Классификация цветковых растений

Деление цветковых растений на классы и семейства.

Начиная с конца мелового периода мезозойской эры, на Земле начинают господствовать покрытосеменные растения, которые приобрели целый ряд преимуществ по сравнению с другими высшими растениями, в том числе голосеменными. На этот же период приходится наибольшее распространение насекомых, птиц и млекопитающих, которые связаны между собой цепями питания, приспособлениями к размножению и обитанием в одинаковых условиях среды. Жизненные формы покрытосеменных представлены деревьями, кустарниками или травами. Их основные вегетативные органы - корень, стебель и лист, имеющие многочисленные видоизменения, самые совершенные по строению и функциям. Покрытосеменные растения, как и голосеменные, размножаются с помощью семян, но семена их защищены околоплодником, что способствует их лучшему сохранению и распространению. А появление семенного цветка - органа семенного размножения, ставит этот отдел в положение самых высокоорганизованных представителей растительного царства.

У покрытосеменных, так же как и у предшествующих отделов растений, происходит чередование двух поколений. Как и у большинства высших растений, наиболее развитым, доминирующим у них является бесполое поколение - спорофит, половое же поколение редуцировано еще сильнее, чем у голосеменных.

Покрытосеменные в основном сухопутные растения, водные покрытосеменные - явление вторичное. Как правило, покрытосеменные являются автотрофными организмами. Среди них имеется очень небольшое количество паразитирующих (повилика, заразиха и др.) и насекомоядных (росянка, мухоловка и др.) видов, которые способны питаться готовыми органическими веществами.

Покрытосеменные имеют чрезвычайно широкое географическое распространение, но наибольшее видовое разнообразие их сосредоточено в тропиках. О происхождении покрытосеменных многое еще не ясно. Ч. Дарвин еще в 1879 г. называл их появление «ужасной тайной». Большинство ботаников считают, что они произошли от вымерших примитивных форм голосеменных. Быстрому распространению покрытосеменных способствовала лучшая защита семяпочек, заключенных внутри завязи, появление насекомых-опылителей и птиц, которые явились разносчиками плодов, семян и пыльцы. По мнению русского ученого М.И. Голенкина (1927), покрытосеменные растения оказались более приспособленными к изменившимся на Земле условиям - уменьшению влажности, увеличению освещения, а, следовательно, и увеличению сухости воздуха. Покрытосеменные, обладая высокой приспособляемостью к условиям среды, смогли полнее использовать лучистую энергию солнца и оказались победителями среди растительного мира.

Существует два класса цветковых растений: двудольные и однодольные. Как показывает название этих классов, они, прежде всего, отличаются по количеству семядолей в зародыше их семян. Однако деление покрытосеменных на 2 класса основывается и на совокупности многих других признаков и биологических свойств, главные из которых перечислены ниже.

Основные признаки растений классов двудольных и однодольных

Класс двудольные	Класс однодольные
1. Зародыш семени имеет две семядоли.	Зародыш семени имеет одну семядолю.
2. Стебель всегда имеет камбий, поэтому способен утолщаться.	Стебель не имеет камбия и не способен утолщаться.
3. Проводящие пучки открытые.	Проводящие пучки закрытые.
4. Листья простые и сложные, по форме разнообразные.	Листья простые, в большинстве случаев линейные или ланцетовидные.
5. Жилкование листьев сетчатое или перистое.	Жилкование листьев параллельное или дугообразное.
6. Число частей цветка кратно четырем, пяти.	Кратно трем.
7. Околоцветник чаще двойной.	Околоцветник чаще простой.
8. Корневая система стержневая.	Корневая система мочковатая.
9. Главный зародышевый корень хорошо развит.	Зародышевые корни рано прекращают рост и заменяются придаточными корнями.

Следует, однако, иметь в виду, что отличительные особенности классов двудольных и однодольных не являются абсолютными. Среди двудольных имеются растения, которым свойственны некоторые признаки однодольных, а среди однодольных встречаются растения с некоторыми признаками двудольных.

Отдел покрытосеменные очень многочисленный, в его состав входит примерно 250 тыс. видов. Видов однодольных растений в четыре раза меньше, чем двудольных. Двудольных более 180 тыс. видов.

Семейства цветковых растений

Семейства цветковых растений выделяют на основании совокупности признаков, главным образом, строения цветка и плода. Насколько разнообразны цветковые растения, показывает уже количество их семейств: их не менее 250. Самые крупные семейства обычно состоят из видов, приспособленных к опылению при помощи насекомых. Таково, например, семейство сложноцветных из класса двудольных, насчитывающих около 25 тыс. видов. Почти столько же видов в семействе орхидей из класса однодольных.

Мы будем изучать, конечно, не все семейства, а только те, которые имеют большое хозяйственное значение и широко распространены на территории страны и в нашем регионе.

Семейство крестоцветные (капустные)

Семейство крестоцветные включает 3200 видов растений. Семейство космополит (охватывает весь Земной шар), но предпочитает умеренные и холодные области Северного полушария. Преимущественно травы - однолетние, двулетние, многолетние.

К крестоцветным относятся, например, капуста, хрен, редька, брюква, редиска, горчица, сурепка, пастушья сумка, икотник, левкой, сердечник, свербига.

Всем растениям этого семейства свойственны общие признаки. Цветки правильные, обоеполые. Околоцветник двойной. Венчик из четырех свободных лепестков белого, желтого, фиолетового цветов. Чашечка из четырех чашелистиков.

Л епестки и чашелистики расположены крест-накрест, отсюда и русское название семейства. Тычинок 6, из них две наружные короче четырех внутренних. Пестик 1, завязь верхняя, двугнездовая.

Формула цветка  Ч₄Л₄Т₂₊₄П₁. Цветки собраны в соцветие кисть. Насекомоопыляемые, редко, самоопыляемые растения. Плод - стручок или стручочек, редко - орешек. Семена прикреплены к перегородке в плоде. Семена без эндосперма, содержат много масла. Листья простые, очередные, цельные, раздельные или рассеченные, без прилистников, часто образуют прикорневую розетку. Корневая система стержневая, у многих растений образуются корнеплоды.

Плод (стручок) и цветок крестоцветных:

1 – общий вид; 2 – внутреннее строение.