Фитофагия и защита растений от нее

Оценить
(3 голоса)

Фитофаги и фитопаразиты. Растения составляют основу трофической системы и потому отношения с фитофагами и фитопаразитами особенно значимы в экосистемах. Существует множество форм фитофагии: сокращение при съедании поверхности поедаемого органа, выедание полостей внутри него (минирование) или высасывание содержимого, образование галлов (защищающих ткани растения от поступления метаболитов эндобион- та) и др. В некоторых случаях деятельность фитофага сразу на растении может и не отражаться. Например, тли прокалывают своими стилетами ткани растения и высасывают сок из ситовидных трубок, которые в это время не прекращают активной работы (М.Бигон и др., 1989). Но во всех случаях, используя ткани растения, фитофаг ослабляет его.

Среди фитофагов есть моно-, олиго- и полифаги (питающиеся одним, немногими или многими видами). Некоторые животные специализируются на поедании отдельных органов и тканей рас

тений. Соответственно выделяют семяедов, ризофагов, ксилофагов и др. Большинство трофических отношений между фитофагами и поедаемыми растениями можно отнести к варианту хищничества. Однако эти взаимоотношения значительно отличаются от типичных отношений в системе хищник—жертва. Растения не могут прятаться от нападающего животного или убегать. Поэтому в процессе коэволюции у них сформировался ряд анатомо-мор- фологических и физиолого-биохимических приспособлений, позволяющих уменьшать наносимый животными вред.

Фитопаразитами обычно называют тех фитофагов, которые обитают внутри тел хозяев, и потому не только получают от растений питание, но и выделяют в них свои метаболиты, чем отличаются от хищников. Фитопаразиты могут быстро приводить растение к гибели или существенно подрывать его конкурентоспособность. Другую точку зрения относительно паразитизма и хищничества в связи с растениями представляет Р. Риклефс (1979). Он называет хищниками тех растительноядных животных, которые поедают растения целиком (обычно семена или проростки), а объедающих отдельные части растений он относит к паразитам.

Последствия влияния растительноядных организмов зависят от того, в какой период жизни и какие органы растения подверглись нападению. Разные способы воздействия фитофагов (обкусывание листьев, высасывание сока, поедание меристем, повреждение цветков или плодов, подгрызание корней) также неодинаково действуют на растения. Последствия лишения листа для проростка будут совсем иными, чем для взрослой особи. Результат зависит и от реакции растения. Оно может перераспределить вещества в организме, изменить уровень обмена, сформировать дополнительные защитные образования. Отмечается также, что фитофаги чаще повышают чувствительность растений к факторам смертности, нежели сами убивают их (М.Бигон и др., 1989).

Для фитофагов потенциальная пищевая ценность растений может быть снижена выработкой разных защитных приспособлений: физических и химических, анатомо-морфологических и физиологических, поведенческих и биоценотических. На формирование способов защиты растение расходует ресурсы и при этом делает недоступными для фитофагов свои органы. Цель этих приспособлений — помочь выжить и оправиться после нападения. М. Бигон, Дж. Харпер, К Таундсен (1989) отмечают, что эволюция защищенности растений влияет на эволюцию потребляющих их животных, развивающих способы обхода этой защиты. Это непрерывное эволюционное взаимодействие авторы уподобляют противоборствующим армиям, когда одна из них разрабатывает все новые средства нападения, а другая — новые средства защиты. Эволюция каждого взаимодействующего таксона зависит от эволюции другого. Взаимодействие такого типа называют сопряжен

ной эволюцией или коэволюцией. Как отмечают Б. М. Миркин и J1. Г. Наумова (1998), эти коадаптации обычно носят коллективный характер, что обеспечивает возможность быстрого переключения фитофагов на питание другим видом. При этом если у растения выработалась способность выделять вещества, отпугивающие большинство хищников, а у кого-то из них появился способ справляться с этим соединением, такое животное получает источник пищи, недоступный конкурентам, и специализируется на питании этим типом растений.

Другим эволюционным аспектом развития фитофагии можно назвать формирующееся биоразнообразие
Анатомо-морфологические приспособления растений, препятствующие доступу фитофагов
Постоянно повреждаемые растения обычно усиливают защиту
Защита растений от поедания животными путем выделения токсических веществ
Интересные примеры приспособления фитофагов к растениям с ядовитыми выделениями

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

© 2017 www.eco-rasteniya.ru. Все права защищены.