые водоросли (например, «морскую капусту») употребляют в пищу. Морские водоросли используются для получения из них удобрений, йода, брома и других вещества. Из красных водорослей добывают агар-агар, используемый микробиологической и кондитерской промышленности, из бурых водорослей добывают альгиновую кислоту, применяемую для изготовления пластмасс и непромокаемых тканей. В пресных водах водоросли участвуют в образовании сапропеля, применяемого при грязелечении. При массовом развитии они могут наносить ущерб, поскольку ухудшается качество воды и затрудняется водоснабжение. Водоросли могут накапливать различные вещества, попадающие в водоемы со стоками различных производств и постепенно их дезактивировать. Происходит постепенное очищение воды от загрязнителей. Способность водорослей к самоочищению воды имеет огромное народнохозяйственное значение и занимает важное место в круговороте веществ в водоемах.
Значение мохообразных. Экологическая роль мохообразных часто заключается в закреплении почвы, препятствии ее эрозии. Они занимают уникальную экологическую нишу, недоступную многим сосудистым растениям. Они служат пищей и домом для почвенных беспозвоночных и грибов, без которых невозможны разложение отмершей органики и круговорот веществ. Влагоемкая подстилка из мхов в сухих местообитаниях выполняет функцию «промокашки» , задерживающей некоторое количество влаги, не дающей ей просочиться сквозь почву, как сквозь сито, и способствующей, таким образом, прорастанию семян других растений. Мхи способны переживать неблагоприятные условия в состоянии анабиоза и восстанавливать свои жизненные функции через месяцы и даже годы. Эту их способность можно и нужно использовать, в частности, для реинтродукции в местообитания, из которых они исчезли по тем или иным причинам.
Плауны. В научной медицине применяют споры (обычно плауна булавовидного) ликоподий, или плаунное семя - для приготовления детских присыпок, пересыпания пилюль. Споры содержат до 50 % жирного невысыхающего масла, алкалоиды, фенольные кислоты, белки, сахара, минеральные соли. В народной медицине споры плаунов применяют как заживляющее средство для засыпки ран, ожогов, обморожений и т.д. Стебли используют при заболеваниях мочевого пузыря, печени, дыхательных органов и т.д В косметологии плауны применяют при фурункулёзе и против облысения. В пиротехнике споры иногда добавляют в составы бенгальских огней. Стебли всех видов плауна дают синюю краску, пригодную для окрашивания тканей.
Роль голосеменных . Древесина голосеменных – ценное сырье для изготовления мебели, шпал для железнодорожных путей, опор мостов, столбов линий электропередач, креплений проходов шахт, используют как топливо. Однако интенсивное использование древесины голосеменных вызвало массовую вырубку лесов. Хвоя богата витаминами, особенно витамином С. Ее отвар используют для лечения и профилактики некоторых заболеваний. Сжигая древесину ели, получают активированный уголь, используемый для лечения разнообразных отравлений и очистки кишечника. Смолу хвойных растений широко используют в медицине для лечения ран, ожогов. Особую ценность представляет смола пихты, из которой получают особое вещество – камфору. Она улучшает деятельность сердечной мышцы, поэтому ее используют при заболеваниях сердца. Из смолы добывают много ценных для химической промышленности веществ, скипидар, эфирные масла, используют при изготовлении парфюмерных изделий, в кондитерской и медицинской промышленности. Роль покрытосеменных. В хозяйственной деятельности человека используют в таких сферах, как декоративное растениеводство и медицина, цветоводство. С каждым годом техногенная нагрузка на человека возрастает, и при интенсивных застройках, высаживает растения около жилья и в своем доме. Кроме эстетического наслаждения, растения обогащают воздух кислородом, обеззараживают его от вредных веществ. Лекарственные растения используются в современной медицине. В современных условиях большинство лекарственных растений выращивают в специальных хозяйствах, на приусадебных участках. Это уместно, потому что большинство этих растений - исчезающие, а загрязнение окружающей среды не всегда позволяет собирать их в природе.
Как считают большинство биологов, различия между растениями и животными можно разделить на три группы: 1) по структуре клеток и их способности к росту; 2) способу питания; 3) способности к движению. Отнесение к одному из царств проводится не по каждому признаку, а по совокупности различий. Так, кораллы, речная губка-бодяга всю жизнь остаются неподвижными, и тем не менее, имея в виду другие свойства, их относят к животным. Существуют насекомоядные растения, которые по способу питания относятся к животным. Выделяют и переходные типы, как, скажем, Евглена зеленая, которая питается как растение, а двигается, как животное. И все же три отмеченные группы различий помогают в подавляющем большинстве случаев.
Кристаллы растут, но не воспроизводятся; растения воспроизводятся, но не двигаются; животные двигаются и воспроизводятся. В то же время у растений некоторые клетки сохраняют способность к активному росту на протяжении всей жизни организма. В пластидах – белковых телах клеток растений – заключен хлорофилл. Его наличие связано с основной космической функцией растений – улавливанием и превращением солнечной энергии. Эта функция определяет строение растений. «Свет лепит формы растений, как из пластического материала», – писал австрийский ботаник И. Визнер. По словам Вернадского, «в биосфере видна неразрывная связь между освещающим ее световым солнечным излучением и находящимся в ней зеленым живым миром организованных существ» (В. И. Вернадский. Биосфера. Избр. соч. Т. 5. М., 1960, с. 23).
У животных клеток есть центриоли, но нет хлорофилла и клеточной стенки, мешающей изменению формы. Что касается различий в способе питания, то большинство растений необходимые для жизни вещества получают в результате поглощения минеральных соединений. Животные питаются готовыми органическими соединениями, которые создают растения в процессе фотосинтеза.
В ходе развития биосферы происходила дифференциация органов по функциям, которые они выполняют, и возникли двигательная, пищеварительная, дыхательная, кровеносная, нервная системы и органы чувств.
В ХVIII–XIX веках ученые потратили много усилий для систематизации всего многообразия растительного и животного мира. Появилось направление в биологии, получившее название систематики, были созданы классификации растений и животных в соответствии с их отличительными признаками. Основной структурной единицей был признан вид, а более высокие уровни составили последовательно род, отряд, класс.
На Земле существует 500 тыс. видов растений и 1,5 млн видов животных, в том числе позвоночных – 70 тыс., птиц – 16 тыс., млекопитающих – 12 540 видов. Подробная систематизация различных форм жизни создала предпосылки для изучения живого вещества как целого, что впервые и осуществил выдающийся русский ученый Вернадский в своем учении о биосфере.
Существует концепция, которая объясняет эволюцию видов эволюцией природных систем. Если отдельным видам требуется для эволюции очень много времени, то эволюция экосистем требует его несоизмеримо меньше. В этом случае естественный отбор идет среди природных систем, которые меняются в целом, детерминируя изменения всех входящих в систему видов. Такая концепция возникла, конечно, после теории эволюции Дарвина, так как для нее необходимо было привыкнуть рассматривать экосистемы как целое.
Эволюцию экосистем называют экогенезом, понимаемым как совокупность процессов и закономерностей необратимого развития биогеоценозов и биосферы в целом. Одной из таких закономерностей можно назвать увеличение роли живого вещества и продуктов его жизнедеятельности в геологических, геохимических и физико-географических процессах и усиление преобразующего воздействия жизни на атмосферу, гидросферу и литосферу (пример с созданием кислородной атмосферы весьма показателен). К другим закономерностям относят прогрессирующее накопление аккумулированной солнечной энергии в поверхностных оболочках Земли, увеличение общей биомассы и продуктивности биосферы и ее информационной емкости, возрастание дифференцированности физико-географической структуры биосферы, расширение сферы действия биотического круговорота и усложнение его структуры, а также трансформирующее воздействие человеческой деятельности.
Последнее оказывается особенно опасным, если мы примем концепцию эволюции, в соответствии с которой высшие уровни организации детерминируют эволюцию низших. Тогда окажется, что интенсивное воздействие человека на биосферу может дать толчок для эволюционных изменений на всех нижележащих уровнях: экосистем, сообществ, популяций, видов.
