Задания / Кириленко А. А. - Ботаника
.pdf90 |
|
Глава I. Теория |
|
|
Окончание табл. |
|
У равноспоровых образуются споры, дающие нача |
|
|
ло обоеполым гаметофитам. Заростки вырастают |
|
|
из спор через 3—8 лет. Формируются слоевищные |
|
|
заростки двух типов: |
1) подземные — в виде не |
|
большого клубенька (до 5 мм) бурого цвета, не фо |
|
|
тосинтезируют; сапротрофы, обитают на глубине |
|
|
5—8 см в почве, развиваются в симбиозе с грибом, |
|
|
созревают 6—15 лет (по некоторым данным, даже |
|
|
15-20 лет), на них могут образовываться несколь |
|
|
ко спорофитов; 2) надземные — бледно-зелёного |
|
|
цвета, имеют листовидные выросты, они фото |
|
|
синтезируют, но симбиоз сохраняется. Существу |
|
|
ют переходные полуподземные формы. Для север |
|
|
ных видов характерны только подземные заростки. |
|
|
На заростке формируются антеридии и архегонии, |
|
|
в которых образуются половые клетки (путём ми |
|
|
тоза). Архегонии и антеридии развиваются не од |
|
|
новременно: сначала |
заросток функционирует |
|
как мужской, затем как женский. Сперматозоиды |
|
|
двужгутиковые. Характерно перекрёстное опло |
|
|
дотворение. С помощью капельно-жидкой влаги |
|
|
происходит оплодотворение и образуется зигота. |
|
|
В дальнейшем из зиготы развивается спорофит (мо |
|
|
лодое растение) |
|
Значение |
1. Растут очень медленно; все виды находятся под |
|
плаунов |
охраной, некоторые занесены в Красную книгу. |
|
|
2. Животными не поедаются. |
|
3. Лекарственные растения: в медицине споры ис пользуются как детская присыпка; некоторые при меняются для лечения алкоголизма; другие содер жат яд, сходный по действию с ядом кураре.
4. Споры используются в металлургии при изящном литье, ими осыпают формочки.
5. Споры используются в пиротехнике при изготов лении фейерверков.
6. Участвовали в образовании каменного угля.
7. Являются декоративными растениями
13. ОТДЕЛ ГОЛОСЕМЕННЫЕ
Общая |
Распространены по всему земному шару. Известно |
характери |
около 800 видов. Исключительно древесные высшие |
стика |
растения (деревья, кустарники, лианы), не имеющие |
|
цветков и плодов, но способные к образованию се |
|
мян. Своё название эти растения получили благодаря |
|
тому, что их семена лежат открыто (голо) на поверх |
|
ности чешуй шишек, а не в плодах, как у цветковых |
|
растений. В цикле развития преобладает бесполое по |
|
коление (спорофит). Половые поколения (гаметофи |
|
ты — мужской и женский) сильно упрощены: мужской |
|
гаметофит представляет собой пылинку, а женский — |
|
заросток. Среди растений отдела Голосеменные много |
|
древних видов, как вымерших, так и современных |
Особенности |
Имеют корень, стебель и листья. У большинства из |
строения |
них имеются хорошо развитые ткани: фотосинте |
|
зирующие, проводящие, покровные, механические, |
|
запасающие и образовательные. Стебель включает |
|
кору, древесину и слабовыраженную сердцевину. |
|
В древесине нет сосудов и механической ткани. Про |
|
водящая ткань представлена трахеидами, которые |
|
выполняют также механическую функцию. В стебле |
|
есть смоляные ходы, в которых образуется живица, |
|
выполняющая защитную функцию (при поврежде |
|
нии ствола на его поверхности появляются капли |
|
густой клейкой смолы, которая затягивает рану). |
|
Стебель голосеменных способен расти в толщину |
|
вследствие деления клеток камбия. Листья у боль |
|
шинства представителей голосеменных чешуевид |
|
ные или игольчатые (хвоя). Листья покрыты кутику |
|
лой, устьица глубоко погружены в ткань листа, что |
92 |
Глава I. Теория |
Продолжение табл.
уменьшает испарение воды. Листья сменяются по степенно, через 2-6 лет. На молодых побегах обра зуются шишки (у можжевельника — «шишкоягоды»)
13. Отдел Голосеменные |
93 |
|
Продолжение табл. |
Лиственница |
, |
>^&>« Л в*
Можжевельник
обыкновенный
Размножение Пыльца образуется в мужских шишках, семязачат
и развитие ки — в женских. Опыление происходит с помощью ветра. Семена голосеменных развиваются из семяза чатков (это многоклеточные образования, в которых формируются яйцеклетки) после того, как произой дёт оплодотворение (слияние спермия с яйцеклет кой). Голосеменные размножаются и расселяются по земной поверхности с помощью семян, которые распространяются ветром (у большинства семян есть плёнчатые крылышки)
А Раскрывшаяся
ММ шишка
\тіК^ЛХ |
Аймжл. |
Семена |
Мужские шишки |
Женские шишки |
Сосна Сосна обыкновенная произрастает в европейской
обыкновенная части России, в Сибири и на Кавказе. Её высота мо жет достигать 20—40 м, а продолжительность жизни составляет 350—400 лет.
Сосны — светолюбивые деревья, поэтому в лесах их кроны сосредоточены только на самой верхушке.
94 |
Глава I. Теория |
Продолжение табл.
На открытых пространствах сосны бывают обычно более низкие, «коренастые», с раскидистыми крона ми. Ствол сосны сверху медно-красный, блестит на солнце; снизу кора коричневая.
Умолодых сосен наиболее крупные ветви сближены в мутовки, по числу которых можно определить воз раст дерева. Растут молодые деревья очень быстро, увеличиваясь на 30—50 см в год.
Листья у сосны, как и у всех хвойных, игловидные (хвоинки длиной 3—7 см, острые, выпуклые с одной стороны и округлые с другой), сизо-зелёные. Они расположены по две на сильно укороченных побегах. Сосны — вечнозелёные растения, их хвоя не опа дает на зиму. Хвоинки у обыкновенной сосны живут 2-3 года, а затем опадают вместе с укороченными побегами. Они очень узкие и длинные; снаружи покрыты плотной кожицей, в которой мало устьиц. Сосна экономно испаряет влагу и легко переносит засуху.
Сосны неприхотливы к почве. Они растут на песках, меловых горах, голых скалах и болотах. В зависимо сти от местообитания меняется их корневая система.
Урастений, растущих на песках, корни глубоко ухо дят в землю, а на болоте они располагаются в поверх
ностном слое почвы.
Весной на молодых ветках развиваются шишки двух типов. Зеленовато-жёлтые — мужские шишки — собраны тесными группами у оснований побегов. Красноватые одиночные — женские. Эти шишки находятся на вершинах побегов, они растут и древеснеют. Сначала шишки становятся зелёными, за тем — коричневыми. Семена созревают через пол тора года после опыления, а высыпаются из шишек через два года. Семена имеют плёнчатые крылышки и распространяются с помощью ветра. Шишки сос ны обыкновенной небольшие, длиной 4—6 см
13. Отдел Голосеменные |
95 |
|
Продолжение табл. |
Ель |
К роду елей относятся 45 видов. Есть ели с голубо |
|
ватой, синевато-белой и золотисто-жёлтой хвоей. |
|
Стволы достигают 2 м в диаметре, а их высота равна |
|
40—50 м. Продолжительность жизни до 500 лет. |
|
Ель — теневыносливое дерево. Хорошо растёт только |
|
на богатой питательными веществами увлажнённой |
|
почве. Главный корень развит слабо. Боковые кор |
|
ни располагаются в поверхностных слоях почвы. Ель |
|
образует стройную пирамидальную крону. Ствол |
|
прямой, крупный, покрытый красновато-коричне |
|
вой корой. Хвоинки короткие, жёсткие, четырёх |
|
гранные, острые. Хвоя сидит отдельными иглами, |
|
оставаясь на ветвях 5—7 лет. |
|
У ели образуются мужские и женские шишки. Жен |
|
ские шишки, фиолетово-красные или зеленоватые, |
|
появляются на концах прошлогодних побегов, тор |
|
чат вертикально. Зрелые шишки (длиной 10—15 см) |
|
свисают вниз. Мужские шишки имеют желтовато |
|
бурую окраску и расположены ниже женских ши |
|
шек. Семена созревают осенью в первый год жизни. |
|
Семя крылатое. После высевания семян (январь — |
|
март) шишки опадают |
Лиственница Широко распространена в России, особенно в Си бири. Лиственница достигает в высоту 30—40 м, ствол в диаметре до 2 м. Живёт 400—500 лет.
Это очень светолюбивая и холодостойкая порода. Может расти на сухих песках, каменистых, забо лоченных и мёрзлых почвах. Ветки редкие. Листья представляют собой мягкие плоские иголки, сидят пучками или вьются спиральками. Держатся они всего год. Каждую осень лиственница сбрасывает свои иголки, а весной вырастает новая хвоя. Хвоин ки светло-зелёные, не имеют плотной кожицы.
Крона лиственницы рыхлая, ажурная, пропускает много света. Весной на изумрудных ветвях появля ются женские и мужские шишки — красные, зелё ные и жёлтые, — похожие на колоски.
96 |
Глава I. Теория |
|
Продолжение табл. |
|
После опыления шишки темнеют, становятся похо |
|
жими на сушёные грибы. |
|
В конце лета или ранней осенью лиственница при |
|
обретает золотисто-оранжевый окрас хвои. После |
|
первых крепких заморозков золотистая хвоя опадает. |
|
Древесина тяжёлая, смолистая, крепкая, не боится |
|
воды (не загнивает в воде) |
Можжевель Небольшое деревце или кустарник. Листья игольча
ник |
тые и колючие. Чешуйки женских шишек, сочные |
|
и мясистые, срастаются и образуют шишкоягоду, ко |
|
торая созревает на второй год. Шишкоягоды синего |
|
цвета, покрыты восковым налётом, не раскрываю |
|
щиеся, с плотно сомкнутыми мясистыми чешуями, |
|
шаровидные или удлинённые, с 1-10 семенами, раз |
|
дельными или сросшимися. |
|
Многие можжевельники светолюбивы, большин |
|
ство отличается засухоустойчивостью и нетребо |
|
вательностью к почвенным условиям, хотя лучше |
|
развиваются на лёгких и питательных почвах. Хо |
|
лодоустойчивость видов весьма различна, и наряду |
|
с видами вполне устойчивыми даже в арктической |
|
зоне есть виды, которые могут расти только в суб |
|
тропическом климате. |
|
Можжевельник растёт очень медленно, а живёт до |
|
2 тысяч лет |
Секвойя |
Секвойя — самое высокое вечнозелёное однодомное |
вечнозелёная |
дерево. Средняя высота — 90 м, а рекордная — 140 м. |
|
Диаметр ствола достигает 6—8 м. Зрелость насту |
|
пает в 400—500 лет, живут секвойи до 1500 лет, са |
|
мому старому из известных деревьев около 2200 лет. |
|
Крона конической формы, ветви растут горизон |
|
тально или с лёгким наклоном вниз. Кора очень |
|
толстая, до 30 см толщиной, и сравнительно мягкая, |
|
волокнистая, красно-коричневого цвета сразу по |
|
сле её снятия (отсюда название «красное дерево»), |
|
со временем темнеет. Кора, как губка, впитывает |
|
воду (секвойя не боится пожаров). |
13. Отдел Голосеменные |
97 |
|
|
Продолжение табл. |
|
|
Корневая система состоит из неглубоких, широко |
|
|
раскинувшихся боковых корней. Листья голубо- |
|
|
вато-серого цвета, 1,5—2,5 см в длину, вытянутые |
|
|
и плоские у молодых деревьев, со стрелками в тени |
|
|
стой нижней кроне у старых деревьев и чешуевид |
|
|
ные, 0,5-1 см в длину, вверху кроны старых деревь |
|
|
ев. Шишки яйцевидной формы, 1,5—3,2 см в длину, |
|
|
с 15—25 спирально закрученными чешуйками; опы |
|
|
ление происходит в конце зимы, созревание семян |
|
|
спустя 8-9 месяцев. В шишке 3-7 семян, каждое из |
|
|
которых имеет 3-4 мм в длину и 0,5 мм в ширину. |
|
|
Семена высыпаются, когда шишка высыхает и от |
|
і 1 ^^ |
крывается. Древесина красивая, стойкая к гниению |
|
(используется в судостроении). |
|
|
|
Секвойи вечнозелёные прижились на берегах Чёр |
|
|
ного моря, в Крыму и на Кавказе |
|
Секвойя |
Секвойядендрон, или мамонтово дерево, — на |
|
дендрон, или |
звание вид получил из-за исполинских размеров |
|
гигантская |
и внешнего сходства его огромных свисающих вет |
|
секвойя |
вей с бивнями мамонта. Мамонтово дерево выглядит |
|
(мамонтово |
как огромное проросшее полено, поставленное вер |
|
дерево) |
тикально. Благодаря идеальным условиям для роста |
|
|
(мягкая влажная зима и сухое жаркое лето) мамонто |
|
|
во дерево очень быстро растёт и может достигать вы |
|
|
соты 80 метров и выше. В разном возрасте растение |
|
|
выглядит по-разному. Молодое дерево (до |
100 лет) |
похоже на тёмно-зелёную пирамиду. Просвечива ющий красноватый ствол покрыт ветвями от самой земли до вершины. Со временем ствол оголяется и становится толстым. Известно, что на одном пне Мамонтова дерева свободно помещаются 30 человек. А в одном из парков Америки в стволе этого дерева про бит тоннель, через который свободно проезжают авто мобили. Волокнистая кора Мамонтова дерева, иногда толщиной до 60 см, является его основной защитой. Эта плотная ткань является практически непроницае мой для лесных пожаров и насекомых-вредителей
98 |
|
|
Глава I. Теория |
|
|
|
Сравнительные факты |
|
|
о гигантской секвойе и вечнозелёной секвойе |
||||
Признаки |
|
Гигантская |
Вечнозелёная |
|
|
секвойя |
секвойя |
||
|
|
|||
Высота |
|
До 94,5 м |
До 111,5 м |
|
Возраст |
|
До 3200 лет |
До 2000 лет |
|
Вес |
|
До 1200 т |
До 720 т |
|
Толщина коры |
До 79 см |
До 30,5 см |
||
Диаметр ветвей |
До 2,4 м |
До 1,5 м |
||
Диаметр основания |
До 12 м |
До 6,6 м |
||
Размножение |
|
Только семенами |
Семенами или |
|
|
побегами |
|||
|
|
|
||
Размер семян |
|
Размером с овсяные |
Размером с семя |
|
|
хлопья |
помидора |
||
|
|
|||
Форма кроны |
|
Яйцевидная |
Эллипсовидная |
|
|
|
Мелкие, шилообраз- |
Одиночные, отпадают |
|
Иглы |
|
ные, перекрываю |
||
|
с веточками |
|||
|
|
щие друг друга |
||
|
|
|
||
|
|
|
Продолжение табл. |
|
Гйнкго |
Листопадное двудомное |
дерево, достигающее |
||
двулопастный |
30—45 м высоты, со стройным коричнево-серым |
|||
|
стволом (диаметр до 2 м). Имеет хорошо развитую |
|||
|
корневую систему, устойчиво к сильным ветрам |
|||
|
и снежным заносам. Некоторые деревья дости |
|||
|
гают возраста 2500 лет. Крона молодых растений |
|||
Гинкго |
широкопирамидальная, с мутовчатым располо |
|||
жением основных ветвей, |
отходящих от ствола |
|||
двулопастный |
||||
|
почти под прямым углом; с возрастом вершина её |
|||
|
притупляется и крона расширяется. Мужские рас |
|||
тения более стройные, с пирамидальной кроной, |
||||
|
женские — с более широкой и окрутой. Ни одно из |
|||
семена |
современных голосеменных растений не имеет |
|||
таких декоративных листьев, как дерево гинкго. |
||||
13. Отдел Голосеменные |
99 |
|
|
|
Продолжение табл. |
|
Они вееровидные, часто рассечённые на две глу |
|
|
бокие лопасти (это отражено в видовом назва |
|
|
нии), кожистые, голые, слегка гофрированные |
|
|
по краю, сизовато-зелёные, на длинных череш |
|
|
ках (до 10 см). Листья (ширина пластинки 5—8 см) |
|
|
расположены одиночно или пучками на укорочен |
|
|
ных побегах. Осенью они окрашиваются в красивые |
|
|
золотисто-жёлтые тона, придавая дереву незабы |
|
|
ваемый облик. На мужских растениях созревает |
|
|
пыльца в небольших зелено-жёлтых серёжко |
|
|
видных образованиях. На женских растениях |
|
|
образуются два семязачатка на длинных ножках. |
|
|
Образование пыльцы и семязачатков впервые |
|
|
происходит на 25-30-м году жизни. Опыляются |
|
|
растения ветром поздней весной. Через несколь |
|
|
ко месяцев после этого, осенью, у опылённых се |
|
|
мязачатков происходит оплодотворение, из них |
|
|
созревают желтоватые семена и затем опадают, |
|
|
зародыш в них развивается уже после опадения. |
|
|
Семена крупные, округлые, с мясистым покровом |
|
|
(напоминают абрикос), однако обладают неприят |
|
|
ным запахом прогорклого масла (его даёт масляная |
|
|
кислота) и жгуче-вяжущим вкусом |
|
Размножение |
Спорофит у голосеменных — многолетнее растение. |
|
голосеменных |
Весной на побегах образуются мужские и женские |
|
(на примере |
шишки (видоизменённые побеги). Мужские шишки |
|
сосны) |
зеленовато-жёлтого цвета, собраны в густые колосо |
|
|
видные «соцветия». На нижней стороне их чешуек |
|
находятся по 2 микроспорангия — пыльцевых меш ка. В них мейозом образуются микроспоры, из кото рых развивается и созревает пыльца (мужской гаме тофит). Пыльцевые зёрна овальной формы имеют по два воздушных пузырька, способствующих пере носу пыльцы ветром. Красноватые женские шишки крупнее мужских. Они располагаются поодиночке на верхушках молодых побегов и имеют наружные (кроющие) и внутренние (семенные) чешуи.
