МАКРОФИТЫ: ХАРАКТЕРИСТИКА, СРЕДА ОБИТАНИЯ, КЛАССИФИКАЦИЯ И ЗНАЧЕНИЕ - НАУКА - 2025

В макрофитах и водные растения являются видами растений , приспособленных к жизни в водной среде. Они состоят из разнородного функционального набора растений, имеющих важное экономическое значение в водных экосистемах.

Фактически, в эту группу входят такие непохожие виды, как сосудистые растения - ангиосеменные и птеридофиты, нитчатые водоросли, мохообразные, некоторые однодольные и двудольные.

Eichhornia crassipes (водный гиацинт). Источник: pixabay.com

В связи с этим водные макрофиты или гидрофиты имеют свои вегетативные структуры (корни, стебли и листья), плавающие или погруженные под воду. В эту категорию входят полностью погруженные, частично погруженные и плавучие растения.

Такие факторы, как климат, геологические и гидрологические условия и топография, имеют основополагающее значение для определения распространения макрофитов. Колонизация различных водных экосистем зависит от обилия корневищ, клонального развития и механизмов распространения.

Из большого разнообразия водных макрофитов выделяются водяной салат (Pistia stratiotes), водный гиацинт (Eichhornia crassipes) и сальвиния (Salvinia Spp.). Аналогично, redondita de agua (Hydrocotyle ranunculoides) и некоторые виды ряски (Spirodella Spp. И Lemna Spp.).

характеристики

- Макрофиты - это макроскопические растения водной флоры и фауны, состоящие из макроводорослей, покрытосеменных и птеридофитов (папоротники и мхи).

- Эти растения приспособились к водной среде обитания, в связи с этим у них развит тонкий эпидермис, мало одревесневшие и специализированные устьицы.

Pistia strartiotes (водяной салат). Источник: pixabay.com

- Стебли травянистых и корневищных растений имеют хрупкий вид из-за окружающей их обширной аэренхимы.

- Корневая система не очень обширная и компактная, отличается большим объемом придаточных корней.

- Корни обычно выполняют якорную функцию, поскольку поглощение воды и питательных веществ осуществляется модифицированным стеблем и листьями.

- Большинство листьев имеют разную морфологию, зеленовато-кремовый оттенок и функционально приспособлены для выживания в водной среде.

- Листья двух типов: плавающие, обычно овальные и сочные, и погруженные, нитевидные и фракционированные.

- Цветки обычно эффектные и ярко окрашенные или крошечные и видоизмененные, с анемофильным или зоофильным опылением.

- Размножение обычно осуществляется путем вегетативного размножения, половое размножение на семя ограничено из-за низкой жизнеспособности семян.

- Живая среда обитания полностью варьируется: от полностью или частично погруженных растений до свободноживущих или плавающих.

Естественная среда

Водные растения или макрофиты часто населяют источники соленой или пресной воды, кроме того, они предпочитают статические водоносные горизонты и водоносные горизонты с низкой циркуляцией. Основными водоемами, где они развиваются, являются лагуны, плотины, болота, берега рек, стоки и даже мангровые экосистемы.

классификация

Классификация макрофитов основана на форме развития и связи с окружающей средой, в которой они обитают.

Укоренившиеся и плавающие макрофиты

Это водные растения с большой площадью листвы, подвешенные на поверхности стоячей воды или слабых течений. К дну субстрата крепятся крепкие корневища с большим количеством вторичных корней.

Наиболее представительными видами являются Ceratophyllum demersum (jopozorra), используемое в качестве декоративного растения в аквариумах, и Myriophyllum spicatum (мириофилл). Точно так же Nymphaea alba (европейская белая водяная лилия) и Nuphar luteum (желтая водяная лилия) используются в водных садах.

Nymphaea alba (белая водяная лилия). Источник: pixabay.com

Погруженные макрофиты

Основная характеристика этого вида водных растений заключается в том, что они остаются полностью погруженными под воду. Это крупногабаритные растения, расположенные в фотической области водоема, где они используют ресурсы водной и земной среды.

Корневая система выполняет только функцию закрепления, поглощение воды и питательных веществ осуществляется через модифицированный стебель. Некоторые примеры: Cabomba caroliniana, Egeria naias, Myriophyllum aquaticum, Potamogeton ferrugineum и P. pedersenii.

Cabomba caroliniana. Источник: Лесли Дж. Мехрхофф, Университет Коннектикута, Bugwood.org, через Wikimedia Commons.

Макрофиты болот или появляющиеся гидрофиты

Водные растения, которые расположены во влажных зонах вокруг водоемов или у берегов рек. Для них характерно наличие специализированных тканей - аэренхимы, что позволяет им сохранять запасы кислорода для их жизненно важных функций.

Такие виды, как Ludwigia grandiflora и L. peploides, имеют плавающие стебли, из которых рождаются структуры листьев. Apium nodiflorum (бордюрный сельдерей), Sagittaria montevidensis (sagittarius) и Rorippa nasturtium-aquaticum (кресс-салат или водяной кресс-салат) являются другими типичными видами.

Sagittaria montevidensis (стрелец). Источник: I, KENPEI

Свободноживущие или плавающие макрофиты

Водные растения, которые живут на поверхности воды, большая часть ее структуры - стебли, листья и цветы - плавает. В этом случае корни не подвержены дну водоема, у них быстрорастущее корневище.

Некоторые примеры: Lemna sp. (ряска) с крепкой клубнелуковицей и Azolla sp. (водяной папоротник) с плавающими листьями. А также Eichhornia crassipes (водяной гиацинт) и Pistia stratiotes (водяная капуста) с розеточной формой и измененными листьями для плавания.

Azolla sp. (водяной папоротник). Источник: Курт Штюбер, через Wikimedia Commons.

значение

Макрофиты - это растения, приспособленные к жизни в особых условиях на поверхности воды или затопленных территориях. С практической точки зрения они обычно используются в качестве источника углерода-гумуса в почвах, бедных органическим веществом.

В связи с этим они являются сырьем для приготовления концентрированных кормов для крупного рогатого скота, коз, овец, рыбы и даже для потребления человеком. Некоторые виды обладают лечебными и косметическими свойствами, также они используются для производства целлюлозы и получения биогаза.

Они считаются отличными биоиндикаторами качества воды, поскольку очень чувствительны к химическим, физическим и гидрологическим изменениям в воде. В связи с этим присутствие макрофитов в экосистеме определяется pH, эвтрофикацией, температурой и циркуляцией воды.

Однако присутствие некоторых видов водных растений может представлять серьезную экологическую проблему. Увеличение популяции малых видов Lemna представляет собой инвазивных вредителей в отстойных прудах или в культуре рыб и ракообразных.

Накопление макрофитов способствует отсутствию кислорода в водоемах из-за накопления органического вещества. Фактически, они предотвращают попадание света в фотическую область, уменьшая выделение кислорода фотосинтезирующими водорослями.

Lemna minor (ряска). Источник:

Некоторые виды служат средой для распространения вредителей и болезней, а их накопление и разложение порождают неприятные запахи. При гидравлических работах они, как правило, создают препятствия в каналах, водохранилищах, плотинах и водотоках, ослабляя указанную инфраструктуру.

Ссылки

1. Arreghini Silvana (2018) Водные растения (макрофиты). Научно-технологический центр (НКТ) Мендоса. Получено по адресу: mendoza-conicet.gob.ar
2. Цирухано С., Меко М. Ана и Сезон Катя (2018) Водная флора: Micrófitos. Высший совет научных исследований. Королевский ботанический сад. Получено на: miteco.gob.es
3. Гальего М. Бианит Д. (2015). Характеристика макрофитов меандра водно-болотных угодий Сай как исходная информация для инструментов сохранения (дипломная работа). Университет Санто-Томас. Факультет экологической инженерии. P 79
4. Гарсия Мурильо Пабло, Фернандес Самудио Росио и хирург Бракамонте Сантос (2009 г.) Жители воды: макрофиты. Андалузское водное агентство. Министерство окружающей среды. Хунта де Андалусия. 145 с.
5. Гидрофиты и гигрофиты (2002) Морфология сосудистых растений. Тема 3: Адаптации клубнелуковицы. Морфология и сосудистые растения. Получено на: biologia.edu.ar
6. Рамос Монтаньо, К., Карденас-Авелья, Нью-Мексико, и Эррера Мартинес, Ю. (2013). Характеристика сообщества водных макрофитов в лагунах Парамо-де-ла-Руссия (Бояка-Колумбия). Развивающаяся наука, 4 (2), 73-82.