
Семейство Сложноцветные
Общая характеристика семейства Сложноцветные. Это огромное семейство, насчитывающее 20 - 25 тысяч видов, т. е. примерно десятую часть всех цветковых растений. Сложноцветные - вершина энтомофильной линии эволюции двудольных растений. Они распространены по всему земному шару, но преимущественно в умеренной зоне, отличаются высокой экологической приспособляемостью. Преобладающие жизненные формы — травы (однолетние и многолетние) и полукустарники.
Общим признаком растений, принадлежащих к этому семейству, являются их простые соцветия в виде корзинок с мелкими цветками (отсюда старое название семейства - Сложноцветные). Корзинки могут быть собраны в сложные соцветия – щиток или метелку. Корзинка представляет собой очень сложный и совершенный тип соцветия. Иногда в соцветии все цветки язычковые (осот, одуванчик) или все цветки трубчатые (бодяк, лопушник). У некоторых сложноцветных в центре корзинки цветки трубчатые, а по краям язычковые (ромашки) или воронковидные (василек). Каждая корзинка снаружи имеет одно- или многорядную обертку, напоминающую чашечку. Обертка образована видоизмененными верхушечными листьями. Ось соцветия уплощена и расширена так, что образует плоское вогнутое или выпуклое, гладкое или ямчатое ложе корзинки. Ложе может быть голым или с пленками, щетинками или волосками, которые представляют собой видоизмененные прицветные листья. Число цветков в корзинке варьирует от сотен и даже тысяч (подсолнечник) до нескольких.
Разнообразие строения и окраски корзинок, в которых компактно собрано множество цветков, обеспечивает привлечение насекомых-опылителей. Корзинка представляет собой высокоорганизованное соцветие. Цветки распускаются от периферии к центру (моноподиальное соцветие, где верхний цветок открывается последним). Благодаря листочкам обертки корзинка закрыта до распускания цветков и после цветения, до созревания плодов, может открываться и закрываться в зависимости от времени суток и погоды.
Цветки имеют спайнолепестный венчик из сросшихся лепестков. Вместо чашечки у многих сложноцветных имеется хохолок из волосков, образующий летучку. Пять тычинок срастаются в трубочку, пестик 1.
Плод у сложноцветных - семянка. Семена с прямым маслянистым зародышем, практически без эндосперма (сохраняется лишь очень тонкий остаточный слой).
Плоды часто снабжены летучкой-хохолком. Такие плоды разносятся ветром. Цепкие семянки череды снабжены крючковатыми щетинками и легко цепляются за шерсть животных или одежду человека. У лопуха, дурнишника и других сорняков цепкие крючки имеют листочки обертки, что также обеспечивает успешное распространение плодов.
Сложноцветные - одно из наиболее совершенных морфологически и биологически семейств покрытосеменных, о чем свидетельствует весь комплекс признаков: травянистая жизненная форма, биология цветения, совершенное соцветие, цветки со спайнолепестным, часто зигоморфным венчиком, ценокарпным гинецеем, нижней завязью, односемянный плод, семя без эндосперма и перисперма. Сложноцветные относительно молоды: палеоботанические остатки известны лишь с середины или конца третичного периода.
Сложноцветные растения имеют большое хозяйственное значение. Среди них имеются масличные (подсолнечник), кормовые (земляная груша), овощные (салат, цикорий), лекарственные (ромашка), декоративные (георгины, астры, хризантемы) растения. Некоторые сложноцветные растения - сорняки (бодяк, осот, василек, одуванчик, лопух)
Подсолнечник однолетний. Это травянистое культурное растение. Его родина — степи Северной Америки. Здесь он растет в диком виде на сухих, солнечных местах.
Стебель подсолнечника достигает 2 - 3 м высоты. Листья крупные, расположены на стебле поочередно. На верхушке стебля одно большое ярко-желтое соцветие - корзинка, достигающая 40 см в диаметре. В корзинке находится до тысячи мелких цветков, дающих крупные (0,5 - 2,5 см) семянки. Семена подсолнечника содержат до 50 % ценного пищевого масла. Срединные цветки в соцветии трубчатые. В каждом цветке можно рассмотреть чашечку, венчик, тычинки и пестик. Чашечка состоит из двух пленчатых чашелистиков. По числу зубчиков трубчатого венчика можно определить, что он сросся из пяти лепестков. Пять тычинок срослись своими пыльниками, образовав трубочку. Из нее высовывается столбик с рыльцем. Плодник 1.
По краям соцветия-корзинки расположены крупные язычковые бесплодные цветки. Они не имеют тычинок и пестика, поэтому не дают семян. Краевые цветки увеличивают размеры соцветия, которое издали хорошо заметно насекомым-опылителям.
У подсолнечника перекрестное опыление; пыльцу переносят пчелы и шмели. Если погода неблагоприятна или насекомых-опылителей мало, то оплодотворение не происходит, и семена не образуются. Чтобы увеличить урожай семян, проводят добавочное искусственное опыление. Так как трубчатые цветки в корзинке распускаются не одновременно (в центре позднее, чем по краям соцветия), то добавочное опыление проводят два-три раза.
Рис. 6. Сложноцветные: А - подсолнечник: a - общий вид, б - разрез корзинки (1 - ложе корзинки, 2 - листья обертки, 3 - краевые ложноязычковые цветки, 4 – срединные трубчатые цветки), в - срединный трубчатый цветок (5 - прицветник, 6 - чашечка, 7 - венчик, 8 - пыльники, 9 - рыльце, 10 - завязь), г - плод-семянка; Б - осот полевой: a - цветоносный побег, б - язычковый цветок (1 - завязь, 2 - волоски чашечки, 3 - венчик).
У дикорастущего подсолнечника стебель сильно ветвится, на нем расположено много мелких соцветий - корзинок.
В Америке подсолнечник начали возделывать индейцы очень давно. В Европу он был завезен в XVI веке. Подсолнечник сначала выращивали как декоративное растение и для получения семян как лакомства. В дальнейшем были выведены культурные формы подсолнечника с одиночными крупными корзинками и крупными семянками. В первой половине XIX столетия был открыт способ получения масла из семянок подсолнечника. С этого времени стали расширяться его посевы как масличной культуры. Подсолнечное масло ценится своими ценными питательными качествами. Жмых подсолнечника идет на производство халвы и на корм скоту. Подсолнечник используют также в качестве силосного растения.
Осот полевой. К семейству сложноцветных принадлежит немало сорных растений. В частности, к ним относится повсеместно распространенный сорняк - осот полевой. Это многолетнее растение с крупными жесткими блестящими листьями.
Соцветия осота полевого - корзинки, состоящие из желтых цветков. Все цветки язычковые.
Корневая система осота образует густую сеть корней в .поверхностных слоях почвы. Поэтому осот полевой более требователен к влаге, не выдерживает засухи и сохраняется в более влажных пониженных местах. На корнях осота развиваются многочисленные придаточные почки. Корни его очень хрупкие, легко ломаются при обработке почвы. Однако из каждого маленького кусочка корня с почкой может вырасти новое растение.
Борьба с осотом ведется путем многократных повторных обработок почвы и применения химических средства - гербицидов.
Среди лекарственных растений семейства сложноцветных хорошо известны желчегонный бессмертник, имеющий многочисленные мелкие корзинки с лимонно-желтыми сухими листочками обертки и желтыми цветками; ромашка аптечная, из которой получают потогонные, мягчительные, болеутоляющие лекарства; тысячелистник обыкновенный с мелкими корзинками, верхние части стеблей и листья которого являются наружным кровоостанавливающим; кожные проявления нарушения обмена веществ (золотуха) лечат чередой трехраздельной; из корзинок календулы лекарственной изготавливают настои, мази, обладающие бактерицидными свойствами, и т.д.