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植物篇:綠色植物( 寄生根 (碗蕨科植物))
目錄
寄生根 (學名:parasitic root)
寄生根是寄生或半寄生植物的突起狀的根,它們伸入寄主莖的維管組織,吸取寄主養料和水分。寄生植物分為全寄生植物與半寄生植物。植物在長期的歷史進化過程中,其根形成了變態,而這些變態也分為很多種類。
基本信息
- 中文學名:寄生根
- 拉丁學名:parasitic root
- 界 :植物界
- 門 :蕨類植物門
- 亞 門:真蕨亞門
- 綱 :薄囊蕨綱
- 目 :水龍骨目
- 科 :碗蕨科
寄生植物
寄生植物的根插入寄主莖的組織內,吸取寄主體內的水分和營養物質,以維持自身的生活,這種根稱為寄生根(parasitic root)。如菟絲子、列當、槲寄生、桑寄生等。其中菟絲子、列當等植物體內不含葉綠素,不能自製養料,完全依靠吸收寄主體內的養分維持生活的,稱全寄生植物;槲寄生、桑寄生等植物,一方面由寄生根吸收寄主體內的養分,而同時自身含葉綠素,可以製造一部分養料,稱半寄生植物。
缺點
寄生植物可以通過寄生根的吸收作用,把有毒寄主的毒性成分帶入寄生植物體內,如桑寄生等。
根的變態
有些植物在長期的歷史進化過程中,為了適應生活環境的變化,根的形態構造產生了許多變態,而且這些變態性狀形成後可代代遺傳下去,這些變態根常見的有以下幾種主要類型。
(一)貯藏根
根的一部分或全部呈肉質肥大狀,其內貯藏營養物質,這種根稱為貯藏根(storageroot)。根據其來源和形態的不同,貯藏根可分為肉質直根(fleshy tap root)和塊根(root tuber)。肉質直根主要由主根發育而成,一株植物上只有一個肉質直根,其上部具有胚軸和節間很短的莖,其中又分為幾種類型,肥大呈圓錐形,如胡蘿蔔、白芷、桔梗等,稱圓錐根;肥大呈圓柱形,如蘿蔔、菘藍、丹參等,稱圓柱根;肥大呈圓球形,如蕪菁,稱圓球根。塊根由側根或不定根膨大而形成,在外形上往往不規則,常呈塊狀或紡錘形,一株植物上可以形成許多膨大的塊根,其膨大部分上端沒有莖和胚軸,如甘薯、天門冬、鬱金、何首烏、百部等均為塊根。
(二)支柱根
有些植物的莖節在下部靠近地面處產生一些不定根深入土中,以增強支持莖幹的力量,這樣的根稱為支柱根(prop root),如玉米、薏苡、甘蔗、高粱等。
(三)攀援根
有些植物由其地上部分的莖幹上生出細長柔弱的不定根,使植物能攀附於石壁等物。
(四)氣生根
由莖上產生的一些不定根,不伸入土中,而暴露生長在空氣中,稱為氣生根(aer-ial root)。氣生根具有在潮濕空氣中吸收和貯藏水分的能力,如石斛、吊蘭、榕樹等。
(五)呼吸根
有一些生長在湖沼或熱帶海灘地帶的植物,由於植株的一部分被泥沙淹沒,呼吸十分困難,因而有部分根垂直向上生長,暴露於空氣中進行呼吸,稱為呼吸根(respir-atory root),如水松、紅樹等.,
(六)水生根
水生植物的根垂直漂浮於水中呈須狀,纖細柔軟並常帶綠色,稱為水生根(waterroot),如浮萍、菱、睡蓮等。
(七)寄生根
有一些植物產生的不定根,不是插入土中,而是伸入寄主植物體內吸收水分和營養物質,以維持自身的生活,這種根稱為寄生根(parasitic root)。 另一種根的變態分類有四類。
(一)肥大直根,肥大直根是由主根和胚軸嘭大而形成的,它具有非常發達的薄壁組織,其中貯藏着大量的營養物質和水分,如蘿蔔、胡蘿蔔、甜菜等。不同植物的肥大直根,結構各有特點。蘿蔔的肥大直根,次生木質部較發達,木質部中沒有纖維,主要是薄壁細胞。而胡蘿蔔的肥大直,大部分是次生韌皮韶,木質部山的比例較小。
(二)塊根,塊根是由植物的側根或不定根膨大呈塊狀而成。內部貯藏大遇什養物質,外形不規則,如甘苫、豆薯等。
(三)支持根,有些植物在近地面的莖節上生出許多不定根,向下伸入土,形成支持植物體地上部分的輔助根系。如玉米、高粱、時蔗等都有支持根。支持根也有吸收的功能。
[1] (四)寄生根,有些寄生的高等植物,如菟絲丫等,莖細長而捲曲,纏繞在寄主的莖上,深入寄主莖內,形成吸器,吸取營養物質,嚴重影響寄主植物的生長。
植物中致命的依賴者——寄生根
在自然中,絕大多數植物即使無法和周圍其他植物做到相互幫助,至少也能做到互不干涉,和平相處,一般不會傷害對方。可是,寄生植物似乎不這麼想,它們特別霸道和野蠻,總是寄生在別的植物身上,然後從寄主身上吸取所需要的養分和水分,而自己幾乎不製造任何養分。這一點是它們和附生植物最主要的區別。
寄生植物之所以能夠成為致命的依賴者,最主要的是因為它們擁有一種獨特的根——寄生根。寄生根也叫吸根,是由植物的寄生植物的不定根發育而來的變態根,可以鑽入到寄主的身體內,為寄生植物獲取營養。
在豆科植物身上,我們常常會發現許多黃色的絲狀植物。這些絲狀植物能夠開出許多美麗的白色小花,卻沒有一片綠葉與之相襯。這就是著名的寄生植物——菟絲子。菟絲子身上沒有綠葉,無法製造養料,但能以掠奪的方式獲取營養和水分。菟絲子最初的時候是有根的,可是沒過多久根就枯萎了。於是,原本緊緊貼在所攀附的植物的莖表面的不定根開始發生變化,出現了一些突起並形成吸器,然後伸入豆科等植物的莖內,成為寄生根。這些寄生根構造很簡單,除了少數導管外,並沒有其他複雜的構造,這可能是因為它們只是為了從寄主身上盜取養料、水分,不需要干別的事情。
和菟絲子一樣,桑寄生也喜歡寄生在其他植物的莖上。它的種子被雀鳥啄食後,隨鳥糞一同粘附在樹木的枝幹上。如果溫度合適,在吸收了清晨的露水後,桑寄生的種子開始萌發,長出胚根,並在前端形成吸盤,然後生出寄生根。這些寄生根像是尖刺一樣,鑽入到幼小的樹枝內,和與寄主的導管組織連接起來。這樣,桑寄生就能從寄主身上源源不斷地盜取養料和水分了。不過,和菟絲子有多不同,桑寄生屬於半寄生植物,它的體內是有葉綠素的,能夠自己製造一部分養料,因而即使離開寄主也能夠獨立生活。
列當是另一種常見的寄生小草,它也是靠吸取別的植物的「血汗」來開花結果的。它的身上沒有綠色的莖葉,卻能夠開出鮮艷的藍紫色小花。它看上去有些孤苦伶仃,無依無靠,但當你扒開它身邊的泥土就會發現,它寄生在別的植物的根上,暗地裡做起偷盜的「勾當」,從別的植物身上盜取養分和水分。大王花比列當更為「懶惰」,連莖都沒有,直接寄生在植物的根上,就連花也是直接開在寄主身上。
肉蓯蓉和列當一樣,寄生在別的植物的根上,屬於根寄生。荒漠地區,氣候乾旱,降水極少,晝夜溫差大,能在這裡生活的植物都非常強悍。梭梭樹就是這樣一種植物,它的生命力極強,不怕高溫炙烤,不怕嚴寒侵襲,深邃的根系能夠從深層土壤中獲得維持生命的水分。
肉蓯蓉沒有梭梭樹這樣對抗惡劣環境的意志和本事,它就像是躲在英雄影子下的小盜賊,不時地從梭梭樹的根上盜取珍貴的水分和養分,然後輸送給莖葉,開出紫色的花朵,向人們炫耀它的美麗,卻絲毫不提在地下幹的事。
[2] 如果我們仔細觀察和思考就會發現,大多數植物的根都是「正常」的,而那些長出變態根的植物一定在某一方面有所需求。或許,與其說那些植物長出變態根是被環境所迫,還不如認為這是它們順應環境而做出的聰明之舉。如果意識到這一點,那麼我們就真正認識了變態根,真正開始了解植物。
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參考文獻
- ↑ 植物篇:綠色植物( 寄生根 (碗蕨科植物))的詳情介紹
- ↑ 植物中致命的依賴者——寄生根想當科學家的胖子