Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Ботаника и физиология растений. Учебное пособие для СПО

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

07.09.2026

Размер:

2 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 67 / 107 8 9 10 > Следующая >>>

11. Семенные растения

водками. Спороношение у голосеменных растений наступает вразном возрасте: усветолюбивых видов — на 15–20-м году жизни, аумедленно растущих теневыносливых — на 40–60–80-м годах жизни. Самая характерная черта этих растений — наличие сложного многоклеточного образования — семени, которое содержит зародыш. Стебель может достигать огромного возраста — до трех иболее тысячи лет, соответственно, иразмеры его могут быть весьма велики — до 120–150м. Для подавляющего большинства голосеменных характерно наличие шишек, или стробил, несущих на себе спорофиллы сорганами бесполого размножения — спорангиями. Различают мужские шишки, вкоторых образуются пыльцевые зерна. Спомощью ветра пылинки переносятся на женские шишки. Они имеют центральную ось, на которой впазухе кроющих чешуй развиваются семенные чешуи, несущие один-два семязачатка. После оплодотворения вкаждом формируется зародыш спитательным веществом. Семязачаток превращается всемя, которое открыто, голо лежит на семенной чешуе, отсюда и название всей группы

— голосеменные растения. Отдел включает классы, как вымершие, так ите, представители которых живут всовременных условиях.

Класс Саговниковые, или Цикадовые. Самая древ-

няя группа из ныне живущих голосеменных. Произрастают вАмерике, Австралии ина прилегающих островах Южной Африки, Азии. В Европе эти растения не встречаются. Саговники характеризуются большим разнообразием стеблей. Урастений вмолодом возрасте стебель может иметь клубневидную форму, азатем превращаться вшаровидную, цилиндрическую, реповидную, напо-

-61-

РАЗДЕЛ 2. СИСТЕМАТИКА КАК БИОЛОГИЧЕСКАЯ НАУКА

миная корнеплоды. Убольшинства видов формируется прямой, неветвящийся, колоновидный ствол, на вершине несущий крону крупных перистых листьев. Такие саговники похожи на пальмы, инередко их называют саговыми пальмами. Это макрофильная линия эволюции встроении листьев. Наиболее известными представителями являются замия исаговник.

Класс Оболочкосеменные включает три порядка:

Эфедровые, Вельвичивые, Гнетовые. Своеобразие представителей класса заключается, прежде всего, встроении репродуктивных органов: восновании микро- имегастробил находится покров из одной или нескольких пар чешуевидных листьев; этот покров остается при семенах, поэтому класс называется оболочкосеменные, или покровосеменные. Представитель: эфедра, или кузьмичева трава. Из-за внешнего сходства схвойными растениями имеет еще название

— хвойник. Эфедра — обильно ветвящийся кустарник. Это двудомное растение, произрастающее в пустынных, скалистых, степных сообществах Средиземноморья, Азии, Америки. Встепях юга России встречается эфедра двухколосковая. Вельвичия удивительная

— оригинальное растение встречается только вкаменистых пустынях Намибии иАнголы. Это мощные растения, живущие столетиями. Деревянистый ствол почти полностью находится под землей. От него отходит длинный, толстый, слабо ветвящийся корень. Над землей ствол поднимается всего на несколько сантиметров. Удивительность заключается втом, что растение имеет два листа до 2–3м длиной. По мере старения листья на вершине разрываются на продольные полоски. Они слегка закручиваются вниз истелются по земле, постепенно

-62-

11. Семенные растения

отмирая. Возраст растения может достигать до 2 000лет. Гнетумы распространены во влажных тропических лесах Азии, Южной Америки и Западной Африки. Большинство видов — лианы, но встречаются небольшие деревья икустарники. Все виды имеют широкие, цельные, супротивно расположенные листья с сетчатым жилкованием. Растения двудомные. При созревании семян внешний покров образует сочный мясистый слой яркорозового цвета, а внутренний

— становится твердым,

каменистым.

Класс Гинкговые. Представитель — гинкго двуло-

пастное с давних времен считается священным храмовым растением, сохраненное благодаря защите его человеком. Гинкго широко культивируется вЯпонии, Корее, Европе и Северной Америке. Это листопадное дерево высотой до 30 м; его красивая крона образована побегами двух типов

— обычными удлиненными имногочисленными боковыми. Листья имеют длинный черешок исвоеобразную веерную листовую пластинку сдихотомическим жилкованием. Растение двудомное. Микростробилы образуются ввиде сережек. Встадию спороношения гинкго вступает на 25–30-м году жизни. Пыление происходит ранней весной до распускания листьев, аоплодотворение осуществляется только осенью. Семена имеют внешний мясистый слой семенной кожуры. Они используются вмедицине иупотребляется впищу.

Класс Хвойные, или Пинопсиды. Подкласс Хвой-

ные. Хвойные

— почти все деревья, редко кустарники. Представители наиболее ксерофильны; этим и объясняется значительное распространение хвойных в настоящее время. Древесные растения имеют моноподи-

-63-

РАЗДЕЛ 2. СИСТЕМАТИКА КАК БИОЛОГИЧЕСКАЯ НАУКА

альное ветвление. Очень характерны смоляные ходы, а также образование смол и эфирных масел. Строение листьев хвойных разнообразно, но все они сверху покрыты толстостенной эпидермой с мощной кутикулой. Широкие листья свойственны представителям южных стран (араукария, агатис). ВРоссии хвойные имеют листья двух родов: чешуйчатые (кипарис, можжевельник, туя) иигловидные (сосна, ель, лиственница). Размножаются растения семенами. Хвойные чаще однодомные. Шишки (стробилы) всегда либо с микроспорофиллами, на нижней стороне которых имеются микроспорангии; либо смегаспорофиллами, на верхней стороне которых сидят мегаспорангии (семязачатки). Клетки микроспор имеют наружную оболочку экзину ивнутреннюю

— интину. При прорастании микроспоры формируется пыльцевое зерно (мужской гаметофит), в котором имеется две клетки: антеридиальная, дающая два спермия, ивегетативная, разрастающаяся в пыльцевую трубку. Семязачаток имеет покров

— интегумент, закрывающий женский гаметофит (первичный эндосперм), вкотором находятся два архегония, каждый сяйцеклеткой. Пыльца, перенесенная ветром на семязачаток, втягивается впыльцевую камеру ипрорастает впыльцевую трубку, по которой спускаются спермии. Улавливанию пыльцы семязачатками способствует выделяющаяся сахаристая жидкость. Один спермий оплодотворяет яйцеклетку, адругой погибает. Обычно оплодотворяется яйцеклетка только одного архегония, поэтому вбольшинстве случаев в семени формируется лишь один зародыш. Семена всех хвойных прорастают после периода покоя; уодних видов оно подземное, у других

— надземное. Хвойные

-64-

11. Семенные растения

растения представляют наибольшую по количеству видов (около 600) группу голосеменных. Вумеренном поясе они дают главную массу древесины и различные продукты, применяемые человеком вразличных сферах его деятельности (смолистые вещества, эфирные масла, лекарственные средства и др.). Многие представители декоративны ииспользуются возеленении населенных пунктов. Семена некоторых видов сосновых и араукариевых съедобны и содержат ценные пищевые масла. Леса из хвойных растений играют большую водоохранную роль иявляются средой обитания многих ценных животных.

   

Покрытосеменные растения

— наибольшие по размеру представители не только растительного, но ивсего органического мира. Древесные формы могут достигать 150м (эвкалипты), анекоторые лианы имеют стебли длиной 200м иболее. Цветковые растения

— сложнейшие из всех растений по строению, развитию исовершающимся вних процессам. Представители цветковых растений отличаются необычайным полиморфизмом, удивительной эволюционной пластичностью и могут существовать во всех климатических зонах ивсамых различных экологических условиях. Разнообразны их жизненные формы. Самый маленький представитель

— ряска вольфия (1–1,5 мм в диаметре), а самый крупный — эвкалипт может вырастать до 150 м в высоту. Характерным признаком покрытосеменных растений выступает гене-

-65-

РАЗДЕЛ 2. СИСТЕМАТИКА КАК БИОЛОГИЧЕСКАЯ НАУКА

ративный орган — цветок. Он имеет существенные части — андроцей, состоящий из одной или нескольких тычинок (микроспорофиллов), игинецей — из одного или нескольких плодолистиков (мегаспорофиллов), которые, срастаясь, образуют пестик, важнейшей частью которого является завязь. Вее замкнутой полости развиваются семязачатки, вкоторых находятся яйцеклетки, аспермии доставляются по пыльцевой трубке, которая обеспечивает высокую точность их попадания. Для улавливания пыльцевых зерен служит рыльце

— верхняя часть столбика пестика. Впроцессе эволюции происходит ускоренное развитие гаметофитов. Врезультате женский гаметофит представлен зародышевым мешком, состоящим всего из семи клеток, амужской гаметофит

— пылинкой, вкоторой всего две клетки. Двойное оплодотворение — еще одна из характерных особенностей цветковых растений. В результате этого процесса один из спермиев сливается с яйцеклеткой, образуя зиготу, а второй — сядром центральной клетки зародышевого мешка, давая начало формированию своеобразной питательной ткани, триплоидного эндосперма. В анатомическом строении цветковые растения наиболее совершенны. Они состоят из многих тканей, которые выполняют разнообразные функции. Спорофит покрытосеменных растений сложно устроен ичрезвычайно разнообразен. Это обусловлено приспособлениями к произрастанию в различных экологических условиях. Внешний облик растений, сформировавшийся во взаимодействии сокружающей средой, называется жизненной формой. По физиономической классификации, детально разработанной И. Серебряковым, выделяют следующие формы:

-66-

11. Семенные растения

деревья, кустарники, кустарнички, полукустарники, лианы, суккуленты, травы.

Большинство систематиков делит цветковые растения на две большие систематические группы — класс Двудольные икласс Однодольные. Отличительными признаками между классами являются следующие:

- зародыш двудольных растений имеет две семядо-

ли, аоднодольных

— одну;

- корень двудольных растений имеет деятельный камбий. Он часто бывает главным сбоковыми, которые формируют стержневую систему. Уоднодольных растений главный корень быстро отмирает, и деятельности камбия не наблюдается, поэтому образуется мочковатая система корней;

- стебель двудольных имеет один круг проводящих пучков, причем четко выделяются кора и сердцевина; уоднодольных же проводящих пучков много, они размещены без видимого порядка, деление внутренней части стебля на кору исердцевину не выступает так резко;

- у двудольных растений в проводящих пучках есть камбий, благодаря которому происходит утолщение стебля; у однодольных камбий отсутствует, и вторичного утолщения стебля не происходит. Как исключение, утолщение бывает только удревовидных лилейных;

- листья двудольных растений разнообразного строения. У однодольных

— листья чаще влагалищные, без

прилистников, ажилкование параллельное или дуговое;

- цветки удвудольных растений чаще бывают пяти-, четырехчленными (когда цветок круговой), т.е. внем два круга околоцветника, два или один круг тычинок иодин круг плодолистиков. У однодольных растений цветки

-67-

РАЗДЕЛ 2. СИСТЕМАТИКА КАК БИОЛОГИЧЕСКАЯ НАУКА

обычно трехчленные, иногда иные, но никогда не бывают пятичленными.

Как видно, признаки, отличающие двудольные растения от однодольных, имеют относительную особенность, и считать растение принадлежащим к той или другой группе надо не по одному признаку, авсовокупности их. Значение растений из обоих классов вприроде одинаково велико. Цветковые одевают и кормят человека, дают ему лекарства и радуют своей красотой. Биологическое разнообразие цветковых растений — ценнейшее достояние Земли, которое людям необходимо сохранить. Всистематике выделяют отделы, которые включают большое количество семейств, характеризующихся многими признаками, важнейшие из них — особенности строения цветка и плода. По программе курса рассматриваются семейства, представители которых обильно представлены вРоссии иизучаются вначальной школе.

-68-

  

  

   

География растений (флористическая география) занимается изучением закономерностей распространения ботанических таксонов по поверхности земного шара, атакже состав флоры различных территорий.

 

Флористическое районирование — разделение земной поверхности на флористические регионы различного уровня, которые находятся встрогом соподчинении (фитохории или фитохорионы). Каждый из регионов представляет собой территорию с однородной специфической флорой, которая втой или иной степени отличается от флоры других регионов.

Царство районирования. Выделяют шесть царств: Голарктическое (Holarctis), Палеотропическое (Palaeotropis), Неотропическое (Neotropis), Капское (Capensis), Австралийское (Australis) иГолантарктическое (Antarctis). Далее следуют

— самая крупная единица флористического

-69-

РАЗДЕЛ 3. ЭЛЕМЕНТЫ ГЕОГРАФИИ РАСТЕНИЙ

области, которые, всвою очередь, делятся на провинции, подразделяющиеся на флористические районы. Флористические районы состоят из районов конкретных флор.

Характерной чертой царств являются эндемичные семейства. Области, восновном, не имеют эндемичных семей, однако, как ивцарствах, степень родового ивидового эндемизма очень высока. Во флоре провинций иокругов преобладают эндемичные виды. Соседствующие флористические районы имеют лишь незначительные различия флор. Также отметим, что вприроде обычно не встречаются четкие границы между отдельными фитохорионами. Изменение состава флоры впространстве происходит с разной скоростью, но чаще всего это последовательный процесс.

Самым обширным является Голарктическое царс- тво, занимающее более половины суши земного шара, охватывая всю внетропическую часть северного полушария. Однако флора царства достаточна бедна. Более 30 эндемичных семейств являются малочисленными, зачастую состоящими только из одного вида (пионовые, адоксовые, гинковые, сусаковые, эвкоммиевые и др.). Гораздо лучше характеризуют флору Голарктического царства некоторые, хотя и не эндемичные, но широко распространенные здесь семейства. Подавляющее большинство видов этих семейств приурочено именно кГоларктису (березовые, ивовые, лютивковые, маревые, гвоздичные, зонтичные, крестоцветные идр.).

Из голосеменных следует отметить семейства кипарисовых исосновых. Голарктическое царство состоит из большого количества эндемичных родов ивидов.

В состав данного царства входит Бореальское под- царство, наибольшее по площади и флористическому

-70-

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 67 / 107 8 9 10 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]