Плоды И Семена

Плоды И Семена

Плод. Это один из самых характерных органов покрытосеменных растений. Он состоит из околоплодника и семян. Околоплодник, представляющий собой разросшуюся и сильно видоизмененную стенку завязи, обеспечивает формирование семян, защиту от неблагоприятных факторов, способствует их распространению. В околоплоднике выделяют три слоя: наружный — внеплодник, средний — межплодник, и внутренний — внутриплодник.

Плоды у растений чрезвычайно  разнообразны по консистенции околоплодника (сухие и сочные), числу семян (одно- и многосемянные), особенностям вскрывания (вскрывающиеся и невскрывающиеся) Сочные плоды имеют хорошо развитую мякоть, в крупных паренхимных клетках которой накапливается много воды, углеводов, витаминов, органических кислот, различных ароматических соединений и т. д. Среди огромного разнообразия сочных плодов наиболее распространены следующие:

Ягода — многосемянный плод с тонким кожистым внеплодником, у которого семена располагаются в сочной мякоти (виноград, черника, картофель, томат);

Яблоко — многосемянный плод с тонким кожистым внеплодником, мясистым межплодником и хрящеватым внутриплодником. Яблоко формируется у яблони, груши, айвы, рябины; тыквина— многосемянный плод с твердым внеплодником и мясистым меж- и внутриплодником (тыква, дыня, арбуз, огурец, кабачки);

Померанец — плод цитрусовых (лимон, апельсин, мандарин). Он состоит из плотного кожистого окрашенного внеплодника, губчатого межплодника, кожистого внутриплодника;

Костянка — плод с тонкой кожицей, сочной мякотью и косточкой, в которой находится одно семя (вишня, слива, абрикос, алыча). У малины, ежевики, костяники, морошки развивается плод сложная, или сборная, костянка.

У сухих плодов околоплодник кожистый или деревянистый. Они могут быть односемянными и многосемянными, вскрывающимися или невскрывающимися. У многих плодов вскрывание сухого околоплодника обеспечивает распространение семян. Сухие многосемянные плоды чаще вскрываются при помощи отверстий, крышечек, створок:

Листовка — многосемянный плод, образованный одним плодолистиком и вскрывающийся с одной стороны (живокость, пион);

Боб — многосемянный плод, в котором семена прикреплены к стенкам плода (боб, горох, фасоль, люпин). Боб вскрывается двумя створками, которые при этом закручиваются;

Стручок — многосемянный вскрывающийся плод, у которого семена прикреплены к прозрачной перегородке, разделяющей плод на две части (капуста, редька, репа). У многих растений семейства крестоцветных (пастушьей сумки, ярутки полевой) плоды называются стручочками. У них длина равна ширине плода или чуть больше;

Коробочка —многосемянный плод, способный вскрываться крышечкой (белена, льнянка обыкновенная), отверстиями (мак, колокольчик), зубцами на верхушке (примула), продольными трещинами (створками) от верхнего до нижнего конца (дурман, молочай, лилия).

Зерновка — невскрывающийся односемянный плод с тонким околоплодником, плотно прижатым к семени и срастающимся с ним. Различают зерновки голые (пшеница, рожь, кукуруза) и пленчатые (ячмень, овес, рис, просо). Пленки представлены разросшимися цветочными чешуями;

Орех — односемянный невскрывающийся плод с одревесневшим околоплодником (лещина, граб, дуб); орешек отличается от ореха меньшими размерами (рогоз, кровохлебка, липа);

Семянка — односемянный невскрывающийся плод с кожистым околоплодником, не срастающимся с кожурой семени (у всех сложноцветных);

Крылатка — по общему строению похожа на семянку, но у нее на поверхности околоплодника имеется кожистый или перепончатый крыловидный вырост, который способствует планированию плода (ясень, клен, береза).

Соплодие — это совокупность зрелых, сросшихся между собой плодов (сухих или сочных) одного соцветия (шелковица, хлебное дерево, ананас).

У цветковых растений сформировались различные приспособления для распространения  семян и плодов. У многих растений плоды распространяются ветром. Они  имеют небольшие размеры, легкие, часто снабжены крыловидными придатками или летучками (одуванчик, бодяк).

Плоды некоторых растений распространяются водой (ольха, кувшинка, кокосовая пальма, многие виды осок). Сочные плоды с яркой окраской и ароматным запахом охотно поедаются  многими видами животных. Семена этих плодов не перевариваются и вместе с экскрементами попадают в почву. У сухих плодов развиваются различные  прицепки, крючочки, которые цепляются  за шерсть животных, одежду человека и  переносятся ими (лопух, липучка, череда). У некоторых растений созревшие  плоды растрескиваются и раскручивающиеся створки околоплодника отбрасывают  семена -— иногда на значительное расстояние (недотрога, бешеный огурец).

Семенная кожура образуется из покровов семязачатка. Она предохраняет семя от механических повреждений, проникновения  патогенных микроорганизмов, излишней потери воды. Семена многих растений имеют  различные приспособления для распространения  — волоски (ивы, тополя), мясистые придатки (для привлечения животных).

Зародыш — это зачаток новой особи, миниатюрный спорофит. У большинства цветковых растений зародыш состоит из зародышевого корешка, стебелька и почечки. К верхней части стебелька прикрепляются семядольные листья {семядоли). При этом у двудольных растений закладываются две семядоли (они содержат запасные вещества семени), у однодольных — одна. Единственная семядоля зародыша злаков называется щитком. Она расположена на границе с эндоспермом и при прорастании зерновки способствует поступлению растворенных питательных веществ из эндосперма к зародышу.

Эндосперм — ткань, содержащая питательные вещества. Она формируется не только у почти всех однодольных растений, но и у ряда двудольных (лен, укроп, морковь и др.). В тришюидных клетках эндосперма, а также в семядолях зародыша содержится значительный запас питательных веществ (крахмал, белки, жиры и др.), необходимых для развития зародыша и формирования проростка.

Содержание органических веществ в семенах культурных растений зависит от ряда факторов — от биологических особенностей вида и сорта, возраста, условий питания, водоснабжения, температуры, освещения  и т. д. По количеству органических веществ  в семенах оценивается качество урожая. В зерновых культурах качество зерна определяется прежде всего  содержанием белков и крахмала. Наибольшее количество белков содержится в зерне  пшеницы и наименьшее — в зерне  пивоваренного ячменя. Хлебопекарные  качества пшеницы определяются содержанием  в ней клейковины.

Зерно бобовых культур содержит белков значительно больше, чем зерновых, а крахмала меньше. Масличные культуры (подсолнечник, соя, рапс и лен) оцениваются по содержанию жиров в семенах.

При попадании в благоприятные  условия семена начинают прорастать. Прорастание семян — это переход  их от состояния покоя к вегетативному  росту зародыша и формирующегося из него проростка. Этот процесс начинается при оптимальном для каждого  вида и сорта растения сочетании  внутренних и внешних (экологических) факторов — влажности, тепла и  свободного до-, ступа кислорода.

Зрелые семена в большинстве  случаев крайне сухие (их влажность  обычно 5—20%), вследствие чего прорастание  невозможно до тех пор, пока они не впитают определенное количество воды, необходимое для метаболической активности. Потребность в воде для  набухания зависит от состава  семян. Семена с высоким содержанием  жиров поглощают 30—40% воды от их массы, богатые крахмалом — 50—70, а с  большим количеством белка —  около 90% и более.

При набухании семян в  клеточных органеллах активизируются окислительно-восстановительные ферменты, усиливающие дыхание и гидролиз белков, углеводов, жиров и других органических соединений запасающих тканей эндосперма, перисперма и (или) семядолей зародыша. В результате образуются простые водорастворимые соединения, доступные для поглощения клетками развивающегося зародыша. Кроме того, набухание семян сопровождается активированием фитогормонов, регулирующих их прорастание, а также освобождением энергии, которая используется в биохимических процессах зародыша и проростка (синтез пластических веществ, формирование клеточных органелл, деление клеток и др.).

На ранних стадиях прорастание  может быть полностью анаэробным, но как только семенная кожура лопается, оно становится аэробным и требует  кислорода. Свободный доступ кислорода  усиливает интенсивность дыхания  прорастающих семян в сотни раз. Если почва перенасыщена водой, доступное  семени количество кислорода может  оказаться недостаточным для  такого дыхания и прорастание  станет невозможным. Только у немногих растений семена могут прорастать при  пониженной аэрации.

Интенсивность дыхания возрастает также при повышении температуры  окружающей среды. Согласно закону Я. Вант-Гоффа, скорость большинства химических реакций  возрастает в 2—4 раза при повышении  температуры на каждые 10°С. Однако у  живых организмов подобное повышение  имеет свои пределы. Например, при  температуре 45—48°С дыхание семян  практически прекращается и они  теряют способность к прорастанию. Оптимальная температура для  прорастания семян большинства  растений 25—30°С, а минимальная, при  которой семена могут прорастать, колеблется в широких пределах от 0°С до 15 — 18°С.

При прорастании семени первым появляется корешок, или зародышевый  корень, который быстро растет и  укрепляется в почве, всасывает  из нее воду и растворенные минеральные  вещества и поставляет их зародышу. Затем трогается в рост зародышевый  стебелек, который выносит из почвы  почечку и семядоли. Из почечки развивается надземная часть растения — стебель с листьями. Такое прорастание называется надземным (огурец, тыква, фасоль, морковь). В том случае, когда семядоли на поверхность почвы не выносятся, а остаются в семени (горох, дуб, пшеница, ячмень), — прорастание подземное.

Молодые растеньица, которые  развиваются из зародыша семени, называются проростками, В начальный период своего развития проростки питаются запасными веществами семени, а после  образования настоящих листьев  переходят на фототрофный способ питания.

Знание особенностей строения, состава и условий прорастания семян различных видов, и сортов растений имеет важное значение для подготовки их к посеву и уходу за всходами.

Сроки посева и глубина  заделки семян зависят от вида и сорта растений, механического  состава почвы, ее влажности, климатических  условий местности и т. п. Чем  тяжелее и увлажнённая почва, тем на меньшую глубину нужно заделывать семена. Например, посев зерновых (пшеница, ячмень, рожь) и зернобобовых (горох, вика, люпин) начинают, когда почва прогреется до 6—10°С. При этом глубина заделки семян на тяжелых почвах составляет 3—4 см, на легких и средних — 5—8 см.

Значение плодов и семян  определяется прежде всего тем, что  они способствуют расселению и размножению  растений, обеспечивая тем самым  непрерывность и стабильность всех биогеоценозов (экосистем). Кроме того, им принадлежит важнейшая роль в  пищевых цепях (сетях) экосистем.

Большое значение плоды и  семена имеют также и в жизни  человека: их употребляют в пищу, используют в качестве сырья в  промышленности и медицине, они служат кормом дня домашних животных. Для  получения плодов и семян человек  выращивает зерновые культуры (хлебные  злаки и зернобобовые), плодовые деревья (яблоня, груша, слива, вишня) и  ягодные кустарники (вино1рад, крыжовник, смородина, ежевика), а также овощные (томат, баклажан, огурец, дыня), технические (лен, конопля, хлопчатник), лекарственные, эфиромасличные, каучуконосные, дубильные  и другие растения.

Плоды и семена многих растений используют для получения масел (подсолнечник, клещевина, горчица, масличная  пальма), сильнодействующих лекарственных  средств — опия, кофеина, стрихнина  и др. Из плодов кофе и какао готовят  разнообразные напитки.

 

 

 

 

В образовании  плода принимают участие различные  части цветка, но прежде всего завязь. Из стенки завязи формируется стенка плода — околоплодник или перикарпий. В перикарпии обычно различают три слоя: наружный — экзокарпий или эпикарпий, средний — мезокарпий и внутренний — эндокарпий. Семена формируются из семяпочек.

Все три слоя, обычно, хорошо различимы. Например, в плоде вишни  тонкий кожистый наружный слой — экзокарпий, съедобная сочная мякоть плода —  мезокарпий, твёрдая косточка из каменистой ткани, окружающая единственное семя —  эндокарпий. Нередко эти слои околоплодника  различаются слабо, даже при анатомическом  исследовании, что связано с деформацией  и сдавливанием клеток при созревании плода.

 

Царство Растения---Над отдел Голосеменные---Отдел Хвойные---Класс Хвойные (порядки: араукариевые, кипарисовые, подо карповые, сосновые, тисовые)

Русское название «хвойные»  происходит от слова «хвоя», которым  обычно обозначают (в том числе  и в специальной литературе) игловидные листья таких их представителей, как  сосна, ель или пихта. Однако, далеко не у всех хвойных листья представляют собой «хвою». Столь же неточно  некогда употреблявшееся название «шишконосные», представляющее собой  перевод применяемого часто и  до сих пор латинского названия Coniferae (от лат. Conus — шишка и ferro — носить, нести). Шишки имеются далеко не у всех хвойных. Хвойные — самая многочисленная и наиболее распространенная группа среди современных голосеменных. В настоящее время насчитывают 7 семейств, около 55 родов и не менее 560 видов хвойных. На обширных пространствах Северной Евразии и Северной Америки они образуют леса, часто представляющие собой чистые насаждения лишь одного вида. В южном полушарии они наиболее обильны в умеренных областях Новой Зеландии, Австралии и в Южной Америке. Большинство эндемичных родов хвойных и все древние реликтовые роды сосредоточены вдоль бассейна Тихого океана, особенно в Юго-Восточном и Центральном Китае, на Тайване, в Японии, Новой Каледонии, Тасмании, Тихоокеанской Северной Америке и в Южном Чили, а также в Новой Зеландии, Восточной Австралии и Новой Гвинее. Это объясняется тем, что климатические условия в области Тихого океана подверглись наименьшим изменениям после мезозоя, когда хвойные достигли максимального своего развития.

Происхождение

Pinaceae: Развивающаяся женская  шишка лиственницы японской (Larix kaempferi)

Хвойные являются древней  группой, их ископаемые останки встречаются  на протяжении порядка 300 млн лет, начиная  с позднего каменноугольного периода  палеозойской эры. Более современные  роды появляются в ископаемых отложениях возрастом 60—120 млн лет. Другие представители  теперь уже вымерших классов и  отрядов встречаются в ископаемом виде с поздней палеозойской и  мезозойской эры. Ископаемые хвойные  растения были довольно разнообразны, наибольшее отличие от современных  представителей этого отряда было у  некоторых травянистых хвойных  видов, не имеющих древесных волокон. Большинство ископаемых отрядов  хвойных и хвойноподобных растений относится к кордиатовым (Cordaitales), войновскиевым (Vojnovskyales), вольциевым (Voltziales) и к отряду чекановскиевых (Czekanowskiales, впрочем, скорее более относящемуся к отделу Ginkgophyta). По своей древности хвойные превосходят все ныне живущие группы семенных растений, в том числе даже гинкговые, вполне достоверные остатки которых известны только начиная с Перми. Но в то время как от класса гинкговых сохранился лишь один вид — гинкго (в сущности, подлинное «живое ископаемое»), хвойные представляют собой процветающую группу. Среди современных хвойных самыми древними семействами являются араукариевые, подокарповые и особенно сосновые.

Морфология

Все современный хвойные  — деревянистые растения, большинство  — деревья, в основном с одним  прямым стволом с боковыми ветвями  и выделенным доминированием верхушки. Размеры взрослого дерева меняются от меньше чем метр до более 100 метров в высоту. Самое высокое дерево, самое толстое, самое большое  и самое старое — все представители  хвойных растений. Самое высокое  дерево — Секвойя вечнозелёная (Sequoia sempervirens) с высотой 115,2 метра. Самое большое — Секвойядендрон гигантский (Sequoiadendron giganteum), объем —

 

1486,9 м³. Самое толстое,  имеющее наибольший диаметр ствола  дерево — Таксодиум мексиканский (Taxodium mucronatum), 11,42 метра в диаметре. Самое старое дерево — Сосна долговечная (Pinus longaeva), 4700 лет.

Раскрывшаяся  женская шишка сосны чёрной (Pinus nigra)

Хвойные отличаются хорошо развитой древесиной и менее развитыми  корой и сердцевиной. Поперечный разрез через стебель хвойного показывает относительно тонкую кору и массивный  древесинный цилиндр. Внутри древесинного цилиндра имеется сердцевина, едва различимая в более старых стволах. Проводящий цилиндр всех хвойных  представляет собой типичную эндархную эвстелу, но во многих случаях сохранились еще следы мезархной ксилемы — в пучках филлокладиев рода филлокладус (Phyllocladus), в чешуях, шишках и пр. Ксилема хвойных по объему на 90—95% состоит из трахеид, длина которых чрезвычайно варьирует (от 0,5 до 11 мм). Длина трахеид в процессе эволюции постепенно уменьшается. Протоксилема состоит из узких и длинных трахеид. Первые трахеиды протоксиле-мы могут быть кольчатыми, но последующие имеют спиральные утолщения. Метаксилема же состоит из расположенных радиальными рядами больших трахеид с характерными округлыми окаймленными порами на радиальных стенках. Расположение пор на радиальных стенках сохраняется обычно также па трахеидах вторичной ксилемы, но у некоторых хвойных (например, у тисса) окаймленные поры имеются и на тангентальных стенках. Число пор на каждой отдельной трахеиде варьирует приблизительно от 30 до 50. Наибольшее число пор встречается на концах трахеид, т. е. там, где интенсивность тока пасоки наибольшая. Трахеида с округлыми окаймленными порами является достаточно совершенным водопроводящим элементом. Она возникала неоднократно и независимо в самых разных линиях эволюции высших растений. Функциональное усовершенствование трахеиды. -торуса (от лат. torus — вздутие, выпуклость). Торус имеется в окаймленных порах трахеид ужовниковых (у гельминтостахиса и гроздовника), эфедры, гинкго и подавляющего большинства хвойных. В эволюции трахеид торус был, несомненно, важным достижением. Это остроумное, чисто регуляторное приспособление связано с высокой специализацией функции округлой окаймленной поры. Торус представляет собой гладкую тонкую пластинку, подвешенную на тонких нитях, между которыми нет никакой перепонки. У сосны, в отличие от остальных хвойных, внутренняя стенка поры имеет многочисленные мелкие выросты. Эти выросты мешают торусу плотно прилегать к внутренней стенке поры, что дает возможность жидкости передвигаться из трахеиды в трахеиду даже при закрытых порах. У хвойных, в отличие от большинства двудольных, паренхимы в древесине очень мало или она полностью отсутствует.

Taxaceae: Мясистые ткани, окружают семена Тиса ягодного (Taxus baccata)

Древесинная паренхима встречается  у хвойных как вокруг смоляных ходов, так и (реже) между трахеидами. У араукариевых и тиссовых древесинная паренхима полностью или почти полностью отсутствует. В промежутках между рядами трахеид имеются узкие, однорядные или двурядные лучи (реже более широкие) от 1 до 60 клеток по высоте. Лучи хвойных состоят только из паренхим-ных клеток, или же один или два краевых ряда состоят из так называемых лучевых трахеид, несущих окаймленные поры. Как в коре, так и в самой древесине многих современных хвойных имеется много смоляных ходов (каналов). Они состоят из удлиненных межклетных пространств, имеющих форму длинных узких каналов, наполненных эфиром.

Листорасположение у хвойных  спиральное (очередное), или реже супротивное, или мутовчатое. Супротивное и  мутовчатое листорасположение характерно для кипарисовых, но первые листья всех хвойных всегда очередные. Листья хвойных  имеют в большинстве случаев  ясно выраженное ксероморфное строение. Они покрыты обычно толстым слоем  кутикулы, эпидермальные клетки у них мелкие и с сильно утолщенными стенками. Устьица погружены в углубления, которые заполнены зернышками воска (приспособление для уменьшения испарения). Под эпидермой большинства хвойных развита гиподерма (от греч. hypo—вниз и derma — кожа), или подкожица, из 1—3 слоев удлиненных толстостенных клеток, благодаря которой листья имеют обычно твердый наружный скелет, придающий им характерную жесткость. У некоторых листопадных родов (особенно у таксодиума и метасеквойи) строение листьев более или менее мезоморфное. У многих хвойных в мезофилле расположены крупные смоляные каналы. Особый интерес представляют устьица хвойных, изучением которых занимаются преимущественно палеоботаники. Большинство родов отличается характерными особенностями строения устьичного аппарата, благодаря чему даже по небольшому фрагменту листа можно в большинстве случаев довольно точно определить род хвойного.

 

Размножение

Органы размножения хвойных  растений — стробилы (лат. strobilus). Это видоизменённые укороченные побеги, на которых находятся специализированные листья — спорофиллы, формирующие спорангии — спорообразующие органы. У хвойных растений стробилы однополые, то есть содержат либо мужские, либо женские генеративные органы.

Мужские стробилы называются микростробилами, чаще всего они растут поодиночке и только у некоторых примитивных хвойных — компактными собраниями (иногда употребляется слово «соцветия», хотя с точки зрения ботаники — это некорректно, поскольку стробилы не являются цветами). Отдельно растущий микростробил или компактное собрание часто называют мужской шишкой. Обычно группы мужских шишек располагаются в пазухах листьев, реже — на верхушках боковых побегов. Мужские спорофилы (микроспорофиллы) сильно редуцированы и имеют чешуевидную или щитковидную форму. На каждом микроспорофилле образуется 2—15 микроспорангиев, состоящих из тапетума — слоя клеток, доставляющих питательные вещества к спорогенным тканям, которые производят микроспоры. Обычно число микроспор очень велико. Из каждой микроспоры развивается мужской гаметофит, у одних растений это происходит ещё внутри микроспорангия, у других — уже после попадания на женский стробил.

Женские стробилы называются мегастробилами, чаще они растут компактными группами, реже — поодиночке (например, у тиса). Отдельно растущий мегастробил или компактное собрание часто называют женской шишкой. Как правило, мегастробилы имеют чешуевидную форму (так называемые семенные чешуйки), одним концом они закруплены на центральной оси женской шишки, на другом конце находится нуцеллус — семязачаток, окруженный защитным веществом — интегументом. В каждом нуцеллусе находится 3—4 мегаспоры, однако только одна из них развивается в женский гематофит — эндосперм. Большинство хвойных — однодомные, то есть на одном растении находятся как мужские, так и женские шишки. Двудомные хвойные встречаются реже.

Опыление

В конце весны — начале лета микроспорангии начинают производить  микроспоры, которые ветер подхватывает и переносит на женские шишки. В работе ирландского ботаника Дж. Доило м (1945) выделены несколько вариантов  такого опыления.

Наиболее известен способ, характерный, например, для сосен. Семенные чешуйки на женских шишечках раздвигаются и выделяются капельки так называемой «опылительной жидкости», которые  легко смачивают принесённые  ветром пыльцевые зёрна, после чего капелька быстро всасывается, доставляя  зерно к нуцеллусу, где оно  и прорастает, образуя пыльцевую  трубку. После опыления семенные чешуйки  сдвигаются до момента созревания семян.

Другой способ, наблюдается, например, у псевдотсуги. Вместо «опылительной жидкости» крупные пыльцевые зёрна улавливаются при помощи клейких волосков, после чего прорастают, выпуская длинную пыльцевую трубку, которая и достигает нуцеллуса. Вариантом является способ, замеченный у пихт и кедров, у которых наоборот, нуцеллус растёт, двигаясь к пыльцевым зёрнам.

 Оплодотворение

Оплодотворение происходит через некоторое время после  опыления. У некоторых сосен это  время достигает от 12 до 24 месяцев.

Формирование  и распространение семян

После оплодотворения из зиготы за счёт использования питательных  веществ эндосперма формируется  зародыш. На конечном этапе развития он состоит из корешка, стебелька, нескольких семядолей (зародышевых листьев) и  почечки, окружённых эндоспермом. Внешняя оболочка (кожура семени) формируется из интегумента. Остальная часть мегастробила преобразуется в крыловидную форму, способствующую распространению семян ветром (анемохория). До созревания семян проходит от 4-х месяцев до 3-х лет. Размеры шишек колеблются от 2 мм до 600 мм в длину. У сосновых (Pinaceae), араукариевых (Araucariaceae), сциадопитисовых (Sciadopityaceae) и большинства кипарисовых (Cupressaceae) шишки деревянистые, при созревании чешуйки обычно раскрываются, позволяя семенам свободно падать и разноситься ветром. У некоторых (пихты и кедры) шишки разрушаются, чтобы освободить семена, у других орехоподобные семена распространяются птицами (в основном, ореховками и сойками, которые вскрывают более мягкие шишки). Перед тем, как упасть на землю зрелые шишки могут некоторое время оставаться на растении; некоторые огнестойкие сосны могут хранить семена в закрытых шишках 60-80 лет. В случае, если огонь уничтожит родительское дерево, шишки раскрываются. В семействах подокарповых (Podocarpaceae), головчатотисовых (Cephalotaxaceae), тисовых (Taxaceae) и одном роде кипарисовых (можжевельник, Juniperus) мясистые, мягкие, сладкие, ярко окрашенные ткани вокруг семян поедаются птицами, которые затем распространяют семена со своими экскрементами (зоохория)

Класс Двудольные характеризуется наличием следующих  признаков, отличающих его от Однодольных:

 

1. Зародыш с двумя семядолями.

2. Главный корень хорошо  развит и сохраняется в течение  всей жизни, поэтому преобладает  стержневая (реже мочковатая) корневая  система.

3. Стебель способен к  вторичному утолщению благодаря наличию камбия; проводящие пучки открытые.

4. Листья разнообразны  по форме и рассечению, имеют  пальчатое или перистое жилкование, форма края листовой пластинки  может быть разной.

5. Цветки ациклические, полу циклические и циклические. Число членов каждого круга кратно 5, редко 2, еще реже 3.

К классу Двудольных относятся  около 200 000 видов, 10 000 родов, около 300 семейств (в зависимости от принятой классификации). Это травянистые и древесные  растения.

Систематикой цветковых  растений начиная с 18 века занималось множество учёных-ботаников, как  отечественных, так и зарубежных. Все они внесли бесценный вклад  в современное построение филогенетической (естественной) системы цветковых  растений. Однако, общепринятой системы  классификации покрытосеменных  растений до сих пор нет.

Наиболее спорным является вопрос, какие группы покрытосеменных  наиболее близки к древним предковым  формам. В системах известных ботаников-филогенетики А. Энглера и Р. Веттштейна за наиболее примитивные группы принимаются семейства с однопокровными и беспокровными, невзрачными, анемофильными цветками (ивовые, березовые и др.). В более современных системах в качестве примитивной группы рассматривают семейства с хорошо развитыми многочленными, раздельнолистными, энтомофильными цветками, так называемые много плодниковые (семейства магнолиевые, лютиковые и др.). Семейства с однопокровными цветками считаются вторично упрощенными. Такими системами являются системы ботаников Н. А. Буша, А. А. Гроссгейма, А. Л. Taxтаджяна, Гетчинсона (Англия) и др. Одной из последних систем, в которой учитывается наибольшее число признаков, является система А. Л. Тахтаджяна (1970).

Согласно А. Л. Тахтаджяну, класс Двудольные включает 7 подклассов: Magnoliidae, Ranunculidae, Hamamelididae, Caryophyllidae, Dilleniidae, Rosidae и Asteridae. В пределах каждого подкласса, его семейства объединены в порядки. Весь класс Двудольные включает 71 порядок. Первые по счету охватывают наиболее примитивные семейства, последние — филогенетически более продвинутые.

Основные порядки  класса Двудольных:

Подкласс раздельнолепестные (Choripetalae): порядок магнолиецветные (Magnoliales), порядок лютикоцветные (Ranunculales), порядок макоцветные (Papaverales), порядок каперсоцветные (Capparales), порядок розоцветные (Rоsales), порядок бобовоцветные (Fabales), порядок мальвоцветные (Malvales), порядок гераниецветные (Geraniales), порядок терпентинные (Terebinthales), порядок зонтикоцветные (Umbellales), порядок центросеменные (Centrospermae), порядок гречихоцветные (Polygonales), порядок букоцветные (Fagales).

 

Растительные  сообщества

Растительное сообщество (фитоценоз) – это группа взаимосвязанных  между собою растений разных видов, которые длительное время произрастают на определенной территории с постоянными  условиями окружающей среды. Типы растительных сообществ – степи, луга, леса, болота, т.д. Каждое растительное сообщество характеризуется  определенным видовым составом и  пространственным размещением растений (ярусностью). Ярусность как вертикально расчлененная структура может быть надземной и подземной. Надземная ярусность – это высота надземных частей растений разных видов, подземная – глубина проникновения корневых систем различных растений в почву. Яркий пример ярусности – лес, где можно выделить до пяти надземных ярусов и соответствующее число подземных. Ярусное распределение растений уменьшает остроту конкуренции за свет, так как на верхних ярусах размещены светолюбивые растения, а на нижних – тенелюбивые и теневыносливые.

В растительных сообществах  постоянно происходят разные изменения. В связи с чередованием времен года наблюдаются сезонные изменения. Осенью отмирают травянистые растения или их надземные части, происходит листопад у деревьев. В весенний период растения вырастают из их подземных  частей или семян, распускаются почки, цветы, т.д.

В растительных сообществах  происходят и многолетние изменения, имеющие определенную направленность. Они могут быть обусловлены изменениями  климатических условий, хозяйственной  деятельностью человека, процессами, происходящими в самих сообществах. Причем каждое сообщество развивается  по-разному. Так, одни постоянны на протяжении многих лет, тогда как другие быстро изменяют облик.

Иногда происходит полная перестройка сообщества, то есть смена  одного растительного сообщества другим. Так, растения могут поселяться в  той местности, где их раньше не было, что наблюдается при появлении  лишайников на скальных породах или  сосен на песках. Такие вновь образованные растительные сообщества постепенно обогащаются  новыми видами, пока не достигнут постоянного  состояния. Изменения растительных сообществ могут быть связаны  с их восстановлением после каких-то сильных внешних воздействий. Например, воссоздание леса после пожара. Такие  восстановительные процессы могут  длиться очень долго – в  течение десятков и сотен лет.

В некоторых случаях имеет  место смена растительного сообщества одного типа другим. К примеру, вследствие зарастания озера образуется болото, а на месте березовой рощи может сформироваться еловый лес.

Постепенные изменения растительных сообществ завершаются образованием стойкого сообщества, способного к  самообновлению и само регуляции в течение длительного времени. Растительное сообщество с обитающими в нем микроорганизмами и животными представляет собой биоценоз. А биоценоз с учетом абиотических экологических факторов формирует биогеоценоз. Все биогеоценозы входят в состав биосферы – наружной оболочки Земли, свойства которой определяются жизнедеятельностью обитающих на нашей планете организмов.

Плоды И Семена