Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ответы ботаника.docx
Скачиваний:
20
Добавлен:
24.09.2019
Размер:
66.76 Кб
Скачать

1. Систематика

отдел

Magnoliophyta

класс

Magnoliopsida

порядок

Papaverales

семейство Fumariaceae Дымянковые

семейство Hypecoaceae Гипекоумовые

семейство Papaveraceae Маковые

Семейство маковые (Papaveraceae) из порядка Макоцветные (Papaverales) - это травы, реже полукустарники или кустарники, очень редко - небольшие деревья с очередными сильно рассеченными, реже цельными листьями без прилистников . Цветкиодиночные или в различных соцветиях , обоеполые , более или менее циклические, 2-3-членные, правильные или зигоморфные ( подсемейство Fumarioideae ).Околоцветник двойной. Чашелистиков 2, очень рано опадающих. Лепестков 4, редко больше, в 2 кругах. Тычинок много, 8 или 2 с 3-раздельными тычиночными нитями.Завязь верхняя из 2 или многих (до 20) плодолистиков с 2-16 постенными плацентамии с большим числом анатропных или кампилотропных семязачатков с 2интегументами . Столбики или рыльца , сидячие. Плод - коробочка или стручок . Семена с эндоспермом и мелким зародышем , характерны млечники (не у всех). Содержат алкалоиды.

Более 45 родов и 700 видов в умеренных и субтропических районах главным образом Северного полушария.

По разнообразию цветков маковые напоминают лютиковые . В обоих семействах имеются актиноморфные и на первым взгляд совсем непохожие на них зигоморфныецветки. Однако маковые, как и лютиковые, представляют собой естественную группу, связанную общими признаками и переходными формами. Кстати, маковые вполне сопоставимы с лютиковыми по географии и родовому разнообразию (45-50), но едва ли не в 3 раза уступают последним по числу видов.

В целом для маковых характерен 2-членный тип цветка , особенно околоцветника , который соответствует формуле К2С2+2 как у актиноморфных, так и у зигоморфныхцветков . Замечательный признак семейства - раннее опадание чашелистиков : их можно видеть лишь у бутонов; 2-членность у многих представителей проявляется вандроцее , однако у других, например у мака (Papaver) , тычинок очень много. У видов последнего плодолистиков 5, 6, 12 и более, причем их число может варьировать даже внутри одного и того же вида. У большинства других родов плодолистиков 2, а плод представляет собой стручковидную коробочку . Такой плод можно видеть, например, у чистотела (Chelidonium majus) , распространенного у нас возле жилья растения с желтыми цветками и оранжевым млечным соком ( рис. 125 ). У мака плод - коробочка, вскрывающаяся дырочками. У цветка мака опийного (Papaver somniferum) формула K2C2+2Aбесконечность (G(5)-(20) с чертами внизу) , у цветка чистотела формулаК2С2+2А12-22G(2) .

Мак , чистотел и другие роды с правильными цветками относятся к подсемейству собственно маковые (Papaveroideae) . Представители с зигоморфными цветкамиобъединяются в подсемейство дымянковые (Fumarioideae) . Познакомимся с ним на примере крупнейшего в семействе рода хохлатка (Corydalis) , многочисленные виды которого (их всего 280) обитают в умеренной Евразии и Северной Америке. Многие хохлатки - геофиты с клубнями, как правило корневого происхождения, и эфемероиды- подснежники, как наша обычная в средней полосе хохлатка обыкновенная (Сorydalis solida) , обитающая в широколиственных лесах. Это - красивоцветущее растение с кистями довольно крупных розово- фиолетовых цветов , интенсивно посещаемых шмелями. Цветки хохлатки резко зигоморфные прежде всего из-за вытянутого в шпорец одного из двух лепестков наружного круга. Если же сравнить диаграмму цветка хохлатки с диаграммой, например, аконита ( рис. 116 ), то легко заметить, что тип зигоморфии здесь иной. Если у аконита плоскость, проведенная через осьсоцветия , кроющий лист и центр цветка, совпадает с плоскостью зигоморфии, то у хохлатки она перпендикулярна последней. Подобный тип называется поперечной зигоморфией, и существует он только в семействе маковых.

Венчик хохлатки имеет и еще ряд любопытных деталей, но, пожалуй, особенно интересен андроцей . Тычинок всего 2, каждая из них 3-раздельная и несет на верхушке по 3 пыльника . Средний пыльник нормальный, из двух половинок, боковые же фактически соответствуют половинкам. Предполагается, что предковая форма обладала правильными цветками и 4 тычинками, наподобие того, что мы видим у современного рода гипекоум (Hypecoum) . Впоследствии, при переходе к зигоморфии в связи со специализацией опыления, помимо венчика сильно изменился и андроцей. Медианные тычинки расщепились, и их половинки срослись с боковыми тычинками. Формула цветка хохлатки может быть написана следующим образом:K2C2+2A2(1/2+1+1/2)G(2) .

Плоды хохлатки - стручковидная коробочка . Семена обладают ариллусом и растаскиваются муравьями. Интересна у хохлатки и односемядольность, однако единственная семядоля возникает здесь в результате срастания (так называемаясинкотилия ), т.е. совершенно не так, как у однодольных .

К маковым относится одно из известнейших (хотя, скорее, печально известных) растений мак опийный (Papaver somniferum) , в настоящее время распространенный только в культуре. Млечный сок , добываемый в основном из незрелых коробочек мака, содержит ряд алкалоидов, очень ценимых в медицине: морфин , наркотин ,кодеин и др. Курение опиума , т.е. специально переработанного млечного сока, издавна было распространено, особенно в азиатских странах. В малых количествах опиум (в основном его составная часть морфин) вызывает приятное возбуждение, в больших - галлюцинации, нередко кончающиеся параличом нервной системы. Борьба правительств против ввоза и курения опиума иногда приводила к настоящим войнам, как, например, так называемая "опиумная война" между Англией и Китаем в XIX в., последовавшая после уничтожения китайцами более чем 20000(!) ящиков опийного сырья. Интересно, что зрелые семена мака, употребляемые в кондитерской промышленности, совершенно не содержат морфина.

Выше была дана характеристика двух подсемейств маковых - собственно маковых (Papaveroideae) и дымянковых (Fumarioideae) . Выделяют еще 3-е подсемействогипекоумовые (Hypecooideae) , куда относится небольшой род гипекоум (Hypecoum) . Поскольку из андроцея последнего выводят своеобразные тычинки - дымянковых и андроцей крестоцветных , Hypecooideae рассматривают часто в качестве исходной группы в семействе маковых. Тогда большое количество тычинок у мака и других родов, очевидно, вторичный признак. Однако этим соображениям противоречит то, что сам Hypecoum с его своеобразным венчиком , где лепестки внутреннего и наружного кругов сильно различаются, и однолетней жизненной формой создает впечатление производного рода. К тому же эмбриологические и палинологические признаки Hypecoum своеобразны.

Систематическое положение маковых не очевидно. Особенно спорно родство с семействами, часто объединяемыми с маковыми в один порядок Rhoeadales - Макоцветные . По-видимому, маковые имеют общих предков с лютиковыми . Интересны в этом отношении некоторые американские роды Papaveroideae , у которых встречаются такие признаки, как неопределенное количество лепестков и тычинок, коробочки, легко распадающиеся по числу плодолистиков , или 3-членныйоколоцветник К3С3+3 . Однако они обладают млечниками , что не свойственнолютиковым .

1. Семейство Тиссовых (Taxaceae). За исключением двух видов Тиссовые распространенны в северном полушарии, где у семейства обширный, но разорванный ареал. Они встречаются и в Северной Америке, и в Европе, и в Азии. Геологическая история семейства начинается с юрского периода.

Тиссовые – вечнозеленые деревья или кустарники. В древесине более или менее отчетливо выражены годичные слои прироста. Листья ланцетовидные или линейные, иногда на коротких (1–2 мм) черешках.

Тиссовые двудомны, редко однодомны. Микростробилы у большинства тисовых одиночные, но встречаются также их сережковидные, колосовидные или шаровидные собрания, расположенные в пазухах листьев. Микроспорофиллы имеют различное строение, чаще всего они щитковидные, каждый из них несет от 2 до 9 микроспорангиев. Мегастробилы объединены в собрания, имеющие вид мелкой шишки с супротивно расположенными парами мегастробилов. Однако обычно эти собрания сильно редуцированы и сведены к одиночным мегастробилам. Они состоят из одного семязачатка, окруженного у основания воротничковидной кровелькой (ее называют ариллусом) красного, желтого или белого цвета. Морфологически ариллус соответствует семенной чешуе. Кровелька полностью покрывает зрелые семена, со временем она становится сочной и ярко окрашенной, что является приспособлением для распространения семян птицами.

Среди тиссовых встречаются настоящие долгожители. Так, продолжительность жизни тисса ягодного, или обыкновенного (Taxus baccata) – до 1500 лет, а иногда, по-видимому, и до 3–4 тысяч лет.

Семейство Таксодиевых (Taxodiaceae). Современные таксодиевые являются настоящими «живыми ископаемыми», остатками некогда процветавшего семейства, возникшего более 140 млн. лет назад (самые древние остатки таксодиевых датируются концом юрского периода). Наибольшего расцвета они достигли в третичном периоде, когда многочисленные его представители были широко распространены по всему северному полушарию. Таксодиевые были важными компонентами лесов, простиравшихся на громадных территориях Северной Америки и Евразии и доходящих до Шпицбергена и Гренландии, теперь от них остались лишь небольшие островки в Северной Америке и Восточной Азии.

Сейчас это семейство представлено 10 родами и 14 видами. Благодаря декоративному виду и красивой прочной древесине большинство родов этого семейства культивируется во многих странах земного шара.

Современные таксодиевые – в основном крупные, часто исполинские деревья с одинаковыми или различающимися по длине побегами. Листья линейно-ланцетные, игольчатые или чешуевидные, на побеге расположены спирально. Некоторые виды листопадные, а у некоторых родов, имеющих побеги двух типов (удлиненные и укороченные), наблюдается явление веткопада – осенью укороченные побеги опадают вместе с листьями.

Микростробилы одиночные, лишь у одного вида они собраны в примитивное головчатое собрание. Женские шишки мелкие, одиночные, верхушечные, с плоскими или щитовидными чешуями.

К современным таксодиевым относится ряд интереснейших растений. Первыми из них стоит назвать – секвойядендрон или мамонтово дерево (Sequoiadendron giganteum) и секвойю вечнозеленую (Sequoia sempervirens) – одни из самых крупных и долгоживущих растений мира.