Факультет

Студентам

Посетителям

Паразитизм у цветковых растений

Цветковых растений, паразитирующих на других растениях, очень много.

По некоторым данным (Мак-Дугал, 1910), паразиты относятся к 2500 родам и 10 семействам цветковых растений. Но степень паразитизма у них сильно изменяется, что связано с наличием или отсутствием у них хлорофилла и способа питания паразитических цветковых растений. В зависимости от этих свойств цветковые паразиты делят на две группы: 1) зеленые полупаразиты и 2) бесхлорофилльные паразиты.

К первой группе относятся зеленые полупаразиты, которые имеют хлорофилл, сами вырабатывают органические вещества в процессе фотосинтеза и получают от хозяина только часть питания, главным образом воду и минеральные вещества. Их поэтому называют полупаразитами, а точнее, зелеными полупаразитами. Они не в одинаковой степени нуждаются в питающем растении и среди них имеются как обязательные, так и факультативные паразиты. К зеленым полупаразитам относятся: погремок — Rhinanthus crista gali L., разные виды очанок — Euphrasia, марьянник — Melampyrum nemorosumL.; они паразитируют на луговых травах, присасываясь к корням, и понижают укосы. Сюда же относятся различные виды омелы — Viscum, паразитирующие на различных деревьях и в том числе на яблонях, вызывая усыхание ветвей. Распространен на Кавказе и Южной Украине.

Вторая группа — бесхлорофилльные паразиты, лишены хлорофилла и не способны питаться самостоятельно. Все свое питание, как органическое, так и минеральное, они получают от растения-хозяина. Их называют полными паразитами. К ним относятся опасные паразиты сельскохозяйственных культур: виды повилик — Cuscuta, заразих — Orobanche, а также паразит лиственных лесов — Петров крест — Lathraea squatnaria L.

Приведенные биологические группы паразитов цветковых растений от зеленых полупаразитов до полных, облигатных паразитов, представляют различные ступени эволюции паразитизма, достигнутые ими в процессе приспособления к паразитическому образу жизни. В связи с эволюцией паразитизма у паразитных цветковых растений наблюдается упрощение, или редукция, отдельных органов. При этом чем выше степень паразитизма, тем большая утрата некоторых функций и изменение отдельных органов. Например, у зеленых полупаразитов (марьянник) сохраняются листья, выполняющие функции фотосинтеза. У полных паразитов (повилики) функции фотосинтеза утрачены, в связи с чем происходит редукция листьев, развивающихся в виде небольших бесцветных чешуек. Наконец, у некоторых тропических паразитов снаружи образуются только отдельные цветки, иногда достигающие 1 м в диаметре (у раффлезий), а вегетативное тело представлено в виде нитей, подобных гифам грибов, погруженных в ткани питающего растения.

Эволюция паразитизма подтверждает сложный вопрос о переходе цветковых растений от автотрофного к гетеротрофному питанию и возникновению паразитизма у них. По этому вопросу известно несколько гипотез, из которых наибольший интерес представляет гипотеза выдающегося русского физиолога и микробиолога, академика С. П. Костычева (1877—1931). Изучая питание и водный режим зеленых полупаразитов (погремка и близких видов Rhinanthaceae), Костычев установил, что они неспособны всасывать почвенную влагу и для этого пользуются корнями других высших растений.

С. П. Костычев высказал предположение, что особенности водного режима способствовали переходу цветковых растений к паразитическому образу жизни. Основным толчком к переходу служил недостаток воды у предков тех растений, из которых выработались впоследствии корневые паразиты. У этих растений затем стала проявляться способность корней образовывать гаустории и пользоваться водой растения-хозяина и только после этого выработалась и закрепилась способность пользоваться готовыми органическими веществами. В дальнейшем растения-паразиты утратили способность вырабатывать хлорофилл.

По месту прикрепления к растению-хозяину цветковые паразиты делят на наземных и подземных паразитов. Надземными, или воздушными, паразитами называют такие цветковые растения, которые прикрепляются к ветвям, стеблям и другим надземным органам растения-хозяина. Примером надземных паразитов может быть повилика, опутывающая стебли клевера, льна, кукурузы и других растений, а также омела, растущая на ветвях яблони, тополя, белой акации и других древесных пород. Подземными, или корневыми, паразитами называют цветковые паразиты, которые прикрепляются к корням и извлекают из них воду и питательные вещества. Сюда относят виды заразихи, паразитирующие на подсолнечнике, табаке, томатах и других растениях.

По способу прикрепления паразитов делят на эктопаразитов и эндопаразитов. У эктопаразитов большая часть тела находится вне тела хозяина и только кое-где небольшие многоклеточные отростки его (гаустории) внедряются внутрь. Они вступают в непосредственный контакт с живыми клетками хозяина и служат растениям-паразитам органами восприятия пищи и воды. Примерами эктопаразитов могут быть повилика, омела и другие. У эндопаразитов почти все тело погружено в живую ткань хозяина и только органы размножения — цветки и плоды находятся снаружи. Эндопаразиты распространены среди тропической растительности, например раффлезия.

Механизм вредоносности цветковых паразитов в основном один и тот же. Угнетение питающего растения происходит главным образом за счет отнятия у него больших количеств воды, что не только приводит к увяданию растения, но очень сильно нарушает течение таких нормальных функций, как ассимиляция, дыхание и пр. Многие цветковые паразиты имеют сочные органы и испаряют большое количество воды, которое они восполняют за счет растения-хозяина. Немалое значение имеет также отнятие у растений готовых органических веществ, в первую очередь углеводов, затем белков и др. Все это приводит к ослаблению, а подчас и угнетению растения. По сравнению с грибами и бактериями цветковые паразиты имеют меньшее экономическое значение. Однако отдельные представители их наносят существенный вред сельскохозяйственным культурам. К ним относятся заразихи, повилики, омелы.

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



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: