Для чего растения нужны человеку: «Какова роль растений в природе и жизни человека?» – Яндекс.Кью

Невидимые связи в природе и факторы, полезные для нас

22/05/2018

У кого-то волосы кудрявые, у кого-то – прямые.  У кого-то красивый загар, а у кого-то кожа сгорает на солнце. Кто-то может кривить губы, а кто-то нет. Все это из-за наших генов и отличий в них. Разнообразие. Это — изюминка жизни.

Как и в случае отличий в нас, отличия есть и у растений и животных, видимые и невидимые нам. Например, один из сортов риса может быть более устойчивым к подтоплению, чем другие. Одна из пород домашнего скота лучше переносит засуху, чем другие.  Все это благодаря биоразнообразию.

Биоразнообразие означает многообразие растительной и животной жизни в мире.  Речь идет о генетическом, видовом и экосистемном многообразии. Чем больше разнообразие видов, сред обитания и генов, тем здоровее и продуктивнее экосистемы и тем лучше они адаптируются к таким вызовам, как изменение климата.

Но, в отличие от простого многообразия, биоразнообразие также характеризует тот способ, благодаря которому различные виды растений и животных связаны и взаимодействуют между собой.

  Мир состоит из невидимой сети, которую мы редко осознаем. Утрата вида, будь то растение или животное, может изменить всю экосистему. Это означает утрату связей.  

Вот 7 экосистемных связей и полезных факторов, о которых вы могли не знать:

1. Сельское хозяйство и более здоровые почвы – На сельское хозяйство обычно возлагают вину за деградацию почвы.  В то же время при условии бережного ведения сельское хозяйство на самом деле может способствовать улучшению здоровья почв.  Например, зернобобовые помогают восстановить жизнеспособность почвы, что, в свою очередь, помогает лучше расти  другим растениям.  Знали ли вы, что в столовой ложке почвы больше отдельных живых организмов, чем людей на планете? Для роста продовольствия, извлечения углерода из воздуха и получения микробов, из которых изготавливают такие лекарственные средства, как пенициллин, нужны здоровые почвы. Сельскохозяйственные сектора – крупнейшие пользователи биоразнообразия.

Все вместе они распоряжаются огромными наземными, пресноводными и морскими пространствами на Земле, будь то «дикое» разнообразие в лесном хозяйстве или рыболовстве или «одомашненное» биоразнообразие производственных систем.  При условии устойчивого ведения сельское хозяйство может способствовать сохранению биоразнообразия и важных экосистемных функций. 

2. Питание и изменение климата – Сельскохозяйственное биоразнообразие, включающее диких сородичей сельскохозяйственных культур, является основополагающим условием преодоления последствий изменения климата и обеспечения будущего нашего продовольствия. Это разнообразие дает сельскому хозяйству различные сорта культур и породы домашнего скота, которые лучше адаптируются к изменениям в температурах и осадках и к экстремальным погодным явлениям.  В нашу эпоху изменений необходимо изучать возможности других видов сельскохозяйственных культур. Из примерно 400 000 выявленных видов растений 30 000 оказываются съедобными. Но до сегодняшнего дня в пищу идут только 6 000.

  А во всем мире в сколь-либо значимом масштабе выращивается всего 150 культур! Удивительно, но всего три культуры (кукуруза, пшеница и рис) обеспечивают почти 60% нашей дневной нормы потребления белков и калорий.  Нам необходимо расширять рацион питания и включать в него иные разновидности, которые могут оказаться более питательными и лучше справляются с последствиями изменения климата.

Мыслящий тростник. Зачем растениям нужны нервные импульсы

«Чердак»: Я никогда не подумал бы, что кто-то занимается электрофизиологией растений, пока не наткнулся на ваши статьи.

Александр Волков: Вы не одиноки. Широкая публика привыкла воспринимать растения как еду или элементы ландшафта, даже не понимая, что они живые. Когда-то я делал в Хельсинки доклад по электрофизиологии растений, и тогда коллеги очень удивились: «Раньше занимался серьезной темой — несмешиваемыми жидкостями, а теперь какими-то фруктами, овощами». Но так было не всегда: первые книги по электрофизиологии растений были опубликованы еще в XVIII веке, и тогда изучение животных и растений шло почти параллельными путями. К примеру, Дарвин был уверен, что корень — это своеобразный мозг, химический компьютер, обрабатывающий сигналы со всего растения (см., например, «Способность к движению у растений» — прим. «Чердака»). А потом наступила Первая мировая война и все ресурсы были брошены на изучение электрофизиологии животных, потому что людям нужны были новые лекарства.

Ч: Это выглядит логичным: лабораторные мыши все-таки гораздо ближе к людям, чем фиалки.

А.В: В действительности различия между растениями и животными совсем не такие громадные, а в электрофизиологии они вообще минимальные. У растений есть почти полный аналог нейрона — проводящая ткань флоэма. У нее тот же самый состав, те же размеры и функции, что у нейронов. Единственное отличие, что у животных в нейронах для передачи потенциалов действия используются натриевый и калиевые ионные каналы, а в флоэме растений — хлоридный и калиевый. Вот и вся разница в нейрофизиологии. Немцы недавно нашли химические синапсы у растений, мы — электрические, и в целом у растений работают те же нейротрансмиттеры, что и у животных. Мне кажется, это даже логично: если бы я создавал мир, а я человек ленивый, я бы сделал все одинаковым, чтобы все было совместимо.

Дарвин считал корни растений своеобразным аналогом головного мозга. Фото: Ammak / Фотодом / Shutterstock

Зачем растениям нервные импульсы?

Мы не задумываемся об этом, но растения в своей жизни обрабатывают даже больше типов сигналов от внешней среды, чем люди или любые другие животные. Они реагируют на свет, тепло, гравитацию, солевой состав почвы, магнитное поле, различные патогены и гибко меняют свое поведение под действием полученной информации. К примеру, в лаборатории Стефано Манкузо (Stefano Mancuso) из Университета Флоренции проводили эксперименты с двумя вьющимися побегами фасоли. Ученые устанавливали между растениями общую опору, и побеги начинали наперегонки к ней тянуться. Но как только первое растение забиралось на опору, второе сразу будто признавало себя побежденным и переставало расти в этом направлении. Оно понимало, что борьба за ресурсы бессмысленна и лучше искать счастье где-нибудь в другом месте.

«Чердак»: Растения не двигаются, медленно растут и вообще живут неторопливо. Кажется, что нервные импульсы у них должны распространяться тоже гораздо медленнее.

Александр Волков: Это заблуждение, которое долго бытовало в науке. В 70-х годах XIX века англичане померили, что потенциал действия у венериной мухоловки распространяется со скоростью 20 сантиметров в секунду, но это была ошибка. Они были биологами и совершенно не владели техникой электроизмерений: в своих экспериментах англичане использовали медленные вольтметры, которые регистрировали нервные импульсы даже медленнее, чем они распространялись, что совершенно недопустимо. Теперь мы знаем, что нервные импульсы могут бежать по растениям с самыми разными скоростями в зависимости от места возбуждения сигнала и от его природы. Максимальная скорость распространения потенциалов действия у растений сравнима с такими же показателями у животных, а время релаксации после прохождения потенциала действия может меняться от миллисекунд до нескольких секунд.

Ч: Для чего растения используют эти нервные импульсы?

А.В: Хрестоматийный пример — это венерина мухоловка, о которой я уже упомянул. Эти растения живут в районах с очень влажной почвой, в которую плохо проникает воздух, и, соответственно, в этой почве мало азота. Недостаток этого необходимого вещества мухоловки добирают, поедая насекомых и маленьких лягушек, которых они ловят с помощью электрической ловушки — двух лепестков, в каждый из которых встроено по три пьезомеханических сенсора. Когда насекомое садится на любой из лепестков и задевает своей лапкой эти рецепторы, в них генерируется потенциал действия. Если насекомое задевает механосенсор дважды в течение 30 секунд, то ловушка захлопывается за доли секунды. Мы проверяли работу этой системы — прикладывали к ловушке венериной мухоловки искусственный электрический сигнал, и все работало точно так же — ловушка закрывалась. Потом мы повторили эти эксперименты с мимозой и другими растениями и так показали, что можно за счет электрических сигналов заставлять растения открываться, закрываться, двигаться, нагибаться — в общем, делать все что угодно. При этом внешние возбуждения разной природы генерируют у растений потенциалы действия, которые могут различаться амплитудой, скоростью и продолжительностью.

Ч: На что еще могут реагировать растения?

А.В: Если вы подстрижете травку у себя на даче, то в корни растений сразу пойдут потенциалы действия. По ним запустится экспрессия некоторых генов, и на порезах активируется синтез перекиси водорода, защищающей растения от инфекции. Точно так же если вы измените направление света, то первые 100 секунд растение никак не будет на это реагировать, для того чтобы отсечь вариант тени от птицы или животного, а потом снова пойдут электрические сигналы, по которым растение за секунды повернется таким образом, чтобы максимально захватить световой поток. Все то же самое будет, и когда вы станете капать кипящей водой, и когда поднесете горящую зажигалку, и когда опустите растение в лед — на любые раздражители растения реагируют с помощью электрических сигналов, которые управляют их ответами на изменившиеся условия внешней среды.

Венерина мухоловка ловит свою добычу с помощью нервных импульсов, возбуждаемых механосенсорами. Фото: Mark Freeth / Flickr

Память растений

Растения не только умеют реагировать на внешнюю среду и, по-видимому, просчитывать свои действия, но еще и завязывают между собой некоторые социальные отношения. Например, наблюдения немецкого лесничего Петера Воллебена показывают, что у деревьев бывает нечто вроде дружбы: деревья-партнеры переплетаются корнями и внимательно следят за тем, чтобы их кроны не мешали друг другу расти, в то время как случайные деревья, не питающие никаких особых чувств к своим соседям, всегда стараются захватить себе побольше жизненного пространства. При этом дружба может возникать и между деревьями разных видов. Так, в опытах того же Манкузо ученые наблюдали, как незадолго до смерти дугласия будто оставляет наследство: желтой сосне неподалеку от нее дерево посылало по корневой системе большое количество органических веществ.

«Чердак»: У растений есть память?

Александр Волков: У растений есть все те же виды памяти, что и у животных. Например, мы показали, что памятью обладает венерина мухоловка: чтобы ловушка сработала, на нее нужно отправить 10 микрокулонов электричества, но, оказывается, это не обязательно делать за один сеанс. Можно сначала подать два микрокулона, потом еще пять и так далее. Когда в сумме наберется 10, растению покажется, что в него попало насекомое, и оно захлопнется. Единственное, что между сеансами нельзя делать перерывы больше, чем в 40 секунд, иначе счетчик обнулится — получается такая краткосрочная память. А долгосрочную память растений увидеть еще проще: например, у нас одной весной на 30 апреля ударили заморозки, и буквально за одну ночь на инжирном дереве померзли все цветы, а в следующем году оно уже не расцветало до первого мая, потому что помнило, чем это закончилось. Похожих наблюдений физиологами растений было сделано немало за последние 50 лет.

Ч: Где хранится память растений?

А.В: Однажды я встретил на конференции на Канарских островах Леона Чуа, который в свое время предсказал существование мемристоров — сопротивлений с памятью о прошедшем токе. Мы разговорились: Чуа почти ничего не знал о ионных каналах и электрофизиологии растений, я — о мемристорах. В результате он попросил, чтобы я попробовал поискать мемристоры in vivo, потому что по его расчетам они должны быть сопряжены с памятью, но до сих пор в живых существах их никто не находил. У нас же все получилось: мы показали, что потенциал-зависимые калиевые каналы алоэ вера, мимозы и той же венериной мухоловки — это по природе своей мемристоры, а в следующих работах мемристивные свойства нашли в яблоках, картофеле, семенах тыквы, разных цветах. Вполне возможно, что память растений завязана именно на этих мемристорах, но точно пока это неизвестно.

Ч: Растения умеют принимать решения, обладают памятью. Следующий шаг — социальные взаимодействия. Могут ли растения общаться друг с другом?

А.В: Знаете, в «Аватаре» есть такой эпизод, где деревья общаются между собой под землей. Это не фантазия, как можно подумать, а установленный факт. Когда я жил в СССР, мы часто ходили за грибами и все знали, что гриб надо аккуратно срезать ножичком, чтобы не повредить грибницу. Теперь выясняется, что грибница — это электрический кабель, по которому деревья могут общаться как между собой, так и с грибами. Более того, есть множество свидетельств, что по грибнице деревья обмениваются не только электрическими сигналами, но еще и химическими соединениями или даже опасными вирусами и бактериями.

Ч: А что вы скажете по поводу мифа о том, что растения понимают человеческую речь, и поэтому с ними надо говорить ласково и спокойно, чтобы они лучше росли?

А.В: Это только миф, больше ничего.

Ч: Можем ли мы применять к растениям термины «боль», «мысли», «сознание»?

А.В: Об этом я ничего не знаю. Это уже вопросы философии. Прошлым летом в Петербурге был симпозиум по сигналам в растениях, и туда приехало сразу несколько философов из разных стран, так что этой темой сейчас начинают заниматься. Но я привык говорить о том, что я могу экспериментально проверить или рассчитать.

В семенах тыквы ученые нашли аналоги мемристоров — резисторов, обладающих памятью. Фото: Shawn Campbell / Flickr

Растения как сенсоры

Растения умеют координировать свои действия с помощью разветвленных сетей. Так, акация, произрастающая в африканской саванне, не только выделяет в свои листья токсическое вещество, когда ее начинают есть жирафы, но еще и испускает летучий «тревожный газ», передающий сигнал бедствия окружающим растениям. В результате жирафам в поисках пищи приходится перемещаться не к ближайшим деревьям, а отходить от них в среднем на 350 метров. Сегодня ученые мечтают использовать подобные отлаженные природой сети живых сенсоров для экологического мониторинга и других задач.

«Чердак»: Вы пробовали использовать ваши исследования по электрофизиологии растений на практике?

Александр Волков: У меня есть патенты по предсказанию и регистрации землетрясений с помощью растений. В преддверии землетрясений (в разных частях света временной интервал меняется от двух до семи суток) движение земной коры вызывает характерные электромагнитные поля. В свое время японцы предлагали их фиксировать с помощью гигантских антенн — железок высотой два километра, но никто такие антенны так и не смог построить, да это и не нужно. Растения настолько чувствительны к электромагнитным полям, что могут предсказывать землетрясения лучше любых антенн. Например, мы использовали для этих целей алоэ веру — подключали к ее листьями хлорсеребряные электроды, снимали электрическую активность, обрабатывали данные.

Ч: Звучит абсолютно фантастически. Почему эта система до сих пор не внедрена в практику?

А.В: Здесь возникла неожиданная проблема. Смотрите: допустим, вы мэр Сан-Франциско и узнаете, что через два дня будет землетрясение. Что вы будете делать? Если вы сообщите об этом людям, то в результате паники и давки может погибнуть или получить травмы даже больше людей, чем при землетрясении. Из-за таких ограничений я даже публично в открытой печати не могу обсуждать результаты наших работ. В любом случае, я думаю, рано или поздно у нас будут самые разные системы мониторинга, работающие на растениях-сенсорах. Например, мы в одной своей работе показали, что с помощью анализа электрофизиологических сигналов можно создать систему мгновенной диагностики различных заболеваний сельскохозяйственных растений.

Ученые предлагают предсказывать землетрясения по электрическим сигналам в листьях алоэ вера. Фото: rabiem22 / Flickr

 Михаил Петров

Магические травы в славянской культуре

Наши предки верили, что растения способны излечивать болезни и отпугивать нечистую силу. Поначалу тайным знанием о силе трав владели только ведуны-зелейники, но со временем и в семьях крестьян и горожан появились травники и лечебники. В них подробно описывались чародейские и лекарственные растения и их свойства. «Культура.РФ» рассказывает, как с помощью трав отыскать клад, стать храбрым и научиться понимать язык зверей.

Растения как живые существа

Историк Иван Забелин писал, что в древности язычники относились к растениям как к живым существам: по поверьям, травы могли переходить с места на место, менять свой вид и внезапно исчезать, разговаривать между собой, кричать и плакать. Предки также верили, что у каждого растения был свой характер и нрав.

Рвали травы в определенное время и в заповедных местах. Луга, опушки леса и болота с нужными растениями находили «знающие» люди. Растения собирали, соблюдая обряды: следовало «пасть ничком наземь и молить мать — сыру землю, чтоб она благоволила нарвать с себя всякого снадобья». Прежде чем сорвать цветок, его окружали с четырех сторон серебряными монетами, украшениями из драгоценных металлов или дорогой тканью. Не все растения показывались обычному человеку, чародейские травы давались в руки только знахарям, колдунам и ведунам.

Самыми ценными считались растения, собранные ранним утром, до восхода солнца, на праздник Ивана Купалы (7 июля). Верили, что именно в купальскую ночь распускались магические цветы и показывались чародейские травы. Деревенские лекари и знахари запасали растения на целый год, а смелые юноши шли в ночь на Ивана Купалу в лес за мифическим цветком папоротника. Считалось, что нашедший цветок обретет способность отыскивать клады, станет невидимым или сможет понимать язык животных. В купальскую ночь собирали адамову голову, разрыв-траву, чертополох и другие лекарственные травы.

Такими же необыкновенными свойствами обладают и другие растения… Трава Мария-Магдалина помогает от тоски, Анютины глазки от сглаза, Иван-да-Марья и донник — от порчи, разбой-трава — от застоя крови, богородская трава — от порчи колдуна и домового, когда он ночью наваливается на спящего, просвирки или проскудки, если их настоем моются девки — способствует росту волос.

Рукописные травники и лечебники

Изначально ведуны-зелейники хранили знания о чародейских травах в тайне и передавали из поколения в поколение лишь посвященным. Со временем появились рукописные травники, основанные на их опыте. Сборники использовали знахари, но затем они распространились в крестьянской среде, пользовались популярностью и у купцов и мещан. В лечебниках описывали, где растут магические травы и цветы, как они выглядят, когда их собирать и как применять. Не все рецепты использовались на практике, часть из них была просто занимательным чтением.

Трава Бел Таленц, настаивать ее и пить с прочими такими же травами или же и одну, — узнаешь всякие травы и на что надобны; если куда пойдешь, то травы и всякие вещи с тобой говорит будут и скажутся, но что надобны; при том же и прочих животных, гадов и зверей голоса спознаешь, что они говорят между собой, и все премудрое знать будешь.

Несмотря на подробные описания цветов и трав в этих сборниках, фольклористам довольно сложно опознать в чародейских снадобьях реальные растения и как-то их классифицировать. Травы и цветы имели множество разновидностей, часто одно и то же растение называли по-разному в зависимости от региона, и, наоборот, одно имя могли носить до десятка трав.

Чародейские травы

Часто в травниках упоминалась адамова голова. Считалось, что растение служило атрибутом колдунов и знахарей, его собирали ранним утром на Ивана Купалу. По поверьям, корень адамовой головы помогал увидеть затаившуюся нечисть, а человек, употребивший настой, «увидит», на ком лежит порча. Траве приписывали много чудесных свойств: она облегчала тяжелые роды, внушала храбрость воинам и помогала заживлять раны. Плотники брали ее с собой на высотные стройки церквей и палат, чтобы преодолеть страх высоты. Адамову голову вшивали в одежду для защиты от болезней или носили на цепочке на шее. Корень травы освящали святой водой, клали в церкви на 40 дней, а после носили с собой как оберег.

Читайте также:

Еще одна магическая трава — нечуй-ветер. Русский этнограф Иван Сахаров писал, что обладавший этой травой человек, по поверьям, мог остановить ветер на воде, избавить себя и судно от потопления и ловить рыбу без невода. Она росла зимой на берегах рек и озер, искали растение 1 января в полночь: верили, что в это время нечистая сила прогуливается по озерам и рекам и бросает магическую траву для усмирения бури. Обнаружить траву могли только слепые от рождения люди. Иван Сахаров предполагал, что это суеверие придумали бродячие слепцы, пользовавшиеся доверием простодушных крестьян.

У разных славянских народов бытовали поверья о чудодейственной разрыв-траве, известной и под названием расковник. Ее описывали как невысокое растение с острыми листьями, в травниках ее сравнивали с саблей или иголкой. По преданиям, расковник отмыкал любые замки и разрушал преграды, помогал от дурного глаза и порчи. Верили, что трава растет по старым селищам, в темных местах леса и на тайных лугах. Найти ее могли лишь посвященные в таинство чернокнижия люди или же хтонические животные — змеи и черепахи, вороны и сороки. По другим поверьям, разрыв-трава не показывалась из земли, обнаружить ее можно было случайно в том месте, где внезапно сломается коса: считалось, что трава разрушала металлы. Еще один способ — бросить скошенные луговые травы в воду, и только магическая разрыв-трава поплывет против течения.

Если на ту траву скованная лошадь найдет — железа спадут; если подкованная наступит — подков вырвет из копыта… А рвать ее так: если где соха вывернулась или лошадь расковалась, то по зорям выстилай на том месте сукно, или кафтан, или епанчу, или что-нибудь, лишь бы чистое, — и она выйдет насквозь».

Славяне считали, что если носить при себе расковник, то будешь защищен от любых болезней. Этнограф и исследователь народной медицины Гавриил Попов писал о таком поверье: «Если человек, сделав разрез, вростит ее в руку, то будет непобедим в драке и приобретет такое обаяние, что ему даже поклонится начальник и не обидит…» Был связан расковник и с легендами о кладах: разбойники якобы зарывали награбленное богатство в землю и запирали на железный замок, а клад стерегла нечистая сила. Чтобы добраться до сокровищ, кладокопатели искали разрыв-траву: верили, что она разрывает любой металл.

Как заставить нечисть плакать

В травниках часто упоминали плакун-траву и описывали так: «высока в стрелу, цвет багров». Произрастал плакун, по поверьям, около озер. Его считали оберегом от нечисти, он помогал справиться с демонами и повелевать ими. Историк Михаил Чулков писал, что трава «заставляет плакать нечистых духов… Одна она в состоянии выгнать домовых, кикимор и прочих и открыть пристут к заклятому кладу, который стерегут нечистые духи». Прочитав заговоры, обладатель корня плакун-травы мог заключить договор с домовым. Вырезанный из корня плакун-травы крест носили при себе от «черной немощи» — так в старину называли эпилепсию. Траву клали в изголовье кровати беспокойным детям, чтобы те хорошо спали ночью.

От нечисти оберегали и колючие сорные травы. Например, чертополох мог отпугивать чертей, успокаивал скорбящих о покойнике и уберегал людей от тревоги. Помогало растение интересным способом: скорбящего человека били не жалея колючей травой. Также чертополох варили с воском, чтобы получить «вощанку», которую вкладывали в ладанку и носили с собой как оберег. Траву клали в трещину над воротами или под крышу дома для защиты от нечисти, а чтобы сберечь скот от болезней, им окуривали хлев.

Крестьяне верили, что на Троицкой неделе в начале лета в лесах и около водоемов появлялись русалки. Они могли напугать, защекотать до смерти, завести вглубь леса или утопить. Оберегом от их проказ считали полынь — ее горький вкус и неприятный запах должен был отпугнуть мифических персонажей. Для защиты от них горькую траву добавляли в букеты цветов и венки.

Магические полевые травы

Наделяли магическими свойствами и полевые растения. И, прежде чем крестьяне путем проб и ошибок определили лечебные свойства трав, они суеверно приписывали им мистическую силу.

В травниках часто упоминали сон-траву: исследователи предполагают, что так называли прострел, сегодня в России этот цветок встречается все реже. В отличие от многих растений из лечебников прострел действительно обладает целебными свойствами: в народной медицине он применялся как успокаивающее и снотворное средство. Прострел расцветает весной одним из первых. В фольклоре бытовала легенда, что сон-трава — сирота, и мачеха-земля первой выгоняла его наружу в холодную погоду. Лиловый или светло-фиолетовый с желтой сердцевиной цветок начинали собирать уже в мае. Траву использовали как сильное снотворное средство, способное погрузить человека в глубокий сон, равносильный временной смерти. По одной из легенд медведь, лизнувший корень сон-травы, залег на всю зиму в берлогу, и человек, последовавший его примеру, проспал с начала зимы до весны. Сон-трава пробуждала пророческие способности, крестьяне использовали ее во время гаданий: девушки прятали траву под подушку, читали заветные слова и ждали предсказания во сне, а после толковали увиденное.

Крестьяне собирали и осот, в травниках его описывали так: «Растет красна и светла (трава), листочки кругленьки, что денежки, собой в пядь, а цвет розный». Осот рекомендовали держать торговым людям и купцам, верили, что он умножает деньги и приносит владельцу честь и славу. А растение петров крест называли царь-травой и считали, что он оберегает от порчи. Траву брали с собой в далекий путь для защиты от опасностей.

В особом, мифологическом отношении к растениям у славян сохранились отголоски языческого поклонения природе. Сложно устроенный и совершенный вид растений наводил язычников на мысль, что «премудрая форма должна заключать в себе премудрую силу».

Автор: Маргарита Ковынева

Инулин. Что это и зачем нужен?

Как правильно употреблять в пищу инулин Bionova^®? Можно ли его использовать дома и каким образом? Эти и подобные им вопросы нам задают настолько часто, что мы решили посвятить данному ингредиенту отдельную статью нашего блога.

Инулин содержится в достаточно большом количестве растений. Например, его источником могут быть чеснок и артишок, клубни топинамбура и корень девясила или лопуха. Однако наибольшее количество инулина содержится в корнях цикория и именно поэтому это растение служит основным промышленным сырьём для его получения. Употребление инулина – натуральных растворимых пищевых волокон, является жизненно необходимым для нашего пищеварения. И, в то же время, содержание его в рационе современного человека крайне мало. Продукты, которые сегодня лежат на прилавках, в массе своей являются очищенными, рафинированными, изготовленными промышленно и, таким образом, практически не содержащими этого полезного ингредиента.

Пищевые волокна играют роль своеобразного скраба для кишечника. При регулярном и полноценном поступлении в организм они предотвращают образование запоров, способствуя регулярному освобождению кишечника от непереваренных остатков пищи. Если же в рационе человека пищевых волокон недостаточно, это грозит застоем пищевых отходов.

Как следствие, в кишечнике могут образоваться канцерогенные и токсичные вещества, которые могут долго подвергать своему воздействию стенки кишки, негативно влияя на весь наш организм.

Все это уже давно известно широкой медицинской общественности. Врачи, в большинстве развитых стран, рекомендуют придерживаться советов Всемирной организации здравоохранения и употреблять не менее 25 г пищевых волокон в день.[1] Но все же потребление клетчатки, содержащейся в цельных злаках, свежих фруктах и овощах, и без того недостаточное, продолжает падать. В частности, в США ученые уже подняли тревогу, ведь фактическое потребление пищевых волокон гражданами этой страны упало до половины от нормы. Сегодня оно составляет всего 12-16 граммов в день. Для осведомления граждан о важнейшей, незаменимой роли пищевых волокон в питании даже разрабатываются и внедряются в жизнь федеральные программы.

К сожалению, в России ситуация с потреблением инулина еще более тяжелая. Суточной, официально принятой нормой физиологической потребности в пищевых волокнах для взрослых считается 20 г.[2] Однако выборочное наблюдение за рационом питания россиян сограждан, проведенное в 2003 году, показало, что они в среднем потребляют всего 6,6 грамм волокон в день. То есть почти в три раза ниже минимально необходимого для поддержания здоровья уровня![3] Как известно, с 2000 по 2017 годы в нашей стране на 35% возросла заболеваемость онкологией.[4] Не является ли отсутствие потребления достаточного количества инулина одним из тех роковых факторов, которые привели к столь печальной статистике?

Какими же бывают пищевые волокна и сколько их необходимо для поддержания полноценного функционирования человеческого организма? Итак, пищевые волокна делятся на нерастворимые (наиболее часто это целлюлоза, составляющая стенки растительных клеток) и растворимые (в частности, инулин). Для здоровья в равной степени необходимы и те, и другие. Идеальным для человека считается употребляемая суточная порция из 18 г нерастворимых и 2 г растворимых волокон.

Кажется, что это немного и ежедневно вводить необходимое количество волокон не составит труда. Но только на первый взгляд. Например, овощи – неплохой источник клетчатки. В 100 г капусты содержится 2 г пищевых волокон.[5] И тут простейшие подсчеты показывают, что для того, чтобы обеспечить себя необходимым объемом пищевых волокон, нужно съедать ровно 1 кг капусты в сутки. Впрочем, существует альтернатива – сухофрукты, в которых содержание волокон много выше за счет удаления жидкости. Всего 100 г кураги способно обеспечить организм человека необходимым количеством волокон.

Однако, в этом ряду инулин стоит особняком и представляет собой один из ценнейших видов растительных пищевых волокон. Он не только способствует формированию более регулярного и мягкого стула, но и является пребиотиком. А это значит, что инулин содействует увеличению активности и объема благотворной микрофлоры кишечника, например, лактобактерий и бифидобактерий.

Учитывая вышеприведенные факторы, а также, что инулин, являясь растворимым пищевым волокном, отличается массой иных полезных свойств, для него утвердили более высокую рекомендуемую суточную норму потребления — от 2,5 до 8 грамм в сутки.[6] Актуальные нормы физиологических потребностей в пищевых волокнах и инулине для различных групп населения Российской Федерации приведены в таб. 1

Табл. 1

Нормы потребления пищевых волокон	Дети						Взрослые
	От 1 года до 2 лет	От 2 лет до 3 лет	От 3 до 7 лет	От 7 до 11 лет	От 11до 14 лет	От 14 до 18 лет
Всего пищевых волокон, г	8		10	15	20		20
в т.ч. инулина, г	2,5 — 8,0

 

Для взрослых и детей школьного возраста мы советуем начинать потребление инулина с 1 чайной ложки в сутки (4 г). Для детей до 7 лет доза должна быть меньше – половина чайной ложки (2 г). Инулин быстро растворяется, его чуть сладковатый вкус приятен, а сам он не имеет никакого запаха. Потому его удобно принимать добавленным в кофе или чай, тем более что присутствие инулина смягчает горечь и вяжущий вкус напитков.

В случае, если Ваш организм долгое время был лишен необходимого количества пищевых волокон в рационе, в первые пару недель возможно ощущение непривычных симптомов – легкого урчания и, возможно, вздутия живота. В этом нет ничего страшного – просто проявляются признаки развития полезной микрофлоры. Обычно подобные явления проявляются слабо и после адаптации организма исчезают. После того как Вы почувствуете себя готовыми, увеличьте количество приемов инулина до двух раз в день – утром и вечером по 1 чайной ложке. Детям, не достигшим 7 лет, также давайте инулин утром и вечером, но по половине чайной ложки.

Ограничений на продолжительность приема инулина не существует. Он не является лекарственным средством и потому употребление его не только можно, но и необходимо осуществлять регулярно в продолжении длительного периода. Особую пользу инулин представляет во время и после курса антибиотиков. Его употребление в этот период не только позволяет сберечь пострадавшую в процессе лечения микрофлору, но и после быстро восстановить ее объем. В случае, если Вы едете в отпуск, регулярный прием инулина Вами и Вашей семьей снизит вероятность кишечных инфекций. Развитие опасных бактерий, вызывающих расстройства, будет подавлять активная микрофлора, имеющая защитные функции.

Для детей и пожилых людей инулин невероятно важен благодаря своему свойству улучшать усвоение кальция. Малышам он помогает расти более здоровыми, а людям в возрасте – снизить риск остеопороза. Инулин ферментируется кишечной микрофлорой, выделяющей короткоцепочечные жирные кислоты, тем самым подкисляя содержимое толстой кишки. Это делает кальций более растворимым и увеличивает его всасывание.

Употребление инулина одобрено для детей различных возрастов. Большинство крупных производителей детского питания в качестве пребиотика добавляют в свою продукцию инулин.

Любителям сладкой выпечки инулин поможет уменьшить количество сахара в ней. В любом рецепте замените треть сахара на инулин. Например, вместо предлагаемого рецептом стакана сахара возьмите всего 2/3 стакана, а остальную треть заполните инулином. Ваши изделия не только станут более полезными, но и внешне, и по вкусовым ощущениям практически не будут отличаться от испеченных по стандартной рецептуре. Кроме того, инулин улучшит взбиваемость яиц и сделает пену более стабильной.

Поклонникам домашнего йогурта или кефирных грибов, предпочитающих самим готовить любимые продукты, инулин предоставляет великолепную возможность улучшить их. Надо только растворить в молоке две чайных ложки инулина непосредственно перед заквашиванием. В качестве конечного продукта, Вы получите обогащенный пребиотиком био-кефир или био-йогурт.

У нас Вы можете приобрести инулин не только в виде порошка, но и в виде сиропа. В сиропе цикория Bionova^® содержится более 65 % инулина. Инулин в жидком виде можно применять для подслащивания фруктов, каш, приготовления сладких десертов со сниженным содержанием сахара. Принимать его следует в тех же количествах, что и инулин в виде порошка. Обращаем Ваше внимание, что сироп цикория имеет существенные преимущества по сравнению с сиропом топинамбура.

 

Список литературы

---

[1]World Health Organization Diet, Nutrition and the Prevention of Chronic Diseases. Geneva: WHO. 2003.

[2] МР 2.3.1.2432 -08 Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации

[3] Выборочное наблюдение рациона питания населения 2013 год. Система федеральных статистических наблюдений по социально-демографическим проблемам. Росстат. http://www.gks.ru/

[4] Заболеваемость населения по основным классам болезней в 2000 — 2017 гг. Зарегистрировано больных с диагнозом, установленным впервые в жизни). Данные Минздрава России, расчет Росстата). http://www.gks.ru/

[5] Химический состав российских продуктов питания. Под. ред. Скурихина И.М. 2002

[6] Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к товарам, подлежащих санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю)

Животный мир большого города: кому здесь хорошо?

• Ник Флеминг
• BBC Future

9 сентября 2015

Автор фото, NPL

Подпись к фото,

Знакомые всем лондонцам лисы живут практически во всех районах британской столицы — в том числе в самом центре города

Большинство животных и растений не приспособлены к жизни на территории промзон или городских кварталов. Но есть и любители городской жизни, рассказывает корреспондент BBC Earth, и это не только знакомые всем лондонцам лисы.

«Папа, что это?» — интересуется шестилетний Николас, показывая на большое насекомое с красно-коричневыми крыльями, упавшее с чугунной стойки ворот. Бородатый мужчина в очках наклоняется, несколько секунд внимательно рассматривает жука и отвечает: «Не знаю».

Вряд ли подобный ответ вас удивит. Но, поверьте, далеко не каждый день Макс Баркли, заведующий коллекцией жуков в лондонском Музее естественной истории, не может распознать большое, яркое насекомое, да еще найденное буквально в шаге от его работы.

Эта история произошла в марте 2007 года. Вскоре Баркли обнаружил, что таинственный жук расплодился по всему Лондону и по другим европейским городам.

Автор фото, Andy Sands NPL

Подпись к фото,

Клоп-наземник (Arocatus longiceps), лондонский район Чизик

Однако эксперты не могли договориться, к какому виду отнести насекомое. Лишь через пару лет Баркли разрешил эту проблему совместно с коллегами.

Речь шла о клопе-наземнике, питающемся семенами платана (Arocatus longiceps). В последние годы это насекомое стремительно распространилось в городах Центральной и Западной Европы.

Ни асфальт и бетон, из которых построены современные города, ни воздух, насыщенный выхлопными газами, казалось бы, не способствуют созданию комфортной среды для живой природы.

Однако некоторые виды растений и животных, среди которых и клоп-наземник, как ни странно, больше распространены в городах, чем в естественных условиях. Что же привлекает эти виды в городской среде?

Британцы не понаслышке знают о рыжих лисах, живущих преимущественно в городах.

Согласно исследованию, опубликованному в 2014 году, география обитания городских лис на протяжении 25 лет претерпела сильные изменения.

Дон Скотт из Брайтонского университета и ее коллеги обратились к телезрителям с просьбой сообщать им, когда те увидят лис в городских районах. На специальный сайт поступило более 17 тысяч сообщений.

Из 65 населенных пунктов, где в 1987 году лис не видели совсем или видели мало, в 59-ти к 2012 году стало больше лис. Кроме того, популяция лис существенно выросла в северных и восточных регионах Британии.

По словам Скотт, лисы очень проворные существа. «Их подвижность позволяет им вовсю пользоваться городской средой во всех ее измерениях, прыгать через заборы и карабкаться на крыши в поисках еды, прятаться под навесами во время отдыха и сооружать себе логово».

Однако это далеко не единственные дикие животные, которые расплодились в городах.

Автор фото, Laurent Geslin NPL

Подпись к фото,

Барсук (Meles meles) нашел себе источник еды в Лондоне

В ином городе живет барсуков не меньше, чем на природе. Они адаптировали свое поведение, чтобы выжить в условиях плотной жилищной застройки, промышленного производства и множества дорог. Так, городские барсуки живут меньшими группами с меньшим ареалом обитания.

По словам Дон Скотт, и лисы, и барсуки успешно приспосабливаются к разнообразной и меняющейся среде.

«Они всеядны и переориентировали свою стратегию поиска еды на более антропогенные источники, — говорит она. — Они лучше справляются с переменами, чем те животные, которые привязаны к специфическим ареалам обитания».

Что же помогает им приспособиться? Вероятно, не существует одного-единственного ответа на этот вопрос, однако исследования птиц показали, что полезно быть сообразительным.

Алексей Маклаков и его коллеги из Уппсальского университета в Швеции изучили этот вопрос и в 2011 году опубликовали соответствующее исследование.

Они работали со статистикой по 82 распространенным видам птиц, живущих в 12 городах Франции и Швеции и вокруг этих городов.

Те птицы, чей мозг достаточно велик относительно их тела, успешнее размножались в городах. Среди «мозговитых» пернатых оказались синицы, вороны и крапивники.

По словам Маклакова, дополнительная нагрузка на организм, возникающая в результате функционирования большого мозга, возможно, оправдана в той среде, где приоритет отдается обучению и приспособлению.

Мозг большего размера является своего рода «когнитивным буфером», который позволяет животному выжить в изменяющихся условиях, адаптируя свое поведение.

Это подтверждают и данные исследователей: оказывается, вследствие урбанизации происходит постепенное увеличение размера мозга.

Автор фото, Visuals Unlimited NPL

Подпись к фото,

Серые полевки (Microtus pennsylvanicus)

Согласно опубликованному в 2013 году исследованию, белоногие хомячки и серые полевки, жившие в городах, обладали большей емкостью черепа, чем их сельские сородичи.

Коллега Маклакова Никлас Колм решил пойти еще дальше и начал разводить животных (а конкретнее — рыб) с разным размером мозга, чтобы выяснить, как именно это влияет на их поведение.

В городах плодятся не только большие животные, такие как лисы и птицы. Вполне комфортно здесь себя чувствуют и насекомые – по крайней мере, некоторые из них.

Садоводы очень часто сталкиваются с последствиями деятельности жука под названием скосарь одиночный (Otiorhynchus sulcatus). Он наносит ущерб многим декоративным растениям, среди которых рододендроны, папоротники и бегонии.

Этот нелетающий жук родом из Италии. Считается, что своим распространением он изначально обязан римлянам, а потом – завоеваниям Британской империи.

Сейчас его можно найти в большинстве городских садов в Британии, однако он почти не встречается в сельской местности – за исключением вершин гор в Шотландии.

Понятно, почему он так распространился в городах: вокруг мало других насекомых.

«И в городской среде, и на горных вершинах очень ограничена конкуренция, — поясняет Макс Баркли. — Это крайне успешное, но не слишком конкурентоспособное насекомое».

Автор фото, Andy Sands NPL

Подпись к фото,

Скосарь одиночный (Otiorhynchus sulcatus), сфотографированный в британском графстве Херфордшир

Отсутствие конкуренции приводит к тому, что скосарь одиночный размножается такими темпами, которые были бы невозможны в более разнообразной среде обитания.

Еще одна причина, по которой некоторые виды больше распространены в городах – изобилие необходимых им источников пропитания.

В городах наиболее высока плотность неаборигенных видов растений, таких как розмарин, лаванда и кипарис Лейланда. Неудивительно, что там же можно найти и животных, ими питающихся.

«По мере расширения международной торговли травоядные, основу рациона которых составляют эти неаборигенные растения, рано или поздно сюда добираются, — говорит Барклай. — И тогда они ощущают себя, как человек, попавший в комнату, до потолка набитую деньгами. Им больше не нужно делить среду обитания с другими видами, ресурсов более чем достаточно. Поэтому они начинают беспрепятственно размножаться».

Автор фото, Didier Descouens CC by 3.0

Подпись к фото,

Самшитовая огневка (Cydalima perspectalis)

Хороший пример подобного сценария – самшитовая огневка (Cydalima perspectalis). Эта бабочка родом из Восточной Азии, в Европе ее впервые обнаружили в 2007 году. Сейчас она часто встречается в Лондоне и других городах на юге Британии, однако в сельской местности ее практически не найти.

Доступность пищевых ресурсов также является одной из главных причин того, что в городах много лис. «Качество этой среды обитания с точки зрения пищевых ресурсов выше, чем в сельской местности», — утверждает Дон Скотт.

Еще одним фактором распространения некоторых видов в городской среде послужил так называемый эффект локального перегрева.

В городах теплее, чем в прилегающих к ним районах, поскольку дороги и постройки выполнены из материалов, абсорбирующих и сохраняющих тепло – асфальта, камня и так далее.

Этот эффект особенно ярко проявляется в Британии, которая находится на северной границе области распространения многих видов растений и насекомых. В теплых городских условиях такие виды встречаются чаще.

Таким образом, становится понятно, почему дубовый походный шелкопряд (Thaumetopoea processionea), насекомое-вредитель, уничтожающий листья дубов и вызывающий аллергические реакции у человека, живет практически исключительно в Лондоне.

Растения тоже извлекают пользу из эффекта локального перегрева.

Британские садоводы с удовольствием берутся за выращивание все новых экзотических растений. Вот почему в британских городах повсюду можно встретить пальмы, оливковые деревья или, например, древовидный папоротник. Вместе с ними в страну зачастую попадают и их соседи.

Автор фото, John F. Burton NPL

Подпись к фото,

Дубовые походные шелкопряды (Thaumetopoea processionea)

«Зачастую миниатюрные обитатели Средиземноморья перебираются на север вместе с саженцами более крупных растений. Выжить они могут только в относительно теплой городской среде», — говорит Фред Рамси из Музея естественной истории.

К таким переселенцам относится, например, крапива перепончатая (Urtica membranacea). Она способна выживать в атмосфере, насыщенной выхлопными газами.

Но еще важнее тот факт, что крапива перепончатая – однолетнее растение, которое растет зимой и цветет летом.

Большие города – это среда со стремительным ритмом жизни. Однолетние растения, быстро расцветающие и производящие семена, лучше выживают, чем их более медленные двухлетние собратья.

«Люди стригут лужайки, оттирают стены и приводят в порядок цветочные клумбы, — объясняет Рамси. — Поэтому растения, которые способны прорастать и создавать семена за короткий промежуток времени, имеют гораздо более высокие шансы на размножение».

Например, оксфордский крестовник первоначально выращивался в Оксфордском ботаническом саду из семян, собранных в XVII веке на вулкане Этна (Сицилия). Он прорастает и расцветает очень быстро, благодаря чему его теперь можно найти практически в любом британском городе.

Автор фото, Sam Hobson NPL

Подпись к фото,

Рыжие лисы (Vulpes vulpes) полностью освоились в британских городах

Считается, что распространению оксфордского крестовника способствовало строительство железных дорог во время промышленной революции. Во-первых, его крошечные плоды отправлялись в новые районы на железнодорожных вагонах, а во-вторых, спекшийся уголь, используемый при строительстве, имел много общего с вулканической почвой на родине растения.

Помимо таких вот случайных переселенцев, существует еще одна группа растений, которым, по идее, должно быть комфортно в городах. Это хазмофиты, обычно растущие в трещинах скал и камней.

Хазмофиты хорошо приживаются на стенах, мостах и зданиях. Некоторые из них – например, буддлея – своими корнями могут нанести ущерб конструкциям, на которых они растут.

Среди других растений, облюбовавших садовые заборы, можно назвать также львиный зев и центрантус.

Колокольчик Пожарского (Campanula poscharshkyana) теперь редко встречается на своей родине, на Динарском нагорье (горная система на северо-западе Балканского полуострова), однако он украшает садовые изгороди в большинстве британских городов.

Но лучше всего приспособиться к городской жизни выходит не у животных и не у растений.

Автор фото, Visuals Unlimited NPL

Подпись к фото,

Гриб навозник серый (Coprinus atramentarius)

Гриб навозник серый (Coprinopsis atramentaria) нередко встречается на лужайках и в местах, где естественная среда обитания нарушена человеческим вмешательством – таких как городские свалки. Он прекрасно выживает на твердых поверхностях в городах, поскольку способен приподнимать тротуарную плитку и даже пробиваться сквозь асфальт.

Ножки этого гриба образованы из вертикальных трубочек, которые называются «гифы». Они состоят из хитина, также являющегося основным компонентом экзоскелетов насекомых и ракообразных.

Прочность этого материала и спиралевидная организация его волокон приводят к тому, что трубочки растут лишь на концах, придавая конструкции необыкновенную мощность.

Домовый гриб не отличается такой же прочностью, как C. atramentaria, но в городских джунглях чувствует себя ничем не хуже. Его латинское название, Serpula lacrymans, переводится как «ползучая слезовыжималка» – вполне подходящее описание для самого вредоносного из нескольких грибов, портящих сухой гнилью деревянные постройки.

Для S. lacrymans характерны белые гифы, которые порой бывают похожи на вату. Внутри них иногда содержатся капельки воды, которые гриб может транспортировать на большие расстояния и использовать для разложения дерева.

Автор фото, Sinclair Stammers NPL

Подпись к фото,

На домовом грибе (Serpula lacrymans) образуются капли воды

Теперь мы можем составить перечень факторов, позволяющих тому или иному виду успешно размножаться в городах.

«Существует два типа видов, хорошо выживающих в городской среде, — говорит Алексей Маклаков. — Для одних городская среда случайно оказалась идеальной: они не нуждаются в эволюционных и поведенческих адаптациях. Для других городские условия враждебны, и им надо приспособиться, чтобы выжить».

Многим среди тех, кто преуспевает в силу естественных причин, для жизнедеятельности необходимы материалы, используемые человеком – например, камень и дерево.

Есть среди них и любители тепла. Кроме того, могут прижиться в городах животные, плохо справляющиеся с конкуренцией.

Для видов, изначально не приспособленных к городской жизни, главное – умение адаптироваться.

Животные, которые могут переключаться на новые источники питания или использовать созданные человеком конструкции в качестве приюта, имеют хорошие шансы на выживание. Это скорее актуально для более крупных животных, важным фактором может также оказаться больший размер мозга.

Автор фото, George McCarthy NPL

Подпись к фото,

Домовый гриб (Serpula lacrymans) на стене дома в британском графстве Сассекс

Когда мы строим оживленные улицы, комплексы домов и перекрестки, мы вмешиваемся в жизнедеятельность многих видов.

«По ряду причин большинство видов уничтожается из-за изменений, вносимых человеком в окружающую среду», — говорит Макс Баркли.

Городские виды стали исключением из этого правила. «Для тех немногих организмов, которые могут приспособиться к изменениям, конкуренция меньше, — поясняет Баркли. — Возможно, для кого-то имеет смысл найти место, где выжить сложно – если, конечно, в этом же месте не обосновались соответствующие паразиты и хищники».

И все же, несмотря на наличие множества индивидуальных организмов, городские экосистемы существенно менее разнообразны, чем дикие.

«Отправившись на Трафальгарскую площадь в Лондоне, вы увидите там, скажем, тысячу голубей, двух-трех скворцов, парочку воробьев – да и все, наверное, — говорит эксперт. — Если же вы попадете на аналогичного размера участок сельской местности, там может проживать до 50 разных видов птиц».

Городская жизнь подходит немногим, но для тех, кто сумел приспособиться, она – чуть ли не идеальный вариант.

«Легкие» нашей планеты: зачем и как нам сохранять болота?

Что такое болото?

Болото – это участок ландшафта, который характеризуется избыточным увлажнением поверхности, влаголюбивым растительным покровом и наличием торфа. Формально разделяют болота и заболоченные земли, причем различие это определяется толщиной торфяного покрова: если толщина торфа больше 30 см, это считается болотом, если меньше – заболоченными землями. Впрочем, это деление очень условно, и большинство людей называют любой заболоченный участок болотом.

Как образуются болота?

Болота могут образовываться двумя путями. Первый – это зарастание озер. Почти любое озеро (за исключением разве что Байкала) рано или поздно превратится в болото – это естественный процесс. Все растения и животные, обитающие в озере, после своей гибели опускаются на дно, где подвергаются воздействию микроорганизмов и превращаются в сапропель – донный ил. Постепенно толщина сапропелевых отложений увеличивается, снижая глубину озера, что влечет его лучшее прогревание, активизацию развития растений и животных, и в результате –увеличение толщины отложений. Этот процесс ведет к тому, что поверхность озера с краев начинают захватывать камыши и тростники, которые добавляют биомассу в сапропелевые отложения. И так, в течение столетий и тысячелетий, водная гладь озера превращается в болото.

Второй путь – это когда болото образуется на суше, в понижениях рельефа, где есть плотная почва, плохо проницаемая для воды. В этих условиях деревья и другая растительность постепенно угнетаются, испытывая недостаток минеральных веществ, зато активно развиваются мхи, которые менее требовательны к условиям обитания. Накапливая в себе воду, мхи перекрывают доступ кислорода в почву и окончательно «убивают» деревья, которые при жизни работают насосом, перекачивающим воду из почвы в воздух. В итоге начинается активное заболачивание территории, которое, в итоге, и приводит к формированию полноценного болота.

Какие бывают болота?

По типу ландшафта болота подразделяются на верховые, низовые и переходные. Да, болота – это далеко не всегда низины, заполненные водой, хотя все они начинаются именно так. Но постепенно откладывающиеся остатки растений начинают поднимать уровень болотной растительности. Формируется «купол» верхового болота, на вершине которого, в центре болота, выживают лишь растения, которые терпимы к малому содержанию минеральных веществ в воде и повышенной кислотности, возникающей в результате неполного гниения остатков растительности. Вышина такого купола относительно нижней части болота, может достигать 6-8 метров.

А на Дальнем Востоке существует совершенно особенный тип болот – мари. Это заболоченные пространства, образовавшиеся на вечной мерзлоте, которая задерживает воду на поверхности. Обычно здесь формируются кочкарники – особая форма осок, сочетающаяся со сфагновым мхом, участками угнетенной лиственницы, карликовой березы и ольхи, зарослями голубики, багульника и рододендрона.

Чем важны болота?

Болота – это естественный аккумулятор воды. Во время дождей или таяния снега болота накапливают в себе огромное количество воды, не давая ей быстро скатиться в реки, тем самым, предотвращая возникновение паводков или значительно снижая их уровень. В засушливый период эта накопленная вода попадает в реки постепенно, поддерживая их уровень и не давая им пересохнуть.

Болото – это фильтр. Находящиеся в болотах неперегнившие остатки растительности (торф) эффективно абсорбируют загрязняющие вещества, включая тяжелые металлы. Поэтому болота очищают всю воду от примесей и загрязняющих веществ, делая ее пригодной даже для питья. А еще болота притягивают и осаждают в себе всю пыль с окружающих территорий. Так что они очищают не только воду, но и воздух.

Болота – это «легкие планеты». Да-да, эти невзрачные экосистемы в 7-15 раз более эффективно вырабатывают кислород и поглощают углекислый газ, чем леса. Один гектар болот может поглотить за год до 1800 кг углекислого газа и выработать до 700 кг кислорода. Причем углекислый газ, поглощенный болотной растительностью, на тысячелетия консервируется в виде торфа и выпадает из глобального оборота углерода.

Болота – это дом для животных и растений. Находясь на стыке двух сред – воды и суши, обладая крайне высокой устойчивостью к колебаниям климата и высокой продуктивностью биомассы, они являются экосистемами с высочайшим уровнем биоразнообразия, превосходящим таковые у лесов бореального пояса или степей и конкурирующим с тропическими лесами и морями. Здесь обитают не только «водно-болотные» виды, такие, как водоплавающие и околоводные птицы, земноводные или рыбы. Болота в летний период привлекают копытных животных, которые находят здесь обильную пищу и хорошую защиту от хищников. Именно поэтому копытные часто выбирают болота в качестве мест, где они рожают и выкармливают детенышей. А, например, лось прямо приспособлен к обитанию в заболоченных местах – у него широкие копыта, способные как бы «раскрываться», увеличивая свою площадь, что позволяет ему легко передвигаться по заболоченной местности. Лось также приспособился глубоко нырять, добывая в пищу донные растения. Обитают на болотах и хищники – лисицы, барсуки, енотовидные собаки, которые находят здесь пищу – мелких грызунов, рыбу, земноводных, яйца и птенцов птиц. В конце лета и осенью на болота в поисках ягоды на «жировку» выходит медведь.

Зачем нужны болота человеку?

Помимо указанных выше так называемых экосистемных функций, то есть обеспечения нормального функционирования привычной человеку среды обитания, болота приносят человеку массу даров, ощутимых на бытовом уровне. Здесь растут ягоды – голубика, брусника, клюква, морошка. Разнообразие животных делает болота ценными охотничьими угодьями, где можно добыть пропитание. Торф служит топливом и ценным сырьем для химической промышленности.

Многие растения, живущие на болоте, используются в фармацевтической промышленности. В

древности болота служили для человека первыми источниками железа, т.к. в них, благодаря

деятельности железобактерий, формируются залежи болотной руды. А для археологов болота – это настоящая сокровищница, в которой из-за высокой кислотности среды хорошо сохраняются древние артефакты. Рукописные березовые свитки Древнего Новгорода, щиты и мечи германцев, корабли викингов, да и почти все археологические находки древней Северной Европы были извлечены из болот, законсервировавших эти артефакты на тысячелетия.

Что угрожает болотам?

Человек до сих пор считает болота если не врагом, то бесполезной частью территории, которую можно было бы эксплуатировать с «большей пользой». Поэтому главной проблемой для сохранения болот является их осушение для дальнейшего использования в сельском хозяйстве или добывания торфа. В результате этого происходит утрата мест обитания животных, резкое изменение гидрологического режима ручьев и рек, увеличивается количество пожаров. Торф в осушенных болотах способен гореть годами, отравляя воздух на прилегающих территориях и регулярно прорываясь поверхностными лесными пожарами, что показали пожары в Подмосковье в 2010 году.

Как охраняются болота?

Существуют разные механизмы защиты болот от негативного воздействия, например, создание заповедников и других ООПТ, включающих в себя участки болот. Так, к примеру, на Дальнем Востоке, в Амурской области, создан Норский заповедник, почти вся территория которого является марью. Водно-болотные угодья сохраняются в Хинганском, Ханкайском, Болоньском заповедниках.

Пожалуй, главным международным механизмом сохранения болот является Рамсарская Конвенция о водно-болотных угодьях, имеющих международное значение в качестве мест обитания водоплавающих птиц. Конвенция несколько расширяет понятие болот, включая в них мелководные озера и морские побережья, которые используются водоплавающими и околоводными птицами на разных этапах их жизненного цикла.

Присоединяясь к Конвенции, каждая страна берет на себя обязательства по сохранению конкретных водно-болотных угодий перед международным сообществом. В России сейчас существует 35 водно-болотных угодий международного значения на площади 10 323 767 га. На российской стороне бассейна Амура действуют 6 водно-болотных угодий международного значения на площади 825 500 га – Торейские озера в Забайкальском крае, Зейско-Буреинская равнина и Хингано-Архаринская низменность в Амурской области, Озеро Болонь и Озеро Удыль в Хабаровском крае, Озеро Ханка в Приморском крае.

Для чего выращивают культурные растения — урок. Окружающий мир, 2 класс.

Растения в жизни человека имеют важное значение.

 

Рис. \(1\). Значение растений

 

Люди научились выращивать растения, чтобы получать от них пользу.

 

Культурные растения делят на группы: плодовые, овощные, зерновые, декоративные, прядильные.

Плодовые растения

Плодовые растения — это деревья, кустарники и травы, дающие человеку фрукты.

Плодовые деревья: яблоня, груша, слива, абрикос, лимон, апельсин, гранат и другие.

 

Рис. \(2\). Абрикос

 

Плодовые кустарники: смородина, крыжовник, малина и т. д.

 

Рис. \(3\). Красная смородина

 

Плодовые травянистые растения: клубника, ананас.

 

Рис. \(4\). Клубника

Овощные растения

Овощные растения — это растения, которые человек выращивает, чтобы получать овощи.

Овощные растения растут на полях, огородах, дачах. Это огурец, морковь, капуста, лук, тыква, кабачок, перец, баклажан, картофель и другие растения.

 

Рис. \(5\). Овощи

Зерновые растения

Зерновыми называют растения, из зерна которых получают муку и крупы.

Рис. \(6\). Зерно

 

Зерновые растения растут на полях. Это пшеница, рожь, гречиха, ячмень, овёс, кукуруза, просо, рис.

 

Рис. \(7\). Пшеница

Декоративные растения

Декоративные растения выращивают для красоты.

В качестве декоративных используются такие травянистые растения, как тюльпан, фиалки, гладиолусы, астры, маргаритки, пионы, примулы и многие другие. Они растут на клумбах и в оранжереях. А ещё есть комнатные растения, которые украшают наши дома.

 

Рис. \(8\). Примулы на клумбе

  

Рис. \(9\). Орхидеи

 

Декоративные деревья и кустарники используются для украшения территории возле домов.

 

Рис. \(10\). Декоративные растения

Прядильные растения

Прядильными называют растения, из которых человек получает волокна.

Это лён и хлопок. Из их волокон люди изготавливают одежду.

 

Рис. \(11\). Лён

 

Рис. \(12\). Хлопок

Источники:

Рис. 1. Значение растений © ЯКласс

Рис. 2. Абрикос https://cdn.pixabay.com/photo/2015/08/02/18/48/apricot-871493_960_720.jpg

Рис. 3. Красная смородина  https://cdn.pixabay.com/photo/2016/07/10/20/25/red-currant-1508506_960_720.jpg

Рис. 4. Клубника  https://cdn.pixabay.com/photo/2019/08/26/08/07/nature-4431075_960_720.jpg

Рис. 5. Овощи  https://cdn.pixabay.com/photo/2016/08/11/08/04/vegetables-1584999_960_720.jpg

Рис. 6. Зерно  https://cdn.pixabay.com/photo/2016/08/26/10/57/grains-1621880_960_720.jpg

Рис. 7. Пшеница  https://cdn.pixabay.com/photo/2020/09/18/07/36/wheat-5581130_960_720.jpg

Рис. 8. Примулы на клумбе  https://cdn.pixabay.com/photo/2016/02/11/19/38/primula-1194347_960_720.jpg

Рис. 9. Орхидеи https://cdn.pixabay.com/photo/2015/01/10/14/32/orchids-595242_960_720.jpg

Рис. 10. Декоративные растения https://cdn.pixabay.com/photo/2019/06/15/11/17/park-4275324_960_720.jpg

Рис. 11. Лён  https://cdn.pixabay.com/photo/2018/08/15/16/27/flax-3608487_960_720.jpg

Рис. 12. Хлопок  https://cdn.pixabay.com/photo/2020/12/18/14/29/field-5842174_960_720.jpg

7 причин, почему растения ценны и важны

Есть 7 причин, по которым растения ценны и важны. Каждый день мы сталкиваемся с растениями, будь то в парках, диких глухих уголках природы или просто наслаждаясь растениями внутри и снаружи наших домов. Но действительно ли мы понимаем жизненно важную роль растений в этом мире? Сама мысль должна побудить нас уделять больше внимания красивой ботанике, которая нас окружает.

7 причин, почему растения ценны и важны

ЕДА Солнце — источник всей энергии.Мы едим растения, чтобы собрать энергию, хранящуюся в их клетках. И мы здесь, потому что наши предки кормили растения в пищу. Они изучили способы ведения сельского хозяйства, чтобы упростить жизнь, и вырастили растения, которые производили такие продукты, как пшеница и кукуруза, которые можно было есть. Около 7000 различных видов растений были выращены и использованы в пищу людям. Хотя люди могут жить за счет продуктов животного происхождения, они находятся всего в нескольких шагах от растений, поскольку коровы, свиньи, овцы, куры, кролики и другие животные едят растения, чтобы жить.

AIR Воздух, которым мы дышим, в основном состоит из 78% азота и 21% кислорода. Но именно кислород жизненно важен для наших клеток для выработки энергии, энергии, исходящей от Солнца. Когда солнце садится, растения поглощают солнечный свет для производства энергии и в конечном итоге выделяют в воздух кислород в качестве побочного продукта своего метаболизма. Мы, в свою очередь, вдыхаем кислорода для нашего выживания и выдыхаем углекислый газ, необходимый растениям. Глубоко вдохните, вдохните насыщенный кислородом воздух и поймите, что мы живы благодаря растениям.

ВОДА Где вода, там жизнь. Растения регулируют круговорот воды, распределяя и очищая запасы воды на планете. За счет транспирации растения перемещают воду из почвы вверх по корням в атмосферу. Влага накапливается в облаках, и в конечном итоге капли воды возвращаются обратно в виде дождя, чтобы оживить жизнь на Земле.

МЕДИЦИНА Многие рецептурные лекарства производятся из растительных экстрактов или синтезированных растительных соединений.Аспирин получают из коры ивы. В листьях мяты есть мента, которую используют в леденцах от горла, кремах для мышц и лекарствах для носа. Хинин, входящий в состав лекарства от малярии, происходит из коры хинного дерева (
). По данным Всемирной организации здравоохранения, около 65–80% населения мира используют целостную растительную медицину в качестве основной формы здравоохранения.

WELLNESS Внедрение стандартов LEED и WELL Building Standard показывает, что общество осознает ценность включения природы или биофилии в созданную человеком среду как внутри, так и снаружи для психологического и физического здоровья.Растения способствуют укреплению здоровья, счастья, осознанности и продуктивности, если их плести внутри зданий и во всех сообществах. Включение живых растений в дом или на работу оживляет воздух, влажность и снижает уровень стресса для лучшего самочувствия.

ОБИТАНИЕ И ОДЕЖДА Растения составляют основу разнообразного ландшафта Земли, обеспечивая сотни уникальных мест обитания, необходимых для жизни. Цветы танцуют в полях, а трава на холме колышется на ветру. Деревья возвышаются в своей среде обитания и действуют как динамические легкие земли, питая жизнь повсюду.Птицы собирают солому, листья, кору, перья, волосы и другие предметы, чтобы устроить удобное гнездо на дереве, кустах или даже в высокой траве. Наши предки использовали соломенные крыши из травы или пальмовых листьев и дерева для защиты своих домов. Промышленная конопля была одним из первых заводов, из которых 10 000 лет назад производили пригодное для использования волокно. Растения во всем своем разнообразии поддерживают жизненный цикл.

КЛИМАТ Чрезмерный выброс углерода в окружающую среду является причиной текущего изменения климата, с которым мы сталкиваемся.Но редко объясняется, что растения накапливают углерода, вытягивая его из воздуха. Растения помогают удерживать большую часть углекислого газа, образующегося при сжигании ископаемого топлива, из атмосферы. Мы обязаны своим умеренным климатом вечному зеленому ландшафту, покрывающему наш мир.

Зачем нужны растения? Зачем преподавать науку о растениях? Что такого хорошего в растениях?

Ваш вопрос — это вопрос, от которого зависит вся жизнь на Земле.Один из БОЛЬШИХ вопросов в жизни!

У растений есть несколько волшебных уловок, которые они могут делать, чего не могут сделать никакие другие организмы на Земле.

1) Растения могут преобразовывать энергию солнечного света в энергию химических веществ. Когда мы едим растения, это та энергия, которую мы используем для собственных нужд — бега, мышления, дыхания и т. Д. И т. Д.

2) Растения могут производить сахар из углекислого газа и воды (с помощью энергии солнца). Итак, сахар, который мы добавляем в чай, и сахар, содержащийся во фруктах и ​​других сладких продуктах, происходят из воздуха и воды! Растения хранят лишний сахар в виде крахмала, который является одним из основных химических веществ, которые мы потребляем для получения энергии в хлебе, картофеле, крупах, рисе и т. Д.

3) Растения могут превращать простые сахара в сложные химические вещества. Мы полагаемся на то, что растения производят белки для нас, и нам нужны белки для нашего роста. Мы не можем производить собственные белки — нам нужны растения, чтобы делать это за нас. То же самое и с витаминами, и отчасти с жирами и маслами.

4) Растения превращают углекислый газ в воздухе в кислород. Кислород — это побочный продукт фотосинтеза (название химического вещества, которое растения используют для всего этого), и это именно то, что нам нужно вдыхать, чтобы мы могли высвободить энергию из сахаров.Нашим побочным продуктом этого процесса является двуокись углерода, которую мы выдыхаем и которая необходима растениям для фотосинтеза. (Что-то вроде взаимного обмена — растения нуждаются в животных почти так же, как животные нуждаются в растениях).

Для того, чтобы растения могли делать все это, им нужен хлорофилл, который творит чудеса, улавливая солнечный свет и делая энергию доступной для реакций фотосинтеза.

Джон Хьюитсон

Американское общество биологов растений опубликовало двенадцать принципов биологии растений:

http: // aspb.org / education-outreach / k12-корни-и-побеги / 12-принципы-биологии-2/

Дэвид Р. Херши расширил свой список:
http://www.bio.net/hypermail/plant-ed/2004-November/007753.html

10 причин, почему растения важны

Есть сотни тысяч видов растений. Они включают в себя крошечный завод водянистой муки размером с икра до самого высокого красного дерева в Калифорнии. Люди путешествуют по миру, чтобы увидеть определенные растения, такие как секвойи в Калифорнии, европейские колокольчики и цветущие вишни в Японии.Несмотря на любовь человека к растениям, 40% видов растений в мире находятся под угрозой исчезновения. Почему это такая отрезвляющая статистика? Вот десять причин, почему растения так важны:

# 1 Установки производящие кислород

Сразу же нам нужны растения, потому что они производят кислород. Посредством фотосинтеза растения поглощают углекислый газ и создают воздух, которым мы дышим. Подавляющему большинству живых существ для выживания нужен кислород. У людей кислород питает наши клетки и помогает организму строить новые, соединяясь с водородом и азотом.Это важно, потому что каждый день мы теряем миллиарды клеток и нуждаемся в новых. Кислород также играет важную роль в поддержании силы нашей иммунной системы. Без кислородных заводов мы бы умерли.

# 2 Поддерживают другие виды

Другие виды живут на растениях, внутри и вокруг них. Некоторые растения, такие как сахарный клен, известны как «краеугольные растения». Это означает, что они оказывают непропорционально большое влияние на экосистему, являясь домом для многих насекомых и других видов.Рассмотрим вышеупомянутый сахарный клен. Это дерево растет в лиственных лесах, оно извлекает воду из земли и делает ее доступной для других растений. Клен также является домом для различных птиц, насекомых и других мелких животных. Исследования показывают связь между упадком сахарного клена и здоровьем окружающей среды.

# 3 Растения — незаменимые источники питания

Без растений практически вся жизнь погибла бы от голода. Все, от муравьев до людей, зависит от растений как основного источника топлива.Даже хищникам нужны растения, потому что их пища — другие животные — питаются растениями. Без питательных веществ, поступающих из зелени, здоровье человека значительно ухудшается. Симптомы недостаточного употребления овощей включают проблемы с пищеварением, усталость, мышечные спазмы, головные боли и многое другое. Также увеличивается риск серьезных проблем со здоровьем, таких как болезни сердца и рак. Хотя большинству людей не нужно питаться только растениями, чтобы расти, мы должны есть их значительное количество.

№4 Заводы очистки воздуха

В 1989 году НАСА обнаружило, что обычные комнатные растения могут поглощать токсины из воздуха, особенно в небольших помещениях с ограниченным потоком воздуха.Это положило начало длинной серии исследований, показывающих, что одни растения лучше других очищают воздух. Мирные лилии, бамбуковая пальма и китайские вечнозеленые растения являются источниками энергии. Для людей, живущих в городской среде или других загрязненных местах, комнатные растения могут сохранить воздух более чистым и здоровым.

# 5 Растения помогают улучшить качество почвы

Трудно переоценить важность качества почвы. Без здоровой почвы люди не смогли бы выращивать урожай, который нам нужен, чтобы прокормить себя и животных, которых мы едим.Качество почвы также влияет на общее состояние экосистемы. Их корни и привлеченные к ним микроорганизмы удерживают почву вместе, предотвращая ее эрозию, в то время как возможная гибель растения удобряет почву в результате разложения.

# 6 Растения помогают регулировать круговорот воды

Здоровый круговорот воды жизненно важен для жизни на Земле. Растения играют большую роль в этом цикле, очищая и распределяя воду. Посредством транспирации растения перемещают воду из почвы к корням, вверх по телу и обратно в атмосферу.Оказавшись там, вода собирается в облака, а затем возвращается на землю через дождь. Роль растений в круговороте воды может быть более значительной, чем считалось ранее. В исследовании Proceedings of the National Academy of Sciences, исследователи из Columbia Engineering обнаружили, что растительность — а не только температура или осадки — будет определять, живем ли мы в более влажном или более сухом мире.

# 7 Растения борются с изменением климата

Как мы обсуждали ранее, растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород.Растения накапливают CO2 для создания новых тканей. Когда лес вырубается, этот накопленный СО2 высвобождается. Это важно, потому что углекислый газ — один из основных парниковых газов, способствующих изменению климата. Чтобы уменьшить количество СО2 в атмосфере, важно защитить растения, особенно древние леса, и оставить сохраненный СО2 нетронутым.

# 8 Растения необходимы для медицины

Большинство лекарств, которые мы используем сегодня, происходят из растений. Аспирин — один из самых известных.На протяжении веков люди использовали кору ивы для получения салициловой кислоты, химического вещества, снимающего жар и боль. В 1763 году священник выделил активный ингредиент, что в конечном итоге привело к созданию аспирина, который мы знаем сегодня. Некоторые растительные экстракты также используются в противораковых препаратах, таких как паклитаксел, который получают из коры тихоокеанского тиса. Бесчисленное количество других растений также используется в натуральной медицине.

# 9 Растения используются во многих продуктах

Растительные вещества можно найти во многих повседневных товарах, таких как книги, туалетная бумага, мебель и одежда.Некоторые из наиболее распространенных материалов включают хлопок, лен и коноплю. Вторичная бумага также часто появляется в таких вещах, как картонные коробки, коробки для яиц, бумажные тарелки и многое другое. То, что начиналось как завод, можно превратить во многие продукты.

# 10 Растения улучшают психическое здоровье

Исследования показывают, что жизнь растений положительно влияет на человеческий разум. Это особенно актуально в городской среде, где люди чувствуют себя оторванными от природы. Показано, что выращивание зелени в общественных парках, деревьях и комнатных растениях улучшает самочувствие людей за счет снижения стресса и беспокойства.Теория о том, что люди естественным образом тянутся к природе и поэтому счастливее с ней, называется «биофилией». Биолог Эдвард О. Уилсон придумал этот термин в 1980-х годах, и с тех пор он вдохновил на создание дизайна домов, офисов и т. Д.

9.2: Важность растений — Биология LibreTexts

Что такого особенного в этом конкретном растении?

Посмотрите на это растение. Можно сказать, в нем есть интересные плоды. Кто-то может сказать, что фрукт даже не выглядит таким вкусным. Однако это дерево какао, и его семена являются источником шоколада.Итак, есть люди, которые утверждают, что это одно из самых важных растений во всем царстве растений.

Важность растений

Значение растений для человека и почти всей другой жизни на Земле ошеломляет. Как мы знаем, жизнь была бы невозможна без растений. Почему растения так важны?

• Растения служат пищей почти всем наземным организмам, включая человека. Мы едим растения или другие организмы, которые питаются растениями.
• Растения поддерживают атмосферу.Они производят кислород и поглощают углекислый газ во время фотосинтеза . Кислород необходим для клеточного дыхания всех аэробных организмов. Он также поддерживает озоновый слой, который помогает защитить жизнь Земли от вредного ультрафиолетового излучения. Удаление углекислого газа из атмосферы снижает парниковый эффект и глобальное потепление.
• Растения перерабатывают вещества в биогеохимических циклах. Например, с помощью транспирации растения переносят огромное количество воды из почвы в атмосферу.Такие растения, как горох, являются хозяевами бактерий, фиксирующих азот. Это делает азот доступным для всех растений, которые передают его потребителям.
• Растения дают много продуктов для использования людьми, например дрова, древесину, волокна, лекарства, красители, пестициды, масла и каучук.
• Растения создают среду обитания для многих организмов. Одно дерево может служить пищей и укрытием для многих видов насекомых, червей, мелких млекопитающих, птиц и рептилий (см. Рисунок ниже).

Красноглазые квакши, подобные этой, живут на банановых деревьях.

Конечно, мы не можем жить без растений, но иногда они доставляют нам проблемы. Многие растения являются сорняками. Сорняки — это растения, которые растут там, где они не нужны людям, например в садах и на лужайках. Они занимают место и используют ресурсы, препятствуя росту более желанных растений. Люди часто вводят растения в новые места обитания, где им не хватает естественных хищников и паразитов. Внедренные растения могут быстро распространяться и вытеснять местные растения. Многие растения производят пыльцы , которая может вызывать аллергию.Растения также могут выделять токсины, наносящие вред здоровью человека (см. , рисунок ниже).

Ядовитый плющ вызывает аллергические кожные высыпания. Растение легко узнать по расположению листьев группами по три. Отсюда старая поговорка: «Оставь трех листьев».

Зачем изучать растения?

Члены царства растений играют множество важных, а иногда и удивительных ролей в драме жизни на Земле. Возможно, вам известны некоторые причины, по которым растения так важны.Почему нужно понимать, как живут растения? Поскольку растения играют множество ролей, в том числе, но не ограничиваясь ими:

1. Обеспечение продовольствием и энергией
2. Поддержание атмосферы Земли
3. Круговорот воды и питание почвы
4. Вклад в азотные и другие биогеохимические циклы
5. Взаимозависимость между животными
6. Взаимозависимость Грибы
7. Взаимозависимость растений
8. Ресурсы для людей
9. Эстетика для людей
10. Научное использование людьми
11. Проблемы, вызывающие

Более 100 000 природных соединений получают из растений, и большинство из них еще предстоит изучить.Некоторые из самых сильных и полезных соединений получают из растений. Кто знал, что они могут помочь нам раскрыть некоторые загадки биологии — все с использованием подхода картирования биологических путей.

Резюме

• Как мы знаем, жизнь была бы невозможна без растений.

Обзор

1. Перечислите три причины, по которым растения важны для жизни на Земле.
2. Когда растение считается сорняком?

ВРЕМЕНИ для детей | Спасибо, Растения!

У вас дома или в саду есть растения? Растения бывают всех форм и размеров.Они важны для людей и животных. Они делают нашу жизнь лучше во многих отношениях. Как растения нам помогают? Прочтите, чтобы узнать!

ПОЛУЧИТЬ ИЗОБРАЖЕНИЯ

Растения дают нам кислород.

Кислород содержится в воздухе, которым мы дышим. Это нужно всему живому. Растения производят кислород.

BARBARA RICH — GETTY IMAGES

Растения дают нам пищу.

Многие растения можно есть. Овощи — это растения. Фрукты, орехи, бобы и семена получают из растений.

КЕННИ УИЛЬЯМСОН — ЭЛАМИ

Растения дают нам тень.

Деревья — самые большие растения. Летом деревья покрыты листьями. Деревья создают тени. В жаркий солнечный день сядьте под деревом. В его тени вы останетесь прохладными.

ПОЛУЧИТЬ ИЗОБРАЖЕНИЯ

Растения дают нам приют × приют ПОЛУЧИТЬ ИЗОБРАЖЕНИЯ место для жизни () Некоторые змеи используют бревна для укрытия..

Птицы, насекомые и многие другие животные живут на деревьях и других растениях. Люди используют древесину из деревьев для строительства домов.

OXFORD SCIENTIFIC / GETTY IMAGES

Научный совок

Знаете ли вы, что некоторые растения поедают насекомых? Каждый лист венерианской мухоловки содержит сладкий сок. × сок ПОЛ ВОЗДИЧ — ПОЛУЧИТЬ ИЗОБРАЖЕНИЯ жидкость, которую можно выжать из растений и фруктов () Сара пьет апельсиновый сок на завтрак.. Когда жук пытается отпить сок, лист закрывается. Растению требуется около недели, чтобы закончить свою муку насекомых!

Подумайте!

Какой ваш любимый цветок? Почему? Опишите это!

Держись подальше от меня!

Растения не могут убежать от животных, которые хотят их съесть. Но у них есть способы оставаться в безопасности. Прочтите подсказки, чтобы узнать о некоторых средствах защиты растений. Посмотрите на фотографии. Затем напишите букву растения, соответствующую каждой подсказке.

A: ЭД РЕШКЕ — ПОЛУЧИТЬ ИЗОБРАЖЕНИЯ; B: ПОЛУЧИТЬ ИЗОБРАЖЕНИЯ; C: АННА ГРИГОРЬЕВА — EYEEM / GETTY IMAGES; D: ДАНИТА ДЕЛИМОНТ / ПОЛУЧИТЬ ИЗОБРАЖЕНИЯ

1. Это растение дает ядовитые плоды. Плоды — маленькие красные ягоды.

2. У этого растения много острых белых колючек. Они не дают животным его есть.

3. Если прикоснуться к этому растению, может появиться сыпь. На каждом стебле по три зеленых листа.

4. У этого растения красивый цветок. Будь осторожен! Острые шипы на его стеблях могут вас уколоть.

потребностей растений | Давайте поговорим о науке

Почти всем растениям для выживания необходимы следующие пять вещей:

• Легкая
• Воздух
• Вода
• Питательные вещества
• Пространство для роста

Большинству растений для выживания необходимы свет, вода, воздух, питательные вещества и пространство (© 2020 Let’s Talk Science).

Свет

Растения обычно получают необходимый им свет от Sun . Но они также могут расти в искусственном освещении.Растения используют световую энергию для производства сахара под названием , глюкоза . Они используют глюкозу в качестве источника энергии.

Растения вырабатывают глюкозу в части клеток своих листьев, называемой хлоропластом . Каждый хлоропласт содержит зеленый пигмент под названием хлорофилл . Это то, что позволяет растению поглощать световую энергию.

Клетки растений с видимыми хлоропластами. Хлоропласты представляют собой округлые ярко-зеленые овалы (Источник: Dr. phil.nat Thomas Geier, Fachgebiet Botanik der Forschungsanstalt Geisenheim [CC BY-SA 3.0] через Wikimedia Commons).

Если растение не получает достаточно света, оно будет расти очень медленно. Но слишком много света может привести к высыханию растения и почвы, в которой оно живет.

У разных растений разные требования к освещению. Некоторым нужен яркий или прямой свет. Другие могут процветать при более тусклом или непрямом свете.

Предупреждение о заблуждении

Почти всем растениям для выживания нужен свет, но есть несколько особых исключений. Некоторые паразитические растения, такие как трупная лилия, не содержат хлорофилла и получают свою энергию только путем кражи ее у других растений.

Воздух

Воздух содержит много газов. В их состав входят азот, кислород, углекислый газ и водяной пар.

График, показывающий процентное содержание различных газов, входящих в состав воздуха (Источник: Let’s Talk Science с использованием изображения Life of Riley [CC BY-SA 3.0] через Wikimedia Commons). График — текстовая версия.

Воздух состоит из примерно 78 процентов азота, 21 процента кислорода, одного процента аргона и 0,038 диоксида углерода. В воздухе также содержится очень небольшое количество неона, гелия, криптона, водорода и ксенона.

Используя энергию света, растения химически объединяют углекислый газ и воду для создания глюкозы и кислорода. Этот процесс называется фотосинтез .
Растения также поглощают кислород из воздуха. Как и животным, растениям нужен кислород для дыхания . Дыхание — это процесс расщепления молекул, таких как глюкоза, для получения энергии.

Предупреждение о заблуждении

Иногда люди думают, что растения используют солнечное тепло для фотосинтеза.Фотосинтез использует солнечную энергию света , а не тепловую энергию . Растения могут фотосинтезировать как в теплых, так и в холодных местах. Фактически, разные растения эволюционировали и выросли в разных климатических условиях по всему миру!

Вода

Растениям требуется воды для фотосинтеза. Поглощаемая корнями , вода проходит через стебли растения к хлоропластам листьев . Вода также помогает перемещать питательные вещества из почвы в растения.Слишком мало воды может привести к увяданию растения или увяданию. Слишком много воды может вызвать загнивание корней растения.

Растение слева (A) выглядит увядшим, тогда как растение справа (B) выглядит здоровым (Источник: CNX OpenStax [CC BY 4.0] через Wikimedia Commons).

Предупреждение о заблуждении

Растения могут поглощать небольшое количество воды через листья. Но большую часть необходимой воды они получают через свои корни.

Питательные вещества

Питательные вещества — это вещества, питающие растения.В частности, растениям требуется азота , фосфора и калия . При растворении в воде эти питательные вещества усваиваются корнями растений.
Если растение не может получать необходимые ему питательные вещества из почвы, может помочь удобрение . Удобрения обеспечивают растения необходимыми питательными веществами и помогают им расти быстрее.

Пространство для роста

Все живое нуждается в пространстве. Корням растения нужно пространство, чтобы они могли разрастаться и впитывать воду и питательные вещества.Его листьям нужно пространство, чтобы они могли получать доступ к свету. Когда растения растут слишком близко друг к другу, они должны конкурировать за эти ресурсы с .

Эти ростки редиса очень высокие и тонкие, потому что они конкурируют за ресурсы (Источник: akiyoko через iStockphoto).

Без достаточного количества воды, питательных веществ и света растения могут вырасти высокими и тонкими или низкими и низкорослыми. Перенаселенные растения, как правило, менее здоровы, что увеличивает вероятность заболевания.

Зачем людям нужны растения — как растения работают

Кажется очевидным, но…

Раньше, когда я был скучным студентам колледжа, я обычно начинал свой урок ботаники примерно так:

«Любишь шоколад? Как насчет ванили? Вы выпили кофе перед уроком? Вы выпили вчера вечером немного пива, вина или Джека Дэниэлса? Тебе нужно было сегодня утром принять аспирин? Вы носите хлопковые джинсы, футболку или и то, и другое? Вы водите машину с бензиновым двигателем? Вы живете в доме или квартире, построенной, по крайней мере частично, из дерева? У вас есть деревянная мебель? Или, может быть, он сделан из пластика (который получают из масла).И правильно ли я предполагаю, что вам нравится есть пищу и дышать кислородом?

Все вышеперечисленное — продукты питания, специи, алкогольные напитки, большинство лекарств, бензин, масло, волокна (от хлопка до дерева), кислород в атмосфере и, да, даже пластмассы — в конечном итоге получены из зеленых растений ».

Довольно странно, что мы должны оправдывать преподавание ботаники и изучение растений, сначала напоминая людям, насколько они абсолютно зависимы от растений. Но опять же, учитывая недостаточную осведомленность большинства людей о растениях (например, см. Предыдущий пост), возможно, все не так уж и странно.

Когда я преподавал, мне жаль, что у меня не было следующей книги, которая могла бы объяснить моим ученикам, почему людям нужны растения. Это, возможно, неудивительно, что на самом деле это название книги.

Я узнал о том, почему людям нужны растения, из обзора Найджела Чаффи в январском выпуске Annals of Botany за 2012 год. Итак, я направлю вас туда, если вы хотите подробный обзор этой книги.

Я был рад обнаружить, что в местном книжном магазине Henderson Books есть экземпляр.

Вкратце, «Зачем людям нужны растения» разделен на четыре части: 1) использование растений, 2) растения и здоровье, 3) современные методы биологии растений и 4) растения и планета.

Некоторые примечательные главы включают следующее. Один из них называется «Растения в преступлении», написанный не кем иным, как, возможно, ведущим английским судебным ботаником Патрицией Э. Дж. Уилтшир, о которой я упоминал в предыдущем посте. Другая глава представляет собой блестящее введение и обсуждение воздействия генетически модифицированных растений.Кроме того, есть глава о сохранении растений, за которой следует увлекательная глава о сборе и продаже растений, в которой представлены профили нескольких профессиональных коллекционеров растений.

Как и следовало ожидать от книги, изданной Королевским ботаническим садом в Кью, книга «Почему людям нужны растения» грамотно написана и богато иллюстрирована цветными фотографиями и рисунками.