Представьте себе на минуту, что вы в тропическом лесу. Здесь тепло, душно, влажно, солнечный свет почти не проникает сквозь густую листву деревьев, оплетенных лианами. Растения здесь растут не только на земле, но и на других растениях. Можно видеть, как с веток свисают воздушные корни. Ведь тепла и влаги здесь достаточно, не хватает лишь света. Эпифиты — растения, которые прикрепляются к деревьям, живут на них, но не за их счет. Эпифиты — не паразитические растения. В некоторых тропических лесах деревья так густо заселены эпифитами, что образуются целые воздушные сады.

Вот с дерева свисает тончайшее зеленое кружево, длиной до полуметра. Это папоротник гименофил прекраснейший. Его листочки так тонки, что похожи на пленку. Они очень легко впитывают воду из воздуха.

А вот папоротник асплениум гнездовой, или птичье гнездо. Его кожистые плотные листья длиной до 2 метров и шириной 20—40 см образуют розетку, или гнездо. Оно сидит на толстом прямом корневище, опутанном множеством корней. В гнездо сверху падают листья, кусочки коры, которые постепенно сгнивают. Снизу в него прорастают корни. Они питают растения этим органическим веществом и дают начало новым листьям. Папоротник-эпифит живет на дереве многие годы. Он так разрастается, что под его тяжестью или обламывается ветка, или погибает само дерево.

Много эпифитов среди лишайников. Пожалуй, самый замечательный среди них — "дубовый мох". Вы можете увидеть его на коре лиственных деревьев в лесах средней полосы России. Его зеленая, кустистая борода прекрасно удерживает запахи, поэтому его применяют при изготовлении духов и одеколонов.

И еще один интересный лишайник-эпифит, обычный в лиственных лесах — графис написанный. Этот лишайник похож на замысловатые письмена, нанесенные на кору дерева. Его прямые, изогнутые, волнистые беловато-серые пятна иногда трудно бывает разглядеть на стволе дерева.

ДЛЯ ЧЕГО У БОБОВЫХ НА КОРНЯХ КЛУБЕНЬКИ?

Люди очень давно заметили, что на корнях у люпина, клевера, арахиса, люцерны, донника, фасоли, гороха, сои, нута, в общем, у всех сельскохозяйственных растений появляются клубеньки. И давно было известно, что корнеплоды и зерновые истощают почву, а растения, посаженные на полях после бобовых, дают хороший урожай. Об этом писал еще древнегреческий ученый, философ и ботаник Теофраст.

Но почему бобовые повышают урожай других культур? На этот вопрос ответил в 1838 г. французский ученый Дж. Буссенго. Он выяснил, что бобовые способны обогащать почву азотом. Почему это так важно? Дело в том, что азот из воздуха не могут усваивать ни люди, ни животные, ни растения. И лишь одно растение — копеечник — способно усваивать азот из воздуха. Но без клубеньков в природе это растение не встречается.

Усваивать атмосферный азот растениям помогают бактерии. Попав в ткань корня растения, они заставляют усиленно делиться его клетки, и образуются клубеньки. В них бактерии растут и размножаются. Они снабжают растения азотом, который забирают из воздуха, а растения дают бактериям вещества, необходимые им для роста и развития.

Почему фиксирующие азот бактерии поселяются именно на корнях бобовых растений? Оказывается, что только корни бобовых обеспечивают эти бактерии подходящими для их жизни веществами. Выделения корней бобовых бактерии чувствуют на расстоянии до 3 см.

Вначале образовавшиеся клубеньки белого цвета. Когда их активность наиболее высокая, они становятся розовыми, красными. Когда клубеньки стареют и фиксируют все меньше азота, они зеленеют.

Кроме бобовых, клубеньки, фиксирующие азот, образуются на корнях ольхи, облепихи, вейника лесного, у толокнянки лисохвоста, мятлика, у капусты и редьки. Есть клубеньки на корнях кофейных деревьев.

КАК РАСТУТ ДЕРЕВЬЯ?

Как и всему живому, деревьям для роста требуется питание. Как дерево его получает? Из почвы растение получает воду и минеральные соли. Из воздуха — двуокись углерода, а зеленые листья дерева перерабатывают солнечную энергию в крахмал, сахар и целлюлозу. При этом в атмосферу выделяется кислород. То есть происходит химический процесс, обеспечивающий рост и развитие дерева.

Между древесиной и корой дерева существует тонкий слои клеток — камбий. В этом слое создаются новые клетки. Те, которые возникают на внутренней части камбия, образуют древесину, на внешней — кору.

Диаметр дерева увеличивается постоянно, но этого не происходит с корой. Она лопается, отмирает и отваливается. Дерево растет ввысь и в ширину. На кончике каждой ветки имеются клетки, которые делятся. Они образуют новые листочки, а также сами веточки удлиняются. Со временем рост веток замедляется. Новые клетки становятся твердыми, похожими на чешуйки, постепенно превращаясь в почку. Эти почки легко обнаружить на дереве зимой. Весной почки раскрываются или опадают, и отросток снова начинает расти.

На срезе дерева видны последовательно расположенные светлые и темные полосы. Светлые полосы состоят из больших по размеру клеток, образовавшихся весной и ранним летом. Темные полоски состоят из меньших клеток, расположенных очень плотно. Они и образовались в конце лета. По их размеру можно определить объем древесины, образовавшейся за год, а количество колец соответствует возрасту дерева.

Чтобы растение было здоровым, ему, оказывается, не достаточно хорошего питания и освещения. Очень важны отношения между растениями в сообществе. Деревья растут значительно лучше, если на их корнях поселяются грибы: подберезовики — в березовом лесу, белые — в дубраве, а маслята — в ельнике. Такое взаимно полезное содружество называется симбиозом.

Листья и корни некоторых деревьев, например черемухи, ели, сосны, дуба выделяют вещества, угнетающие рост их соседей. Поэтому сосновые леса и дубравы так прозрачны, подлесок там совсем не густой.

ЗАЧЕМ ДЕРЕВЬЯМ КОРА?

Кора защищает внутреннюю часть дерева или корня от высыхания и всевозможных повреждений, — так отвечают многие на этот вопрос, и этот ответ правильный.

Кора образуется в течение всей жизни дерева. Например, маленькие веточки клена гладкие, нежные. На них пока нет твердой коры. У большинства деревьев кора образуется с возрастом, а у бука, осины, белого тополя, пихты, эвкалипта ствол всегда остается гладким.

Кора образуется в результате деления клеток камбия — слоя клеток, расположенного между корой и древесиной. Слой камбия образует новые слои древесины изнутри, а снаружи — новые слои луба и корки. Благодаря делению клеток камбия и растет дерево. Самое активное время роста — это весна. После того как появляются листья, камбий становится менее активным, а к осени и вовсе прекращается деление клеток.

Итак, кора состоит из луба (или флоэмы) и корки. Луб — это ткань, по которой идут органические вещества, образовавшиеся в листьях в результате фотосинтеза от кроны вниз, к корням, цветам и плодам. Поэтому, если дерево лишится даже тонкого кольца коры вокруг ствола, оно погибнет.

Зимой зайцы нередко обгрызают кору у плодовых деревьев в наших садах. Советуем на зиму обертывать их стволы старыми тряпками, толем или чем-то, что может защитить их.

Люди давно научились применять кору деревьев. Кору дуба используют для выделки кожи. Пробковый дуб выращивают на Черноморском побережье Кавказа и на западных берегах Средиземного моря, в Марокко.

Нежная, красивая кора березы — береста — идет на изготовление мелких изделий, в основном декоративной посуды. Из нее гонят деготь. В Китае из коры березы делают бумагу, а американские индейцы делали из нее лодки — пироги и каноэ, крыши домов. Из коры березы получают черную, красную, желтую краски для кожи, мехов и тканей.

Кора корней сассафраса — дерева из семейства лавровых — идет на приготовление тонизирующего напитка. Жители сельских районов на востоке США глубоко верят в его целебные свойства. Корица — благоухающая пряность — не что иное, как толченая кора коричника цейлонского. Кора камфорного лавра — источник камфоры.

КАКИЕ БЫВАЮТ ЛИСТЬЯ?

Как же разнообразны формы листьев! Их пластинки бывают похожими на щит, руку с пальцами, круг, эллипс, яйцо, ромб, иглу — на что угодно. А верхушка листа и острая, и заостренная, и тупая, и вдавленная, и с выемкой. Над краями пластинки также потрудилась природа. Они украшены и зубчиками, и ресничками или похожи на пилу.

Простые листья не разделяются на отдельные части — листочки. У сложных листьев листочки или расположены по обе стороны главной оси, как у грецкого ореха, или отходят от верхушки черешка, как у конского каштана. Мощные черешки и жилки листа, особенно у тропических растений, выполняют роль пружин, особенно под порывами ветра и во время ливней. Интересны листья хвойных пород: это иглы, как у сосны и ели; сросшиеся со стеблем чешуйки, как у кипариса. Самые длинные иголки у североамериканской болотной сосны — до 45 см в длину!

ПОЧЕМУ ОСЕНЬЮ ЛИСТЬЯ ОКРАШЕНЫ В РАЗНЫЕ ЦВЕТА?

Как прекрасен лес в конце сентября! На фоне еще зеленого орешника уже желтеют листья молодой березки. А клен и дуб стоят нарядные в зеленом и красном убранстве.

Почему осенью листья приобретают различную окраску? Давайте вспомним, что зеленым цветом они обязаны наличию в них зеленого пигмента — хлорофилла.

Но в листьях есть и другие вещества. Например, вещество ксантофил состоит из углерода, водорода и кислорода и придает листьям желтый цвет. Каротиноиды также присутствуют в листе. (Особенно много каротина в моркови.) Яркие красные, багровые оттенки придают листьям клена и дуба пигменты антицианиты.

Летом эти пигменты не видны, мы видим только зеленый хлорофилл. С наступлением холодов питательные вещества, собранные в листьях деревьев, поступают в ветви и ствол. Так как зимой выработка питательных веществ прекращается, хлорофилл разлагается. С его исчезновением прочие пигменты, которые постоянно присутствовали в листе, становятся видимыми. И мы наслаждаемся разнообразием окраски деревьев.

К осени у основания каждого листа образуется тонкий слой легко разъединяющихся клеток. Порыв ветра срывает листья. На побеге остается шрамик, указывающий на бывшее местоположение листа.

Большинство вечнозеленых деревьев не сбрасывают свой покров целиком с приближением холодов. Это происходит постепенно в течение всего года, поэтому они всегда остаются зелеными.

Осенний листопад очень важен в жизни леса. Опавшие листья служат хорошим удобрением, предохраняют корни от вымерзания.

ЧТО ТАКОЕ ФИТОНЦИДЫ?

Весной кустарник или дерево черемухи усыпаны белоснежными кистями цветов. И даже если вы в лесу не заметили цветущие растения, прошли мимо них, то вы все равно почувствуете сильный, опьяняющий запах. Черемуха пахнет очень приятно, но не советуем держать дома большой букет из этих красивых, благоухающих ветвей. От запаха черемухи может сильно разболеться голова. Почему? Дело в том, что черемуха выделяет сильные фитонциды, содержащие ядовитую синильную кислоту. Фитонциды — это летучие вещества, выделяемые растением. Они убивают микроорганизмы, которыми обычно полон воздух. Поэтому в лесу так легко дышится.

Фитонциды черемухи так сильны, что убивают мух, комаров, слепней, грибки плесени, если их поместить в банку с цветками и растертыми листьями черемухи. Очень не любит календулу (или ноготки) колорадский жук — злейший враг картофеля.

Фитонциды содержат пихта, сосна, ель, жасмин, черная смородина, мята, борщевик, ландыш, можжевельник, крапива, лимон, апельсин, укроп, петрушка, редька, перец.

Сосновый лес за сутки выделяет 5 кг фитонцидов с 1 га, лиственничный — около 2 кг, можжевеловый — до 30 кг.

Многие растения выделяют фитонциды. Мы обычно чувствуем их аромат, сильный или слабый. Фитонциды листьев пихты, дуба, тополя убивают бациллы дифтерии. Фитонциды сосны губительно действуют на возбудителей туберкулеза.

Фитонциды действуют и на другие растения. Если ландыш поставить в одну вазу с сиренью, то сирень завянет. А вот чесночные луковицы полезно сажать между грядками садовой земляники. Фитонциды чеснока не дадут заболеть нежному растению серой гнилью.

Мясо, рыба, фрукты лучше сохранятся, если обернуть их или посыпать размельченными листьями хрена, горчицы, лука, чеснока.

Фитонциды выделяются также микроорганизмами и низшими грибами. Они называются антибиотиками. На их основе готовят многие сильнодействующие лекарства.

ЧТО ТАКОЕ ЦВЕТОК?

Цветы — одно из самых прекрасных созданий природы. Мы улыбаемся, глядя на роскошные пионы и розы, элегантные тюльпаны, прекрасные и скромные ромашки, буйные заросли цветущей сирени, белоснежный благоухающий ландыш. Как много цветов!

Сколько радости приносит нам их разнообразная красота!

Цветки и отвечают за важнейший момент в жизни каждого растения — образование плода. В цветке происходит опыление (обычно насекомыми), здесь образуется и развивается плод.

Цветок заканчивает собой стебель. Ученые считают, что цветки произошли от воспроизводящих побегов древних растений, которые заканчивались шариками со спорами. Действительно, чашелистики, особенно после распускания бутона, очень похожи на обыкновенные листочки. Но у пиона, калужницы чашелистики становятся первыми распустившимися лепестками.

Лепестки — самая красивая часть цветка. Их задача — привлекать насекомых для опыления. Ученые считают, что лепестки одних цветов произошли из чашелистиков, как у пиона, а других — из тычинок, например у кувшинок, лютика, гвоздики.

Разнообразные по форме и окраске, цветки приятно пахнут. Но запах издают не сами лепестки, а нектар — сладкая на вкус, сахаристая жидкость. Ее вырабатывают особые железки — нектарники. На лепестках лютиков и купальниц нектарники — это небольшие углубления, прикрытые своеобразным язычком. У черники, брусники, табака, шалфея нектарник похож на кольцевой валик, он окружает основание завязи. А у настурции, липы, мальвы нектарник находится на чашелистиках. Бывают и другие нектарники.

Нектаром питаются многие насекомые, в том числе пчелы. Они перерабатывают нектар в мед. Очень много нектара в тропических цветках. Им питаются также и птицы, например крошечные колибри, которые опыляют цветы.

Во внутренней части цветка наверху цветоложа можно увидеть плодолистик (его называют также пестиком), окруженный тычинками, тонкими, как нити. Тычинки заканчиваются пыльниками, в которых созревает пыльца. У кактусов нет нектарников, зато в цветке бывает до 300 тычинок.

Плодолистик затрудняет прямой путь пыльцы к семязачаткам (семяпочкам), которые находятся внутри него. Зерна пыльцы при оплодотворении попадают на рыльце плодолистика и прорастают в нем, выпуская пыльцевую трубку. Она врастает внутрь плодолистика и достигает семязачатков (семяпочек), где происходит оплодотворение.

Семязачатки (или семяпочки) у цветковых растений мелкие, у них нет запаса питательных веществ. Оказавшись во влажной полости завязи, они быстро прорастают. У земляники завязь плодолистика как бы погружается в цветоложе и срастается с ним. У цветков яблони с завязью срастается цветочная трубка и созревает плод. Некоторые ботаники считают, что плод — это зрелый цветок.