10.Покрытосеменные. Морфология, систематика и стратиграфическое значение

Покрытосеменные включают более высокоорганизованные семенные растения, чем голосеменные. Для них характерно наличие цветка (отсюда одно из названии — цветковые), плода (покрытосеменные) и сосудов (сосудистые). Это листопадные (включая веткопадные) или вечнозеленые травы, кустарники, лианы и деревья высотой до 50 м. Для этого отдела было предложено (причем независимо) несколько названий: Angiospermae (греч. angeion — сосуд; sperma — семя), Magnoliophyta (Magnolia — родовое название); Anthophyta (греч. anthas — цветок; phyton — растение). В современной флоре цветковые составляют подавляющее большинство растений; они произрастают на всех широтах в самых разнообразных наземных условиях; имеются и вторичноводные формы. Чрезвычайно разнообразны форма листьев (от пластин до колючек), их жилкование, расположение на стеблях и строение устьиц. По расположению главной жилки и жилок второго порядка (они выделяются наиболее четко) различают перистое, пальчатое, дуговидное, параллельное и веерное жилкование. Между жилками имеются поперечные соединительные перемычки — анастомозы, наличие которых чрезвычайно характерно для цветковых (сетчатое жилкование). Покрытосеменным присущи следующие особенности: • Наличие цветка (рис. 74). Цветок состоит из околоцветника (зеленые чашелистики и окрашенные лепестки), тычинок (микроспорофиллы) и плодолистиков (мегаспорофиллов). Срастание плодолистиков приводит к образованию завязи, в дальнейшем формируется плод, а в нем — семена. В завязи находится семяпочка, дающая женский гаметофит (зародышевый мешок); в нем возникают яйцеклетка и дополнительные клетки, группирующиеся в центре и у концов зародышевого мешка. У покрытосеменных цветы (цветки) обычно собраны в определенные совокупности, назьшаемые соцветиями (рис. 75). У доцветковых растений встречаются аналогичные (не гомологичные!) совокупности, но число вариантов гораздо меньше. • Двойное оплодотворение. На рыльце завязи попадает пыльца, она прорастает в пыльцевую трубку с появлением двух сперматозоидов (мужской гаметофит). Один из сперматозоидов оплодотворяет яйцеклетку, а второй сливается с одной из дополнительных клеток, что и определяет сущность двойного оплодотворения. Оплодотворенная яйцеклетка дает начало заролодотворенное центральное ядро зародышевого мешка — питательную ткань эндосперм. В конечном итоге из завязи формируется плод выполняющий функцию защиты и нередко способствующий распространению семян. Семена имеют запас питательных веществ, и в начальный момент их прорастание происходит в более благоприятной обстановке, чем у голосеменных. Семя дает начало новому растению, т.е. вновь возникает спорофит. Гаметофит как самостоятельное растение не существует, он погружен в спорофит. • Строение стебля. Ксилема состоит преимущественно из сосудов, а не из трахеид, поэтому цветковые растения называют сосудистыми. Сосуды, как говорилось выше (с. 109), в десятки и сотни раз длиннее трахеид и лучше обеспечивают передачу снизу вверх воды с минеральными солями. Эволюция цветковых растений тесно связана с насекомыми, играющими важнейшую роль в опылении. Наблюдаются определенные совокупности растений и насекомых, существующие и развивающиеся только совместно (коэволюция). Покрытосеменные, видимо, являются потомками беннеттитовых. В настоящее время известно около 235 ООО видов, которые относятся к двум классам: Двудольные и Однодольные. В названии классов отражен основной признак — число семядолей в зародыше. Мел — современность; более древними считаются двудольные, от которых произошли однодольные (рис. 76). Покрытосеменные принимают участие в образовании торфяников и бурых углей.