17. Папоротникообразные. Общая характеристика. Пример.

одна из наиболее древних групп высших растений.

Они встречаются везде: от озер и болот до пустынь. Особенно раз­нообразны папоротники тропических лесов. Там встречаются виды, растущие на стволах и ветвях деревьев, травянистые и древовидные. Последние, иногда достигают в высоту 20 метров. Большинство папоротников — многолетние растения. У них имеется корневище, от которого вниз отходят придаточные корни, вверх — большие листья.

В жизненном цикле папоротника чередуется бесполое и половое поколение – спорофит и гаметофит. Преобладает фаза спорофита. У растения стебель короткий, находится в почке и представляет из себя корневище. В стебле хорошо развита проводящая ткань, между пучками которой располагаются клетки основной – паренхимой ткани; имеются придаточные корни. Листья вырастают из почек корневища и развертываются над поверхностью почвы. Они обладают верхушечным ростом, достигают больших размеров и выполняют две функции: фотосинтеза и спорообразования. Папоротники размножаются бесполым путем – спорами, вегетативным путем – с помощью корневищ и половым путем. В благоприятных условиях спора прорастает, образуя заросток. Это гаметофит. На нем образуются женские и мужские половые органы, в которых образуются яйцеклетки и сперматозоиды. Оплодотворение происходит в воде. Из зиготы формируется зародыш, после его укоренения заросток отмирает. Зародыш развивается в спорофит. 

Молодые сочные листья некоторых видов папоротников употребляют в пищу, используют их как лекарственное сырье, удобрение.

18. Семейство розоцветные. Общая характеристика семейства. Пример.

Ч5Л5Т&П&

Класс двудольные

Это одно из самых многочисленных семейств цветковых растений. В него входит около 100 родов и  3000 видов высших растений. Они распространены практически по всему земному шару на территориях, где могут обитать цветковые растения. Однако преимущественно их ареалы распространения приходятся на умеренную и субтропическую зоны северного полушария. В растительных сообществах представители розоцветных обычно не играют доминирующей роли, но являются одним из важнейших для человека семейств  растительного мира. В составе семейства есть: Деревья (яблоня, слива). Однако деревья в подсемействе редки.   Кустарники и полукустарники (малина), они составляют основную массу растений этого семейства. Травы. Среди травянистых розоцветных изредка встречаются однолетники (некоторые  манжетки, виды лапчаток), в большинстве же это корневищные многолетники,  часто формирующие розетки и плагиотропные побеги, служащие для захвата  территории и вегетативного размножения. Всем известны лишенные листьев  надземные столоны (усы) садовой и обыкновенной, или лесной  земляники , укореняющиеся верхушками и формирующие розетки листьев, из пазух  которых вырастают новые столоны. С помощью столонов ползет во все стороны  гусиная лапчатка , костяника и другие виды розоцветных.

Они имеют преимущественно очередные, иногда супротивные, простые, редко сложные листья. Листья могут быть снабжены прилистниками.

Шиповник морщинистый, или роза морщинистая

Высотой до 2 м. Ветви толстые прямостоячие, усажены многочисленными мелкими прямыми или изогнутыми игольчатыми шипами и щетинками, причем опушены и шипы тоже.

Листья из 5-9 округлых или эллиптических листочков с зубчатым краем. Черешок опущенный с широкими беловолосистыми снизу прилистниками. Листочки сверху голые, лоснящиеся и отчетливо морщинистые, что и отражено в видовом названии Цветки крупные, в диаметре до 6-8 см, карминово-розовые и очень ароматные собраны в малоцветковые соцветия или реже расположены поодиночке. Цветет с июня до поздней осени. Плоды — мясистые, шаровидные или несколько сплюснуто-шаровидные, в диаметре до 3 см. Ярко-красные или темно-оранжевые. Чашелистики прямостоячие. Плоды начинают созревать уже в середине лета. Произрастает - Приморье, юг Камчатки, Сахалин, Курильские и Шантарские острова, а за пределами России — Китай, Корея и Япония. Растет на песчаных и песчано-галечниковых морских побережьях. Часто образует заросли, так называемые прибрежные розарии. Роза морщинистая по своим декоративным качествам не уступает культурным сортовым розами, поэтому широко выращивается в нашей стране в городах, поселках и на приусадебных участках. Кроме того, она устойчива к низким зимним температурам, заболеваниям и вредителям, которые часто поражают культурные сорта. При этом нередко дичает. Ее плоды богаты витамином С и каротином, и, поэтому часто заготавливаются на зиму, собираются для варенья и киселей. В цветках содержатся эфирные масла.

40.Семейство Фиалковые – Violaceae

Семейство большое, разнообразное и распространено по земному шару, особенно в тропических и субтропических областях. Оно включает 18 родов и около 850-900 видов.

Примитивный род Rinorea имеет пантропическое распространение, остальные роды ограничены либо одним континентом, либо даже единственным архипелагом. Половина всех родов семейства приурочена к тропикам Нового Света.

Виды фиалковых – травы, большей частью многолетние, полукустарники. Вечнозеленые или листопадные кустарники, очень редко деревья. Листья очередные, редко супротивные, у рода Hybanthus иногда двухрядные, простые, обычно цельные (у некоторых лопастные), у большинства с прилистниками.

Цветки одиночные (или по два) в пазухах листьев или чаще собраны в разные соцветия. Цветки обоеполые, редко однополые, актиноморфные или зигоморфные. Чашелистиков 5, обычно равной длины, свободные, редко сросшиеся в основании, обычно остающиеся до созревания плода. Лепестков 5, в зигоморфных цветках, самый нижний крупнее остальных, в основании с мешковидным или горбовидным выростом или вытянут в шпорец. Тычинок 5, чередующихся с лепестками. Нити тычинок очень короткие (иногда отсутствуют), свободные или сросшиеся, редко срастается в трубку, окружают завязь. Связник часто продолжен выше пыльников в перепончатый надсвязник. Пыльники вскрываются продольной щелью. Гинецей из 3, редко 2, 4 или 5 плодолистиков. Завязь верхняя, одногнездная, с 3 (2-5) париетальными плацентами, каждая с 1-2-многими анатропными семязачатками. Энтомофильные растения. Плод у большинства – 3-створчатая локулицидная коробочка, редко ягода или ореховидный. Семена с прямым зародышем с плоскими семядолями и обычно обильным, мясистым эндоспермом, часть с ариллоидом.

Обширный ареал Viola протягивается от Арктики до Огненной Земли, Капской области, Австралии и Новой Зеландии (рис.1).

Рис. 1. Фиалка трехцветная

1 – цветущий побег; 2 – плод; 3 – диаграмма цветка; 4 – семя с придатком.

Allexis – розеточное деревце, высотой не более 10 м, или кустарники в подлеске дождевого леса Африки. Hymenanthera – колючие и сильно разветвленные кустарники в Америке и Австралии. Много эндемичных видов фиалок в Андах, особенно в Чили.

В процессе эволюции фиалковые приспособились к жизни в самых различных местообитаниях: от древесных до травянистых форм, от актиноморфных к зигоморфным цветкам.

Виды, внесенные в Красную книгу Республики Бурятия (Красная книга Республики Бурятия…, 2002):

Фиалка Александрова – Viola alexandrowiana (W. Beck.) Juz.

Ф. иркутская – V. ircutiana Turcz.

Ф. надрезанная – V. incisa Turcz

35. Семейство Капустные, или Крестоцветные – Brassicaceae, или Cruciferae

В семействе насчитывается до 380 родов и около 3200 видов. В основном сконцентрированы в умеренной зоне северного полушария, главным образом в Старом Свете. В тропиках приурочены главным образом к горным областям, а также в интродукции и сорняки.

Успешно приспосабливаются к самым разнообразным местообитаниям благодаря высокой пластичности, но все же преобладают растения засушливых и сухих местообитаний. Однако наблюдается относительно небольшое разнообразие жизненных форм, большинство – однолетние или многолетние травы, есть и полукустарнички. Кустарники – африканские виды – Crambe fruticosa (катран), Sinapidendron, Heliophila glauca, Foleyola billotii (обитает в пустыне Сахара, достигает высоты до 1,5-2 м). Многие высокогорные виды имеют вид подушки.

Устьица анизоцитные (окружены 3 побочными клетками, одна из которых значительно меньше двух других). Характерно наличие мирозиновых клеток, которые могут встречаться в любой части растения. Членики сосудов и волокнистые элементы очень короткие. Листья очередные, причем нижние часто образуют розетку, без прилистников.

Цветки почти всегда в кистях, сильно удлиняющихся по мере цветения и созревания плодов, редко зигоморфные (Iberis), белой, желтой, розовой, лиловой окраски. Цветки обычно актиноморфные, с четкой формулой строения: чашелистиков 4, лепестков 4, с хорошо заметным ноготком, андроцей из 6 тычинок в двух кругах, 4 более длинные, 2 более короткие, иногда их 4,2 или 16, гинецей из 2 плодолистиков, завязь верхняя, сидячая. Иногда на длинном гименофоре, плод - стручок, стручочек, орешковидный (рис.2).

Рис. 2. Крестоцветные

1 – диаграмма цветка; 2 – общий вид цветка; 3 – схема цветка на плоскости; 4 – соцветие; 5 – андроцей и гинецей.

Особенности строения семязачатков играют немаловажную роль в систематике крестоцветных. Опыление как энтомофилия (дихогамия), так и самоопыление.

Общий план строения цветка. Попарное расположение тычинок внутреннего круга, «срастание» их, наблюдается у некоторых, а также процесс развития этих тычинок, при котором сначала на месте каждой пары закладывается 1, в дальнейшем раздваивающийся бугорок, дает основание полагать, что внутренний круг андроцея у предков крестоцветных состоял из 2 медианных микроспорофиллов, которые впоследствии расщепились вдоль. По некоторым данным, и четыре лепестка есть продукт расщепления двух листочков венчика.

Многочисленные попытки построения системы семейства Крестоцветных не привели к созданию общепринятой системы. Наиболее примитивные роды входят в трибу Телиподиевых (Thelypodieae). У многих из них плоды сидят на гименофоре и тычинки длиннее, выставляющиеся из цветка, что сближает с Каперсовыми (Stanleya), в основном в Северной Америке, Macropodium (долгоног) на Сахалине и юге Сибири.

Следующие трибы также приурочены к американскому континенту – Южной и Центральной Америке – Schizopetaleae (Схизопеталовые), с характерными перисто-рассеченными или бахромчатыми лепестками и Кремолобовые (Cremolobeae) с широко или многократно крылатыми двойчатыми плодами.

Наиболее обширна триба Sisymbrieae (Гулявниковые), охватывающая основной родовой и видовой состав семейства. Характерно сильное варьирование формы плодов: раскрывающиеся и нераскрывающиеся стручки и стручочки, с широкой и узкой перегородкой.

Главным центром морфологического разнообразия данной трибы является Ирано-Туранская флористическая область, насчитывающая до 80 эндемичных родов.

Следующая триба – Brassiceae (Капустные) – отличается двучленными плодами и продольно сложенными семядолями. Основной центр распространения – засушливые области Средиземноморья и прилегающие пустынные зоны Африки и юго-западной Азии (культурные растения и сорняки).

Представителем трибы Pringleae (Принглеевые) является Кергеленская капуста.

Хозяйственное значение семейства велико: овощные, масличные, кормовые и медоносные культуры (капуста, редис, горчица, рапс, катран).

Виды, внесенные в Красную книгу Республики Бурятия (Красная книга Республики Бурятия…, 2002):

Бородиния Тилинга – Borodinia tilingii (Regel) Berkutenko

Крупка байкальская – Draba baicalensis Tolm.

Мегадения Бардунова – Megadenia bardunovii M. Pop.

Шилолистник водяной – Subularia aquatica L.

Эвтрема сердцелистная – Eutrema cordifolium Turcz. ex Ledeb.

41. Семейство Первоцветные – Primulaceae

Самое большое семейство в порядке, насчитывает 30 родов и около 1000 видов. Стоит близко к Мирсиновым. Широко распространено, но главным образом в умеренных и холодных областях северного полушария, в горах и в Арктике.

Многочисленные травы, иногда водные (род Hottonia), изредка полукустарники, кустарники (род Dionysia), однолетних немного (род Androsace). Листья обычно образуют прикорневую розетку, очередные, супротивные и мутовчатые, простые или лопастные, иногда сильно рассеченные. Цветки в разнообразных соцветиях, иногда одиночные, 5-членные, но бывают и 4-6,7-9 – членные. Чашечка всегда сросшаяся, венчик тоже сростнолепестный (иногда срастаются в основании – Lysimachia), венчик обычно длиннее чашечки, андроцей имеет тычинки в числе, равном числу лепестков, гинецей из 5 плодолистиков, завязь верхняя или полунижняя (рис. 3).

Рис. 3. Первоцветные

А – Примула Палласа; Б – Проломник молочноцветковый; 1 – общий вид; 2 – цветок; 3 – коробочка; 4 – диаграммы цветка; 5 – соцветие.

Для цветков характерна гетеростилия, когда у одного вида есть 2 типа цветков с короткими столбиками и высоко прикрепленными тычинками или, наоборот, с длинными столбиками и низко прикрепленными тычинками. Плод – коробочка.

Наибольшее число первоцветных встречается в горных районах, а также в Арктике. Старый Свет несравненно богаче родами и видами, чем Новый Свет. Самый крупный род Primula объединяет более 500 видов, встречающихся в умеренных, субтропических, тропических и холодных поясах северного полушария, род Lysimachia (вербейник) включает около 200 видов, распространенных преимущественно в Восточной Азии и Северной Америке.

В северном полушарии, особенно в Гималаях и Китае, произрастают представители рода Androsace (проломник). Род Glaux (млечник) обитает на морских побережьях, засоленных, сырых местообитаниях.

Виды, внесенные в Красную книгу Республики Бурятия (Красная книга Республики Бурятия…, 2002):

Первоцвет крупночашечный – Primula macrocalyx Bunge

П. Палласа – P. pallasii Lehm.