В первых двух лекциях по структуре биогеоценоза шла речь о видовом составе и пространственной структуре фитоценоза как главного компонента биогеоценоза. В этой лекции рассматривается функциональная структура биоценоза. В.В. Мазингом (1973) выделяются три направления, разработанные им для фитоценозов.
1. Структура как синоним состава (видовая, конституционная). В этом смысле говорят о видовой, популяционной, биоморфологической (состав жизненных форм) и других структурах ценоза, имея ввиду лишь одну сторону ценоза – состав в широком смысле.
2. Структура как синоним строения (пространственная, или морфоструктура). В любом фитоценозе растения характеризуются определенной приуроченностью к экологическим нишам и занимают определенное пространство. Это относится и к остальным компонентам биогеоценоза.
3. Структура как синоним совокупностей связей между элементами (функциональная). В основе понимания структуры в таком смысле лежит изучение взаимоотношений между видами, в первую очередь изучение прямых связей – биотический коннекс. Это изучение цепей и циклов питания, обеспечивающих круговорот веществ и раскрывающих механизм связей трофических (между животными и растениями) или топических (между растениями).
Все три аспекта структуры биологических систем тесно взаимосвязаны на ценотическом уровне: видовой состав, конфигурация и размещение структурных элементов в пространстве являются условием для их функционирования, т.е. жизнедеятельности и продуцирования растительной массы, а последнее, в свою очередь, в значительной степени определяет морфологию ценозов. И все указанные аспекты отражает условия среды, в которых формируется биогеоценоз.
спорангії – це органи нестатевого розмноження, які утворюють спори. Спорангії вищих спорових рослин завжди багатоклітинні. Різноспорові вищі рослини утворюють мікро- і мегаспорангії, у яких розвиваються відповідно мікроспори і мегаспори. Зі спор виростають особини статевого покоління з органами – гаметангіями, які забезпечують статеве розмноження. Отже, гаметангії – це органи статевого розмноження, які утворюють гамети. Гаметангії в рослин поділяються на чоловічі та жіночі і є, як правило, багатоклітинними. Антеридії – це чоловічі статеві органи, які формуються на гаметофіті й утворюють рухливі сперматозоїди. Під час достигання вони розриваються, і тоді чоловічі гамети виходять назовні, активно рухаються у воді і підпливають до органів з жіночими гаметами. Архегонії – це жіночі статеві органи, які формуються на гаметофіті й утворюють яйцеклітини. Під час достигання архегонії на верхівці відкриваються канальцями, які містять слиз. У вищих рослин є види, у яких чоловічі та жіночі статеві органи містяться на одній і тій самій особині, тоді гаметофіт називають двостатевим (плавуноподібні, папоротеподібні), а також види, у яких чоловічі та жіночі статеві органи містяться на різних особинах, тоді гаметофіти – одностатеві (мохоподібні, хвощолодібні).
Для запліднення сперматозоїд має потрапити в зовнішнє середовище і запліднити яйцеклітину, що міститься всередині жіночого статевого органа. У водоростей статеве розмноження здійснювалося за участю води, зазвичай, перед настанням несприятливих умов. Сперматозоїди перепливали до яйцеклітин і відбувалося запліднення. Але на суші, де живуть вищі спорові рослини, повітря є середовищем, яке сприяє випаровуванню води. Тому у вищих рослин спочатку формуються стійкі проти висихання спори. Вони розсіюються, потрапляють у сприятливі умови і з них виростає покоління, що утворює гамети. І саме на цьому етапі вода для них є вирішальним чинником існування, оскільки забезпечує зустріч чоловічих гамет із жіночими і, відповідно, запліднення та статеве розмноження. Із гамет після запліднення утворюється зигота, яка дає початок поколінню, що формує спори.
Отже, вищі спорові рослини розмножуються нестатево за до спор, які утворює спорофіт, і статево за участю гамет, які формуються на гаметофіті, а для запліднення їм необхідна вода.
Значення спор для рослин
Спори – це спеціальні утвори, які служать для нестатевого розмноження і вищих спорових рослин, які живуть на суходолі, і водоростей, які, здебільшого, мешкають у воді. Вони мають зазвичай округлу форму і вкриті дуже стійкою оболонкою (навіть подвійною), яка захищає від несприятливих умов. Наприклад, спори мохів не втрачають здатності до проростання після кількагодинного перебування при температурі – 200°С чи короткочасного нагрівання до +100°С. Головними відмінностями спор від насіння є відсутність зародка та незначна кількість поживних речовин. У нижчих рослин поділ клітин у момент спороношення мітотичний або мейотичний, тому в них можуть формуватися відповідно мітоспори і мейоспори. Для вищих рослин обов'язковим є утворення спор шляхом мейозу, завдяки чому вони будуть мати одинарний (гаплоїдний) набір хромосом і забезпечувати утворення гаметофітного (гаплоїдного) покоління. Спори у наземних рослин можуть бути однаковими і різними за розмірами. Дрібні спори, з яких розвивається чоловічий гаметофіт, називають мікроспорами, а спори більших розмірів, які дають початок жіночому гаметофіту – мегаспорами. Спори бувають рухливі (зооспори) і нерухливі (апланоспори). Зооспори мають різні пристосування для руху у воді: різну кількість джгутиків (2, 4 або багато), відсутність твердої полісахаридної оболонки тощо.
Отже, спори – це особливі мікроскопічні клітини, які служать для нестатевого розмноження та розселення рослин.
