Чтобы выяснить одну из функций этих органов, проведите небольшой опыт: на поперечный срез корневища мать-и-мачехи, нанесите из пипетки каплю слабого водного раствора йода и через некоторое время пронаблюдайте, как изменится окраска паренхимной части корневища

Вы, наверное, помните, что йод окрашивает в синий цвет крахмал, являющийся основным запасным веществом растений. Если выкопать эти корневища, клубни и луковицы осенью, то мы найдем в них не только запасные вещества, но и уже сформированные крупные почки, при этом если цветы образуются раньше листьев, то в цветочных почках, даже без лупы, простым глазом, нетрудно различить сформировавшиеся части цветка. Таким образом, все необходимое для развития побега весной, растение заготавливает еще с предыдущего года. Все это позволяет этим растениям в очень короткий срок развить побег, зацвести и даже дать плоды.

Торопятся весенние растения, у многих из них весь вегетационный период проходит иногда менее чем за месяц, да и в не очень благоприятных условиях, когда мало насекомых опылителей и возможны еще заморозки, способные погубить их. Чем же оправдан этот риск?

Подавляющее большинство раннецветущих растений - это обитатели лиственных лесов. Раннее развитие этих растений связано с наступлением в лесу сильного затенения, за счёт плотного смыкания крон лиственных деревьев после распускания на них листвы. Поэтому в лиственном лесу наблюдается два пика цветения: первый - в мае, когда цветут светолюбивые растения с ранней фазой развития, вторая - в середине июня, когда цветут теневыносливые и тенелюбивые растения. Определённую роль здесь ещё играет и тот факт, что кроме затенения древесная листва фильтрует проходящий через неё солнечный свет, изменяя его спектр. И последняя причина, объясняющая раннее цветение растений - это заметность их цветков для насекомых опылителей, рассчитанная на контраст с общим серым фоном весеннего леса.

Как уже было сказано, ранней весной мало насекомых опыляющих цветки. Это отразилось на морфологических особенностях этих растений. Все они, за небольшим исключением, имеют крупные (по сравнению с остальными частями растения) цветки яркой окраски. Кроме того, их цветки мало специализированы в механизме опыления и легко доступны для посещения разными насекомыми. Исключением являются хохлатки и фиалки. Всем ранневесенним растениям угрожает опасность остаться не опыленными и погибнуть от весенних заморозков, поэтому они выработали "запасные" приспособления для размножения. Так почти все они обладают способностью к вегетативному размножению с помощью деления корневищ, луковиц, клубней.

По характеру жизненного цикла все весенние растения можно разделить на две группы: растения с коротким периодом вегетации и растения с длинным периодом вегетации. К первой группе относятся однолетние растения, развивающиеся весной из семян и не оставляющие зимующих частей, например, крупка. Такие растения называются эфемерами. К этой же группе относятся и некоторые многолетние растения, также имеющие короткий срок вегетации, но сохраняющие вегетативные органы с почками возобновления и запасом питательных веществ для перенесения неблагоприятных для жизни условий. Эти растения относятся к группе эфемероидов, например, хохлатки, ветреницы, чистяк, гусиный лук. Прекратив свой рост и переправив все синтезированные в листьях органические вещества в подземные органы для закладки будущего надземного побега, эти растения вскоре увядают. У растений другой группы (растения с длинным периодом вегетации), после отцветания и плодоношения, вегетативный побег сохраняется и развивается в течение всего весенне-летнего периода - это такие летне-зеленые растения, как мать-и-мачеха, сочевичник весенний и т.д., причем многие из них сохраняют живые побеги с листьями и зимой, это такие зимне-зеленые растения, как копытень европейский, кислица и т.д. Таким образом, у ранних растений с коротким вегетационным периодом, семена или подземные органы на долгое время остаются в почве в состоянии покоя (лето, осень, зима), а у растений второй группы – покой только зимний.

К сведению:

В науке существует много версий по поводу эволюционного формирования группы эфемероидов с подснежным ростом. Например, одна из них говорит о том, что эта группа сформировалась в европейской части во время ледникового периода, когда в этих местах преобладали природно-климатические условия, сходные с современными альпийскими (в доказательство - приводится сходство циклов развития альпийских и растений широколиственных лесов). Другая, опровергая первую, говорит о том, что формирование группы ранневесенних растений происходило в условиях широколиственных лесов и задолго до ледникового периода. Попробуйте разыскать в литературе материалы на эту тему.