Какими способами растения защищаются от поедания их животными?

Защитная адаптация от поедания
1. Стратегия толерантности: высокая отавность, компенсаторный фотосинтез.
2. Стратегия убегания: уход от фитофагов в пространстве и во времени.
3. Стратегия избегания: вегетативно-подвижные растения и малоподвижные беспозвоночные. Во времени – быстрое сезонное развитие, периодическое плодоношение

Механические способы защиты
­ Опушение
­ Колючки
­ Жесткие побеги
­ Фитолиты (жесткие клетки)
­ Выделение клейких веществ
Опушение в основном защищает растения от беспозвоночных, колючки и шипы – от позвоночных животных.
Однако любой барьер может быть преодолен специализированными животными.
Колючки характерны:
­ Для засушливых мест, где повреждение растений приводит к потере воды. В Гане при количестве осадков 2000 мм/год 1% растений имеет колючки, при 750 мм/год – 8%. У высоких кактусов (цереусы) в верхней части колючек нет.
­ Богатые места умеренной зоны.
­ Имеющие уязвимые точки роста (особенно однодольные – пальмы) .
­ Тенистых мест, подлесок листопадных лесов (иглица) .

Привлечение животных для защиты от фитофагов.
Выделение нектара как цветками, так и другими органами (цекропия железистая выделяет вещества, подкармливающие муравьев, корни туи западной выделяют вещества, привлекающие нематоду, которая питается личинками жука-долгоносика) .

Химические средства защиты.
Делятся на несколько типов:
1. Токсины – убивающие фитофагов.
2. Пищевые детергенты – снижают питательную ценность растений.
3. Репелленты – отпугивают фитофагов.
Токсины по химической природе
- азотсодержащие
- безазотистые.
Азотсодержащие – цианогенные гликозиды. При гидролизе дает остатки синильной кислоты, кот являются молекулярными дыхательными ядами, блокирующими дыхательную цепь.
Алкалоиды (болиголов – конин, вех – цикутин) .
Сердечные гликозиды, сапонины, терпеноиды
Фототоксины – происходит десенсибилизация кожи к у/ф лучам, происходят ожоги (борщевик Сосновского, рутовые, цитрусовые)
Клевер ползучий имеет расы, которые являются цианогенными. Чаще встречаются в теплых районах, чем выше январская изотерма, тем больше доля цианогенных популяций.
Специализированные фитофаги накапливают ядовитые вещества и становятся не съедобными для хищников.
Некоторые токсины могут быть аттрактантами для фитофагов. Хлопчатник выделяет токсин госсипол.
Гормональные токсины.
Бальзамическая пихта выделяет ювенильный гормон, который подавляет рост клопов-солдатиков.
Многие насекомые обладают специальными механизмами детоксикации.
Пищевые детергенты не обладают летальным эффектом, но снижают пищевую ценность.
Танины, терпены, каучуки, кремнезем.
Кремнезем действует механически.
Танины (дубильные вешества) делают белки недоступными для литических ферментов.
Многие вещества обладают универсальным действием: кроме снижения пищевой ценности, снижают поражаемость фитофагами. Т. Е. растения, которые меньше содержат таких веществ, быстрее разлагаются грибами.
Основные гипотезы защиты:
1. Гипотеза экспонированности. .
Растения более долгоживущие как во времени, так и в пространстве больше образуют детергентов, а менее живущие и редкие растения - токсинов.
2. Гипотеза недостатка ресурсов. Растения, обитающие в условиях недостатка ресурсов лучше защищены механически с помощью детергентов, на богатых почвах образуются азотсодержащие токсины.
3. Гипотеза универсальной защиты ). Растения более древних групп имеют комплекс универсальной защиты: жесткое опушение, толстые стенки клеток листьев, выработка токсинов, а у более молодых групп вырабатываются токсины.