Семейство Пасленовые — Solanaceae

К пасленовым относят около 2200 видов (85 родов). В средних широ­тах они представлены главным образом травянистыми растениями. Из­редка встречаются полукустарники и даже кустарники (род дереза). В тропических же странах, особенно в Южной Америке, преобладают лазающие кустарники и деревья. Листья очередные, без прилистников, простые, с цельной или рассеченной пластинкой. Сосудистые пучки стеб­ля биколлатеральные, с внутренней флоэмой. Цветки в завитках или одиночные, с виду актиноморфные, но нередко вследствие косого поло­жения завязи слегка зигоморфные. Чашечка 5-зубчатая, сохраняющаяся при плодах. Венчик спайнолепестный, колесовидный, блюдцевидный, трубчатый или ширококолокольчатый. К трубке венчика, чередуясь с его зубцами, изнутри прирастает 5 тычинок с 2-гнездными, реже 4-гнездны-ми пыльниками. Гинецей ценокарпный (синкарпный), из двух плодоли­стиков, завязь верхняя, обычно 2-гнездная, однако в результате образо­вания ложных перегородок или срастания цветков она бывает 4—6-гне-здной. Плод — ягода или коробочка, редко костянка. Многие пасленовые содержат ядовитые алкалоиды и используются как лекарственные. Це­лый ряд пасленовых имеет огромное хозяйственное значение и среди них в первую очередь картофель, баклажан, томат, перец.

Род паслен — Solatium. Около 1500 видов. Центр видового разнооб­разия — Южная Америка. Во флоре России всего 10 видов. Важнейшее экономическое значение имеет картофель — 5. tuberosum — один из са­мых распространенных в культуре видов семейства. Возделывают как од­нолетнее. Околоцветник актиноморфный, лепестки белые, светло-фиоле­товые, желто-розовые, тычинки сложены конусом вокруг столбика. Фор­мула цветка общая для всего рода: *Ca(₅)Co(5)A₅G(2). Плод — 2-гнездная ягода. Корни тонкие. Стебель образует подземные побеги — столоны, которые легко отличаются от корней, поскольку несут почки и мелкие чешуевидные низовые листья. На столонах развиваются клубни, содер­жащие 12—25% крахмала и до 78% воды (зерновки злаков 13—14%), однако, выход спирта с единицы площади, занятой картофелем, в 4,5 ра­за больше по сравнению с посевами ржи и пшеницы и в 2,5 раза больше кукурузы. Известно свыше 1 тыс. сортов — пищевых, кормовых, техни­ческих. Культивируемый в СССР картофель относят к виду, который происходит вернее всего из чилийских Анд, с острова Чилоэ, но, воз­можно, также из Перу.

Синий баклажан — S. melongena — распространенная овощная куль­тура. Плоды крупные, темно-фиолетовые, родина — Индия. Из дикорас­тущих можно отметить паслен сладко-горький — S. dulcamara — полукус­тарник с ярко-красными ягодами; паслен черный—S. nigrum — одно­летник с черными ягодами, широко распространенный сорняк.

Род табак — Nicotiana. Число видов 100. Природное распростране­ние — преимущественно Южная Америка, Австралия. Кустарники и тра­вы. Цветки с воронковидным или колокольчатым венчиком, часто аро­матичные. Ряд видов широко возделывают как технические в однолет­ней культуре. Табак курительный (виргинский) — N. tabacum. В диком виде встречается в Перу и Эквадоре. Выведено много сортов.

Махорка — N. rustica (рис. 261). Как де­коративное культивируют табак лес­ной — N- sylvestris (родина Арген­тина), табак душистый — N. affinis, табак длиннолистный — N. longifo-lia и ряд других.

Род дурман — Datura. Около 25 видов. Распространены во всех стра­нах мира, но преимущественно в тропиках и субтропиках, где встре­чаются древовидные формы. Во флоре СССР 2 вида, кроме того, 2 вида в культуре. Наиболее обычен в природе (часто как растение сор­ных мест) дурман обыкновенный — D. stramonium — очень ядовитый однолетник, имеющий лекарствен­ное значение (алкалоиды — гиосци-амин, скополамин, атропин); иногда разводят как декоративное (рис.262).

Род перец — Capsicum. Число видов от 25 до 50, полукустарники и травы. Природное распростране­ние —Центральная Америка.

РРис. 262. Дурман обыкновенный — Datura stramonium. A А— репродук­тивный побег; Б — пестик; В — за­вязь в ппоперечном разрезе;Г — ты­чинка; Д — диаграмма ццветка; Е — плод

Куль­тивируют в странах с умеренным климатом, в том числе в южных рай­онах СССР. Огромное число сортов, как острых (вкусовых), так и салат­ных, создано на основе перца одно­летнего — С. аппиит. На родине — полукустарник.

Из видов других родов важное значение имеют следующие.

Томат — Lycopersicum esculentum. Род содержит всего 7 видов, рас­пространенных в Южной Америке, на Галапагосских островах. В СССР однолетняя культура, известно около ,600 сортов. Белладонна (красав­ка) — Atropa belladonna — многолетнее растение; род содержит всего 3 вида, распространенных в Европе, Азии. Культивируют как лекарст­венное, содержит алкалоиды атропин и гиосциамин. Петуния гибрид­ная — Petunia hybrida — популярное, весьма декоративное растение, вы­ведены многочисленные сорта, разнообразные по махровости и окраске лепестков.

Семейство Бобовые — Fabaceae, или Мотыльковые — Papilionaceae

Число видов около 12 тыс. (490 родов). Основные жизненные формы: деревья, кустарники, лианы, многолетние и однолетние травы. Большин­ство травянистых видов сосредоточено в странах с умеренным и даже холодным климатом, деревья и кустарники — в основном в тропических и субтропических странах. Эволюция цветка связана с приспо­соблением к перекрестному опылению насекомыми. Особенно заметен прогресс в структуре вегетативных органов, связанный с убыстрением темпов жизненного цикла. Характерная особенность строения бобовых — мотыльковый тип цвет­ка (см. рис. 242). Чашечка сростнолистная, 5-зубчатая, правильная или зигоморфная (двугубая). Венчик зигоморфный, представлен пятью ле­пестками: тремя вполне свободными (флагом, или парусом, и двумя веслами, или крыльями) и двумя лепестками, отчасти сросшимися вер­хушкой (так называемая лодочка). Но для некоторых родов характерно срастание лепестков между собой — весел и лодочки, а подчас и флага (род клевер). Андроцей состоит из 10 тычинок. У одних родов все 10 тычинок свободные — многобратственныи андроцей (роды софора, термопсис). У других родов все 10 тычинок срастаются между собой тычиночными нитями, образуя трубку, внутри которой располагается пестик однобратственный андроцей (роды люпин, дрок и др.). Наконец, у большинства родов семейства 9 тычинок срастаются тычиночными нитями трубку, а одна тычинка остается свободной — двубратственный андроцей (роды горох, люцерна, вика, чина и т. д.). Только цветки с двубратственным андроцеем нектароносны. Трубка, образованная тычинками, в одних случаях срезана прямо, тогда свободные концы тычиночных нитей по длине равны, в других случаях она срезана косо (рис. 240). Соцветия: кисть, колос, головка.

Бобы бывают либо многосемянные, раскрывающиеся двумя створками (роды горох, фасоль, вика), либо многосемянные, но распадающиеся на односемянные членики (род вязель), либо односемянные нераскрывающиеся (род эспарцет). Семена не имеют эндосперма. Процент белка на единицу сухого вещества семени рекордно высокий: у

гороха –

до 34%, у нута — 31 %, у люпина — до 61%. По качеству пищевого бел­ка на первом месте стоит фасоль и чечевица. Белки содержат важней­шие для человека и животных ами­нокислоты: лизин, триптофан, цитозин, валин.

Для систематики бобовых боль­шое значение имеет также морфоло­гия вегетативных органов: строение листа, наличие или отсутствие усика на конце листа, строение и форма прилистников и т. д.

Многие виды имеют большое на­роднохозяйственное значение:

Рис. 240. Андроцеи. А — чины (прямо срезная трубка, Б- вики (косо срезанная трубка

это

пищевые, кормовые и медоносные, декоративные, сидерационные растения. Пищевые и

кормовые качества бобовых иногда снижаются из-за значительного содержания гликозидов (глициризин, кумарин, ононин и др.) или алкалоидов (цитизин, физостигмин, спартеин).

Многие роды полиморфны. Бобовые имеют первостепенное значение в формировании растительного покрова в субтропических районах с су­хим климатом, а также в более северных районах с умеренным и холод­ным климатом.

Род горох — Pisum. Чис­ло видов точно не установ­лено. Для флоры России при­водят 6 видов. Однолетние или многолетние травы с мягкими стеблями, цепляю­щимися с помощью усиков. Горох посевной — P. sativum (рис. 242) — однолет­нее растение. Широко рас­пространен в полевой и от­части в огородной культуре. Очень близок к гороху поле­вому — P. arvense, который, возможно, служит исходной формой для культивируе­мых сортов. Горох высо­кий — P. elatius — однолет­ник. Крупное растение до 80 см высотой. Наиболее широко распростра­нен на Кавказе. Иногда засоряет хлеба.

Род фасоль — Phaseolus. Общее число видов около 200. Природное распространение — преимущественно тропическая Азия и Америка. Од­нолетние растения с прямостоячими простертыми, но еще чаще с вью­щимися стеблями. Листья тройчатые. Лепестки околоцветника белые, желтые, оранжевые, пурпурные, фиолетовые. В России известна лишь в сельскохозяйственной культуре и в декоративном садоводстве. Всего в культуре около 20 видов.

Фасоль обыкновенная — Ph. vulgaris. Известно много сортов, луч­шие из них белосеменные, содержащие от 22 до 28% белков. Культиви­руют в качестве овощной культуры, причем последняя продвинута дале­ко на север и достигает широты ленинградской области. Фасоль огненно-красная — Ph. coccineus. Вьющееся однолетнее растение с ярко-красными цветка­ми, широко культивируют как декоративное, но иногда идет в пищу (белосеменные сорта).

Род соя — Glycine. В роде насчитывают 15 видов (по другим дан­ным— до 80). Природный ареал рода весьма обширен, но преимущест­венно охватывает тропики Африки, Азии и Австралию. На территории России только один дикорастущий вид — соя уссурийская — G. ussuriensis. Важный в хозяйственном отношении вид — соя щетинистая — G. hispida. Это однолетнее растение 30—50 (до 80) см высоты с тройчатыми листьями (рис. 243). Цветки в пазушных кистях. Бобы одно- или малосеменные. Широко культивируют. Только в Азии посевы сои занимают свыше 10 млн. га. Одна тонна семян («бобов») дает 113 кг масла и 725 кг обезжиренной муки. Содержание белка до 36%. Ботву сои ис­пользуют в сыром, сушеном и силосованном виде как корм для сельско­хозяйственных животных. Из сои вырабатывают пищевые продукты (свыше 100 названий): молоко, масло, кефир, сливки, творог, хлеб для диабетиков, печенье, кофе, шоколад и др. Из нее получают также сырье для изготовления пластмасс, фанерного клея и др.

Рис. 243. Соя щетинистая — Glycine hispida. A — общий вид; Б — цветок; В — венчик; Г — андроцей; Д — гинецей; Е — диаграмма цветка; Ж — плод; 3 — семя

Род арахис (земляной орех) — Arachis. В составе рода 7 видов, рас­пространенных в Северной и Южной Америке. Важнейший для хозяйст­ва вид — арахис подземный — A. hypogaea. Родина — Бразилия. Невысо­кое травянистое однолетнее растение. Цветки одиночные. После оплодотворения гинофор внедряет развиваю­щийся плод в почву. Широко культивируют во всех тропических и суб­тропических странах мира, отчасти и в странах с умеренным климатом, на юге Украины, на Кавказе и в Средней Азии.

Род люпин — Lupinus. Около 400 видов (по другим данным — 200— 250). Подавляющее большинство сосредоточено в Северной Америке (Анды). Это преимущественно мелкосеменные многолетние травянис­тые растения, полукустарники и даже кустарники. В западных районах Северной Америки преобладают однолетние виды. Второй природный центр разнообразия — Средиземноморье. Средиземноморские виды в большинстве своем однолетние растения, крупносеменные. Крупные рас­тения с характерными тройчатыми и пальчатосложными листьями. Цвет­ки белые, желтые, синие, собраны в крупные кистевидные соцветия. Лю­пин способен давать рекордно большой урожай зеленой массы, однако, все части растения содержат много ядовитых веществ (алкалоиды лю-пинин и люпинидин). Культивируют как сидерационные или декоратив­ные растения. С выведением безалкалоидных сортов люпин приобретает первейшее кормовое значение.