Метаморфози на листа
Подобно на корена и стъблото, листът е способен на метаморфизация, което е свързано с промяна в типичните функции. Най-интересната метаморфоза е образуването на своеобразни устройства за улавяне. Листата под формата на различни устройства за улавяне се образуват в растения, които нямат азотни вещества в диетата си. Такива растения се наричат насекомоядни. На земното кълбо те са повече от 400. В Беларус 9 вида от три рода са насекомоядни (росичка - Drosera, маслодай - Pinguicula и пемфигус - Utricularia).
Листата могат напълно или частично да се превърнат в антени, бодли и да изпълняват механична и защитна функция. Сукулентните растения имат листа, които съхраняват вода. Функцията за съхранение се изпълнява от сочните люспи на луковиците, те натрупват главно въглехидрати. С образуването на коренища, листата се превръщат в люспи. По този начин някои метаморфози на листа са подобни на метаморфозите на стъблото.
Общи модели на структурата на вегетативните органи
С цялото многообразие на структурата на вегетативните органи, редица общи модели са характерни за всички. Такива общи модели включват наличието на определен тип симетрия, свойствата на полярността, способността за метаморфизиране, намаляване и прекъсване и регенериране.
Симетрията (от гръцки symmetria - пропорционалност) е широко разпространено явление в природата, характерно както за отделни органи, така и за цели организми. В морфологията на растенията симетрията се разбира като способността за разделяне на орган на няколко огледални половини. Равнината, която разделя органа на симетрични части, се нарича равнина или ос на симетрия. Вегетативните органи могат да бъдат моносиметрични, бисиметрични и полисиметрични (радиално симетрични). Чрез моносиметричен орган моженачертайте само една равнина на симетрия, следователно органът може да бъде разделен само на две огледални половини. Листата на редица растения са моносиметрични (обикновен люляк - Syringa vulgaris, увиснала бреза - Betula pendula, копито - Asarum europaeum и др.). Понякога се срещат моносиметрични стъбла (род Lithops - Lithops от семейство Кактусови, крилатото стъбло на горския ранг - Lathyrus sylvestris) и корени (дъсковидни корени на фикуси).
Сплесканите стъбла са бисиметрични, през тях могат да се прекарат две равнини на симетрия (сплесната синя трева - Poa compressa, бодлива круша - Opuntia polyacantha).
Ако повече от две равнини на симетрия могат да бъдат начертани през орган, органът е полисиметричен. Полисиметрични кръгли стъбла (едногодишен слънчоглед - Helianthus annuus), корени (обикновена тиква - Cucurbita pepo), кореноплодни култури (посевна ряпа - Raphanus sativus, обикновено цвекло - Beta vulgaris), коренови шишарки на някои растения (пролетен чистяк - Ficaria verna, гъстоцветни аспержи "Sprenger" - Asparagus densiflorus " schprengeri"), еднолицеви листа (седум седум - Sedum acre, лук - Allium cepa), столони (картофи - Solanum tuberosum).
Специален вид симетрия е асиметрията. Нито една равнина на симетрия не може да бъде начертана през асиметрични органи. Листата на брястовете са асиметрични (гладък бряст - Ulmus laevis, груб бряст - Ulmus scabra), някои бегонии (кралска бегония - Begonia rex, петниста бегония - Begonia maculata).
Полярността (от латински polus, от гръцки polos - стълб) е една от общите закономерности, присъщи не само на целия растителен организъм, но и на отделните му органи, както и на клетките. Полярността се характеризира с наличието на морфологични ифизиологични различия в противоположните краища на растителното тяло или неговите елементи.
Първите идеи за полярността са заложени от трудовете на немския физиолог на растенията Г. Фехтинг (1847-1918), който през 1878-1882 г. проведе серия от експерименти и установи, че корените на резника винаги се образуват само в основния край. Последвалите експерименти, проведени с върбови резници, потвърдиха неговите данни. Независимо как са ориентирани резниците, корените винаги се образуват само в морфологично долния край, а страничните издънки растат в морфологично горния.
Свойството на полярността в растенията се проявява още в ранните етапи на развитие, всъщност от момента на разделяне на зиготата. При първото делене на зиготата се образуват две клетки - базална и апикална, от които впоследствие се образуват различни части от зародиша на бъдещия нов организъм. Когато ембрионът се диференцира на диаметрално противоположни полюси, се образуват конуси на растеж на стъблото и корена. Полярността е присъща на корените и листата, те имат ясни разлики във върховете и основите. Благодарение на свойството полярност органите на растенията са ориентирани в пространството по определен начин. Процесът на поляризация е много сложен и не е напълно разбран. Несъмнено полярността се дължи на физиологичните процеси, които протичат в растението, и е свързана преди всичко с действието на фитохормоните. При висшите растения полярността е строго определена и остава непроменена дори при промяна на условията на съществуване. Въпреки това, при по-примитивни организми (водорасли), при експериментални условия, когато факторите на околната среда се променят (светлина, топлина, влажност) или механични влияния (центрофугиране), хормоналните и трофични процеси могат да се променят, което води до промяна в поляризацията.
Всички вегетативни органи са способни на метаморфози, оотколкото е посочено в съответните раздели. Най-голямото разнообразие от метаморфозни структури е характерно както за издънките като цяло, така и за техните компоненти - листа. Корените, които са при относително стабилни условия на съществуване, метаморфозират по-рядко, а метаморфозите на корените в автотрофните сухоземни растения се свързват главно с изпълнението на функция за съхранение.
В процеса на морфологичната еволюция се извършва не само морфо-физиологичното усложняване на различни органи, но под влияние на условията на съществуване при някои видове се наблюдава намаляване или дори аборт на отделни органи или техни части. Редукцията (от латински reductio - връщане, избутване назад) трябва да се разбира като намаляване на размера на органите, опростяване на тяхната структура и често свързана с това промяна в присъщите им функции. При коренищата листата бяха намалени и превърнати в люспи. В луковиците на лука сочните люспи са основите на листата. Листата са намалени при редица сапротрофни растения (обикновено алое вера - Hypopitis monotropa, обикновено гнездене - Neottia nidus-avis, обикновен Петров кръст - Lathraea squamaria), както и при някои ксерофитни растения (сплескан дифазиаструм - Diphasiastrum complanatum, западна туя - Thuja occidentalis, вечнозелен кипарис - Cu pressus sempervirens). Много водни растения имат редуцирани корени, липсват им коренови власинки и коренова шапка. Редуцирани са корените на паразитни растения (Европейска повилика - Cuscuta europaea) и полупаразити (бял имел - Viscum album). Rafflesia arnoldii (Rafflesia arnoldii), която е често срещана в тропическите гори на Индонезия и Филипините и паразитира върху корените на тетрастигма и цисус (Tetrastigma и Cissus - родове от семейство Лозови - Vitaceae), има редуциран корен истъблото и листата са абортирани.
По време на аборт (от латински abortus - спонтанен аборт) органът напълно изчезва. И така, коренът на плаващата папрат Salvinia (Salvinia natans) се прекъсва. Листата на повиликата са абортирани. Редукцията и абортът на органи, подобно на метаморфозите, са адаптивни процеси, реакцията на растението към условията на съществуване. Често термините "редукция" и "аборт" в ботаническата литература се използват като синоними.
Общо свойство на вегетативните органи на растенията е способността да се регенерират (от къснолатински regeneratio - прераждане, обновяване), т.е. да възстановяват изгубените части на тялото. Регенерацията е в основата на вегетативното размножаване на растенията. Може да се появи както в естествени условия, така и да се получи в експериментални условия. Способността за регенерация в различните таксони е различна. Колкото по-висока е степента на морфологична и анатомична диференциация на растението и неговите органи, толкова по-слаба е способността им за регенерация. Регенерацията възниква поради възстановяването на меристемната активност на паренхимните клетки и последващата им диференциация в тъканите на вегетативните органи.
Способността за регенерация е от голямо практическо значение и се използва широко в градинарството, цветарството и биотехнологиите.
Подобни общи модели на структура са присъщи до известна степен на репродуктивните структури.