Раздел «Флорография и систематика растений»

Флорография и систематика растений — это разделы ботаники, изучающие многообразие ныне существующих и вымерших видов растений, их классификацию и филогенетические системы.

Классификация растений постоянно усовершенствуется, возможны ее изменения. Важно усвоить соподчиненность систематических единиц (царство, отдел, класс, порядок, семейство, род, вид), уяснить эволюционное положение и родственные связи систематических групп.

При изучении флорографии и систематики растений используются разные методы: описательный, сравнительный, составление таблиц, схем, определение видов растений, наблюдения в природе и др.

Особое значение в систематике растений придается изучению жизненных циклов представителей различных таксонов.

При этом наиболее удачной формой усвоения знаний является составление схем. Например, цикл развития мха кукушкина льна можно представить в виде следующей схемы:

Схема четко иллюстрирует смену двух поколений: гаметофита (полового поколения) и спорофита (бесполого поколения) с преобладанием гаметофита.

При сравнении различных групп растений большую роль в усвоении знаний оказывает составление таблиц. Например, при сравнении отделов Папоротниковидные и Моховидные в таблицу заносятся признаки гаметофита и спорофита.

На основании составленной таблицы легко показать, что спорофит папоротника имеет более совершенный тип строения тела по сравнению со мхом, гаметофит же, наоборот, у папоротника более просто устроен по сравнению со мхом.

Особое место на втором курсе отводится изучению семейств покрытосеменных растений. Характеристика семейства дается по следующему плану:

1. Численность видов, их географическое расположение, среда обитания, роль в фитоценозе.

2. Жизненные формы (деревья, кустарники, полукустарники, травы).

3. Характерные признаки вегетативных органов (корневая система, побег, стебель, листья, метаморфозы вегетативных органов).

4. Характерные признаки генеративных органов (соцветие, цветок, формула, диаграмма цветка, плод, семя).

5. Признаки примитивной организации и более высокой специализации вегетативных и генеративных органов.

6. Черты сходства с другими семействами, родственные связи.

7. Представители семейства (русские и латинские названия видов. См. список основных семейств и видов в приложении).

8. Хозяйственные группы: зерновые, масличные, эфиромасличные, прядильные, лекарственные, ядовитые, сорные, декоративные, медоносные. (Привести примеры растений, относящихся к разным хозяйственным группам, указать охраняемые виды).

При раскрытии вопросов № 5, 6 плана описания семейства следует учесть, что установление филогенетических связей находится в прямой зависимости от филогенетической значимости филогенетических признаков, т. е. она связана с примитивностью и древностью этих признаков, с одной стороны, или с их сложностью и более высокой специализацией — с другой. Поэтому надо рассмотреть схему филогенетической ценности отдельных характерных признаков Цветковых растений, преимущественно морфологических, которые легли в основу классификации Цветковых растений у разных авторов.

Тема «Низшие растения»

При изучении данной темы следует обратить внимание на классификацию низших растений и детально рассмотреть царство (отдел) Грибы, отдел Синезеленые водоросли, группу отделов водорослей (Зеленые, Диатомовые, Бурые, Красные) и отдел Лишайники. По каждому отделу дать характеристику с указанием среды обитания, особенностей строения тела и клетки, способов питания и размножения, а также роли в природе и в жизни человека.

Задание для самостоятельной работы и вопросы для самопроверки

1. Выписать в ботанический словарь и дать пояснения следующим терминам: прокариоты, эукариоты, автотрофы, гетеротрофы, миксотрофы, хемотрофы, симбиотрофы, симбиоз.

Отдел Синезеленые водоросли (Цианнеи): центроплазма, хроматоплазма, фикоциан, фикоэритрин, гликоген, волютин, цианофицин, гетероциста, гормогония.

Царство (отдел) Грибы: мицелий, гифа, зооспора, конидии, хламидоспора, почкование, гологамия, изогамия, гетерогамия, оогамия, зигогамия, гаметангиогамия, сперматизация, соматогамия, автогамия, аска (сумка), склероций, аскоспора, плодовое тело, клейстотеций, перитеций, апотеций, базидия, холобазидия, фрагмобазидия, гимений, базидиоспора, эцидиоспора, уредоспора, телейтоспора, дикарион.

Группы отделов водорослей: колония, таллом, гипотека, эпитека, поясок, шов, хроматофор, каротиноиды, диатомин, фукоксантин, пиреноид, ламинарии, багрянковый крахмал, зооспорангий, зооспора, гаметангий, оогоний, антеридий, кар-погон, брюшко, трихогина, яйцеклетка, сперматозоид, спермаций, цистокарпий, конъюгация, ауксоспора, ооспора, гаметофит, спорофит.

Отдел Лишайники: слоевище, гомеомерный тип, гетеромерный тип, накипные, листоватые, кустистые, соредии, изидии.

2. На рисунках, приведенных в практикуме, найти обозначенные элементы строения тела, клеток, органов размножения цианей, грибов, водорослей, лишайников (8, с. 191—217, рис. 138—165; с. 227—241, рис. 170—185).

3. Какова роль водорослей, грибов, лишайников в природе и их практическое значение?