Растения, пробивающиеся сквозь камни

Как росток пробивает асфальт? Как семена растений попадают под асфальт?

Растения, пробивающиеся сквозь камни

Ботаника

У маленьких хрупких ростков часто есть чему поучиться даже человеку. Стремясь увидеть мир во всей красе, эти отчаянные смельчаки пробуравливают самую твердую почву и выживают в сложнейших условиях. Несмотря ни на что!

Ты ещё не видел чуда? Никогда не видел чуда? Вот беда — не видел чуда! Так сходи и посмотри. Ты увидишь просто чудо, Удивительное чудо: Там, где магазин «Посуда», Возле дома номер три, Сквозь асфальт у перекрёстка Пробивается берёзка.

(Роман Сеф)

Тебе наверняка приходилось видеть удивительное явление, когда посреди асфальта появляется робкий росток травы, молодой побег деревца или зацветает цветок. Остановись на миг и подумай, какая сила заставляет слабое растеньице пробираться сквозь твердую почву и ломать камень.

А может, росток вовсе не пробивал асфальт, а удачно воспользовался уже имеющейся трещиной, чтобы вылезти наверх? А вдруг это ветер занес семя в асфальтовую щель, и оно, застряв там, нашло достаточно земли и влаги, чтобы прорасти? Или все же «маленький Геркулес» сам поднял каменную глыбу?

Чтобы разобраться в этом, отметим, что семена могли прорасти, попав на заасфальтированный участок дороги различными способами:

1. С помощью ветра. Так размножается одуванчик, тополь, клен, подорожник. На обочинах дорог всегда достаточно пыли — ее хватает, чтобы там поселился кустик какого-то небольшого растения.

2. Зацепившись за шерсть животных, перья птиц или одежду людей, вместе с грязью на шинах машин и т. д. (например, колючие соцветия лопуха).

3. Путешествуя в пищеварительных системах животных и птиц (калина, шиповник, дуб).

Семена могут «пробить» асфальт и снизу, если:

1. Растение размножается с помощью корневищ (пырей, молочай лозный, подорожник).

2. Семена попали под асфальтовое покрытие во время ремонта дороги, тем более, если они обладают способностью «консервироваться» и всходить через несколько лет после того, как их накрыл асфальт и в нем появились трещины.

Интересно! Из одного цветка василька синего вызревают до 1500 семян. В сухом состоянии они сохраняют всхожесть от трех до десяти лет. Такие же свойства имеют семена женьшеня, ятрышника, ландыша. Находясь в почве, они создают естественный банк семян и ждут благоприятных условий (дефектов в асфальте — почему нет) для прорастания.

Однако 10 лет — далеко не предел. В Маньчжурии известен случай прорастания семян лотоса, которые пролежали несколько сотен лет в глубоких илистых слоях почвы.

Тебе уже, наверное, не терпится узнать, какая магическая сила толкает крошечный росток на подвиги? Отвечаю — давление жидкости внутри клеток.

Попадая в теплый влажный грунт, насыщенный кислородом, семена активно поглощают воду и набухают. Всасывание воды происходит с огромной силой. К примеру, дурнишник поглощает воду с давлением 1000 атмосфер.

Затягивание воды из влажной среды (почвы) внутрь сухого семена или клеток ростка называется осмосом.

Вследствие увеличения количества воды, в клетках растения возникает гидростатическое давление, которое делает его упругим и стойким. Ботаники называют это давление тургор (в переводе с латинского — «наполнение»).

Именно тургор поддерживает листья и стебель растения, наделяя его твердостью и прочностью. Вот почему росток становится настолько смелым, что может даже проломить асфальт, а его корни легко пробиваются сквозь твердую землю и камни. Когда же уровень тургора снижается, растение увядает.

Благодаря огромному внутреннему давлению — тургору — обычные шампиньоны становятся настолько упругими, что могут разрушить не только асфальт, но и, к примеру, цементный пол складов. Гифы некоторых грибов легко разрушают тонкие мраморные и золотые пластинки.

Семена часто хитрят, используя различные способы, чтобы быстрее прорасти и крепче ухватиться за землю. Когда другие семена послушно ждут, пока дождь затянет их илом или кто-то невзначай втопчет их в почву, семена овсюга и ковыля, будто сверло, самостоятельно зарываются в землю и пускают корешки.

Росток кукурузы легко прорезает землю плотно свернутыми листочками. А корень тем временем устремляется вглубь. Бобовые прорастают, согнувшись пополам, будто хотят удвоить силу стебля. А росток клещевины даже образует петлю, чтобы поднять комок земли «над головой».

Проросшие семена ведут себя, как клинья: находят слабые места в почве, давят на них и раздвигают частицы земли. Чем толще становится стебель, тем шире трещина.

Любопытно, что человечество использовало клин еще в глубокой древности. Бронзовые клинья применяли древние египтяне, чтобы отколоть каменные глыбы для строительства пирамид.

Также известно использование деревянных клиньев. Один из таких забивали в камень и поливали водой, пока не разбухнет. Мокрое дерево давило с такой силой, что просто разрывало породу. Тебе это ничего не напоминает? Правильно, так же ломает камни и росток, который стремится вырваться из-под земли.

Вот мы и узнали, как хрупкий росток пробивает твердь. В конце лишь хочется добавить, что при подготовке материала ни одно асфальтовое покрытие не пострадало. =)

Читай также:

Источник: https://pustunchik.ua/online-school/biology/botany/yak-parostok-probivae-asfalt

Как росток пробивается сквозь асфальт? Клуб почемучек

Растения, пробивающиеся сквозь камни

Ты ещё не видел чуда?

Никогда не видел чуда?Вот беда — не видел чуда!Так сходи и посмотри.Ты увидишь просто чудо,Удивительное чудо:Там, где магазин «Посуда»,Возле дома номер три,Сквозь асфальт у перекрёсткаПробивается берёзка.

(Р.Сеф)

Здравствуйте, дорогие читатели и участники «Клуба почемучек»! Как вы уже, наверное, поняли из названия и эпиграфа, сегодня я отвечаю на вопрос «Как деревья взламывают асфальт?«, который мне прислала мама Рита и ее доченька Аня, и который победил в розыгрыше приза весенне-летних вопросов.

Как росток пробивается сквозь асфальт

Наверное, каждый из вас видел это чудо, как сквозь асфальт пробивается нежный росток травы или молодого деревца. Или удивлялся жизненной силе корней дерева, которые вздыбливают асфальт. Как же слабым растениям удается набрать такую силу, чтобы взломать камень? Давайте вместе порассуждаем.

Задание 1. Вопрос на логику (элементы ТРИЗ).

Предложите ребенку подумать, каким образом маленький росток может сделать трещину в асфальте? А может, он вовсе не проделывал трещины? Может, она уже там была? 

Пусть малыш попытается разбить этот вопрос на несколько подвопросов — так будет легче найти решение.

Моя Катя правильно вычленила главные варианты: во-первых, росток мог пробить асфальт.

Во-вторых, росток мог воспользоваться уже имеющейся щелью (или каким-то дефектом в асфальте, позволяющим легко разрушить камень) и вылезти сквозь нее.

В-третьих, росток мог вырасти именно в щели потому, что его семя  там застряло и нашло в трещине достаточное количество земли и влаги, чтобы прорасти.

Какая же из гипотез верна? Для этого надо отправиться на улицу и провести наблюдения над живыми ростками.

Предварительно расскажите ребенку, что существует два способа, которыми прорастают семена: надземный и подземный.

Надземный — это когда семя находится на поверхности земли и пускает в нее свои корешки.

Подземный — это когда семя, чтобы прорасти, должно быть погружено в почву, и из-под земли выходит уже проросток растения. И тем и тем способом растение может разрушить асфальт.

Эксперимент 1. Полевые наблюдения.

Гуляя во дворе, приглядитесь к траве и росткам под ногами. Какие варианты прорастания вы сможете найти? Сфотографируйте каждый из них.

Вернувшись через год (а может, ваш эксперимент продлиться дольше?) на это же место и сделав фото с того же ракурса, вы сможете сравнить состояние растения и трещины под ним и сделать выводы.

Выросло ли растение? В каком направлении происходит его рост? Изменилась ли за это время трещина?

Корни этого мощного платана вздыбили часть тротуара и бордюра, ограничивающего его

В трещинах, проделанных в асфальте корнями больших деревьев поселился маленький кустик травы

У обочин дорог у бордюра всегда много пыли — этой почвы хватает небольшим растениям для роста

Трава, пробившаяся сквозь бетонное покрытие детской площадки

Ростки тополя взламывают асфальтную дорожку
В недавнем нашем путешествии на Эски-Кермен мы видели такое вот чудо —
на совершенно голой скале над пропастью выросли не только кустики травы, но и большое сильное дерево!

У разных семян есть разные приспособления для того, чтобы как можно цепче ухватиться за почву и как можно скорее прорасти в любых условиях. Например, семена ковыля и аистника буквально «вбуравливаются» в землю и там дают свои корешки. А ростки бобовых прорастают вверх согнутым концом, будто хотят удвоить свою силу, сложившись напополам.

Эксперимент 2. Какой вес может поднять росток?

Посадите дома в несколько пластиковых стаканчиков быстропрорастающие семена. Например, фасоль, горох, овес или подсолнечник. Один стаканчик оставьте просто стоять — это будет контрольный экземпляр. Во втором накройте землю картонным кружком.

В тетьем тоже накройте землю кружком, а сверху пригрузите его каким-либо грузиком. И отметьте маркером то место, на котором сейчас находятся эти кружки.

Когда семена начнут прорастать, вы увидите, как растения приподнимают кружки и они сдвигаются относительно метки.

Материалы для эксперимента по подниманию тяжестей растениями

Первый стакан  — контрольный. Второй — с крышкой из картонного кружка.
Третий — утяжелен еще и камнем. На боку стаканов ставится метка.
Эти же ростки через 6 дней. Можно видеть, что росток с легкостью
приподнял картон, но и камень тоже постепенно приподнимается.

Что же дает росткам и корням такую силу, что они могут пройти сквозь почву и другие препятствия? Давление жидкости внутри клеток.

Семя, попадая в благоприятную среду, в которой оно находит достаточно влаги, начинает набухать. Оно всасывает воду с огромной силой.

 Например, семена растения дурнишник всасывают воды с давлением в 1000 атмосфер!  Этот процесс обуславливается явлением, происходящим на клеточном уровне, которое называется осмосом.

Оно связанно с концентрацией растворов жидкостей и прохождению их через мембраны клеток, и мы пока его не будем тут обсуждать, оставив для дальнейших занятий 🙂

В результате в клетках проростка возникает давление, поддерживая их во «вздутом» состоянии. В ботанике это называют тургор (в переводе с латинского «вздутие», «наполнение»). Именно благодаря тургору завядшее растение вскоре «оживает», если его поставить в воду.

И именно благодаря тургору —  давлению жидкости в клетках растения, — растения могут быстро двигаться. Например, цепляться своими усиками за опору, как делает горох и другие лазающие растения.

Это огромное давление и позволяет ростку преодолевать толщу земли, просто взламывая на пути все препятствия, а корешкам пробиваться сквозь твердую землю и даже камни.

Эксперимент 3. Наблюдаем тургорное давление у растений.

Сорвите на улице цветок или некоторое время не поливайте какое-нибудь из домашних растений с травянистыми листьями. Вскоре вы увидите, как ваше растение начнет терять упругость. Листья его станут вялыми, стебель поникнет. 

А теперь полейте растение — буквально через десяток минут оно вновь приобретет прежний вид.  Оно как бы напитается, набухнет водою и снова станет крепким и упругим. Все равно как становиться упругим воздушный шарик, если его надуть. Давление воздуха распирает стенки воздушного шара — так же и тургорное давление «распирает» клетки растения. 

Теперь мы знаем достаточно, чтобы понять, как растение проходит сквозь асфальт. Мы даже можем сами смоделировать этот процесс. Для этого нам понадобится  простая и заостренная  с одного конца палки (достаточного большого диаметра — толстые ветки или что-то подобное) и кусок пенопласта.

Эксперимент 4. Клин.

Пусть кусок пенопласта будет для нас камнем, а палочки — это растения, которые хотят его пробить. Попросите ребенка сначала проткнуть пенопласт обычной тупой палкой. У него это или совсем не получится, или получится с большим трудом. А потом дайте ему заостренную на конце палку и попросите повторить опыт.

Оказывается, так протыкать пенопласт значительно легче! Острый конец раздвигает частички пенопласта сначала совсем на чуть-чуть, делая в нем микротрещину. А чем дальше проходит палка, тем больше она распирает эту трещину, пока, наконец, не расколет ее совсем. В механике такой инструмент называется клин.

Вот так ведет себя и росток — находя в земле или камне «слабые места», он начинает давить на них, раздвигая их частицы сначала совсем немного. Но потом растение в этом месте становится толще, а трещина — шире. То есть росточек действует как клин.

Палка с заостренным клиновидным концом и кусок пенопласта

Проба проткнуть пенопласт тупым концом палки была неудачной.

Тогда как острый конец протыкает кусок пенопласта с легкостью.

Кстати, интересно, что клин известен человеку с далекой древности. Он был одним из первых механических приспособлений, придуманных людьми. Именно бронзовыми клиньями пользовались в Древнем Египте, чтобы откалывать от породы каменные блоки для строительства пирамид.

А еще с древности известен такой способ раскалывать камни деревянным клином — в щель камня вбивался клин и поливался водой. От этого дерево разбухало, и давление клина просто «разрывало» камень. Что нам это напоминает? Да, именно так раскалывает камни росток, пробивающийся из под земли!

Росток вишни, пробившийся сквозь бетон

Надеюсь, Анечке теперь стало понятно, как деревья взламывают асфальт ? 🙂

В следующем выпуске Клуба мы снова будем изучать растения. В этот раз я отвечу на вопрос мамы Светланы и ее дочки Галины «Почему осенью деревья сбрасывают листья, а ягоды остаются висеть?»

А чтобы я ответила на ваши вопросы, вступайте в Клуб и задавайте их!

Для этого надо:

1) Поставить баннер на боковую панель вашего блога или сайта (код баннера можно взять, перейдя на страницу «Клуба почемучек»), а если блога нет, то дать ссылку на страницу Клуба в своих соц. сетях.

2) Прислать ваш вопрос мне на почту tavika2000 @ yandex.ua (убрать пробелы) с пометкой «Клуб почемучек».  

ВНИМАНИЕ! Среди всех присланных осенью вопросов в декабре я разыграю ПРИЗ. Независимо от того, сделала я ответ на вопрос или нет. Подробности о призе будут ближе к розыгрышу отдельным постом.

Подписаться на новости Клуба можно прямо тут, заполнив форму рассылки.

После этого вам на почту будут приходить ссылки на новые выпуски «Клуба почемучек» и сообщения о розыгрышах призов.


Архив прошлых выпусков «Клуба почемучек» можно посмотреть ЗДЕСЬ.

1. Роль осмоса для жизни на Земле (http://nezna.li/categories/biologiya/18174-v-chem-rol-osmosa-dlya-zhizni-na-zemle)

2. Техника добычи камня (http://piramidavorever.ru/kak-dobyvali-kamen/60-tehnika-dobychi-kamnja.html)

«,»author»:»ÐÐ²Ñ‚ор: Татьяна Пироженко»,»date_published»:»2019-12-29T19:37:00.000Z»,»lead_image_url»:»http://2.bp.blogspot.com/-jPFDnLlXeDE/VD57b-FuAsI/AAAAAAAAgJ0/E5QoaEH7UDM/w1200-h630-p-k-no-nu/%D0%AE%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%B1%D0%BE%D1%82%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%BA-003.jpg»,»dek»:null,»next_page_url»:null,»url»:»http://www.tavika.ru/2014/10/rostok.html»,»domain»:»www.tavika.ru»,»excerpt»:»Ð—анятие по ботанике для малышей. Ответ на детский вопрос о том, как растений прорастают сквозь асфальт. Опыты и эксперименты с растениями для дошкольников и младших школьников.»,»word_count»:1360,»direction»:»ltr»,»total_pages»:1,»rendered_pages»:1}

Источник: http://www.tavika.ru/2014/10/rostok.html

Для огородника