Що таке епіфіти, їх основні представники
Епіфіти – це рослини, які ростуть на поверхні інших, зазвичай більших за розміром рослинних організмів (форофітів), і поглинають поживні речовини й вологу не з субстрату, на якому існують, а з навколишнього середовища (повітря, туман, дощ, роса) і органічних решток. Епіфіти не здатні вкорінюватися у ґрунті, водночас вони не паразитують на рослинах, що слугують їм живими опорами.
Термін «епіфітний» походить від грецького Ἐπί (епі–), що в перекладі означає «на», і φυτόν (фітон), тобто «рослина». Існують також епіфітні організми, котрі не належать до рослин. Їх називають епібіонтами.
Епіфіти беруть участь в кругообігу речовин, відіграють свою роль у збільшенні біомаси та, як і решта живих організмів, урізноманітнюють екосистему. Для деяких видів тварин (жаб, членистоногих) епіфітні рослини є найважливішою складовою їхнього середовища існування. 89% наземних видів епіфітів (близько 24 тис.) представлені квітковими рослинами.
Через мінімальні вимоги до води і ґрунту епіфіти є бажаними претендентами на роль кімнатних рослин. Епіфітні види зустрічаються практично в кожній основній групі царства рослин. Особливо багато їх серед таких родин як: Зозулинцеві або Орхідні, Кактусові, Бромелієві, Папороті, Кліщинцеві або Ароїдні, Геснерієві.
Морфологічні та фізіологічні особливості рослин-епіфітів
У процесі еволюції в епіфітів розвивалися різні морфологічні й фізіологічні адаптації, щоб вони могли стати незалежними від водного і ґрунтового живлення. За рослину-хазяїна їм слугують дерева, чагарники або водорості. Розвиваючись на стовбурах, гілках і навіть листі вищих рослин, епіфіти підносяться над нижнім рослинним ярусом, тому мають ряд переваг порівняно з травами: вони відносно захищені від активності травоїдних тварин і набагато краще забезпечуються сонячним світлом.
На відміну від паразита, який негативно впливає на рослину-хазяїна, епіфіт не шкодить своїй рослині, використовуючи її лише для фізичної підтримки. Крім того, епіфіти можуть чинити істотний вплив на мікросередовище рослини-опори та всієї екосистеми в цілому. Вони створюють значно прохолоднішу й вологу зону в кроні хазяїна, істотно зменшуючи втрату ним води шляхом транспірації.
Однак, у разі нарощування значної маси, епіфіти можуть конкурувати з рослиною-форофітом за першість в отриманні світла й води. А деколи навіть завдавати йому механічних пошкоджень: злам гілок чи навіть стовбурів під вагою занадто чисельної кількості епіфітів.
Омела біла як епіфіт-напівпаразит
Але існують також і напівпаразитні епіфіти, представники яких належать до родини Омелові (лат. Loranthaceae). Найвідоміша серед них – вічнозелена багаторічна чагарникова рослина омела біла (лат. Víscum álbum). Корені омели розростаються під корою дерева-хазяїна, від якого рослина отримує воду й мінеральні солі, а органічні речовини омела фотосинтезує самостійно.
Епіфіти, що є перехідною формою
Крім того, існує група епіфітів, що є перехідною формою: свій розвиток вони починають як епіфіти, але коли їхнє коріння сягає ґрунту, і рослини вкорінюються, вони втрачають залежність і стають самостійними. Зустрічаються такі рослини у вологих тропічних заростях. Нерідко відбувається так, що після вкорінення деякі види епіфітів активно розростаються і ніби задушують свого колишнього хазяїна, спричинивши його загибель.
Частина коренів цих рослин поглинає живильні речовини й вологу з ґрунту, забезпечуючи ними рослину. А інша частина міцно обвиває стовбур рослини-хазяїна, надійно тримаючись на ньому. Міцність і сила утвореної корінням мережі-оболонки є настільки значними, що часто вже загибле дерево лишається опорою через неможливість впасти.
Типовий представник епіфітів-душителів – це фікус-баньян (лат. Fícus benghalénsis). Проте, далеко не всі епіфіти після вкорінення позбавляються свого хазяїна. Декотрі зберігають свою залежність і продовжують використовувати дерево як механічну опору.
Різноманітність епіфітів
Епіфіти – важливе джерело живлення для різних видів. До того ж вони забезпечують неоднорідне, наповнене життям середовище існування для всіх довколишніх організмів, серед яких міксоміцети, бактерії, гриби і тварини. Крім наземних існують також морські епіфіти, такі як численні водорості, що оселяються на інших рослинах, поширених у водних акваторіях.
Стосовно географії розповсюдження, то епіфіти активно ростуть як у тропіках (бромелієві, кактуси, орхідеї, папороті), так і в регіонах з помірним кліматом (водорості, лишайники, мохи, печіночники). Чималі за своїми розмірами епіфіти (макроепіфіти) зосереджені у вологих тропічних лісах, тоді як мохи, лишайники, папороті (мікроепіфіти) зустрічаються у вологих зонах практично всіх біомів.
Цікаві особливості та пристосування рослин-епіфітів
Перевага способу існування епіфітів – кращий доступ до світла, який є обмежувальним чинником для росту рослин на лісовому ґрунті (або морському дні). Однак відсутність постійного доступу до води й поживних речовин створює для них чимало ризиків. У ході еволюції в епіфітів з’явилась безліч цікавих особливостей і пристосувань, що допомагає їм зберігати життєздатність навіть у найнесприятливіших умовах. Різні види відрізняються один від одного формою, будовою, способами акумуляції вологи та поживних речовин.
До прикладу, губчаста будова епіфітних мохів та лишайників дозволяє їм у сезон дощів акумулювати значну кількість води у своїй масі. А в тривалі посушливі періоди вони здатні сповільнювати метаболічні процеси, і в очікуванні чергових опадів зменшують свої розміри. Багато епіфітів мають м’ясисте й соковите сукулентне листя, що містить багато води і захищає рослину від втрати вологи через випаровування.
Епіфітним рослинам роду Бромелії властиве утворення розташованих щільно одна до одної, жорстких листкових розеток, де можуть накопичуватися й утримуватися дощова вода, опалі частини рослин, мертві комахи. Окрім того, на поверхні самого листя знаходяться герметичні продихи, через які вода з розчиненими в ній поживними речовинами (розкладеними залишками рослин чи дрібних тварин у вигляді гумусу) надходить у рослину.
Цікаво, що в рослини є особливий механізм, який вдень закриває продихи, перешкоджаючи інтенсивному випаровуванню вологи, а поглинання вуглекислого газу, необхідного для фотосинтезу, переносить на ніч, коли рівень вологість вищий, і температура навколишнього середовища знижується.
У деяких епіфітів (наприклад, у орхідей) характерною особливістю будови є бульбоподібне потовщення в нижній частині стебла – псевдоцибулина (туберідій, псевдобульба). У ній накопичуються, зберігаються протягом тривалого часу й витрачаються в посушливий період чи під час формування плодів необхідні для життєдіяльності рослини вода й поживні речовини.
Іноді в таких псевдоцибулинах є порожнини, де оселяються мурахи. Густо переплетені корені багатьох представників епіфітних папоротей нагадують пташині гнізда, тому в них легко затримуються і накопичуються рослинні частинки, що падають згори. З часом ці рештки перетворюються на гумус і поглинаються рослинами.
Голоепіфіти та геміепіфіти
Відповідно до найпростішої класифікації епіфіти зазвичай поділяються на голоепіфіти та геміепіфіти. Голоепіфіт – це рослина, повний життєвий цикл якої відбувається без контакту з ґрунтом.
На відміну від цієї категорії, геміепіфіт (чи напівепіфіт) не контактує з ґрунтом лише частину свого життя, до тих пір, поки його корені не досягнуть земної поверхні або не встановлять контакт із ґрунтом.
Розповсюджений приклад голоепіфітів – орхідеї (лат. Orchidáceae), а типовими представниками напівепіфітів є фікуси-задушувачі, наприклаад, фікус бенгальський або баньян (лат. Ficus benghalensis), фікус золотистий (лат. Ficus aurea) та інші.
Класифікація епіфітів за А. Шимпером (1888) та П. У. Річардсом (1961)
Перша наукова монографія, присвячена екології епіфітних рослин, була написана у 1888 році німецьким ботаніком і фітогеографом Андреасом Шимпером. Саме в цій роботі автор класифікував епіфітні рослини, розділивши їх на чотири групи за формами пристосування до умов існування.
Перша група – протоепіфіти – складається з рослин, в яких захисні властивості найменш розвинуті, – вони не мають спеціальних пристосувань для збору води й поживних речовин. Їм властиві практично всі ознаки ксерофітів: сукулентне листя, потовщені м’ясисті стебла або міжвузля.
На відміну від протоепіфітів, рослини, що складають другу групу – гніздові (кишенькові) епіфіти – набагато краще забезпечені пристосуваннями, здатними виконувати накопичувальну та утримувальну функції. Їм властиве густо переплетене коріння, що нагадує гнізда птахів, і дугоподібне листя, яке щільно прилягає до стовбура дерева і утворює ніби кишеньки, де накопичуються органічні залишки й вода.
Резервуарні або цистернові епіфіти утворюють третю групу. Вони найкраще пристосовані для життя на інших рослинах. Їх міцне, зібране в розетку листя утворює подобу чашоподібного резервуару. У деяких представників бромелій в таких листкових резервуарах може зберігатися до 5 л води. Ця мікроводойма є місцем проживання для найпростіших, водоростей, комахоїдних рослин (рід Пухирник), а також різних інших мікроорганізмів.
Напівепіфіти – четверта група рослин, що оселяються на деревах. Їхня головна відмінність полягає в тому, що лише частину свого життя вони розвиваються як епіфіти. Коли ж їх повітряні корені досягнуть землі, напівепіфіти отримують доступ до води і поживних речовин, що знаходяться в ґрунті, як і звичайні рослини.
Епіфіти також відрізняються за своєю потребою в кількості світла, води тощо. Згідно з класифікацією відомого британського дослідника тропічної флори, професора ботаніки П. У. Ричардса, що наведена в його фундаментальній праці «Тропічний дощовий ліс» (1961 р.), епіфіти можна поділити на світлолюбні, тіневитривалі та вкрай ксерофільні.
Поділитись в соцмережах:
