UPES KOSAS (Equisetum fluviatile L.) ekoloģija
1.1. Kosu sistematiskā piederiba
1.2. Kosu vispārīgais raksturojums
1.4. Upes kosas (Equisetum fluviatile L.) vispārīgais raksturojums
2. Faktoru ietekme uz upes kosas izplatību un vispārīgo attīstību
2.2.3. Neapzināti kaitnieciskie
1.1. Kosu sistemātiskā piederība
Kosas pieder pie augstākajiem augiem jeb kormofītiem (korms augstāko augu veģeratīvais ķermenis).
Mūsdienu sistēmās šo augu grupa ir bijusi gan nodalījuma, gan klases līmenī. Izdevumā kosas ir apvienotas kosveidīgo nodalījumā Equisetophyta ar vienu mūsdienu klasi Equisetopsida. E. Ozoliņa darbā Augstāko augu sistemātika (1973) kosas apvieno ķīļlapveidīgo klasē Equisetatae (Sphenopsida), kas pieder pie paparžaugu nodalījumā Pteridaphyta.
Darbā Algae an introduction and phycology(1997) augus, kam ir izveidoti īsti vadaudi apvieno traheofītu (Tracheophyta) nodalījumā un kosas (Sphenopsida) klasē.
Darbā izmantota tradicionālā mūsdienu shēma kosveidīgo nodalījums Equisetophyta,
ķīļlapveidīgo jeb kosveidīgo klase Equisetatae (Equisetopsida),
kosu rinda Equisetales,
kosu dzimta Equisetaceae,
kosu ģints Equisetum.
(Ābele, Piterāns, 1982).
uz saturu
1.2. Kosu vispārīgais raksturojums
Kosas ir daudzveidīgi lakstaugi. Augsnē tām attīstas posmaini, ļoti zaraini sakneņi, kuriem pie katra mezgla, ir plānu, brūnganu zvīņveida lapu mieturis. Lapas ar sāniem mazliet vai vairāk saaug un veido ap posmu pamatni maksti. Dažām sugām (tīruma kosa) īsi sakneņu atzarojumi pārveidojaas nelielos bumbuļveida paresninājumos rezerves vielu krātuvēs, kas ir pārziemošanas un veģetatīvās vairošanās orgāni. Pie sakneņa mezgliem atrodas tievu, ļoti zarainu piesakņu mieturi, kas ar sakneņu galiem ļoti intensīvi vairojas. Tāpēc dažas ir ļoti plaši izplatītas nezāles (Pētersone, 1953).
Kosu virszemes dzinumi izaug no sakneņa. Parasti tie ir viengadīgi, reti daudzgadīgi. Vairumam sugu dzinumi ir ap 1m augsti un no 2-5 mm diametrā.
Kosām dzinumu posmi ir raibi,
starp ribām ir rievas. Secīgu posmu ribas ir pamīšus. Lapas zvīņveida,
brūnas, lielākoties bez hlorofila, pie pamatnes saauguša makstī, kas apskauj
posma pamatu. Lapu redukcijas dēļ, fotosintēzi veic dzinumi sadalījušies
posmos (internodijos), kas dobi (izņemot mezglus). Rudenī stumbri iet bojā
vai arī saglabājas visu ziemu (Ozoliņa, 1973).
uz saturu
1.3. Kosu vairošanās
Kosas vairojas divējādi: ar sporām un veģetatīvi.
|
Veģetatīvi vairojas ar sakneņu
galiem. Uz šiem sakneņiem rodas pumpurs no kura izaug dzinums jaunā kosa.
uz saturu
1.4. Upes kosas (Equisetum fluviatile L.)
vispārīgais raksturojums
Daudzgadīga augs. Sakneņi tumši brūni, diezgan resni (2 5mm). Auglīgie un neauglīgie stublāji līdzīgi un parādās reizē, tie 20 cm līdz 1.5 m augsti, zaļi, taisni, diezgan resni (līdz 6 mm), vienkārši vai zaraini, ar gludām ribiņām un plašu centrālo dobumu. Zari ar sīki grumbuļainām ribiņām.Maksts cilindriska, pieguļ stumbram, zobiņi lancetiski īlenveida, brūni melni, apmale šaura, bāla. Sporofilu vārpa strupa.
Sporangiji jūnijā, jūlijā.
Kosas ir vieni no tiem augiem, kuri sastopami gandrīz visos kontinentos, izņemot Austrāliju un Jaunzēlandi (Ozoliņa, 1973). Upes kosa ir sastopama galvenokārt Eiropas R, Amerikas Z un visā Āzijā.
Katrai kosu sugai ir raksturīga sava augšanas vide. Šī vide nosaka to attīstību. Upes kosa sastopama galvenokārt tikai ūdenstilpņu tuvumā, kā arī zāļu un sūnu purvos. Jāatzīmē, ka šī kosu suga ir visai bieži sastopama, taču pēdējā laikā tā tomēr kļūst apdraudēta.
Kosas tāpat kā daudzi citi
augi ir diezgan nozīmīgi cilvēka dzīvē. Upes kosa satur diezgan daudz C
vitamīna, saponinu, nesatur alkoloidus.
uz saturu
2. Faktoru ietekme uz upes kosas izplatību un vispārējo attīstību
Sugas augšanas vieta ir apkārtējā vide, kurā atrodas noteiktā suga un abas savstarpēji mijiedarbojas.
Var izdalīt 3 vides faktoru maiņu, kas var mazāk vai vairāk ietekmēt sugas augšanas apstākļus, morfoloģiju un izplatību:
Organism optimālā zona un
izturības pakāpe attiecībā uz kādu no vides faktoriem var veidoties atkarībā
no tā, ar kādu spēku un daudzumu vienlaicīgi darbojas citi faktori faktoru
savstarpējā iedarbība.
uz saturu
2.1. Abiotiskie
faktori
Galvenie adaptācijas ceļi augiem ir bioķīmiskas, fizioloģiskas un morfoloģiskas izmaiņas. Siltums, kas rodas vielmaiņas procesā, transpirācijas rezultātā siltums tiek atdots apkārtējai videi, tādēļ auga temperatūra ir zemāka par apkārtējās vides temteratūtu.
Temperatūras maiņa var novest pie makromolekulu stereoķīmiskās specifilas izmaiņām: trešējās un ceturtējās olbaltumvielas struktūras līmenī; nukleīnskābes stuktūras līmenī; šūnas membrānas un citos šūnas līmeņos. Temperatūras paaugstināšanās upes kosai tā pat kā citiem augiem var palielināties molekulu skaits, kurām piemīt aktivitātes enerģija un šīs reakcijas ātruma izmaiņas var palielināties 2-3 reizes. To var noteikt pēc Vanta Goffa likuma. Palielinoties aktivitātes enerģijai, palielinās vielmaiņas reakcijas un tas var izraisīt upes kosai morfoloģiskus un bioķīmiskus trucējumus vai arī augs var aiziet bojā. Aiziešanu bojā var izskaidrot ar to, ka metabolisma procesa paātrināšanās var novest pie destrukturizācijas jau pirms tam, kā notiek auga fermentu siltumsagrūšana (denaturācija).
Savukārt temperatūras pazemināšanās izraisa augā pretēju reakciju vielmaiņas reakciju palēnināšanoas. Temperatūras pazemināšanās var izraisīt destruktīvu iedarbību augu šūnās augam, kuram visa bioķīmiskā un morfoloģiskā sistēma nav vēl adaptējusies jaunājiem apstākļiem. Temperatūrai pazeminoties, ledus kristākiņi, kas rodas šūnās pārtrauc visus procesus, kas tajā noris un pārpēš šunu un vadaudus, tātad tiek trucēta arī barības vielu uzņemšana.
Tā kā upes kosa ir daudzgadīgs augs, tad tā ir piemērojusies pārziemošanas procesam. Tās parziemo ar sakneņiem, jo virszemes daļa rudenī aiziet bojā. Rudenī pazeminoties temperatūrai augam novēro efektīvu iztvaikošanas ierobežojošo sistēmu, kā arī zemu osmotisko spiedienu. Pāzemē esošās auga daļas spēj pārziemot, jo to šūnās ir uzkrājušies ogļhidrāti, ogļūdeņraži, aminoskābes bioķīmiskas vielas, kas saista ūdeni.
Temperatūras paaugstināšanaās
pagarinās upes kosas veģetācijas ilgumu, taču pazemināšanās - saīsinās
un tas var izraisīt to, ka nenotiks laicīga sporu vai protalliju, vai jauno
īpatņu attīstība. Tādēļ upes kosas vienīgais vairošanās ceļš būtu veģetatīvi
ar pazemes sakneņiem, vismaz līdz tam brīdim, kāmēr adoptējas jaunajiem
vides apstākļiem.
uz saturu
Upes kosa pēc uzbūves ir visai smalks augs, tādēļ kaut arī tā spēj augt arī intensīvā apgaismojumā, taču tas nebūtu ieteicams, jo tiešie sules stari smalkos zariņus apdedzinās. Tā kā šī kosu suga aug ūdenstulpņu tuvumā un pār tām mēdz bieži vien pārklāties koku zari, tad tā tiek pasargāta no saules un fotosintēzei nepieciešamo enerģiju izmanto no puzdienlaika saules, kad saules apgaismojums visintensīvāk nonāk uz zemes. Par to, ka upes kosa varētu vairāk izmantot pusdienlaika saules enerģiju, liecina horizontālais zariņu izvietojums, jo bez lapu kopējās virsmas ļoti nozīmīga ir to orientācija telpā. Vertikālais liecinātu par vakara vai rīta saules enerģijas izmantošanu. Šī kosa, tā pat kā citu kosu sugu pārstāvji nav īpaši piemērota intensīvai fotosintēzei, par to liecina kosas uzbūve saules enerģijas uztveršanai ir mazs laukums kāts un smalki zariņi (nav lapas ar lielu laukumu, kā citiem augiem). Jo ir tā, ka, jo lielāka ir fotosintezējošā virsma, jo pilnīgāka ir gaismas enerģijas izmantošana. Šī fakta kvantitatīvai raksturošanai izmanto lapu virsmas indeksu ILV .
Tomēr kosa nevarētu attīstīties
pilnīgi ēnainos apstākļos, jo fotosintēzes procesi tai tomēr ir nepieciešami
uz saturu
Ūdens pārpilnība nespēj nekādi ietekmēt savādāk šo augu, jo tā aug praktiski ūdenī, savukārt sausums spēj ļoti ietekmēt upes kosu.
Tie ir homiohidrotiskie augi,
kuriem šūnā vienmēr ir ūdens rezerve, labi attīstīta sakņu sistēma utt..
Raksturīga ekstensīva sakņu sistēma dziļa, apņemot lielu augsnes daudzumu,
taču maz zarota. Pie lielām ūdens tilpnēm (upēm, ezeriem) sastopamām kosām
ir seklāka sakņu sistēma un nedaudz
zaraināka, taču pie grāvjiem un strautiem sastopamām kosām ir dziļāka un
mazāk zarotāka (Lūce,1996 1998). Tas ir saistīts ar to, ka vasaras karstākajā
periodā šie grāvji un strauti izžūst un tādēļ kosas izmanto gruntsūdeni,
kurš atrodas dziļākajos slāņos. Savukārt
ļoti lielā sausumā var aiziet bojā. Mitrumu nosaka arī nokrišņi un tie
savukārt ietekmē kosu vairošanos. Lielā mitrumā kosa nespēj izsēt sporas,
sausumā izplešās, atritinās. Tādēļ pārlieku lielā mitrumā vairošanās
process tiek kavēts. Tālākai attīstībai
jauna indivīda veidošanās procesā mitrums ir tieši ļoti nepieciešams.
Tā kā visi abiotiskie faktori ir savstarpēji siastīti, tad jāātzīmē, ka
nokrišņu audzuma un iztvaikošanas attiecības ir atkarīgas no temperatūras.
uz saturu
Ieplakās ir augts gruntsūdens
līmenis, siltākas ziemas utt..
uz saturu
Augsnes porainība vai neporainība
var ietekmēt augšanas un attīstības faktorus, jo tā nosaka ūdens gaisa,
temperatūras un barības vielu režīmu. Porainība sadalās kapilārajā un nekapilārajā.
uz saturu
2.2. Antropogēnie
faktori
Šīs pie tām nonākušās minerālvielas koas izmanto augšanai un attīstībai. Nelielo īpatņu skaiti šajās atradnēs var izsaidrot ar to, ka kosa vēl nav adoptējusies jaunajiem apstākļiem. Šī mineralizācija un kaļķošana var ietekmēt to tā , ka kosa ar laiku varētu adaptēties jaunajiem apstākļiem vai arī tā nenotiks un kosa iznīks pazudīs uz visiem laikiem. Taču, ja tā tomēr spēs adaptēties, tad varētu pat atļauties domāt par kādām morfoloģiskām, bioķīmiskām izmaiņaim vai pat mutācijām hromosomu līmenī, kas var novest pie poliploīdijas.
Tās kosas, kuras aug savos
ierastajos apstākļos ir palikušas nemainīgas un tām ir raksturīgas lielākas
lokālās populācijas, piem., Pēterupes augštecē (tek cauri g.k. mežam) ir
sastopamas upes kosas, kuras aug augsnē ar 4 pH un lokālo populāciju veido
līdz pat 100 indivīdu. Augsnes skābumu var izskaidrot ar to, ka no blakus
esošā meža uz upi notek trūdvielu organiskās skābes (humusskābes), kas
rodas no nepilnīgas lapu un skuju u.c.
augu nesatrūdēšanas līdz beigu stadijai.
uz saturu
Augsnes agroapstrāde un reljefa mainīšana saistīta ar jaunu l/s zemju ierīkošanu, dabīgo barības vielu samazināšana saistīta ar krastu sakopšanu, savukārt herbicīdi pie upes kosas nonāk no l/s zemēm, kur tos izmanto nezāļu apkarošanai.
Kā jau jebkura kaitniecība arī šie kaitniecības veidi ietekmē kosas
izplatību un attīstību.
uz saturu
Izrokot kosu, tā tiek iznīcināta, ja nu vienīgi saglabājas kāds saknenis,
tad, ja neneotiek atkārtota, piem., grāvja izrakšana iztīrīšana, tad
lokālā populācija tomēr spēs atjaunoties.
uz saturu
2.3. Biotiskie
faktori
Iekšsugas un starpsugas konkurence ir ļoti raksturīga dabā, kā arī teritoriālā struktūra atsevišķu īpatņu un to grupu izvietošanās sistēma populācijas areālā.
Upes kosai raksturīgi tas, ka viens gamets var veidot vairākus rametus. Tādēļ meklējot vietu ar labāku barības vielu bāzi indivīdu saknes savijās savā starpā veidojot mudžekli, tādā veidā sākas augu konkurence pēc barības vielām.
Virszemes un zemzemes konkurence ir savstarpēji
saistīta, jo, ja augam trūks barības vielas, tad tas nespēs normāli attīstīties
un to nomāks virszemes daļā citi īpatņi un līdz ar to šis augs nesaņems
pietiekoši lielu saules enerģijas devu, kas nepieciešama fitohormonu sintēzei,
piemēram, auksīnu sintēzei (atbild
par augšnu garumā).
uz saturu
Taču vietām, kur nav novērojama
cilvēka ietekme un upes kosai tipiski augšanas apstākļi, sastopamās kosas
lielākas, stingru kātu, zaļākas, nekā citu atradeņu kosas, kurām abiotiskie
faktori ir tādi paši. To varēja izskaidrot tikai kā pavadītājsugu ietekmi.
Izpētot tuvāk pavadītājsugas, tika konstatēts, ka bieži vien mežmalās pie
strautiem vai ezeru, dīķu vai upju krastos aug alkšņi. Alkšņiem tāpat kā
pākšaugiem uz saknēm ir slāpekļa baktēriju
ietekmē izveidojušies gumiņi. Šīs baktērijas uzņem no gaisa sl;apekli un
gumiņos pārveido slāpekļa savienojumos, tādā veidā bagātinot augsni ar
augiem uzņemamiem slāpekli saturošiem savienojumiem. Tākā alkšņu saknes
stiepjas pie ūdens, tad ar slāpekli
tiek bagātinātas arī tās augsnes, kurās aug upju kosa (Lūce, 1996 1998).
uz saturu
Papildus informācija par kosām
http://www.mta.ca/~rthompso/nativeflora/horsetails/Page3.html
http://members.eunet.at/m.matus/Equisetum_fluviatile.html
http://gardenbed.com/E/4624.cfm
http://florawww.eeb.uconn.edu/PalmWeb/Equisetaceae.html
http://www.weedpatch.com/cat_aquatics.htm
http://edu.ouka.fi/~maalto/kasvit/jarkorte.html
Veidoja:
Iluta Lūce
LU | LU BF | LDF | Ezeri | Sugu enciklopÄdija |
BioloÄ£iskÄ daudzveidÄ«ba |
Latvijas daba | Piekrastes biotopi |
Malokologu biedrība |
BotÄnikas biedrÄ«ba |
MeklÄ | Raksti mums |