лекционный курс
.pdfПорядок CARYOPHYLLАLES
Семейство CARYOPHYLLАCEAE
Количество родов и видов - 2000 видов, 90 родов.
Ареал распространения - по всему миру, но преимущественно субтропики с засушливым климатом и засоленными почвами.
Жизненная форма – многолетние и однолетние травы, однако имеется несколько некрупных кустарников. Кустарнички и полукустарники встречаются в аридных и горных районах умеренной зоны, в тропиках и субтропиках.
Листья простые цельные с прилистниками, сидячие (Dianthus),
черешковые (Saponaria). Листорасположение – супротивное, мутовчатое.
Соцветия- цимоидные: многоярусный дихазий (Stellaria, Spergula),
закрытый тирс из дихазиев (Dianthus), закрытый брактеозный тирс
(Silene).
Цветки актиноморфные, околоцветник двойной. Чашечка трубчатая,
чашелистики свободные (Stellaria, Cerastium); либо сросшиеся при основании с короткими чешуйками (Dianthus); чашечка без прицветных чешуй (Silene, Saponaria) Венчик лепестки свободные или внизу иногда срастаются, с ноготком, с отгибом. Андроцей тычинки в числе 10, реже 5,
расположены в два круга; Гинецей ценокарпный (лизикарпный), завязь верхняя, одногнездная или при основании 3-5 – гнездная, образована 5-3
или реже 2 сросшимися плодолистиками со свободными или спаянными столбиками.
Плод- коробочка, вскрывающаяся на верхушке створками, зубчиками или поперечной трещиной («крышечкой»).
Представители:
Saponaria officinalis-мыльнянка лекарственная
Dianthus superbus –гвоздика великолепная
Stellariа media – звездчатка средняя
Silene vulgaris –смолевка обыкновенная
131
Многообразие цветков и плодов представителей семейства
CARYOPHYLLACEAE
132
К немногим специализированным семействам мировой флоры относится
сем. Cactaceae, распространенное почти исключительно в засушливых областях тропической Америки, и только виды рода Rhipsalis, встречаются в Экваториальной Африке, на Мадагаскаре и Сейшельских островах.
Большинство кактусов утратили листья, а их лепешковидный, цилиндрический или сферический мясистый зеленый стебель несет лишь пучки колючек,
являющихся видоизменением почечных чешуй. В качестве комнатных растений у нас разводят колонковидные виды рода Cereus, виды родов Zigocactus, Opuntia, Echinopsis и др.
К семейству Chenopodiaceae относятся виды рода саксаул (Holoxylon),
солянка (Salsola), марь (Chenopodium), свекла (Beta) и т.д. Это продвинутое,
высокоспециализированное семейство. Древесные формы очень редки -
кустарниками являются некоторые виды солянок, а деревья образуют род саксаул - легендарное растение среднеазиатских пустынь. Несмотря на широкое распространение, большинство видов адаптировано к засоленным местообитаниям. Отсюда невзрачный вид, сероватая окраска и мощно развитая корневая система. Цветки с простым околоцветником, а иногда и вообще голые. Тычинок мало, но их количество колеблется от 1 до 5, т.е. не является стабильным для семейства, т.е. налицо явление гетеробатмии.
Порядок Polygonales
Данный порядок является в пределах подкласса наряду с Plumbaginales
монотипным, представленным семейством Polygonaceae, которое включает около 1000 видов. Это одно из немногих семейств, которое имеет уникальный
признак – раструб, который представляет
собой перепончатую трубку, подобно влагалищу охватывающая стебель,
образована сросшимися межчерешковыми прилистниками. Продвинутые на уровне подкласса, но еще примитивные на уровне
класса, |
гречишные |
бывают |
и |
|
|
|
133 |
ветроопыляемые, и насекомоопыляемые, и самоопыляемые, а отсюда и разнообразное строение соцветий и цветков.
Соцветия, как ботриоидные, так и цимоидные, часто на очень длинном цветоносе. Цветки бывают и обоеполые, и однополые. Рыльца зачастую перистые. Характерно явление разностолбчатости. В цветках вырабатывается большое количество нектара.
В пределах семейства много пищевых растений. Это, прежде всего,
Fagopyrum esculentum - гречиха посевная; многие виды Rumex. Есть тут и лекарственные растения: виды рода Polygonum (горец), Rheum и др.
Многообразие соцветий и цветков представителей семейства
POLYGONACEAE
134
Порядок Plumbaginales
Как уже упоминалось, в составе порядка рассматривается одно семейство
- Plumbaginaceae. В этом семействе уже нет деревьев. Наиболее крупным родом является кермек (Limonium) - более 200 видов. Это растения с весьма оригинальным обликом. Листья у них собраны в прикорневую розетку, а стебли превращены в безлистные цветоносы. В корнях некоторых видов кермеков содержится до 20% таннидов (на сухую массу). Используются для сухих букетов соцветия кермеков.
Подкласс Hamamelididae
Включает 16 порядков, 22 семейства, 71 род и около 1500 видов. Это одна из древних групп цветковых растений, представлена в основном древесными растениями. Одними систематиками считается исходной группой всех покрытосеменных, другими - отдельной филой, в пределах которой эволюция шла по пути упрощения цветка и перехода к ветроопылению.
Последние считают, что гамамелидидовые произошли непосредственно из магнолиид. Древние группы гамамелидид приурочены к территории Китая,
Кореи, Японии, Индии. Наиболее широкий ареал имеют таксоны порядков
Fagales, Betulales, Juglandales. В пределах именно этих таксонов и можно проследить эволюцию гамамелидид, несмотря на то, что все эти порядки являются монотипными.
У представителей семейства Fagaceae, относящегося к порядку Fagales, к
которым относятся такие рода, как Fagus (бук), Castanea (каштан), Quercus (дуб), листья простые, но уже в этой группе появляется тенденция к расчленению листовой пластинки.
135
Плоды псевдомонокарпные, имеют характерное строение, образуют плюску, состоящую из несокльких сросшихся между собой прицветных листьев.
У представителей Juglandales с родом Juglans (орех) листья перистосложные. Парциальными соцветиями у гамамелидид являются дихазии,
которые собраны в сережковидные или головчатые соцветия. В процессе эволюции количество цветков дихазия в результате редукции сокращается до 1.
Околоцветник у гамамелидид простой, но уже у Betulales, основными родами которого являются Betula, Alnus, Corylus, встречаются цветки без околоцветника. Цветки однополые, но в пределах Fagales еще встречаются двуполые цветки, а в мужских цветках заметен редуцированный гинецей.
Мужские и женские сережковидные соцветия Corylus
Плоды – орехи у Fagales и Betulales, сочные костянки у Juglans. Из лекарственных растений в пределах порядка можно выделить виды родов
Quercus, Betula, Alnus.
136
В пищу употребляются плоды ореха грецкого (Juglans regia), ореха медвежьего (Corylus colurna) и лещины обыкновенной (C. avellana).
Подкласс Dilleniidae
Один из наиболее крупных подклассов: 31 порядок, 97 семейств, около
1910 родов и 36000 видов. Примитивные представители, обитающие в тропических и субтропических районах, близки к магнолиидам, но, в основном,
порядок представлен продвинутыми группами со специализированными признаками.
К подклассу относятся такие известные семейства, как Theaceae, Clusiaceae, Violaceae, Cucurbitaceae, Brassicaceae, Salicaceae, Malvaceae, Urticaceae, Euphorbiaceae. В пределах подкласса каждый порядок практически представляет самостоятельную филу, поэтому, чтобы представить себе направление эволюции в пределах подкласса, посмотрим на порядок,
находящийся в основе фенетической системы (Theales) и на порядки,
венчающие древо филогенетической системы – Malvales, Urticales, Euphorbiales, Capparales, причем у Theales выделены примитивные признаки, а у продвинутых порядков - признаки специализированные.
Примитивные Theales - это деревья. Листья очередные, простые,
цельные, актиноморфные, цветки с двойным околоцветником, обоеполые.
Околоцветник спиральный. Чашелистики и лепестки свободные. Тычинки многочисленные, свободные. Гинецей ценокарпный. Распространены, главным образом, в тропических странах.
Порядок Malvales
Критерии специализации: травы, листья супротивные, листья сложные,
отсутствие прилистников, цветки в цимоидных соцветиях, чашелистики сросшиеся, тычинки сросшиеся.
В порядок Malvales входит семейство Tiliaceae с родом Tilia, где есть знаменитое лекарственное растение Tilia cordata. Приведем характеристику семейства Tiliaceae, т. к. в учебнике Яковлева, Челомбитько характеристики этого семейства нет.
137
Сем. Tiliaceae - 46 родов, 650 видов. Обитают в тропических областях и на территории голарктического царства. Деревья, кустарники, травы. Листья очередные, цельные или лопастные с рано опадающими прилистниками.
Цветки обычно в многоцветковых цимоидных соцветиях, но бывают парные и даже одиночные. Цветки актиноморфные, как правило, обоеполые, иногда с подчашием. Околоцветник двойной. Чашелистиков и лепестков по 5 или 4.
Чашелистики и лепестки свободные, очень редко у основания сросшиеся.
Иногда лепестки не развиваются. Тычинки обычно многочисленные, редко их
10, свободные или сросшиеся у основания, или же в пучках. Гинецей ценокарпный из 2-многих плодолистиков. Плод обычно коробочка, иногда односеменной орех. Представители: виды родов джут – Corchorus, липа –
Tilia.Отвар высушенных соцветий липы применяют как потогонное и мягчительное средство при простудах. Виды рода Corchorus дают прочное водостойкое волокно.
Семейство Malvaceae (мальвовые) содержит около 1600 видов,
относящихся к 80 родам. Распространение – по всему миру, но особенно обильны в Южной Америке.
Жизненная форма – небольшие деревья, кустарники и травы. Листья простые с прилистниками, листорасположение очередное. Цветки обоеполые собраны в цимоидые соцветия. Цветки актиноморфные, околоцветник двойной.
Чашечка образована 5 сросшимися чашелистиками, нередко снабженная подчашием из 3-5, реже 2 листочков. Венчик образован 5 свободными лепестками. Многочисленные тычинки срастаются между собой тычиночными нитями. Гинецей ценокарпный, из 5- многих). Завязь верхняя. Плод – коробочка, распадающийся при созревании продольно на отдельные вскрывающиеся или невскрывающиеся доли.
Представители:
Malva sylvestris (мальва лесная)
Althaea officinalis (алтей лекарственный)
A. cannabine L.- А. коноплевый
138
Hibiscus rosa-sinensis («китайская роза»)
Lavatera thuringiaca L. Хатьма тюрингенская
Alcea rugosa Alef.-. Шток-роза морщинистая
Особенности строения цветка представителей семейства Malvaceae
Порядок Urticales
Критерии специализации: травы, цветки в цимоидных соцветиях,
циклические, околоцветник простой, 2,3,5-членный. Цветки однополые,
тычинок 2,3,5. |
|
Семейство Urticaceae (крапивные) содержит свыше 850 |
видов, |
относящихся к 45 родам. Распространение – преимущественно тропические и субтропические области, но часть видов встречается в умеренной зоне (в
139
основном по рудеральным местообитаниям).
Жизненная форма – небольшие деревья, кустарники и травы.
Листья простые с прилистниками, листорасположение супротивное,
реже очередное. Цветки однополые (двудомные) собраны в цимоидые соцветия (сережковидные, головчатые, метельчатые тирсы).
Цветки актиноморфные, околоцветник простой, образован 4-5
свободными или сросшимися листочками. В мужских цветках 4-5 свободных тычинок. В женском цветке тычинки редуцированы полностью или до стаминодиев. Гинецей ценокарпный образован 2 плодолистиками. Завязь верхняя. Опыляются цветки ветром, насекомыми.
Плод – семянка или мелкий орех.
Представители:
Urtica dioica (крапива двудомная)
U. cannabina (крапива коноплевая)
U. urens (крапива жгучая)
Boehmeria nivea (рами).
Порядок Capparales
Критерии специализации: травы, листья супротивные, сложные, цветки в соцветиях, околоцветник 4-5-членный, тычинок 4.
Сем. крестоцветные Brassicaceae (Crussiferae)
ОТДЕЛ |
Magnoliophyta |
КЛАСС |
Magnoliopsida |
ПОДКЛАСС |
Dilleniidae |
ПОРЯДОК |
Capparales |
СЕМЕЙСТВО |
Brassicaceae |
Жизненная форма – многолетние и однолетние травянистые растения,
встречаются эфемеры (Descurainia, Capsella). Система главного корня видоизменяется в корнеплод (Raphanus, Armoracia).
Листья простые, цельные, цельнокрайние, в разной степени изрезанные,
140