Monocotyledoneae, от греч монос



Скачать 301.75 Kb.
Pdf просмотр
страница1/3
Дата22.05.2017
Размер301.75 Kb.
Просмотров263
Скачиваний0
  1   2   3

Класс Однодольные
Однодольные (латинское название Monocotyledoneae, от греч. монос
- один и лат. cotyledon - семядоля также называются Liliopsida, от названия рода Lilium - лилия) - второй по величине класс покрытосеменных растений. Однодольные насчитывают около 50 000 видов, 2800 родов и
60 семейств, что составляет около 1/4 общего разнообразия цветковых. В последнее время специалисты-систематики сильно увеличили количество семейств однодольных за счет дробления уже существующих, так что вне- которых системах "старое" семейство Лилейные распределено по нескольким десяткам семейств. Наиболее крупные семейства - Орхидные (20 100 видов, Злаки (10 000 видов, Осоковые (5300 видов, Пальмы (2800 видов) и Ароидные (2500 видов.
Однодольные играют значительную роль в растительных сообществах. Растения из семейств Злаки и Осоки сформировали даже особые типы травянистых сообществ - саванна, пампа, степь и т.п.; а растения из семейств Орхидные, Бромелиевые, Ароидные и Пальмы придают неповторимый облик влажным тропическим лесам. Не менее велико хозяйственное значение однодольных. Многие важнейшие культурные растения хлебные злаки, сахарный тростник, банан, таро, ананас - относятся к этому классу.
Однодольные - значительно более монолитная группа, чем Двудольные. Их отличительные признаки мочковатая корневая система, листья с параллельным или дуговидным жилкованием, беспорядочное расположение проводящих пучков на поперечном срезе стебля, отсутствие камбия, членный цветок и односемядольный зародыш - позволяют легко отличить представителей этого класса. Нужно заметить, однако, что каждый признак сам по себе не может разграничить эти два класса - даже наличие односемядольного зародыша не является "абсолютным" признаком, потому что одну семядолю имеют зародыши многих двудольных (чистяк, хохлатка и др зародыши же некоторых однодольных могут описываться как имеющие две семядоли (занникеллия, вороний глаз. Таким образом, для того, чтобы установить класс, необходим весь комплекс отличительных признаков Однодольные возникли уже в раннем мелу (то есть около 115 млн. лет назад, практически одновременно с двудольными. По поводу происхождения однодольных среди ученых-эволюционистов нет согласия. Наиболее распространена точка зрения, что однодольные произошли от примитивных двудольных (таких, как современные Кувшинковые или Перечные) и развивались во влажной среде (по берегам реки озер. Другая точка зрения состоит в том, что, наоборот, Двудольные произошли от примитивных водно-болотных Однодольных (тем самым утверждается, что предковые формы цветковых могли быть травянистыми растениями. К концу мелового периода наибольшее распространение в растительных сообществах получили семейства Пальмы, Злаки и Осоки. Орхидные и Бромелиевые - по-видимому, наиболее молодые семейства класса.

Банан
Род растений из семейства Банановые (Musaceae) класса Однодольные. Объединяет свыше 40 видов, распространенных преимущественно в
Юго-Восточной Азии и на островах Тихого океана. В Южной Америке известны только культурные сорта, хотя некоторые исследователи утверждают, что банан попал туда еще до Колумба. Наиболее северным видом банана можно считать банан японский (Musa basjoo), дикорастущий на островах Рюкю. Этот последний вид весьма успешно выращивается на черноморском побережье России и Грузии. В окрестностях Сочи зимой он, как правило, подмерзает, а летом отрастает опять. К сожалению, плоды японского банана, как и большинства других видов рода , совершенно несъедобны прежде всего из-за обилия мелких плотноупакованных семян.
Бананы - гигантские многолетние травы с мощными подземными корневищами и укороченными стеблями, которые не выступают над землей. Впечатление "ствола" банана создают листья с необычайно длинными влагалищами, охватывающими друг друга и образующими подобие трубки - так называемый "ложный стебель. Когда банан готовится к цветению, точка роста укороченного стебля развивает мощный цветонос, который быстро растет внутри трубки ложного стебля ив конце концов выходит наружу, образуя мощное соцветие - "гроздь.
Листья бананов имеют центральную жилку и многочисленные почти параллельные боковые жилки. Под действием ветра пластинка обычно разрывается по жилкам, что выглядит довольно неопрятно, но такие "лохмотья" позволяют успешно противостоять сильным тропическим ливнями даже субтропическим снегопадам, легко сломавшим бы цельную листовую пластинку Растут бананы чрезвычайно быстро - приблизительно по метру в месяц. В месячном возрасте побег переходит к цветению, а затем вся надземная часть отмирает. Возобновление происходит при помощи боковых подземных побегов, которые растут сначала горизонтально, а затем поворачивают к поверхности почвы.
Соцветие банана окружено многочисленными кроющими листьями, затем идут женские цветки, далее обоеполые (как правило, неспособные к завязыванию плодов, и заканчивается соцветие многочисленными мужскими цветками. Все цветки располагаются ярусами (руки. Дикорастущие бананы зацветают либо ночью и тогда их опыляют различные виды летучих мышей либо утром - и тогда их опыляют птицы и мелкие млекопитающие. Культурные сорта завязывают плоды без оплодотворения (партенокарпичес- ки). Один цветок банана (а в соцветии их несколько сотен) дает в сутки дог нектара.
Ягодообразный плод бананов у дикорастущих видов буквально набит семенами, ау культурных - бессемянный, поскольку большинство культурных сортов триплоидны и неспособны к нормальному мейозу, а, стало быть, и к образованию семян. Зрелая гроздь культурного банана весит в среднем 10-30, иногда до 70 кг. Таким образом, банан относится к наиболее урожайным тропическим культурами поэтому вплоть до недавнего времени именно под банановые плантации безжалостно уничтожался тропический лес.
По современным представлениям, большинство культурных сортов являются результатом длительного отбора форм банана заостренного (Musa acuminata), банана Бальбиса (Musa balbisiana), банана Маклая (Musa maclayi), а также гибридов между этими видами. Большинство сортов бананов- не плодовые, как можно было бы подумать, а овощные (так называемые "плантайны"). Их пекут, варят, перерабатывают на муку. Среди плодовых бананов наиболее широко культивируются сорта 'Гро Мишель' и 'Карликовый Кавендиш', плоды которых богаты сахарами, крахмалом, солями калия и витаминами A, B и PP.

Ананас
Род растений из семейства Бромелиевые (Bromeliaceae) класса Однодольные. Объединяет 8-9 видов, распространенных в Южной Америке на юг до Аргентины и Парагвая. Все культурные сорта ананасов относятся к виду Ананас крупнохохолковый (Ananas comosus). Родиной его являются сухие плоскогорья центральной Бразилии, откуда культура ананасов распространилась по всему миру. Уже сразу после открытия Америки португальцы перенесли культуру ананаса в Африку и Индию. В Европу ананас был доставлен около 1650 г, где его выращивали в оранжереях (даже в окрестностях Санкт-Петербурга). С середины XIX века появилась возможность доставлять ананасы пароходами прямо с тропических плантаций, и оранжерейная культура их пришла в упадок. Наиболее крупные плантации ананаса сосредоточены в настоящее время на Гавайских островах (около
30% мирового производства.
Ананас - наземное травянистое растение с колючим стеблем и листьями. Листья суккулентные (запасающие влагу, покрыты толстой эпидермой. Под эпидермой размещается слой крупных клеток водозапасающей ткани, где в период дождей накапливается влага. Внутри листа находится целая сеть воздушных каналов, окруженных хлорофиллоносными клетками. Таким образом, процессы газообмена у ананаса могут происходить даже при закрытых устьицах. Кроме того, в листьях имеются многочисленные прочные волокна, отчего ананас используют и как прядильную культуру. Многочисленные придаточные корни развиваются прямо в пазухах листьев, поглощая скапливающуюся там влагу.
Когда розетка листьев сформирована, точка роста образует цветонос длиной до 60 см, густо покрытый обоеполыми цветками. Цветение длится
15-20 дней, ив результате образуется соплодие, представляющее собой сросшиеся основания завязей, кроющие листья цветков и ось соцветия. На верхушке всегда развивается группа вегетативных листьев - "хохолок, который можно срезать и укоренить, поскольку точка роста сохраняется. Культурные сорта ананасов при самоопылении не образуют семян, что используется для получения высококачественных бессемянных плодов.
Для того, чтобы вызвать цветение, широко применяется ацетилен, получающийся после смешивания воды и карбида кальция. Эта смесь вне- большом количестве вливается в пазухи верхних листьев розетки. Выделяющийся ацетилен действует как стимулятор цветения, ив результате стало возможным круглогодичное получение ананасов. Ананас - весьма трудоемкая культура, требующая обильного удобрения и ручной уборки. Последняя требует от рабочих плантаций принятия различных мер предосторожности, поскольку все растение крайне колючее. Для размножения ананаса используют побеги, возникающие из пазушных почек.
Соплодия ананаса, кроме углеводов, витаминов C, A и B и многочисленных микроэлементов, содержат еще бромелин - комплекс протеолитических (то есть разрушающих белки) ферментов высокой активности. Благодаря бромелину улучшается усвоение организмом белковых веществ. Злоупотребление же ананасами приводит к повреждению слизистой оболочки рта. По той же причине рабочие при сборе ананасов вынуждены пользоваться перчатками.
А.Б. Шипунов
Семейство Рясковые
РЯСКОВЫЕ (Lemnaceae), семейство однодольных растений, к которому относятся самые маленькие цветковые растения, величина которых редко превышает см. К семейству принадлежит 6 родов и около 30 видов водных растений, встречающихся на всех континентах, кроме Антарктиды. Наиболее широко Р. представлены в тропиках и окультуренных местообитаниях.
Во флоре России семейство представлено в основном видами родов Ряска и Многокоренник, в тропических
флорах преобладает род Вольфия. Р. представляют собой один из крайних вариантов приспособления к водной среде обитания. Они утратили или сильно упростили большинство органов, характерных для "нормальных" цветковых растений. Р. - многолетние травянистые плавающие вводе (на поверхности или в толще воды, как ряска трехдольная) растения, хотя и способны существовать некоторое время наземно - на дне пересохших водоемов. Вегетативное тело Р. состоит из гомологичного побегу листеца, не дифференцированного на листья и стебель, и корня (корней, отсутствующих, однако, у некоторых Р. (например, у вольфии). В основании листеца имеется один или два кармашка, служащих для вегетативного размножения, заключающегося в образовании дочерних листецов.
В кармашках, кроме того, могут образовываться генеративные органы - соцветия, которые представляют собою початки, упростившиеся до нескольких мужских и одного женского цветка. Цветки не имеют околоцветника, мужские состоят из 1 или 2 тычинок, а женский - из одного пестика. Цветут Р. крайне редко
(разв несколько лет. Перед цветением, которое происходит во второй половине лета, образуются специальные плодущие листецы, отличающиеся меньшими размерами и темной окраской. Опыление производят, по-видимому, мелкие насекомые (вначале цветения) и ветер (в конце цветения. Плоды округлые, снабженные на нижней стороне крыловидным выростом - килем,

- 2 - который облегчает плавание. Через некоторое время плоды разрушаются, а семена либо прорастают, либо погружаются на дно водоемов до весны. Также перезимовывают и листецы, которые перед наступлением холодной погоды накапливают большие количества утяжеляющего их крахмала. Распространяются Р. преимущественно листецами, которые переносятся на лапках водоплавающих и болотных птиц.
Р. служат кормом для диких и домашних уток, и других водных животных. В сельском хозяйстве их разводят и используют как ценный белковый корм (высушенная зеленая масса рясок содержит до 45% белка. Общеизвестна неприхотливость Р. и их высокая биологическая продуктивность. Во многих тропических регионах рясковые (особенно различные виды вольфии) употребляются в пищу. В последние десятилетия Р. стали широко применяться в физиологических, биохимических, генетических и т.п. исследованиях как модельный объект. С другой стороны, многие тропические Р. считаются опасными сорняками рисовых полей.

- 3 -
А.Б. Шипунов
Семейство Амариллисовые
АМАРИЛЛИСОВЫЕ (Amaryllidaceae), семейство однодольных растений. Насчитывает более 1000 видов, распространенных в тропических и субтропических регионах. Наибольшего разнообразия А. достигают в
Центральной и Южной Америке, Южной Африке и Средиземноморье. А. произрастают в самых разнообразных местообитаниях, но большинство приурочено к гористым местам многие А. растут также во влажных условиях- долинах рек, морских побережьях и т.п. А. - многолетние луковичные травы с очередными, двурядно расположенными широкими листьями, собранными в прикорневую розетку. Наземный стебель представляет собой цветонос, на верхушке которого расположены одиночные цветки (например, у подснежника) или зонтиковидные соцветия. Цветки А. обоеполые, с ярко окрашенным околоцветником, листочки которого обычно срастаются в более или менее длинную трубку. Эта трубка обычно содержит значительное количество нектара, что обеспечивает эффективное опыление различными нектароедами, в частности, бабочками и птицами. У многих А, кроме околоцветника, образуются еще дополнительные органы - корона из оснований тычинок (например, у панкратиума) или привенчик из выростов листочков околоцветника (например, у нарцисса, играющие роль в привлечении опылителей. Завязь, в отличие от близкого сем. Лилейные (см, нижняя. Плод А. - коробочка. Интересной особенностью семян некоторых А. (гемантус, кринум) является редукция семенной кожуры и образование сочного, часто прозрачного эндосперма.
КА. принадлежит множество широко распространенных декоративных растений, выращиваемых как в открытом грунте, таки в помещениях. Наиболее известны кринум (распространен по всем тропикам гемантус (Южная Африка кливия (Южная Африка амариллис (Южная Африка зефирантес (выскочка, Южная
Америка подснежник (галянтус, Западная Евразия белоцветник (Западная Европа и Средиземноморье гиппеаструм (Южная Америка) и нарцисс (Средиземноморье и Африка. Некоторые виды кринума и зефиран- теса можно выращивать и как аквариумные растения.

- 5 -
А.Б. Шипунов
Семейство Лилейные
ЛИЛЕЙНЫЕ (Liliaceae), семейство однодольных растений. В последние десятилетия среди специалистов нет единодушия в вопросе о том, какие роды нужно относить к Л, а какие - к соседним, близким семействам (например, Спаржевым, Мелантиевым), поэтому в разных источниках объем Л. может пониматься по-разному. Согласно распространенной точке зрения,
Л. включают около 2000 видов, распространенных преимущественно в умеренных областях Северного полушария. Обитают Л. как в лесных сообществах, таки на открытых пространствах. Л. - многолетние травянистые луковичные растения. Луковицы имеют разнообразное строение, но преобладают имбрикатные (с черепи- чато налегающими многочисленными чешуями, как у тюльпана) и туникатные (с одной или несколькими покрывающими луковицу пленчатыми чешуями, как у лука. Как правило, имеются специальные контрактиль- ные (втягивающие) корни, которые заглубляют обнажающуюся луковицу. Листья простые, очередные, часто мясистые у луков края листа срастаются и образуется односторонний (унифациальный) лист. Цветки расположены на более или менее длинном безлистном или облиственном цветоносе, одиночные или образуют кистевидные или зонтиковидные соцветия. Околоцветник простой, обычно ярко окрашенный, из свободных или несколько сросшихся (как у безвременника) листочков. Опыление производят различные насекомые (например, лилии опыляются бабочками, а тюльпаны - мухами) и птицы. Плод Л. - коробочка. Семена распространяются баллистически, то есть вытряхиваются из коробочек под действием ветра (например, у рябчика, или при помощи муравьев (например, у гусиного лука.
Наиболее известные Л. - декоративные растения лилия, культивируемая с древнейших времен тюльпан

- 6 - и гиацинт, попавший в Западную Европу около XVI в. и к настоящему времени имеющие несколько тысяч сортов сортов пролеска (сцилла); ледебурия; безвременник (колхикум), виды которого привлекают необычным временем цветения (с октября по декабрь) и различные виды лука. К пищевым Л. относятся прежде всего луки, содержащие во всех тканях растения чесночное и близкие к нему серусодержащие эфирные масла, определяющие специфический запах этих растений.
Шире всего культивируются лук репчатый, чеснок, лук-порей, лук батун и шнитт-лук. Луки очень часто используются и как лекарственные растения, поскольку содержат значительное количество бактерицидных веществ и витаминов. Съедобны также луковицы различных лилий, рябчиков и гусиных луков. Безвремен- ники широко известны тем, что все их части содержат алкалоид колхицин, препятствующий сборке веретена деления клетки и тем самым блокирующий анафазу митоза. Колхицин широко используется в селекции для получения полиплоидных организмов, а также в медицинских целях (для лечения раковых опухолей.

- 7 -
А.Б. Шипунов
Семейство Орхидные
ОРХИДНЫЕ (Orchidaceae), семейство однодольных растений, одно из самых крупных семейств цветковых, насчитывающее, по некоторым данным, до 30 000 видов. О. встречаются по всему земному шару, но наибольшее их разнообразие приходится на тропики Старого и Нового Света. О. умеренных широт - многолетние наземные травы с подземными корневищами или клубнями, а в тропиках шире всего представлены эпифитные О. Все О. вступают в симбиоз с микоризообра- зующими грибами, которые поставляют растению воду и минеральные соли, получая взамен органические вещества. Имеются также микотрофные О, лишенные хлорофилла и фактически паразитирующие на грибе-симби- онте (например, гнездовка, а также уникальная австралийская орхидея криптантемис, цветущая под землей. Эпифитные О, как правило, развивают многочисленные воздушные корни, лишенные волосков, зато снабженные специализированной всасывающей тканью - веламеном. У некоторых эпифитных О. листья редуцируются, а функцию фотосинтеза принимают на себя уплощенные зеленые корни (фаленопсис). Для запасания воды эпифиты используют утолщения участков стебля - псевдобульбы. Листья О. простые и очередные. Цветки, как правило, собраны в кистевидные или колосовидные соцветия, реже цветки одиночные (венерин башмачок, каттлея. Цветки трехчленные, с двойным околоцветником. Чашелистики одинаковые, а из 3 лепестков средний (морфологически верхний) сильно отличается от остальных, образуя губу. Губа нередко имеет длинный вырост назад, заполненный нектаром - шпорец. Поскольку для опыления наиболее удобно положение "губой внизу наземных О. в процессе развития происходит перекручивание (ресупинация) цветка. Эпифитным О, имеющим свешивающиеся соцветия, ресупинация не требуется. У большинства О. имеется

- 8 - единственная тычинка, срастающаяся со столбиком и рыльцем в единую структуру - колонку. Пыльца устроена своеобразно пыльцевые зерна объединены в более или менее плотные поллинии, содержащие каждый сотни тысяч пылинок. Завязь нижняя, содержит очень большое число мелких семяпочек. Плод - коробочка, содержащий множество пылевидных семян, распространяющихся при помощи ветра. Двойное оплодотворение у О. отсутствует, эндосперм не образуется, и поэтому для прорастания семян обязательно необходимо их заражение микоризным грибом.
Механизмы опыления у О. отличаются большим разнообразием и оригинальностью. Как правило, целью опыления является прикрепление к насекомому-опыли- телю поллиниев, которые затем переносятся на другие цветки. У башмачков губа устроена по типу ловушки, попав в которую насекомое невольно производит опыление. У ятрышников и любок насекомое в поисках нектара натыкается на липкие ножки поллиниев, которые прикрепляются к его голове в виде рожек. Эти рожки за несколько минут загибаются так, что при следующем посещении цветка попадают в точности на рыльце пестика. У офрисов цветки имитируют вид и запах самок одиночных пчел, привлекая в качестве опылителей самцов этих насекомых. У тропических ка- тасетумов поллинии выстреливаются в сторону насеко- мого-опылителя, как только оно задевает за выросты колонки. Цветки некоторых орхидей дрожат при порыве ветра, имитируя насекомых-жертв для опыляющих их цветки насекомых-хищников; у других подвижна нижняя губа, опрокидывающая опылителя на пыльник третьи одурманивают насекомых специфическим запахом и т.п.
Цветение О. продолжается, как правило, несколько месяцев.
О. являются излюбленными декоративными оранжерейными растениями. Особую популярность снискали виды родов каттлея, дендробиум, фаленопсис. Известны также многочисленные межвидовые и межродовые

- 9 - гибриды. Плоды лианы ванили плосколистной используются как ценная пряность (палочки ванили. Клубни ятрышника и пальчатокоренника применяются в медицине А.Б. Шипунов
Семейство Пальмы
ПАЛЬМЫ (Palmae, иначе Arecaceae), семейство однодольных растений. П. относятся к наиболее хозяйственно ценным тропическим растениям. Семейство насчитывает около 2800 видов, распространенных почти исключительно в тропическом поясе. Лишь немногие виды заходят в субтропики или на самый юг умеренной зоны (как, например, выращиваемый на побережье Черного моря японо-китайский род трахикарпус). П. являются характернейшим компонентом тропических фито- ценозов, прежде всего приречных лесов, побережий морей и пальмовых саванн.Большинство П. - древесные растения с неветвящимся (за исключением рода гифе- на) стволом побеги некоторых пальм монокарпичес- кие, то есть их погибающие после цветения. Существуют также пальмы-лианы, длина побегов которых достигает м (каламус). Вторичное утолщение у П. отсутствует, поэтому срок жизни ствола определяется прочностью нижней его части. Для компенсации отсутствующего утолщения в основании ствола развивается масса придаточных корней. Листья П. очень крупные (дом в длину, очередные, черешковые, простые, но обычно вееровидно или перисто расщепляющиеся в процессе развития. Остатки опавших листьев выполняют защитную функцию, закрывая ткани стебля, поскольку вторичная кора отсутствует.
Цветки пальм небольшие, собраны в очень крупные, порою гигантские метелковидные или початковидные с кроющими листьями соцветия (дом в длину у кори- фы). Цветки обычно однополые, членные, с двойным околоцветником обычно из 3 чашелистиков и 3 более крупных лепестков. Тычинок обычно 6, пестиков несколько или один. Большинство пальм опыляются насекомыми, питающимися пыльцой (жуки) или использующими соцветия как жилище (трипсы, мелкие перепончатокрылые. Вовремя цветения в соцветии повышается

- 11 - температура, иногда на 7-10 градусов выше окружающей среды. Есть и ветроопыляемые пальмы, например финиковая. Плоды разнообразные - ореховидные, кос- тянковидные или ягодообразные распространяются чаще всего животными птицами, мелкими млекопитающими, обезьянами и даже рыбами. Плоды кокосовой пальмы, нипы, сабаля переносят морские течения, хотя длительного пребывания в соленой воде эти плоды не переносят.
Очень многие пальмы имеют важное хозяйственное значение. Это прежде всего финиковая пальма (Средиземноморье и Западная Азия пальмира (Индия, являющаяся источником ценного волокна, сахара и вина сахарная пальма, или аренга сахарная (Юго-Восточная
Азия саговая пальма, или метроксилон (Юго-Восточ- ная Азия) - источник саго бетелевая пальма, или арека катеху (тропики Старого Света) - источник краски и тонизирующих веществ кокосовая пальма (по всем тропикам, из которой получают, кроме орехов, также копру (высушенный эндосперм семян, служащий источником масла, койр (волокнистая оболочка плодов) и многое другое африканская масличная пальма


Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3


База данных защищена авторским правом ©nethash.ru 2017
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал