Порядок сельдереецветные, или аралиецветные 8 страница
Назовем важнейшие роды и виды семейства сосновых.
Р о д сосна ( Pinus ) включает около 100 видов, представлен сосной обыкновенной ( Pinus sylvestris). На брахибластах у нее по 2 хвоинки.Имеет большой ареал – Южная (Пиренеи, Балканы), вся Средняя и Северная Европа, Северная Азия (от Урала до Дальнего Востока включительно). Повсеместно встречается в Республике Беларусь. Другой важный вид в СНГ – сосна сибирская, которую часто называют кедром сибирским ( Pinus sibirica ), с 5-ю хвоинками в пучке на брахибластах, имеет семена без крыла – кедровые орехи. Распространена от Урала до Восточной Сибири.
Из других видов известны кедр европейский ( Pinus cembra ), который растет в горах Европы. В Забайкалье, на Дальнем Востоке, на Японских островах распространен кедровый стланик ( P . pumila ). В Крыму растет сосна крымская ( P . pallasiana ). На Черноморском побережье Кавказа встречается реликтовая эндемичная пицундская сосна ( P . pithyusa ). В Крыму, Закавказье выращивают пинию ( P . pinia ). В Северной Америке растут веймутова сосна ( P . strobus ) и банксова сосна ( P . banksiana ), их выращивают и в нашей Беларуси.
Р о д лиственница ( Larix) насчитывает около 20 видов, распространен в горах Европы, Северной Азии и Северной Америке. Это дерево до 30-40 м высотой, имеет удлиненные и укороченные побеги. Листья (хвоя) одинакового строения. На удлиненных побегах расположена рассеянно, а на укороченных – листья многочисленные, собраны в пучки.
|
|
|
Лиственницы – светолюбивые растения. Древесина листвениц красноватая, очень богата смолой и прочная, тяжелее воды, стойкая к разрушению в воде. Листья (хвоя) опадает на зиму. Микроспоры без воздушных мешков.
Лиственница европейская ( L . europaea ) встречается в Альпах и Карпатах. Лиственница сибирская ( L . sibirica ) растет на территории северо-восточной части СНГ и Западной Сибири. Лиственница даурская ( L . dahurica ) распространена в Восточной Сибири.
Лиственницы очень ценятся смолой и прочностью древесины.
Р о д кедр ( Cedrus) представлен 4-мя видами, которые отличаются от лиственницы многолетней жесткой хвоей и крупными шишками: кедр гималайский ( C . deodara), кедр ливанский ( C . libonii ), кедр атласский (C. atlantica), кедр короткохвойный ( C . brevifolia ). Все виды кедра очень декоративны, быстро растут, дают ценную древесину.
Р о д ель ( Picea ) представлен видами ель обыкновенная ( P . abies) и ель сибирская ( P . obovata ) с более мелкими шишками и цельными семенными чешуя. Дают ценную древесину для строительства, для производства бумаги, картона, музыкальных инструментов, технические продукты (смола, скипидар, канифоль и др.).
Другие виды ели растут на Балканах, на Кавказе, в Средней Азии, на Алтае, Дальнем Востоке, в Восточной Азии и в Северной Америке. Разводят как декоративные ель Энгельмана ( P . engelmanii ), ель колючую ( P . pungens ).
|
|
|
Р о д пихта ( Abies ) отличается от ели прямостоячими шишками, которые распадаются. Хвоя часто тупая, плоская, с двумя белыми полосками снизу. Виды рода распространены в умеренных и холодных областях, часто в горах.
Пихта белая ( A . alba ) – реликтовый вид для нашей страны, внесен в Красную книгу Республики Беларусь. Распространена в горах Западной Европы. Пихта сибирская ( A . sibirica ) растет на территории северо-восточной европейской части СНГ, Сибири, Камчатки.
Пихта кавказская ( A . nordmanniana ) образует леса на Кавказе. Северо-американские виды – пихта бальзамическая ( A . balsaminea ) и пихта Фразера ( A . fraseri )- дают канадский бальзам, который используют в микроскопии.
К семейству сосновых относятся также р о д ы псевдотсуга ( Pseudotsuga ), псевдолиственница ( Pseudolarix ) и др.
Порядок кипарисовых ( Cupressales ) включает с е м е й с т в а таксодиевые ( Taxodiaceae ) и кипарисовые ( Cupressaceae ).
Семейство таксодиевых ( Taxodiaceae ) по строению архегониев является промежуточным между сосновыми и кипарисовыми. Сейчас включает 10 родов (многие из них монотипные) и всего 14 видов. Распространены на востоке Азии и в Северной Америке, и только один род ( Artrotaxis )- на острове Тасмания. До ледникового периода были широко распространены почти по всему северному полушарию. Поэтому их можно назвать "живыми ископаемыми". Теперь их ареал доходит почти до субтропиков Тихого океана.
|
|
|
Таксодиевые – чрезвычайно высокие деревья, бывают с побегами удлиненными и укороченными, опадающими ежегодно или периодически. Листья игловидные или чешуйчатые.
Р о д секвойя ( Sequoja ) представлен одним видом секвойей вечнозеленой ( S . Sempervirens ). Она образует леса на западе США. Это огромное дерево (более 100 м высотой и до 9 м в диаметре), живет более 2000 лет, имеет конусовидную крону и многолетние линейно-ланцетные листья. Древесина очень ценится.
Р о д секвойядендрон, или мамонтово дерево ( Sequojadendron giganteum ) – мощное дерево (120 м высотой и до 10-20 м в диаметре), доживает до возраста 3000-4000 лет. Растет на западе США, охраняется. От предыдущего рода отличается более узкими одинаковыми листьями и большими шишками – до 6-8 см длины. Имеет ценную древесину. Оба рода разводятся на Черноморском побережье Крыма и Кавказа.
Метасеквойя ( Metasequoja glyptostroboides) считалась вымершей, но в 1944 г. выяснили, что она растет сейчас в Центральном Китае. Огромное дерево, но меньшее за предыдущие, отличается опадающими на зиму укороченными ветками (веткопад) с двурядно расположенными плоскими листьями. Это быстрорастущее декоративное дерево.
|
|
|
Р о д таксодиум, или болотный кипарис ( Taxodium ) характеризуется укороченными боковыми опадающими побегами с двухрядными листьями. Включает два вида: таксодиум двухрядный, или болотный кипарис виргинский ( T . distichum ) – растет на побережье рек, морей, на болотах, достигает 40 м в высоту и 3 м в диаметре; таксодиум мексиканский, или болотный кипарис мексиканский ( T . mucronatum ) – имеет в высоту до 40 м и до 10 м в диаметре, живет до 4000-6000 лет. Виды рода растут на юге США и в Мексике.
Монотипный род криптомерия (вид Cryptomeria japonica ) называют еще японским кедром. Он распространен в горах Японии и Китая. Дерево высотой до 60 м с линейно-шиловидной темно-зеленой хвоей. Имеет ценную древесину, которая не гниет.
Растения семейства таксодиевых выращивают как декоративные на Черноморском побережье Крыма и Кавказа.
Семейство кипарисовых ( Cupressaceae ) содержит 20 родов и более 145 видов, распространены на всех материках, кроме Антарктиды, преимущественно в Северном полушарии. По строению они близки к таксодиевым.
Представители семейства – деревья сравнительно небольших размеров или кустарники. Древесина без смоляных ходов. Листья игловидные или чешуевидные, многолетние, расположены мутовчато, супротивно, реже спирально. Растения однодомные, реже двудомные. Семейство по строению женских шишек делится на три подсемейства: кипарисовые ( Cupressoideae ),можжевеловые ( Juniperoideae ) и туевые ( Thujoideae ).
К подсемейству кипарисовых относятся два рода: кипарис ( Cupressus), включающий 15 видов, и кипарисовник ( Chamaecyparis ), растущих в субтропиках северного полушария. Наиболее распространенный вид кипарис вечнозеленый пирамидальный ( C . sempervirens var . semperviren ). Он достигает 30 м высоты и живет до 2000 лет. Родом из Южной Европы и Западной Азии. Декоративное дерево, выращивается на Черноморском побережье Крыма и Кавказа.
Кипарисовник также дерево, родом из Восточной Азии и Северной Америки (Канада). Часто разводится кипарисовник лавсониана ( C . lawsoniana ) с красивой чешуевидной сизой хвоей. Выращивается в южных странах СНГ.
Подсемейство можжевеловых включает один род можжевельник ( Juniperus ) с 70 видами, распространенными на большей части северного полушария. В СНГ всего 31 вид (дикорастущих и в культуре). Это кустарники или небольшие деревца с листьями чаще всего в мутовках по три, реже супротивные, игловидные или чешуевидные.
В Республике Беларусь растет можжевельник обыкновенный ( J . с ommunis) в подлеске сосновых и еловых лесов. Это небольшое дерево с листьями в мутовках по три игловидными и колючими. Зрелая шишка имеет вид черной с сизым налетом ягоды, используется как мочегонное средство. Шишко-ягоды можжевельника используются в ликеро-водочной промышленности (джин).
Другие виды – можжевельник казацкий ( J . sabina ), можжевельник красный ( J . oxycedrus ), можжевельник высокий ( J . excelsa ) и др., встречаются в южных государствах СНГ.
К подсемейству туевых относится 15 видов. Наиболее известен род туя ( Thuja ) , который включает 6 видов. В странах СНГ, в том числе и Беларуси, известна в культуре туя западная ( Th . occidentalis ). Это дерево 12-20 м высотой и до 1 м в диаметре.
Ветви туи плоские, одеты чешуевидными супротивными листьями. Женские шишки состоят из 3-6 пар накрест расположенных кожистых чешуек, которые налегают друг на друга. Шишки созревают осенью первого года. Родина туи – восток США. Известно много садовых форм.
Класс гнетовые (GNETOPSIDA)
Современные растения. Листья цельные. Устьица простогубые (гаплохейльные) у эфедры и сложногубые (синдетохейльные) у остальных двух родов. Стебли у вельвичии маноксильные, а у эфедры и гнетума пикноксильные. Характерно наличие сосудов. Спорофиллы собраны в однополые стробилы. Наличие рудиментарного семязачатка в мужских стробилах вельвичии и некоторые другие данные позволяют предполагать, что однополые стробилы гнетовых произошли от обыкновенных стробилов.
История и происхождение этой группы неизвестны, так как палеоботанические материалы отсутствуют.
Характеризуется класс гнетовые следующими признаками: наличием настоящих сосудов во вторичной древесине: присутствием покровов ("околоцветника") вокруг микроспорофиллов и мегаспорофиллов; сильной редукцией женского гаметофита; отсутствием архегониев у гнетума и вельвичии.
Класс включает три п о р я д к а: эфедровые ( Ephedrales ), гнетовые ( Gnetales ), вельвичиевые ( Welwitschiales ).
Порядок эфедровые (Ephedrales)
Порядок включает одно с е м е й с т в о эфедровые ( Ephedraceae ), один р о д эфедра и 40 видов. Распространены в засушливых степных и пустынных областях Средиземноморья, европейской и азиатской частях государств СНГ, Индии, КНР, Северной и Южной Америки. В странах СНГ – 9 видов эфедры.
По внешнему виду эфедра напоминает хвощи и австралийские цветковые растения казуарины. Некоторые виды эфедры достигают 5-8 м высоты, но большинство – это небольшие, сильно ветвящиеся кустарнички.
В Средней Азии и Сибири встречается эфедра двуколосковая ( E . distachya ) 15-40 см высотой. Ветви эфедры прутьевидные, зеленые, ребристые. Листья мелкие, чешуевидные, расположены супротивно или мутовками по 3-4 в каждой. Листья вскоре буреют и опадают. Функцию ассимиляции выполняют ветки.
Эфедра – растение двудомное. На мужских экземплярах образуются мужские шишки (констробилы) по 2-4 в узлах на тонких ветвях. Нижние микроспорофиллы (1-2 пары) бесплодные, выше расположены микроспорофиллы (1-6 пар), несущие на верхней стороне по 2-8 двугнездных микроспорангиев. У основания микроспорофилл одет также двумя супротивными чешуевидными листочками ("околоцветником"). В микроспорангиях образуется много эллипсоидальных микроспор. Микроспоры начинают прорастать внутри микроспорангия. Гаметофит сильно редуцирован. После первого деления вычленяется одна маленькая п р о т а л - л и а л ь н а я к л е т к а. Затем образуется я д р о в т о р о й несформировавшейся п р о т а л л и а л ь н о й к л е т к и и а н т е р и д и - а л ь н а я и н и ц и а л ь. Ядро ее делится с образованием 2 ядер: одно принадлежит антеридиальной, а другое – сифоногенной клеткам, которые также не отделяются перегородками. Вслед за этим ядро антеридиальной клетки делится еще раз с образованием 2 ядер неоформившихся клеток – стерильной и спермагенной. Таким образом, в общей цитоплазме находится 3 ядра неразделенных перегородками клеток – спермагенной, сифоногенной и стерильной. В таком виде проросшая микроспора переносится ветром или насекомыми на семязачаток.
В пазухах верхних листьев образуются женские шишки (мегастробилы). У основания женской шишки имеется несколько пар бесплодных, чешуевидных листьев. На оси развивается один с е м я з а ч а т о к. Семязачаток одет двумя покровами: наружным и внутренним (интегумент). Внутренний покров вытянут в м и к р о п и л я р н у ю т р у б к у, через которую выступает капелька жидкости; она способствует улавливанию пыльцы. Середина семязачатка занята нуцеллусом с углублением наверху – пыльцевой камерой. В нуцеллусе одна из 4 мегаспор прорастает в женский гаметофит - мощный эндосперм с двумя архегониями в верхней части. Часть нуцеллуса над архегониями разрушается и образует жидкость, которая выделяется в виде капельки наружу. Архегоний имеет шейковые клетки и брюшную канальцевую клетку (ядро) и в брюшке – яйцеклетку.
Попав на верхушку микропилярной трубки, микроспора втягивается капелькой высыхающей жидкости внутрь семязачатка – в пыльцевую камеру. Здесь продолжается развитие мужского заростка. Образуется пыльцевая трубка, в которую входит вегетативное ядро, растет через ткань нуцеллуса к архегонию. С п е р м а г е н н о е я д р о делится и образует два спермия. После разрушения конца пыльцевой трубки спермии попадают в архегоний. Один из них сливается с яйцеклеткой, второй отмирает. Из оплодотворенной яйцеклетки развивается зародыш. Он имеет подсемядольное колено, две семядоли, первичный корень и ножку-вырост зародыша в области корневой шейки. Зрелое семя защищено твердым, одревесневшим интегументом. За ним идет сочный красный покров из "околоцветника". При благоприятных условиях семена прорастают, минуя период покоя.
В ветвях эфедры находится алкалоид эфедрин – важнейшее сердечное и противоастматическое средство. Из "ягод" ("степная вишня") иногда готовят варенье, по вкусу напоминающее мед.
Порядок гнетовые (Gnetales)
Порядок представлен одним семейством, одним родом и 30 видами. Два вида – Gnetum gnemon и G . costatum – деревья, остальные лианы. Распространены во влажных тропических странах Азии, Малайзии, северной части Южной Америки, тропической Западной Африки.
Листья у гнетума супротивные, широкие, кожистые с сетчатым жилкованием.
Гнетум – растение двудомное. Мужские шишки (констробилы) сережковидные, сложные. На оси шишки мутовками расположены собрания микростробилов (иногда сидят в 2-3 ряда в мутовке). Каждый микростробил окружен покрывалом ("околоцветником"), имеющим вид усеченной пирамиды. Покрывало образовано двумя сросшимися листочками. Снаружи, у основания, покров окружен волосками.
Микростробил состоит из уплощенной оси ("нити тычинки"), заканчивающейся наверху двумя одногнездными микроспорангиями ("пыльцевые гнезда"). Таким образом, формируется некоторое подобие тычиночного цветка покрытосеменных растений.
В верхней части мужской шишки, над микростробилами, иногда развивается мутовка недоразвитых мегастробилов. В микроспорангии созревают многочисленные микроспоры.
Микроспора начинает прорастать внутри микроспорангия. При прорастании микроспоры развивается мужской заросток, редуцированный в большей степени, чем у эфедры. Первое деление ядра микроспоры дает два ядра, соответствующие одно – пыльцевой трубке, другое – антеридиальной клетки. Они плавают в общей плазме микроспоры. Проталлиальных клеток или проталлиальных ядер не образуется. Затем ядро антеридиальной клетки делится и формируется два ядра: одно – стерильной (клетки-ножки) и другое спермагенной клетки. В таком проросшем состояни микроспоры переносятся ветром или насекомыми на вершину микропиллярной трубки.
Мегастробил (женская шишка) имеет вид удлиненной сережки. На его оси мутовками расположены семязачатки. Каждый семязачаток окружен снаружи покровом ("околоцветником"). Семязачаток имеет два интегумента: наружный более короткий и внутренний наверху вытянут в микропиллярную трубку. Оба интегумента и обрастающий их снаружи "околоцветник" срастаются с нуцеллусом у его основания. В нуцеллусе формируются редукционным делением четыре гаплоидные мегаспоры. Одна из 4-х мегаспор прорастает в сильно редуцированный женский гаметофит. Он не имеет тканевого строения и лишен архегониев. Заросток состоит из верхней вздутой и нижней узкой части. В начале развития разросшаяся мегаспора в постенном слое цитоплазмы имеет свободно лежащие многочисленные ядра. Затем нижняя часть заростка в результате возникновения перегородок становится многоклеточной. В верхней части заростка несколько свободных ядер становятся способными к оплодотворению.
Попавшая на вершину микропиллярной трубки микроспора втягивается внутрь трубки при усыхании жидкости, выступающей на ее верхушке и прорастает, формируя пыльцевую трубку. В нее опускается вегетативное ядро и спермагенная клетка. Спермагенная клетка делится, давая начало двум спермиям. Пыльцевая трубка к этому времени врастает в верхнюю часть женского заростка. Ее оболочка на нижнем конце растворяется, и освободившиеся спермии сливаются с ближайшими к ним ядрами женского заростка. Это напоминает нам процесс двойного оплодотворения покрытосеменных. Образуется два зародыша, но полного развития достигает только один.
Зрелое семя гнетума окружено оболочкой, состоящей из трех слоев: внешнего, среднего и внутреннего. Внешний слой – сочный (из "околоцветника"), мясислый слой ярко-розового цвета; средний – каменистый (наружный интегумент); внутренний слой – в виде тонкой пленки (внутренний интегумент). Далее внутрь расположены перисперм (ткань нуцеллуса) и зародыш, окруженный клетками заростка. Зародыш состоит из двух семядолей, подсемядольного колена, первичного корня и ножки.
Наружная оболочка семени съедобна. В пищу употребляют также молодые листья гнетума.
Порядок вельвичиевые (Welwitschiales)
В состав порядка входит одно семейство, один род и один вид вельвичия удивительная ( Welwitschia mirabilis ). Произрастает в пустынях Юго-Западной Африки.
Вельвичия имеет редьковидный стебель, скрытый частично в земле. Надземная часть высотой около 50 см похожа на пень. Верхушка его имеет форму седла. От стебля отходят два лентовидных листа до 2-3 м в длину. Растение растет основанием, разрушаясь на верхушке.
Вельвичия – растение двудомное. Мужские шишки (констробилы) собраны группами и располагаются на верхушках дихотомических разветвлений общей оси, выходящего из пазухи листа. На оси мужской шишки парами друг над другом расположены кроющие листья. В пазухе каждого кроющего листа расположена группа из 6 тычинок-спорангиофоров; сросшихся между собой своими основаниями в короткую трубку. Они окружены четырьмя чешуйками ("околоцветник"). Две боковые маленькие, а две другие (медианные) более крупные. Каждый микроспорангиофор вверху несет 3 микроспорангия, вскрывающихся радиально. В них созревают микроспоры. В центре групп микроспорангиофоров находится недоразвитый семязачаток блюдцевидно-расширенной наверху микропиллярной трубкой. Микроспора прорастает внутри микроспорангия и формирует чрезвычайно редуцированный мужской заросток. При прорастании микроспоры клеток не образуется и заросток представлен ядрами, свободно лежащими в цитоплазме. Первым отчленяется проталлиальное ядро. Оставшееся ядро снова делится, формируя два ядра – стерильное и спермагенное. В таком трехядерном состоянии микроспора переносится на семязачаток. Опыление осуществляется ветром или насекомыми.
Дата добавления: 2021-01-21; просмотров: 60; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!