Класифікація квіткових рослин.

Найбільш давній принцип класифікації – це розподіл рослин в групи за їх господарським значенням: їстівні, отруйні, лікарські, тощо. Одним з перших ботаніків давності, який почав вивчати рослини, був грецький філософ Теофраст (IV - III ст. до н.е.), якого і вважають “батьком ботаніки”. Його наукова праця “Дослідження рослин” складалася з 9 книг.

Перші спроби створення наукової класифікації рослин були розпочаті італійським ботаніком Андреа Чезальпіно в 1538 році. Його система була штучною, тому що була заснована на небагатьох морфологічних ознаках, що легко впадали в око. Пізніше іншими ботаніками було створено декілька таких штучних систем. Вінцем цього періоду стала знаменита система шведського натураліста Карла Ліннея, що була опублікована ним в 1735 році. В основу своєї класифікації вчений поклав кількість тичинок, способи їх зростання, розподіл одностатевих квіток. Він поділив всі насінні рослини, включаючи і голонасінних, на 23 класи, а в 24-й включив водорості, гриби, мохи та папороті. Штучна система Ліннея мала багато помилок. Так представники злаків виявлялися в різних класах і навпаки, віддалені родичі попадали в один клас або порядок.

В другій половині ХVІІІ століття ботаніки почали класифікувати рослини, використовуючи якомога більшу кіль-ість ознак. В 1789 році французський ботанік Антуан Лоран Жюсьє поділив рослини на дводольні та однодольні, правда, він відніс до дводольних і хвойні.

В ХІХ столітті найбільше значення мали роботи швейцарського ботаніка Огюстена Пірама де Кандоля. В 1824 році він почав видання огляду всіх квіткових рослин.

Переворот в розумінні еволюційних шляхів груп рослин зробила робота Чарльза Дарвіна “Походження видів”. Ч.Дарвін вважав, що залежно від величини змін, які виникли за час еволюційного процесу у різних груп організмів, вони розміщуються за різними родами, родинами, порядками, класами, тощо. Сама ж система повинна віддзеркалювати еволюційний шлях всіх груп організмів.

В другій половині ХІХ століття з`являється ціла низка систем, але найбільш широку популярність здобула класифікація А.Енглера.

Протягом ХХ століття створюється багато систем, в яких вчені намагаються

об`єднати знання з будови, функціонування, спадковості, еволюції та екології рослин. Використовуються новітні дані з електронної мікроскопії, біологічної хімії, тощо. З`являються системи радянського ботаніка А.Л.Тахтаджяна (1966, 1970, 1978, 1987 рр.), американських ботаніків Артура Кронквіста (1968) і Роберта Торна (1968,1976), датського ботаніка Рольфа Дальгрена (1975, 1977) та ряд інших. На цей час створено близько 30 різних систем, але, нажаль, ні одна з них не може вважатися природною.

В нашій країні загальноприйнятною є система рослин А.Т.Тахтаджяна, згідно якої всі покритонасінні рослини поділяють на два класи: магноліопсиди або дводольні та ліліопсиди або однодольні. Основні відмінності між ними показані в таблиці 2.

Таблиця 2. Основні відмінності між дводольними та однодольними рослинами.

Дводольні	Однодольні
Зародок звичайно з двома сім`ядолями.	Зародок з однією сім`ядолею. Іноді з однією, зрідка 3 - 4 сім`ядолі.
Листки із сітчастим жилкуванням, рідше з дуговим.	Листки звичайно з паралельним жилку-ванням, зрідка дугове і дуже рідко сітчасте.
Первинний (зародковий) корінець роз- вивається в головний корінь, від якого відходять бічні корені і формується, стрижнева коренева система, але у багатьох трав`янистих форм коренева система мичкувата.	Первинний корінець рано відмирає, замінюючись системою додаткових коренів, що утворюють мичкувату кореневу систему.
Квітки 5 - або рідше 4 - членні, лише у примітивних 3 - членні.	Квітки звичайно 3 - членні, іноді 4 - або 2 - членні, але ніколи не бувають 5 - членні.
Трав`янисті рослини, кущі та дерева (дуби, клени, бобові, троянди, м`ята, гарбуз, горіх, кактуси, фіалки, жовтеці, маки та інші).	В основному трав`янисті рослини, деякі дерева (пальми, лілії, орхідеї, злакові, півники, крокуси, цибуля, нарциси та інші).

 

Як видно з таблиці, немає жодної ознаки, яка б вказувала на різкі відмінності між двома класами квіткових. Такі відмінності можна виявити тільки за сукупністю ознак. Це свідчить про те, що дводольні та однодольні за більшістю ознак ще не дуже розійшлися в процесі еволюції. Але, як ви пересвідчилися, досить легко встановити належність квіткових до одного з цих класів.

Класи дводольних і однодольних поділяютть на підкласи, які об`єдну- ють в порядки, родини, роди та види. Ці групи організмів в систематиці називають таксонами. Розрізняють також проміжні таксони. Наприклад, якщо група рослин схожа за певними ознаками менше основного таксона, то тоді говорять, що це підцарство, підклас, підпорядок, підродина, підрід, підвид, тощо. Якщо така група організмів дещо відрізняється за своїми ознаками в бік більш крупного таксона, то говорять про надцарство, надвідділ, надклас, тощо.

Клас дводольні охоплює близько 325 родин, 10 000 родів та до 180 000 видів. Однодольні значно поступаються дводольним за цими показниками: 65 родин, близько 3 000 родів і не менш 60 000 видів. Але роль однодольних в природі та житті людини надзвичайно велика. Вони входять до складу трав`янистих покривів на значних територіях, а найважливіші культурні рослини - це хлібні злаки та цукрова тростина.

Відділ квіткові поділяється на 10 підкласів. На рис.71 показані споріднені зв`язки цих груп покритонасінних. Назви підкласів дещо своєрідні і тому запам`ятовувати їх необов`язково.

Рис. 71. Споріднені зв`язки підкласів у відділі квіткових.

Як видно із схеми, найдавнішою групою є Магноліїди, які дали початок однодольним. А еволюційно наймолодшими є Розиди, Астериди, Каріофіліди у дводольних та Арециди у однодольних.

Розглянемо найвідоміші групи рослин, які займають важливі місця в угрупованнях організмів і мають практичне та естетичне значення в житті людини. Наш короткий огляд розпочнемо на рівні родин.

 

8.2.1. Клас Дводольні. Родина Макові.

 

Родина Макові входить до порядкуз назвою - Макоцвіті підкласу Ранункуліди. Родина об`єднує 24 роди і нараховує до 250 видів. Найбільша кількість видів росте в помірних та субтропічних областях Європи, Азії та Америки. Невелике число макових зустрічається в Південній Африці та Австралії. Звичайно, - це трави, зрідка кущі або навіть невеличкі дерева. Полюбляють сухі місця існування - степи, напівпустелі та пустелі. Але є рослини, що люблять вологі умови, наприклад, чистотіл.

Листки у макових прості з черговим розташуванням, а на верхівці - з супротивним або мутовчастим. Особливо приваблюють у макових квітки. Вони частіше поодинокі і досить крупні. Наприклад, у маку східного, аргемони мексіканської квітки досягають в діаметрі 16, 18 і, навіть, 25 см. Забарвлення віночка у макових різне - від червоного та червоно-фіолетового у маків і до сніжно-білого у ремерій. У чистотілу дрібні жовті квітки (рис.72), а у рутки - темно-фіолетові. Чашолистків 2 або 3, віночок складається з 4,6 або 8 - 12 пелюсток. Тичинок частіше всього багато, зав`язь складається з 3 або 3 - 20 плодолистків.

Рис.72. Чистотіл великий. Частина рослини з квітками та плодами.

За забарвленням можна визначити, що це комахозапильні рослини. Однак, нектар мають небагато макових, тому приваблювання комах здійснюється завдяки яскравому забарвленню квіток і великої кількості пилку. За несприятливої погоди, коли відвідування квіток припиняється, можливе самозапилення. У чистотіла, наприклад, в молодих квітках тичинки вигнуті в бік пелюсток. При старінні квітки вони випрямляються і наближаються до приймочки, запилюючи її. Плоди макових відомі всім. Це суха коробочка округлої або стручковидної форми. Насіння поширюється розкиданням при розтріскування коробочки, падаючи досить далеко від материнської рослини, особливо у вітряну погоду.

Рослини родини макових містять велику кількість різних алкалоїдів (від арабського al-qali - луг + грецьк. еidos - вид, тобто певний вид хімічної сполуки). Вам, мабуть, відомі деякі з них, наприклад, морфін, хінін, кофеїн, стріхнін, колхіцин та інші. Частина з них є наркотичними речовинами (кофеїн, морфін, кокаїн), зловживання якими призводить до страшної хвороби - наркоманії. Але в невеликих дозах наркотичні речовини мають знеболюючу дію. Наприклад, багато знеболюючих ліків містять кофеїн. Тому наркомани при відсутності чистого наркотика вживають ці ліки, тільки у великих кількостях. Це дуже небезпечно для життя, тому що великі дози можуть призвезти до смерті. Назви цих речовин говорять про назви рослин, з яких вони видобуваються: папаверин, бікулін, фумарин, глауцин, тощо.

Найдавніше в Західному Середземномор`ї використовувася мак снотворний, звідки він проник у Південну та Середню Азію. Другий давній центр культурних макових - Північно-Західний Китай. В їжу використовують насіння маку. На Україні з насіння маку виготовляють велику кількість макових виробів, які вважаються ласощами - коржі, пиріжки, вареники, рулети, тощо.

Але більш відомі макові як сировина для отримання опію з незрілих макових коробочок. З опію виготовляють цінні медичні препарати - різні наркотики, що мають сильну знеболюючу дію. Для отримання опію культивують мак опійний - Китай, Середня та Мала Азія, Індія. Росте опійний мак на висоті 1500 - 2000 м над рівнем моря. Після цвітіння зелену коробочку надрізують і збирають загусаючий сік, який потім висушують і пресують. Всі операції проводять вручну і тому опій дуже дорогий. Опій (від грецьк. opus - сік) був відомий ще давнім грекам як лікарський засіб. Потім, в середні віки, опій почав використовуватися при курінні для одурманювання та викликання різних нереальних видінь. Особливо ця згубна звичка розповсюдилася в Китаї. В 1796 році китайський уряд заборонив куріння опію, а в 1820 р. - ввезення цього продукту. Але Англія, яка була зацікавлена в продажу цього зілля, в 1841 році розв`язала “опійну війну” і після перемоги в ній примусила Китай відмінити своє рішення. В наш час наркоманія набула загрозливих розмірів.

В нашій країні, як олійна культура, (до 50% олії) висівається мак снотворний. Хоча кількість опію в ньому значно поступається маку опійному, однак, наркомани використовують його, як замінник. В хід іде вся рослина, і отримуваний наркотик містить багато домішок, що посилює і без того надзвичайно шкідливий вплив його на організм.

Не втратив свого значення опій і в медицині. В чистому вигляді ця речовина застосовується як знеболюючий засіб (морфій та пантопан) і входить до складу більш як 500 препаратів.

Як лікарський засіб в народній медицині широко використовується чистотіл. Сік цієї рослини дуже отруйний і здавна використовується для виведення бородавок, звідси і його назва. В середні віки алхіміки робили спроби видобути із “золотого кореня” чистотілу засіб для виготовлення золота з менш цінних металів. В Німеччині ця рослина використовувалася при лікуванні золотухи, переломів кісток. Вважався чистотіл лікарською рослиною і в Стародавньому Римі.

Всі макові дуже красиві рослини. Багато з них висаджуються в садах. Наприклад, мак східний з крупними вогняно-червоними квітками, а також мак альпійський, що служить прикрасою будь-якого альпінарію. Незавидна доля деяких дикорослих макових. Із-за декоративності багато з них зазнають масового знищення. Так, в “Червону книгу” занесені мак тоненький, який росте в гірських районах Казахстану, мак Валь - пола, що зустрічається на узбережжі Берінгової протоки, мак прицвітнико - вий з передгір`я Кавказу.

 

8.2.2. Родини Кропивові, Коноплеві

Ці дві родини розглядаються разом тому, що вони обидві відносяться до порядку Кропивоцвітих підкласу Диленіїд.

Родина Кропивові нараховує більш як 850 видів, які об`єднуються в 45 родів. Це, звичайно, тропічні рослини - невеликі дерева, напівкущі, однорічні та багаторічні трави. Їх еволюція йшла шляхом спрощення будови органів, особливо квітки. Так, число тичинок може зменшитися до однієї, оцвітина бути відсутньою. Квітки одностатеві і рідше двостатеві. Кропивові - це вітрозапильні рослини. У більшості з них плоди сухі (горіховидні) і лише у деяких видів плід схожий на кістянку або ягоду за рахунок розростання чашечки або квітконіжки. Насіння поширюється переважно тваринами.

У всіх, мабуть, без винятку людей слово “кропива” викликає уявлення про рослину, що безжалісно жалить. В нашій місцевості - це в основному два види - кропива дводомна і кропива жалка (рис.78). На Україні зустрічається 6 видів кропиви.

Жалкі волоски кропиви мають спеціальні жалкі клітини. Вони містять їдку рідину складного хімічного складу. Для тих, хто цікавиться, назвемо ці основні речовини: гістамін, ацетилхолін, мурашина кислота. Жалкий волосок має вигляд тоненької трубочки з невеличкою округлою голівкою. Кінчик волоска твердне і стає ламким. При дотику він одламується, гострі краї проколюють шкіру і в ранку потрапляє вміст клітини. В результаті виникає кропивний опік. Він дещо хворобливий і неприємний.

Рис. 73. Кропивові. Кропива дводомна: 1 - жалкий волосок; 2 - частина пагона з плодами; 3 - тичинкова квітка до викидання пилку; 4 - те ж саме після запилення; 5 - плід. Кропива жалка: 6 - частина пагона з суцвіттям; 7 - розріз маточкової квітки. Кропива коноплева

 

Але необхідно знати, що кропива дводомна - дуже корисна рослина. Вона багата вітамінами А, С, К та мінеральними солями.

В народній медицині вона використовується як ефективний кровоспинний засіб при внутрішніх кровотечах, при недостатній кількості вітамінів в організмі. Здавна кропива відома як прядивна рослина і в минулому була звичайною сировиною для виготовлення тканин. Жалка рідина є згубною для бактерій. Рибалки і в наш час для збереження риби у свіжому стані виймають нутрощі і закладають всередину кропиву. Інший близький родич кропиви дводомної - кропива жалка, що також росте, як бур`ян, скрізь (рис.73). Це більш дрібна і ще більш жалка рослина. Ці два види відрізняються і за розміщенням квіток: кропива жалка однодомна рослина, а кропива дводомна, навіть виходячи з її назви, дводомна. Інший вид - кропива коноплева - також зустрічається на Україні і відрізняється дуже розсіченими листками (рис.73). Ще один вид - кропива кулястоквіткова росте в Криму. Це невеличка сизувата рослина з цілісними листками і кулястими суцвіттями, що сидять в пазухах листків. Але не всі жалкі кропивові такі слабенькі, як наші. Опіки тропічних видів іноді призводять до тяжких наслідків. Так, опік тропічного дерева лапортеї гострожалкої, що з Південно-Східної Азії, може викликати смерть дитини. Поганою славою користуються також деревовидні лапортеї Філіппін: лапортея лусонська та лапортея напівзамкнута. Невимовно хворобливі опіки викликаються австралійською лапортеєю велетенською, що росте в тропічниих дощових лісах. Біль від її опіку нерідко призводить до запоморочення і відчувається ще протягом кількох місяців. Такі ж небезпечні рослини зустрічаються на островах Фіджі, Антільських островах, в Індокитаї.

Жалкі клітини, мабуть, захищають рослину від поїдання тваринами, але це не такий вже надійний захист, як може здатися. Наприклад, отруйні листки австралійських лапортей безкарно поїдає велика рогата худоба, а равлики з насолодою об`їдають листки кропиви. Тому всяке пристосування відносне. В даному випадку жалкі волоски відлякують тварин, але не всіх. В свою чергу, у деяких тварин виробляються пристосування, що дозволяють використвовувати в їжу неїстівні для інших рослини. Вже відмічалося, що еволюція рослин та тварин, що живляться цими рослинами, протікала взаємопов`язано, тобто спря - жено. Такими ж шляхами, як вам вже відомо, проходила еволюція рослин та їх запилювачів. Певні види рослин запилюються лише одними і тими ж видами комах. Це ж явище можна помітити і при поширенні насіння та плодів тваринами.

Інша цікава родина порядку кропивоцвітих - це родина коноплевих. В родині всього 2 роди - коноплі та хміль з трьома або чотирма видами. Коноплі посівні - дивні рослини. Вони вважаються дводомними, але під дією факторів довкілля (підвищення кількості СО₂, ауксину) можуть переходити до однодомності. Жіночі і чоловічі рослини настільки різні за зовнішнім виглядом, що в народі отримали різні назви: жіночі особини - “матірка”, а чоловічі - “посконь” (рис.74).

Рис. 74. Коноплі посівні: 1 – тичинковаквітка; 2 - маточкова квітка; 3 -плід

 

Дикорослі форми конопель займають практично всю Північну Євразію. Культурні сорти поширені по всьому світові, крім Австралії. Коноплі вирощуються людиною з давніх давен і до нашого часу відіграють в житті людства дві ролі. На півночі, в помірних широтах коноплі використовуються як текстильна або харчова (конопляна олія) рослина. На півдні - в Китаї, Індії, Пакистані, Афганістані та Турції, в ряді країн Африки, в субтропічних областях Північної та Південної Америки, коноплі вирощуються для отримання наркотиків. Справа в тім, що в умовах холодного або помірного клімату коноплі майже втрачають наркотичні властивості. Але до певної міри ці речовини зберігаються і при вживанні можуть викликати сильні отруєння.

Використання конопель як засобу, що одурманює, відомо було тисячоліття назад. Відомий грецький історик стародавності Геродот так описував звичай скифів одурманювати себе димом конопель: “Взявши це конопляне насіння, скіфи підлазять під повстяну юрту і потім кидають його на розпечене каміння. Від цього піднімається такий сильний дим та пара, що ніяка елінська лазня не зрівняється з такою лазнею. Насолоджуючись нею, скіфи голосно репетують від насолоди. Таке паріння служить їм замість лазні, тому що водою вони зовсім не миються”.

Звичайно, для куріння використовують сухі маточкові суцвіття, листки та молоді пагони і часто в суміші з тютюном. Таку суміш називають анашею або маріхуаною. Якщо розминати свіжі рослини коноплі (звичайно, це роблять ногами), то сік загусає у вигляді смоли, яку називають гашишем. Його в основному тільки курять, рідше їдять. Таким чином, коноплі також вносять свій негативний вклад у поширення наркоманії.

В ХХ столітті ця хвороба набула загрозливих розмірів, тому в 1961 році була прийнята Єдина Конвенція про наркотичні речовини. Її підписали всі країни, що входять до ООН. Були створені спеціальні міжнародні заклади по боротьбі з наркотиками.

Ще одна рослина цієї родини широко відома на Україні - хміль. Цей рід поширений у всіх помірних зонах північної півкулі (Європа, Азія, Північна Америка). Найвідоміший хміль звичайний. Це багаторічна дводомна рослина з пагоном, що в`ється і досягає 10 м. Зимує хміль (у відповідь на питання відомої пісні “... де ж ти хмелю зиму зимував...”) у стані кореневища, а надземна частина відмирає. Тичинкові квітки зібрані в суцвіття волоть, а маточкові - в головки - “шишки”. Маточкові суцвіття містять алкалоїд лупулін. Хміль - дуже красива рослина і часто використовується, як декоративна, для оформлення балконів, альтанок, стін, тощо. Але головне призначення культурних сортів хмелю - це використання його у виробництві пива. Для надання особливого смаку цьому напою в нього додають настій з сухих маточкових суцвіть (“шишок”) хмелю, хоча сама рослина “хмільної” дії не має. Цікаво відмітити, що давні греки та римляни, які вживали виноградні вина, вважали пиво варварським напоєм, що негідно цивілізованої людини. Але, як казали давні римляни, tempora mutamur, et nos in illis, - час змінюється і ми змінюємося разом з ним.

Використовують хміль і з лікувальною метою як заспокійливий, сечогінний та протизапальний засіб. Його додають до суміші трав при виготовленні заспокійливих чаїв.

 

8.2.3. Родина Лободові.

Родина лободові належить до порядку Гвоздикоцвітих підкласу Каріо - філід і цікава своїми представниками, які широко відомі всім. Це злісні бур`яни з родів лутига, лобода та бу - ряк. Всього в родині понад 100 родів і 1 600 видів однорічних, багаторічних трав, напівкущів, кущів і навіть дерев, наприклад, саксаул. Зовні лободові невиразні рослини, але дуже стійкі до несприятливих умов. Тому вони зустрічаються в пустелях та напівпустелях (саксаул, по - лин білотравний), на засолених грунтах солончаків (солонець європейський), ростуть на збіднених грунтах гірських районів (лобода справжня, лобода пухир - часта). Це рослини відкритих просторів і в них переважає вітрозапилення. Квітки невиразні, дрібні, зібрані в щільні суцвіття. Дуже різноманітні пристосування до поширення насіння. Це пристосування типу “перекоти-поле” - рослини курай, рогач, лобода рожева, лутига остиста та інші. Плоди мають різні придатки, що збільшують парусність - криловидні придатки, пучки волосків, віялоподібні приквітки. Частина насіння поширюється за допомогою тварин: вони або їстівні, або чіпляються, або наколюються на шкіру, ратиці, як у дикого шпинату туркестанського. Велике значення лободових в житті людини. В першу чергу - це цукровий буряк - різновид буряка звичайного, який дає дві третини світового виробництва цукру (рис.75).

 

Рис. 75. Буряк звичайний. 1 - пагін з квітками; 2 - частина суцвіття; 3 - квітка (вид зверху та поздовжній розріз); 4 - супліддя - клубочок; 5 - плід.

Коренеплоди сучасних продуктивних сортів можуть містити до 25% цукру. Історія вирощування культурного буряку невизначена і заплутана. Спочатку культивувався шпинатний буряк, у якого використовувалася в їжу надземна частина. Перші згадки про нього відносяться до VIII століття до н.е. у Вавілонії. Кормовий буряк був виведений у ХVI столітті в Німеччині і лише у XVIII столітті тут же був виведений цукровий буряк. Виробництво цукру почалося лише в 1800 році, а на Україні, що входила до складу Росії, з середини ХІХ століття.

Іншою овочевою культурою є шпинат городній - важливий дієтичний продукт, що містить велику кількість білку, вітамінів А, В і С, заліза та фосфору. Інші лободові служать замінниками шпинату. Це лутига біла, лутига зеле - на, лутига міська, лобода садова, ло - бода справжня, тощо. В голодні роки населення Європи та Азії використовувало лутигу та лободу, як замінники хліба.

Відомі лободові і як лікарські рослини. Вони містять сапоніни - речовини,які дуже гіркі на смак і при збовтуванні з водою дають густу піну. Ця властивість використовується при виготовленні шипучих напоїв, пива, а в парфюмерії - для виготовлення шампунів.

Сапоніни використовуються і в медицині, як відхаркувальний, сечогінний засоби, а також при хворобах шкіри. Особливо ціняться південноамериканські види лутиги - лутига ам - брозієвидна та л. протиглиста. З цих рослин виготовляють препарат аскаридол - сильний глистогінний засіб. З наших лободових у народній медицині використовують лободу розлогу, як зміцнювальний засіб, а також при лікуванні сухого хронічного кашлю.

 

8.2.4. Родина Гречкові.

 

Родина Гречкові є єдиним представником порядку з такою ж назвою - Гречкоцвіті підкласу Каріофілід з 30 родами та близько 1 000 видами. Рослини цієї родини поширені у всьому світі, але особливо у помірній зоні Північної півкулі. Більша частина видів представлена травами, а рідше - кущами, деревами, ліанами. Квітки дрібні, у більшості двостатеві. Віночок різного забарвлення - зеленого, білого, червоного. Тичинок 6 - 9, гінецей з 3 плодолистків. Плоди - горіхи. Для гречкових характерне як вітро-, так і комахозапилення. Наприклад, багато щавелів запилюються вітром, тому квітки в них на довгих квітконіжках і сильно розгойдуються при поривах вітру, а приймочки крупні та перисті для успішного вловлювання пилку. У ревенів, гірчаків та гречок квітки виробляють нектар, і їх запилювачами є комахи з короткими хоботками - мухи та бджоли. Інше цікаве пристосування до перехресного запилення у всім відомої рослини гречки посівної (рис.76).

Рис. 76. Гречка посівна.

1 - коренева система; 2 - пагін з квітками; 3 - суцвіття; 4 – квітки.

 

Її двостатеві квітки мають різну довжину тичинок та маточок. Так, у частини квіток тичинки коротші маточок, а у інших - навпаки - довше маточки. Таким чином, виключається самозапилення. Цьому сприяє і неодночасне визрівання пилку та приймочок однієї квітки.

Плоди поширюються у більшості видів вітром. Для цього вони мають характерні пристосування - вирости, летючки, тощо. У щавелів, плоди яких поширюються водою, мають особливі здуття, що забезпечують плавучість. У деяких гречкових, наприклад у щавелю горобиного та гірчака звичайного (споришу), плоди можуть поширюватися тваринами, прилипаючи до них разом з грязюкою. Насіння гірчака голів - частого, яке виділяє на поверхню поживну олію, розносять мурашки. В нашій місцевості найчастіше зустрічаються представники родів гірчак, щавель, ревінь, гречка. Найчисельніший рід гірчак, що нараховує близько 300 видів. До нього належить відома всім однорічна кормова та лікарська рослина спориш або гірчак звичайний, що росте на прирічкових пісках, вздовж шляхів, на луках. Гірчак березковий - більш крупна однорічна рослина до 1 м висотою, що часто росте як бур`ян, але є лікарською і добрим медоносом. Відмінним медоносом є також гірчак зміїний.

Серед щавелів необхідно відмітити вже згадуваний щавель горобиний, який отруйний для овець та коней, а в корів викликає швидке скисання молока, але, мабуть, кожний збирав цю рослину на узліссях, луках і куштував його кислі листочки. Щавель кислий відомий всім як овоч, який часто з`являється на нашому столі. Щавель кінський використовують як барвник для отримання жовтої фарби.

Серед ревенів необхідно відзначити ревінь хвилястий, ревінь щільний. Їх листки, а особливо м`ясисті черешки, містять яблучну та лимонну кислоту, вітаміни А, В, Е та С, каротин, багаті залізом та калієм. З ревеня готують компоти, киселі, варення, вино, тощо. Найвідоміша рослина серед гречкових - це гречка посівна, що належить до азіатського роду гречка. Ця цінна харчова рослина родом з Гімалаїв. Вона відома людству близько 4 000 років. З гречки отримують крупу - цінний харчовий продукт, що багатий на білки, вуглеводи, жири, органічні кислоти, вітаміни. В медичній промисловості з гречки отримують рутин, що застосовується при лікуванні гіпертонії та атеросклерозу. Гречковий мед є також цінним продуктом, має тонкий смак та темно-коричневий колір.

Здавна люди використовують гречкові, як лікарські рослини. Так, китайсько-тібетський ревінь тангутський використовують, як проносний засіб. З цією ж метою застосовують ревінь хви - лястий, ревінь щільний та інші. З ревенів готують препарат хризорбін для лікування захворювань шкіри.

Слід відзначити, що порівняно невеличкий по кількості видів підклас Каріофілід включає, в основному, невибагливі рослини, що поселяються в найсуворіших умовах. В побуті або у популярній літературі ви можете зустріти рослини, що належать до інших родин цієї групи. Це амарантові та портулакові. Перші відомі багатьом, як декоративні рослини з гарними квітками, а другі, як культурні овочеві рослини.

 

8.2.5. Родина Капустяні або Хрестоцвіті.

Ця родина належить до порядку Каперсоцвіті, але вже іншого підкласу - Диленіїд. Вона включає 380 родів та близько 3 200 видів. Хрестоцвіті мешкають переважно в помірних широтах північної півкулі. В тропіки проникають лише окремі види. Родина представлена однорічними та багаторічними травами, зрідка кущиками. Більша частина їх посухостійкі і невибагливі до умов існування. Вперше ми зустрічаємось з родиною, всі рослини якої мають практично однакову будову квітки: 4 чашолистки, 4 пелюстки, що розташовані навхрест (звідки і назва родини), тичинок 6, причому 4 з них довгі і 2 короткі, гінецей складається з двох зрослих плодолистків. Пелюстки забарвлені в жовті та білі тони, але зустрічаються з рожевим, фіолетовим і навіть пурпурним забарвленням. Плоди у більшості рослин сухі - стручок або стручечок. Такий плід має в середині перегородку, до якої прикріплюється насіння (рис. 77). Квітки зібрані у верхівкові китиці або щитковидні суцвіття.

Цвітіння квіток в суцвітті, як правило, не одночасне, і тому вони довгий період відвідуються комахами. Навіть після запилення і утворення зав`язі пелюстки не опадають, а навпаки, розростаються і, тим самим, збільшують загальний розмір суцвіття, що робить його ще помітнішими для запилювачів.

Запилення у хрестоцвітих різноманітне. Перехресне запилення досягається декількома способами. Звичайним, за допомогою комах, і тоді квітки багаті нектаром; неодночасним визріванням пилку та приймочки; відвертанням тичинок від приймочки.

При несприятливих умовах багато рос- лин цієї родини можуть переходити до самозапилення. В цьому випадку першими визрівають 4 довгих тичинки, які відвертаються від приймочки і їх пилок забезпечує перехресне запилення. За ними підростають 2 коротких і, якщо перехресне запилення не відбулося, то пилок цих двох тичинок самозапилює власний гінецей.

 

Рис. 77. Капуста городня. А - суцвіття китиця; Б - квітка з видаленою оцвітиною: 1 - квітколоже; 2 - нектарник; 3 - тичинка; 4 - маточка; В - плід стручок; Г - насінина.

 

Як виняток, у кергеленської капусти, що росте в холодних районах Антарктики, відбувається вітрозапилення.

Пристосування до поширення насіння також дуже різноманітні. Багато видів використовують вітер, інші - тварин. Одна з особливостей хрестоцвітих - це комбіновані засоби поширення. Прикладом може бути морська гірчиця, що росте на морських узбережжях. Верхня частина її плоду вкрита товстим шкірястим шаром і здатна довго триматися на воді. Нижня частина плоду залишається до висихання всієї рослини, а потім разом з рослиною відривається і за типом “перекоти-поле” розноситься на великі відстані. У пустельного двоплідника стирчачого, на одній рослині утворюються плоди трьох типів: верхні - плоскі і які легко розкриваються; потім плоди, що важче розкриваються, і які визрівають значно пізніше; нижні - нерозкривні з товстими міцними стінками. Насіння верхніх плодів легко розповсюджується вітром, середніх - лягає на грунт разом з рослиною, а нижні можуть проростати лише після згнивання плідних оболонок.

Але найвідоміші хрестоцвіті як овочеві, олійні, кормові та медоносні культури, значення яких важко переоцінити. В першу чергу, - це чисельні сорти капусти, які вирощують з давніх часів. Багато ботаніків вважають, що родоначальником всіх культурних сортів є капуста городня, інші - капуста лісова, треті вважають, що для цієї мети використовувалося багато середземноморських видів. Найпопулярнішими є сорти капусти городньої. З них капуста головкова - один з основних овочів нашої країни, а також кольрабі, цвітна капуста. В Японії та Китаї культивуються капуста китайська та капуста пекінська.

Цінні хрестоцвіті і як олійні рослини. Так насіння рапсу містить до 50% олії, яка використовується в техніці. Олію сарептської гірчиці використовують в кондитерській промисловості та при випіканні хліба, а також для виготовлення маргарину, консервів, а макуху (те, що залишилося після віджиму олії) у вигляді порошку, що напарений у воді, часто подають до столу, як гостру приправу. Для отримання олії використовують також насіння чорної гірчиці та гірчиці білої. Для виготовлення мила та оліфи використовують олію рижія.

Дуже цінні кормові сорти брукви, ріпи, турнепса. Багато хрестоцвітих - відмінні медоноси, що дають товарний мед.

Немало в цій родині і лікарських рослин. Листки капусти застосовують при головному болі, а її м`ясисті тканини містять багато вітаміна С. Жовтушник застосовують при хворобах серця. Сильну кровоспинну дію мають грицики звичайні, які здавна використовуються в китайський і тібетській медицині.

У квітникарстві використовують декоративність левкоїв для оформлення клумб та бордюрів.

 

8.2.6. Родина Розові.

 

Родина Розові - найчисельніша родина серед квіткових. Вона належить до порядку Розовоцвітих підкласу Розиди і охоплює 100 родів і понад 3 000 видів. Рослини цієї родини населяють майже всі області земної кулі. Розові зустрічаються в багатьох рослинних угрупованнях. Головна частина видів росте в помірних і субтропічних районах північної півкулі. Це дерева, кущі та трави.

Розові - комахозапильні рослини. Але спеціальних пристосувань до запилення комахами, як у інших рослин, не має. Квітки різноманітні за забарвленням: білі, рожеві, яскраво-червоні, червонуваті, жовті, а іноді блакитні. Будова квітки також не відрізняється великою різноманітністю. Частіше вона має п`ятичленний віночок, число тичинок невизначене або в 2 - 4 рази перевищує число пелюсток. Кількість плодолистків від 1 до багатьох (рис.83). Плоди сухі або соковиті і дуже різноманітні. У деяких розових квітколоже розростається і бере участь в утворенні м`якуша плоду (наприклад, у яблуні, груші).

Родину розових поділяють на чотири підродини: спірейні, у яких плід багатолистянка або коробочка; розові – плоди багатогорішки, багатокістянки; яблуневі - плід яблуко; сливові - плід кістянка.

Найпримітивнішими рослинами родини є спірейні. Вони поширені переважно в північній півкулі, де населяють гірські ліси та відкриті кам`янисті схили, береги річок. В нашій місцевості кущові види спірей вирощуються в парках та садах, як декоративні рослини.

Найкрупніша підродина - розові, що включає близько 1 700 видів. З деякими представниками ми вже знайомі досить близько. Це малина, ожина, які мають підземний пагін, що довго живе і який щорічно дає надземні пагони. В перший рік такі пагони майже трав`янисті, а на другий рік з генеративних бруньок, що формуються в пазухах листків, утворюються квітки та плоди. Після цвітіння та плодоношення пагони відмирають, а при основі підземного пагона залишається брунька відновлення, з якої наступного року знову буде розвиватися вегетативний пагін. Багато трав мають потужні кореневища та пагони, що не мають листків і які слугують для швидкого захоплення території. Всім відомі столони (вуса) суниць лісових та садових.

У перстача плоди містять олію, яку полюбляють мурашки, що розтягують їх на декілька метрів від материнської рослини. У інших розових, наприклад у гравілата міського, горішок має цупкий гачок, що чіпляється за вовну тварин або одяг людини.

Рис. 78. Квітки різних представників розових: 1 - таволга (підродина спірейні); 2 - малина і 3 - шипшина (підродина розові); 4 - мигдаль (підродина сливові); 5 - яблуня (підродина яблун

У вовчого тіла болотного і деяких перстачів плоди можуть плавати до 15 місяців. А у шипши - ни зморшкуватої, що росте на морських узбережжях, плоди вкриті товстим восковим шаром і можуть мандрувати по морській воді до того часу, поки течія та вітри не приженуть їх до берега.