Отдел Голосеменные (Pinophyta, или Gymnospermae)

Голосеменные — это вечнозеленые, реже листопадные деревья или кустарники, редко лианы. Листья голосеменных сильно варьируются по форме, размерам, по морфологическим и анатомическим особенностям. Так, по форме листья бывают чешуевидными, игольчатыми, перистыми, дваждыперистыми и др.

Для голосеменных характерны открытое расположение семяпочек (отсюда название отдела — Голосеменные), размножение посредством семян, дальнейшая редукция гаметофита, наличие архегониев.

Голосеменные относятся к разноспоровым растениям. Микроспоры образуются в микроспорангиях, находящихся на микроспорофиллах, а мегаспоры — в мегаспорангиях, образующихся на мегаспорофиллах. Микро- и мегаспорофиллы, прикрепленные к оси, представляют собой укороченный спороносный побег (стробил, или шишку). Строение стробилов у голосеменных разнообразно.

Отдел Голосеменные включает 6 классов, причем классы Семенные папоротники (Pteridospermae) и Беннеттитовые (Bennettitopsida) полностью вымерли. Ныне живущие голосеменные, насчитывающие около 700 видов, относятся к классам Саговниковых (Cycadopsida), Гнетовых (Gnetopsida), Гинкговых (Ginkgoopsida) и Хвойных ( Pinoposida).

Класс Семенные папоротники достиг наибольшего развития в каменноугольный период. Эти растения полностью вымерли в триасовом периоде. Они были представлены деревьями и лианами. Древовидные формы их напоминали современные древовидные папоротники. В отличие от современных папоротников, они размножались посредством семян.

Семенные папоротники имели крупные, преимущественно перистые листья. Ассимилирующие листья резко отличались от спороносных (спорофиллов). Последние были двух типов: микроспорофиллы и мегаспорофиллы.

От семенных папоротников произошли примитивные группы голосеменных растений, которые характеризуются настоящими стробилами, или шишками (беннеттитовые, саговниковые).

Класс Беннеттитовые — полностью вымершие растения. Они были в основном представлены древовидными формами. Многие из них имели стройные высокие стволы, увенчанные наверху крупными перистыми листьями.

У многих беннеттитовых были обоеполые стробилы, напоминающие по строению цветок современных покрытосеменных растений. Микроспорофиллы в большом количестве располагались по периферии стробила, а редуцированные мегаспорофиллы — в центре стробила. Каждый мегаспорофилл имел по одному семязачатку. В семенах беннеттитовых находился зародыш, заполнявший все семя.

По внешнему виду беннеттитовые сходны с саговниковыми, и считается, что эти два класса произошли от семенных папоротников.

Класс Саговниковые — некогда широко распространенная группа растений. В настоящее время этот класс насчитывает около 120 видов из 10 родов, встречающихся в тропических и субтропических районах земного шара. Саговниковые — это древовидные растения, похожие на пальмы. Листья их крупные, жесткие, вечнозеленые. У большинства саговниковых спорофиллы собраны в стробилы (шишки), которые образуются на конце ствола среди листьев. Саговниковые — растения двудомные. Мужские и женские стробилы образуются на разных особях.

Один из типичных представителей класса — Саговник поникающий (Cycas revoluta), широко распространенный в Восточной Азии. Это дерево с колоннообразным стволом высотой до 3 м. Наверху ствола — крона перистых листьев длиной до 2 м. У мужских экземпляров образуются мужские стробилы длиной 50-70 см.

Микроспоры высыпаются из микроспорангиев и переносятся метром на семяпочку, где идет дальнейшее развитие мужского заростка.

Мегаспорофиллы у всех видов рода Саговник располагаются м небольшом числе на верхушке стебля, чередуясь с вегетативными листьями. Мегаспорофиллы перистые, отличаются от вегетативных листьев меньшей величиной, окрашены в желтый или красноватый цвет. В нижней части мегаспорофилла, на его разветвлениях, расположены мегаспорангии (семяпочки). Они крупные, длиной до 5-6 см.

В центре семяпочки находится многоклеточная ткань — эндосперм (видоизмененный женский заросток), в верхней части его образуются два архегония с крупными яйцеклетками. Оплодотворение производят подвижные сперматозоиды, имеющие многочисленные жгутики. Из оплодотворенной яйцеклетки развивается зародыш. Он имеет все части, присущие взрослому растению: первые листья (семядоли) и зачаточный стебель (подсемядольное колено), переходящий в корень.

Таким образом, у саговниковых половое поколение сильно редуцировано. Мужской гаметофит сведен до трех клеток, две из которых представляют собой антеридий. Женский гаметофит — это мелкое образование, находящееся внутри макроспорангия на спорофите. Женский гаметофит потерял способность существовать самостоятельно.

К классу Гнетовые относятся представители трех родов: Эфедра (Ephedra), Вельвичия (Welwitschia) и Гнетум (Gnetum).

Класс характеризуется следующими общими признаками: наличием покровов, похожих на околоцветник, вокруг микроспорофиллов и мегаспорофиллов; дихазиальным ветвлением собраний стробилов; двусемядольными зародышами; наличием сосудов во вторичной ксилеме; отсутствием смоляных ходов.

В роде Эфедра насчитывается 40 видов, произрастающих в засушливых и пустынных областях земного шара. Большинство видов представлено низкими, сильно ветвистыми кустарниками, напоминающими хвощи.

Эфедры — растения двудомные, реже однодомные. На мужских экземплярах образуются микростробилы, на женских — мегастробилы. На верхушке мегастробила находится семязачаток, или семяпочка (мегаспорангий). Из оплодотворенной яйцеклетки развивается зародыш, а из семязачатка — семя, окруженное сочным, окрашенным в красный цвет наружным покровом.

В роде Вельвичия имеется единственный вид — вельвичия удивительная (Welwitschia mirabilis), обитающая в пустынях юго-западной Африки. Она имеет довольно длинный корень, короткий и толстый стебель. В верхней части от стебля отходят два супротивных лентовидных листа длиной до 2-3 м, лежащих на земле и растущих в течение всей жизни. Вельвичия — растение двудомное. Микро- и мегастробилы, образуя сложные ветвистые собрания, возникают непосредственно над основаниями листьев, как бы в их пазухе. Зрелый зародыш окружен эндоспермом и имеет две семядоли, подсемядольное колено, первичный корень и ножку.

Род Гнетум насчитывает около 30 видов. Они произрастают во влажных тропических лесах. Это небольшие деревья, кустарники и лианы. Они имеют широкие кожистые листья, расположенные супротивно. Растения двудомные. Микростробилы серёжковидные сложные. На оси мегастробила, имеющего вид удлиненной серёжки, расположены семяпочки (мегаспорангий). После оплодотворения развивается зародыш, имеющий две семядоли. Семяпочки превращаются в ярко-розовые семена.

Единственным современным представителем класса Гинкговых является древнее реликтовое растение — гинкго двулопастный (Ginrgo biloba). Это листопадное дерево, достигающее высоты более 30 м и имеющее диаметр ствола более 3 м. Листья гинкго черешковые, пластинка вееровидной формы, на верхушке обычно двулопастная. Гинкго — растение двудомное. Микростробилы серёжковидные. Семязачатки (обычно в числе двух) развиваются на мегастробилах. Внутри каждого семязачатка образуются два архегония. Сперматозоиды подвижные. Один из них оплодотворяет яйцеклетку. Из семязачатка образуется семя, которое по своему строению напоминает плод сливы. Наружный слой оболочки, покрывающий семя, сочный, под ним расположены твердая каменистая оболочка и внутренний тонкий слой. Зародыш состоит из корешка, стебелька и двух семядолей.

Класс Хвойные включает два подкласса: Кордаитовые (Cordaitales) и Хвойные (Pinidae). Кордаитовые — давно вымершие растения. Наибольшего развития они достигали в каменноугольный период. Кордаиты были крупными деревьями с моноподиально ветвящимся стеблем и высоко расположенной кроной. Между листьями на ветвях находились репродуктивные органы — сложные серёжковидные собрания стробилов.

Хвойные — наиболее обширный и богатый представителями подкласс среди всех голосеменных. По своему значению в природе и в жизни человека эта группа занимает второе место после цветковых растений. В настоящее время хвойные насчитывают около 610 видов, относящихся к 56 родам и 7 семействам. Они образуют леса на обширных пространствах Северной Евразии и Северной Америки, встречаются в умеренных областях Южного полушария. По своей древности хвойные превосходят все ныне живущие группы семенных растений, они известны с карбона.

Все хвойные — только деревья и кустарники (один из видов — полупаразит). Листья их, как правило, многолетние, игловидные или чешуевидные. У некоторых хвойных они собраны в пучки, у других — одиночные. Большинство хвойных — растения вечнозеленые, но встречаются и листопадные (лиственница).

Анатомическое строение стеблей хвойных довольно однообразно. Древесина на 90-95% состоит из трахеид. В коре и древесине многих видов хвойных содержится много горизонтальных и вертикальных смоляных ходов.

Стробилы хвойных исключительно раздельнополые. Растения бывают однодомные, реже двудомные. По форме и величине стробилы сильно варьируются.

Основные черты жизненного цикла хвойных можно рассмотреть на примере сосны обыкновенной (Pinus sylvestris). Это стройное дерево, достигающее высоты 40 м. На концах ветвей сосны находятся почки, которые ежегодно дают начало новым побегам.

Весной у основания некоторых молодых побегов образуются собрания зеленовато-желтых мужских шишек — стробилов. На оси мужской шишки расположены микроспорофиллы, на нижней поверхности каждого находятся два микроспорангия (пыльцевых мешка). Внутри микроспорангиев после редукционного деления образуются микроспоры. Микроспора начинает прорастать внутри микроспорангия и в конечном счете превращается в пыльцевое зерно, имеющее две клетки: вегетативную и генеративную (из последней развиваются две мужские гаметы — спермии). Пыльцевое зерно (пыльца) покидает микроспорангий (пыльник). Зрелая пыльца сосны имеет две оболочки: наружную — экзину, внутреннюю — интину. Экзина образует два воздушных мешка, способствующих переносу пыльцы ветром.

Мегастробилы называются женскими шишками. Они собраны по 1-3 на концах молодых побегов. Каждая шишка представляет собой ось, от которой во все стороны отходят чешуи двух типов: бесплодные (кроющие) и семенные. На каждой семенной чешуе с внутренней стороны образуется по два семязачатка. В центре семязачатка развивается эндосперм или заросток (женский гаметофит). Он образуется из мегаспоры, и его клетки имеют гаплоидный набор хромосом. В верхней части эндосперма закладываются два архегония с крупными яйцеклетками.

После процесса опыления начинается процесс оплодотворения. Период между опылением и оплодотворением длится около года. Из пыльцевого зерна вырастает длинная пыльцевая трубка, продвигающаяся к архегонию. Два спермия по пыльцевой трубке перемещаются к яйцеклетке. Кончик пыльцевой трубки, достигший яйцеклетки, разрывается и освобождает спермин. Один из спермиев сливается с яйцеклеткой, а другой погибает. В результате оплодотворения образуется диплоидная зигота, а из нее возникает зародыш.

Зрелый зародыш состоит из подвеска, первичного корешка, стебелька и семядолей. Образование подвеска — одна из отличительных особенностей всех хвойных. Параллельно с развитием зародыша происходит превращение покрова (интегумента) семязачатка в кожуру семени. Весь же семязачаток превращается в семя. После созревания семян чешуйки шишек расходятся и семена высыпаются. Зрелое семя имеет прозрачное крылышко.

Подкласс Хвойные включает семь порядков, два из них вымерли. В настоящее время существуют следующие: Араукариевые, Ногоплодниковые, Сосновые, Кипарисовые и Тиссовые. Три последних порядка имеют наибольшее распространение.

Порядок Сосновые (Pinales) представлен одним семейством — Сосновые (Pinaceae). В этом семействе 11 родов и около 260 видов. Наиболее крупные роды — Сосна (Pinus), Ель (Picea), Пихта (Abies) и Лиственница (Larix).

Самым большим в этом семействе является род Сосна, включающий около 100 видов. В нашей стране широко распространена сосна обыкновенная, хвоинки которой собраны в пары. В азиатской части страны довольно широко распространена сосна сибирская (так называемый «сибирский кедр»), у которой хвоинки собраны в пучки по пять. Сосна сибирская дает ценную древесину и съедобные семена — кедровые орешки.

К роду Ель относится около 50 видов, обитающих в Северном полушарии. Это высокие стройные деревья. Для елей характерна пирамидальная форма кроны. Хвоинки четырехгранные, на конце заостренные. В нашей стране наиболее распространены два вида: ель европейская (Picea abies) и ель сибирская (Picea obovata).

Род Пихта насчитывает 40 видов, обитающих в Северном полушарии. Это крупные высокие деревья. Внешне похожи на ель, но их хвоинки плоские, мягкие, с двумя полосками устьиц на нижней стороне. В России широко распространена пихта сибирская (Abies sibirica). Она растет преимущественно в южных районах Западной Сибири и на северо-востоке европейской части страны.

Род Лиственница представлен 15 видами, которые обитают в Северном полушарии. Это крупные прямоствольные деревья, на зиму сбрасывающие свою хвою. Хвоинки лиственниц мягкие, плоские. Они располагаются пучками на укороченных побегах и поодиночке на удлиненных побегах. В нашей стране наиболее распространены лиственница сибирская (Larix sibirica) и лиственница даурская (Larix dahurica).

Порядок Кипарисовые (Cupressales) представлен двумя семействами. Семейство Таксодиевые (Taxodiaceae) в настоящее время включает 10 родов и 14 видов. Современные таксодиевые — крупные деревья, реже кустарники. Среди них следует упомянуть секвойядендрон (Sequojadendron giganteum), или «мамонтово дерево» — одно из самых крупных и долгоживущих растений мира. Интересен также таксодиум двурядный, или «болотный кипарис» (Taxodium distichum). Он произрастает по берегам рек и на болотах юго-востока Северной Америки. У этого дерева горизонтальные корни образуют вертикальные выросты конической или бутылковидной формы — дыхательные корни высотой до 0,5 м.

Семейство Кипарисовые (Cupressaceae) включает 19 родов и около 130 видов, широко распространенных в Южном и Северном полушариях. Кипарисовые — вечнозеленые кустарники и деревья. Листья их чешуевидные или игловидные, мелкие, расположены супротивно или в мутовках по три, редко по четыре.

Довольно много видов содержат роды Кипарис и Можжевельник (соответственно 20 и 55 видов). Виды кипариса — однодомные вечнозеленые деревья с пирамидальной или раскидистой кроной, реже кустарники. В культуре наиболее известен пирамидальный кипарис вечнозеленый. Род Можжевельник представлен небольшими вечнозелеными деревьями или кустарниками, иногда стелющимися. Листья игловидные или чешуевидные. У можжевельников после оплодотворения чешуи мегаспорофиллов становятся мясистыми, срастаются между собой, образуя так называемую «шишкоягоду». Можжевельники широко распространены. Они светолюбивы, засухоустойчивы, морозостойки и нетребовательны к почвенным условиям.

Порядок Тиссовые (Taxales) включает вечнозеленые деревья и кустарники из двух семейств, 6 родов и 26 видов. Наиболее известен род Тисс, он представлен 8 видами. В нашей стране наиболее распространен Тисс ягодный, или обыкновенный (Taxus baccata), имеющий плоские хвоинки. Это дерево имеет твердую и тяжелую древесину, почти не поддающуюся гниению. Семена окружены ярко-красной мясистой кровелькой, что делает их похожими на ягоды. Тисс ягодный — самое теневыносливое дерево из всех хвойных.

 

Отдел Покрытосеменные.

Покрытосеменные образуют один из наиболее крупных отделов царства растений — в нем насчитывается более 240 000 видов. Они составляют основную часть растительной массы в биосфере. Покрытосеменные растения — это дуб, береза, яблоня, пшеница, рожь, капуста, пальма, подорожник и др. Многие виды покрытосеменных вошли в число культурных растений.

Представители покрытосеменных произрастают повсеместно: в сухих и влажных местах, в холодных и жарких районах Земли. Одни живут очень недолго — несколько дней. Например, эфемеры крупка весенняя, проломник Турчанинова живут 35-60 дней и дают семена. Другие живут сотни лет. Например, платан восточный, или чинар, живет до 2000 лет, достигает 50 м высоту, а его ствол — около 18 м в окружности.

У растений, относящихся к этому отделу, семена покрыты тканями плода, который образуется из завязи пестика цветка. Благодаря этим особенностям отдел получил название Покрытосеменные или Цветковые.

Покрытосеменные (цветковые) растения чрезвычайно разнообразны по форме, по требованиям к условиям обитания, но всем им свойственны общие признаки строения, размножения и развития.

Сравнительная характеристика покрытосеменных и голосеменных

№	Покрытосеменные растения	Голосеменные растения
	Образуют семена	Образуют семена
	Развивают цветок	Цветков не образуют
	Развивают плоды	Плодов не развивают
	Имеют семязачатки. Они находятся в завязи пестика	Имеют семязачатки. Они лежат открыто (голо) на чешуе шишки
	Опыление производится животными, ветром, водой; возможно самоопыление	Опыление производится ветром
	Пыльца падает на рыльце	Пыльца попадает прямо на семязачаток
	Есть рыльце, способствующее улавливанию и прорастанию пыльцы	Нет специального органа, улавливающего пыльцу
	В семязачатке при малом количестве делений (2-3) идет ускоренное развитие зародышевого мешка с одной яйцеклеткой	В семязачатке при большом количестве делений (более 8) образуется многоклеточный орган с несколькими яйцеклетками
	Двойное оплодотворение	Оплодотворение одним спермием одной яйцеклетки
	Древесина представлена сосудами и трахеидами	Древесина (ксилема) представлена исключительно трахеидами
	Ситовидные трубки сложного строения	Ситовидные трубки имеют простое строение
	Имеются древесные, кустарниковые и травянистые формы	Преобладают древесные формы, травянистых нет

Сопоставление этих признаков убеждает, что покрытосеменные растения достигли более высокого уровня эволюционного развития, чем голосеменные и все другие представители царства растений. Покрытосеменные смогли произрастать в самых разных условиях обитания. Они оказались способными заселять различные почвы (кислые, соленые, плодородные, неплодородные), жить на камнях, стволах других растений, на стенах домов, произрастать в разных климатических зонах — от жаркого тропического пояса до холодных тундр. Произрастание в неодинаковых условиях способствовало образованию огромного разнообразия жизненных форм и экологических групп покрытосеменных растений. Среди них есть деревья, кустарники, кустарнички, полукустарники, травы (рис. 103). Среди трав имеются стержнекорневые, луковичные, корневищные, лианы, эпифиты, ползучие, клубнеобразующие и многие другие формы. Есть покрытосеменные влаголюбивые и сухолюбивые, светло- и тенелюбивые. Преобладающее число цветковых — настоящие автотрофные растения. Но среди них есть питающиеся гетеротрофно, например, растения-паразиты и растения-хищники (насекомоядные). Благодаря такому разнообразию цветковые заняли разные местообитания на Земле: от пустынь до болот и водоемов, от соленых морских побережий до высокогорных скал.

Способность приспосабливаться к различным условиям обеспечила покрытосеменным большое биологическое разнообразие и господствующее положение в растительном мире.

Покрытосеменные растения размножаются и расселяются семенами, но у них широко представлено и вегетативное размножение.

У многих видов цветковых растений в процессе эволюции сформировались специализированные для вегетативного размножения органы: клубни, луковицы, усы, столоны, выводковые почки и др.

Все растения отдела Покрытосеменные подразделяются на два класса: Двудольные и Однодольные (рис. 104).

Рис. 104. Характерные признаки двудольных (А) и однодольных (Б) растений

Сравнительная характеристика двудольных и однодольных

№	Двудольные	Однодольные
	Зародыш семени с двумя семядолями	Зародыш семени с одной семядолей
	Запасные питательные вещества семени находятся в зародыше или в эндосперме	Запасные питательные вещества семени у большинства видов находятся в эндосперме
	Листья обычно имеют перистое или пальчатое жилкование	Листья обычно имеют параллельное или дуговое жилкование
	Черешок листа редко бывает влагалищным	Черешок листа слабо выражен, но часто представляет собой листовое влагалище
	Проводящая система в стебле имеет кольцевое строение. Кольцом слоя камбия обеспечивается рост стебля в толщину	Проводящая система в стебле состоит из многих отдельных пучков. Кольца камбия у стебля нет
	Зародышевый корешок семени быстро развивается в главный корень	Зародышевый корешок развит слабо, и при прорастании от стеблевой части побега обычно отходят сразу несколько придаточных корней, которые формируют мочковатую корневую систему
	Обычно древесные и травянистые формы	Обычно травы, редко древесные формы

Ученые полагают, что однодольные растения произошли от двудольных и что двудольные — более древние растения среди цветковых, чем однодольные. По количеству видов однодольных меньше, чем двудольных, но значение растений обоих классов в природе одинаково велико. Многие из них стали культурными растениями, без которых жизнь человека на Земле была бы невозможна. Покрытосеменные одевают и кормят человека, дают ему лекарства и радуют своей красотой.

Класс Однодольные растения.

Класс однодольных цветковых растений объединяет около 80 семейств и более 60000 видов. Это преимущественно травянистые растения (рожь, лилия, ландыш, тюльпан). Древесные, кустарниковые, лианы и эпифиты из однодольных встречаются лишь в тропиках (бамбук, пальма, алоэ).

Среди них есть растения, достигающие в длину 60-70 м (например, пальма-корифа, королевская пальма), а лазающая пальма каламус ротанговый вырастает до 150-180 м. В длину. Вместе с тем есть растения очень маленькие, например различные виды ряски размером 3-6 мм.

Многие однодольные — водные растения (рдесты, рогоз), околоводные (аир, циперус-папирус), некоторые живут в кронах деревьев как эпифиты (орхидеи, хлорофитумы).

В классе однодольных множество красиво цветущих растений, широко представленных в комнатном или садовом цветоводстве (гладиолусы, нарциссы, ирисы), ряд видов выращиваются как декоративные из-за красивых листьев, стеблей (традесканция, монстера, алоэ).

Множество представителей однодольных вошло в состав культурных растений.

К ним относятся хлебные злаки, а также лук, чеснок, ананас, сахарный тростник, пальмы — финиковая, кокосовая, сейшельская и др. Все они с древнейших времен служат людям для питания и многих других целей.

Семейство Лилейные. Это одно из крупных семейств в классе однодольных. Представители семейства лилейных — преимущественно многолетние луковичные и корневищные травы, произрастающие по всему земному шару. Многие из них освоили степи, саванны, луга, скалистую местность. К ним относятся тюльпан, гиацинт, мускари. Есть и лесные виды: рябчик, лилия, сцилла, кандык (рис. 110).

Большинство лилейных — хорошие медоносы, многие используются как лекарственные растения. Значительное количество видов лилейных вошло в состав декоративных растений.

Цветки лилейных обычно яркие, крупные, с приятным ароматом. Они обоеполые, с простым венчиковидным околоцветником из шести частей, тычинок шесть, пестик один. Нередко цветки собраны в соцветия; плод — коробочка (тюльпан, лилия) или ягода (ландыш, вороний глаз); семена с маленьким зародышем и большим эндоспермом.

Размножаются лилейные семенами, луковицами-детками и выводковыми почками в виде маленьких луковичек (лилии), кусочками луковичных чешуй (рябчик императорский, гиацинт).

Семейство луковичные объединяет около 650 видов с резким запахом, распространенных на всех континентах, кроме Австралии. В Южном полушарии луковичные встречаются даже на северном побережье Антарктиды.

Большинство луковичных — луговые травы, способные произрастать на лесных полянах (лук победный, или черемша, лук гигантский, лук Семенова) и заливных лугах (лук угловатый, шнитт-лук). Некоторые виды — обитатели тенистых мест леса (лук медвежий, лук душистый), степей, саванн (агапантус, лук монгольский) и пустынь (рис. 111).

Все луковые — многолетние травы. Многие имеют одиночную луковицу (лук репчатый, лук гигантский), но некоторые являются корневищными, их тонкие луковички растут на корневище пучками (лук победный, лук-слизун, шнитт-лук). Стебли и листья у луковых дудчатые (лук репчатый, лук-батун) или плоские (лук медвежий, лук победный, или черемша) и лентовидные (чеснок, лук-порей, лук гигантский). Особенностью луковых является то, что их луковицы и листья содержат млечный сок.

Цветки у луков обоеполые. Околоцветник состоит из шести свободных или сросшихся узких листочков, тычинок шесть, пестик один. Плод — коробочка.

Среди луковых очень много пищевых растений (лук репчатый, лук-слизун, лук-шалот, чеснок, лук-батун, лук-порей, лук многоярусный, шнитт-лук). Все они не только пищевые, высоковитаминные, но и лекарственные растения.

Значительное число луковых — декоративные садовые растения (лук Моля, лук Островского, лук сине-голубой, лук Суворова, агапантус восточный).

Семейство Злаки (Мятликовые). Среди всех семейств цветковых растений злаки занимают особое место. Это определяется их большим хозяйственным значением.

Злаки представляют собой главные пищевые (хлебные) растения.

К злакам относятся пшеница, рожь, ячмень, овес, кукуруза, рис, просо, сорго. Многие из злаков — прекрасный корм для скота (тимофеевка, ежа, костер, мятлик, пырей). Они играют огромную роль в формировании травянистых покровов Земли: лугов, степей, саванн, пампасов.

В отличие от других растений у злаков особый, полый внутри, цилиндрический стебель с хорошо развитыми узлами. Его называют соломиной.

Преобладающие виды злаков — травы, но есть кустарниковые и древесные формы. Бамбук образует одревесневающие стебли (соломины), достигающие в тропиках 30-40 м высоты и до 40 см в диаметре. Многие из злаков — высокотравные растения; сахарный тростник, тростник обыкновенный вырастают до 4-5 м в высоту. Листья злаков лилейные, с влагалищем, они охватывают стебель целиком. Почти все представители злаков ветвятся только путем кущения, т. е. ветвление происходит в самом основании побегов. Многие пр этом образуют рыхлую или плотную дернину, поэтому могут плотно покрывать землю. Корни обычно у злаков тонкие, нитевидные, образуют мочковатую корневую систему.

Цветки злаков мелкие, невзрачные, собраны в соцветия — колоски, из которых образуются сложный колос, кисть, султан, метелка, початок (рис. 112).

Каждый цветок состоит из цветковых пленок и двух цветковых чешуй, одна из которых более крупная и может заканчиваться длинной остью. Имеются три тычинки с крупными пыльниками на длинных тонких тычиночных нитях и один пестик с двумя перистыми рыльцами. Цветки злаков приспособлены к опылению ветром. Однако некоторым видам свойственно самоопыление (все виды рода пшеница, некоторые цветки у видов костер, ковыль). Плод — зерновка.

Помимо семенного размножения у злаков широко распространено вегетативное размножение побегами, их частями и корневищами.

Роль злаков в жизни людей исключительна, так как они представляют собой главный пищевой продукт, содержащий белок. Злаковые являются основными пастбищными травами, обеспечивающими кормом травоядных животных.

Класс Однодольные — большая и важная группа растений, включающая много семейств. Среди них больше всего культурных растений, которые с древнейших времен выращиваются человеком в основном для получения пищевых продуктов. Многие являются питательным кормом для домашнего скота и диких травоядных животных. Особо ценны в этом отношении злаки. Среди представителей однодольных есть древесные и кустарниковые растения, но преобладают травянистые.

 

Класс Двудольные растения

Двудольные растения (лат. Dicotylédones), или Магнолиопси́ды (лат. Magnoliópsida) — класс отдела покрытосеменных растений. У зародыша семени двудольных имеются две боковые супротивные семядоли, что и является их основной характеристикой, отсюда и название. К двудольным растениям относятся свыше 200 тыс. видов (примерно 10 тыс. родов и 300 семейств). Данный класс объединяет как деревья, так и кустарники, но подавляющее большинство – это травянистые растения, которые распространены во всех уголках земного шара. Самой многочисленной является группа отдела цветковых, насчитывающая свыше четверти миллиона видов.

В отличие от однодольных, у двудольных проводящие пучки открытого типа, одного размера и расположены в виде колец, а между древесиной и лубом развивается образовательная ткань (камбий), которая обеспечивает вторичное утолщение. Листья у этих растений могут быть простыми и сложными, имеют сетчатое жилкование. Они обычно расчленены на листовую пластинку и черешок. Листовая пластинка редко бывает цельной, её края зубчатые или с выемками. Цветки 4- или 5-членные, также число частей цветка (чашелистиков, тычинок и плодолистиков) зачастую кратно 4 или 5. Околоцветник у большинства видов двойной. Корешок зародыша, в основном, трансформируется в главный корень, приспособленный к долголетнему существованию. Среди двудольных можно встретить представителей с атипичными признаками, а иногда с качествами, более характерными для группы однодольных.

Размножение

Размножение двудольных происходит при помощи цветков, в которых происходит опыление женских органов, представленнях пестиками, где содержатся яйцеклетки, пыльцой из мужских органов или тычинок. Процесс прорастания и соединения пыльцы с яйцеклеткой в завязи называется оплодотворением. Опыление может быть перекрестным или самоопылением.

По цикличности роста и плодоношения все растения подразделяют на однолетние, двулетние и многолетние. Любое двудольное растение принадлежит к одной из этих групп. Среди однолетних есть много сорняков, которые вырастают, цветут, дают семена и увядают за один сезон. Цикл роста и созревания двулетних растений составляет два года. За первый сезон растение надежно укореняется и формирует листовую розеткую. На следующий год продолжает свое развитие, цветет и плодоносит, после чего погибает. Многолетние растения развиваются и растут много лет, достигнув определенного возраста, продолжая расти, цветут и плодоносят каждый год. На это взросление уходит несколько лет.

Если в зависимости от количества семядолей все цветковые растения делят на два основных класса, то строение цветка служит основой для формирования семейств. Это крестоцветные, бобовые, пасленовые, т.д.

Двудольные играют важнейшую роль в хозяйственной деятельности человека:

- это пищевые и кормовые растения: свёкла, бахчевые, картофель, гречиха и др.;

- плодовые и ягодные культуры: виноград, груша, смородина и др.;

- масличные - подсолнечник, арахис, тунг и др.;

- много видов деревьев: липа, дуб, берёза, осина и др.;

- чай, кофе, какао; очень много ценных лекарственных растений;

- пряные и ароматические: лавр, корица, коричное дерево и др.; волокнистые: лён, хлопчатник, джут, конопля и др.;

- растения, дающие каучук, смолы, камеди, многие дубильные, красильные и декоративные.