От Dilleniidae этот подкласс отличается как по центрипетальной последовательности развитие андроцея так и по плацентации которая редко бывает париетальной.
’Семейство зонтичные (Umbelliferae, Apiaceae). Растения этого семейства— почти всегда травы, лишь редко полукустарники и приземистые кустарники* Спирально расположенные листья имеют ясно выраженное» нередко очень сильно разрастающееся влагалище. Листовая пластинка сравнительно редко цельная, чаще же пальчато- или перисто-, одно-, дву- или многократно расчлененная. Стебли обычно имеют заметно утолщенные узлы; междоузлия часто бороздчатые или ребристые, нередко полые внутри благодаря раннему разрушению сердцевины.
Цветки зонтичных мелкие, собранные в соцветия сложные зонтики, иногда головки (синеголовник — Eryngium) или простые зонтики (подлее- ник — Sanicula, астранция — Astrantia). У основания простых соцветий собраны мелкие листья, кроющие по отношению к краевым цветкам; в совокупности они образуют так называемую обертку, В случае сложного зонтика различают обертку (у основания лучей первого порядка) и оберточку (у основ ания лучей второго порядка); нередко обертка, а иногда и оберточка отсу тствуют.
Цветки зонтичных (рис. 325) в основном актиноморфные. В состав каждого цветка входят пятилистная чашечка, пятичленный раздельнолепестный венчик, пять тычинок и пестик с двумя столбиками и двугнездной нижней завязью - Редко чашелистики листовидны (рис. 326); чаще на верхушке завязи заметны пять небольших зубчиков или чашечка представлена в в форме выступа ющей окраины близ верхушки завязи.
Лепестки у зонтичных белые, розовато-белые, редко интенсивно-роз о- ®ы®| а У Других — желтые или зеленовато-желтые. Форма лепестка очень типичная: от узкого основания, имеющего часто вид небольшого ноготка, лепесток расширяется в пластинку, у многих заканчивающуюся на верхушке сужением, которое обычно загнуто внутрь цветка, благодаря чему двпвс- ток на верхушке кажется двудопастным. Лепестки прикреплены к верхушке Завязи и чередуются с чашелистиками.
Чередуясь с лепестками, расположены и тычинки, причем нити их, особенно в почкосложении, дугообразно согнуты к центру цветка и лтяи позднее отгибаются наружу. Пестик образован двумя плодолистиками. На верхушке завязи, в основании столбиков, имеется так называемый надпестичный диск в виде разделенной надвое подушечки, функционирующей как нектарник. В каждом из двух гнезд завязи одна однопокровная висячая семяпочка, но часто в процессе развития цветка закладывается по две семяпочки в гнезде*
Скученные в соцветия, цветки зонтичных хорошо заметны насекомым. Опыление могут осуществлять короткохоботковые мухи и другие двукрылые, привлекаемые типичным запахом и яркостью соцветий.
Часто наблюдается дихогамия (рис. 326)* Иногда недоразвиваются тычинки в одних и пестики в других цветках (вторичная однополость цветков).
После оплодотворения формируется двугнездный плод, то округлый в поперечном сечении, то сплюснутый. При созревании он разделяется на два односеменных, сухих, нераскрывающихся плодика (семянки, рис. 327), продолжающих, однако, висеть на особом органе, называемом к а рпоф о р о м (столбочком). Карпофор образуется из краевых частей плодолистиков и представляет как бы продолжение плодонояеки, разделенное наверху на две веточки, к которым и прикреплены семянки. Такое строение зрелого плода объясняет его название — двусемянка и вислоплодник.
В околоплоднике (рис. 328) каждой семянки по длине ее проходят пять проводящих пучков, соответственно которым на поверхности плодика заметны пять ребрышек: два краевых и три спинных. Они отделены друг от друга ложбинками. Под ложбинками, также на стороне семянки, обращенной к плоскости,'по которой произошло расщепление плода, в околоплоднике расположены эфиромасляные ходы, число и размещение которых в деталях довольно разнообразно. Иногда на месте ложбинок вследствие разрастания ткани околоплодника возникают так называемые вп ротные ребрышки, которые могут выступать на поверхности семянки даже значительно больше, чем основные, первичные. Семя плотно прилегает к околоплоднику ддш срастается с ним. Кроме зародыша, в семени содержится мощный зндосперм. Последний бывает трех основных форм: 1) эндосперм по поверхности, обращенной к плоскости расщепления плода, плоский, чуть выпуклый или слегка вогнутый («белок прямой»); 2) на той же поверхности, вдоль ее, проходит глубокая ложбинка, благодаря чему поперечный раз- * рез зндосперма имеет почти серповидную форму («белок согнутый»); 3) эндосперм имеет вогнутую форму как на поперечном, так и на продольном разрезе, т. е. образует фигуру, напоминающую часовое стекло («белок выдолбленный»)*
Зонтичные — одно из крупнейших семейств покрытосеменных, оно содержит около 3000 видов.
Вследствие сравнительно незначительной изменчивости цветка деление семейства зонтичных на роды основывают главным образом на особенностях строения плодов»
Зонтичные распространены по всему свету, но преимущественно в умеренных областях обоих полушарий. Будучи растениями нередко крупными, с характерным внешним видом, зонтичные придают иногда специфические черты растительным ландшафтам. Так, на разнотравных степях европейской части СССР и в Сибири виды горичника (Peucedanum) и порезника (Libanotis) создают во время цветения своеобразные аспекты. В наших лиственных лесах очень часто в травяном покрове господствует сныть обыкновенная (Aegopodium podagraria) — корневищное растение, развивающее главным образом прикорневые листья, с большой дважды тройчатой пластинной. По сырым местам в лесной полосе нередко образуются пышные заросли дудника лесного (Angelica silvestris). У основания стеблей этого растения развиваются огромные сложные листья, а во время цветения разветвления стебля, достигающего 2 ж в высоту, украшены большими полукруглыми сложными зонтиками белых цветков. Еще более эффектное вне-4 чатление производят заросли дягиля лекарственного (Archangelica officina*щ lis)\ его прикорневые треугольные в очертаниях листья с дважды перистой пластинкой нередко бывают очень крупными, а на огромных стеблях развиваются шаровидные сложные зонтики диаметром 10—15 см.
Семейство мотыльковых насчитывает около 12 ООО видов, распространенных по всему свету, преимущественно в странах с умеренным климатом; здесь растут главным образом травянистые и кустарниковые формы, в то время как тропические моФыльковые в основном деревья.
В пределах семейства можно различать две группы: а) мотыльковые со свободными тычинками (Sophera, Т her тор sis) и б) мотыльковые, у которых все десять (род Cytisus — ракитник) или только девять тычинок срослись9 а десятая остается свободной и прикрывает щель тычиночной трубки. Пер вые наиболее близки к Caesalpi - niaceae, через которые мотыльковые связываются с розоцветными.
По хозяйственному значению мотыльковые — одно из важнейших семейств покрытосеменных растений, что в большой степени определяется симбиозом мотыльковых (и вообще бобовоцветных) с бактериями, объединяемыми в род Rhizobium, в пределах которого различают ряд самостоятельных видов, сожительствующих с определенными видами мотыльковых. Благодаря раз множению клубеньковых бактерий, проникающих из почвы через корне- вые волоски в первичную кору корня, паренхима коры разрастается, образуя наросты, называемые клубеньками. Бактерии, поселяющиеся в корне, обладают замечательной способностью использовать элементарный азот атмосферы, вводя его в биологический круговорот обмена веществ. Белковые вещества, вырабатываемые клубеньковыми бактериями, используются бобовыми растениями. При отмирании корней и других частей бобового растения накопившиеся запасы-связанного азота поступают в почву и, разложенные и переработанные другими бактериями, становятся источниками азотистого питания зеленых растений.
Роль бобовых как азотонакопителей одинаково существенна и для естественных растительных ценозов, и для посевов культурных растений.. Установлено, что малоплодородные почвы из-за недостатка азота дают хорошие урожаи после предварительной культуры на них бобовых. Этим и объясняется введение бобовых в севообороты. В одних случаях (например, посевы клевера, люцерны, донника) надземная масса используется на корм, в других — бобовое растение целиком, вместе с надземными зелеными частями, запахивается в землю (зеленое удобрение). Благодаря симбиозу с клубеньковыми бактериями как вегетативные части, так и семена мотыльковых отличаются высоким содержанием белков, чем объясняются хорошие кормовые и высокие пищевые качества многих из этих растений.
Из числа пищевых растений семейства мотыльковых особенно важны в хозяйственном отношении горох, чечевица, конские бобы, соя.
Горох посевной (Pisum sativum, рис. 311). Его семена по содержанию белков близки к мясу (хотя белки бобовых усваиваются хуже, чем белки животного происхождения), а кроме того, содержат значительное количество крахмала. У некоторых сортов используют в пищу незрелые плоды (лопатки), богатые сахаром. Как корм используют и надземные вегетативные части, содержащие значительный процент белка. Будучи сильным азотособирателем, горох оказывает заметное положительное влияние на урожай последующей культуры.
Чечевица съедобная (Lens cuUnaris, Ervum lens). Это растение исцользуется человеком с каменного века. Зерна чечевицы содержат 30% и более белка, а зеленые части растения служат прекрасным питательным кормом скоту. Ценится в севообороте как хороший азотособиратель.
Фасоль обыкновенная (Phaseolus vulgaris). Известны сорта, отличающиеся величиной, формой и окраской семян, степенью засухоустойчивости, скороспелостью. В семенах фасоли содержится от 11 до 29% белков. Ряд видов фасоли разводят как декоративные растения. Бобы (Faba hisptda). Плоды крупные, опушенные. Стенка их в незрелом состоянии мясистая. Большие семена разнообразной окраски, содержат много (до 35%) белка и растворимых углеводов. Семена используются в пищу.
38.Подкласс Розиды. Семейство Розовые, его характеристика. Деление на подсемейства. Представители. Значение в хозяйстве. Объём материала в школьном курсе.
Цветки у большинства розоцветных обоеполые, актиноморфные или ЗИГ0М°РФные, с двойным (реже с простым) околоцветником, обычно из пятичленных кругов.Число тычинок равно или чаще кратно числу лепестков иногда же их неопределенное число; расположены они кругами. Гинецей из многих, нескольких или одного плодолистика, апокарпный
К порядку относятся растения разнообразного внешнего облика (деревья, кустарники, травы, суккуленты, редко лианы), с очередными или, реже, супротивными и даже иногда мутовчатыми листьями, с прилистниками и без них.
Причисляемые сюда семейства находятся в тесных родственных отношениях друг с другом и иногда довольно естественно смыкаются с некоторыми семействами многоплодниковых.
С е м е й с т в о розовые то листопадные или вечнозеленые деревья и кустарники, многолетние и (редко) однолетние травы, иногда лианы. Листья большей частью очередные, имеющие прилистники, то рана опадающие, то сохраняющиеся. Цветки то одиночные, то в соцветиях, актин морфные (редко зигоморфные), в основном с пятичленными, реже с четырех-, шестичленными кругами. Цветоложе выпуклое, плоское или вогнутое. В последнем случае говорят о «цветочной трубке» или о «цветочном бокале», «осевом бокале», «гипантии» и т. п. Одни считают его целиком образовавшимся из вогнутого цветоложа, по мнению других — это продукт срастания базальных частей листочков околоцветника и тычиночных нитей, наконец, согласно третьему мнению, в образовании цветочного бокала принимают участие и края вогнутого цветоложа, и основания цветолистьев. Чашечка иногда двухрядная вследствие образования второго (наружного по положению) круга — подчашия. Листочки подчашия имеют следующее происхождение. Каждый чашелистик (собственно чашечки) в этом случае с прилистником, правый прилистник одного чашелистика и левый соседнего с ним, срастаясь друг с другом, образуют один листочек подчашия. Такое происхождение подчашия подтверждается тем, что нередко его листочки бывают наверху не вполне сросшимися (двураздельными), а иногда на месте одного листочка подчашия находятся два — в этом случае прилистники не срослись..
Венчик у розовых, как правило, ярко окрашенный, лишь редко вследствие недоразвития малозаметен или отсутствует. Андроцей всегда циклический: число тычинок равно, а чаще двое, вчетверо и более превышает число лепестков. Гинецей также изменчив: число плодолистиков колеблется от неопределенно большого до одного.. Плодолистики то свободные, то срастаются в один пестик* который имеет столбик, отходящий у одних форм. верхушки, у других — от основания завязи (гинобазиЧеск ий)
\ Завязь одногнездная или у растений с ценокарпным гинецеем двух- ушогогнездщш. Семяпочек в каждом гнезде завязи одна, две или (реже) несколько но положению завязь верхняя или вследствия срастания с бокалом нижняя.
Плоды розовых очень разнообразны — листовки, орешки, костянки и различные формы так называемых ложных ''плодов (яблоня, земляника, шиповник). Семена большей частью без эндосперма.
Это семейство содержит около 3000 видов, распространено по всей Земле, но главным образом — во внетропических областях северного полушария! В составе его имеются многочисленные представители со сравнительно примитивным строением цветка и плода, а с другой стороны — прогрессивные, специализированные формы. Однако специализация цветка в связи с опылением сравнительно незначительна, хотя относящиеся сюда растения знтомофильны. У одних представителей опылители получают только пыльцу (Rosa), у других — обильный нектар, выделяемый железистым кольцевидным диском. Диск образуется цветоложем и помещается между тычинками и плодолистиками, в некоторых случаях лишь намечаясь в виде слабозаметной полоски. Встречаются приспособления к самоопылению, вступающие в действие в конце цветения. Так, у черемухи и рябины можно наблюдать, что в конце цветения тычинки загибаются внутрь, по направлению к рыльцу, а столбик, тоже изгибаясь, поворачивает рыльце навстречу пыльнику одной из тычинок, и они соприкасаются. Интересно, что этот механизм продолжает действовать даже в том случае, если растение не нуждается в опылении и развивает семена без оплодотворения, что можно наблюдать у манжеток (род Alchemilla). Лишь как исключение среди розоцветных встречаются ветроопыляемые формы (черноголовник — Poterium).
Гораздо ярче выражена специализация цветка в связи с обеспечением распространения будущи* плодов. Бокаловидные образования в основании цветка разрастаются после цветения, часто принимая яркую окраску и становясь сочными, что, несомненно, является приспособлением к распространению зачатков животными (эндоэоохория). Это наблюдается у шиповника, яблони, рябины и др. В иных случаях наружная поверхность бокала покрывается крючковидными на конце выростами, обеспечивающими прикрепление плода к телу животных (род репяшок — Agrimonia).
Большую роль в распространении плодов животными играет разрастающееся после цветения выпуклое цветоложе (род Fragaria ~ земляника и клубника). У тех видов растений этого семейства, которые имеют плод, развиваищийся без участия цветочного бокала, цветоложе все-таки может принимать участие в рассеивании плодов. Примером может служить гравилат речной (Geum rivale). Блюдцевидно расширенное цветоложе этого растения в центре удлинено в виде цилиндрического столбца, усаженного на расширенной верхушке многочисленными пестиками. При созревании плодов столбик пестика, состоящий иэ двух члеников — верхнего и нижнего, — разрастается. Верхний членик столбика легко отделяется, а на конце нижнего при этом обнаруживается остроконечный крючок (прицепка). Ко времени плодоношения цилиндрическая часть цветоложа вытягивается и выносит всю группу плодов (орешков) выше границы чашечки, которая после цветения заметно увеличивается в размерах. У вишни, сливы и других, так называемых косточковых, по мере созревания плода ткань плодолистика становится частично мясистой (меэокарпий)а внутренняя часть отвердевает (экдокарпий)и защищает семя от разрушительного действия пищеварительных соков животного, поедающего плод.
Встречаются также роэовые, распространяемые ветром. Такова куропаточья трава, или дриада (Dryas). Виды этого рода — приземистые растения тундр и высокогорий, со стелющимся ветвистым стеблем, несущим зимующие листья. Плоды дриад — семянки — сохраняют при соэревании столбик, покрытый перисторасположенными волосками, которые обеспечивают разнесение их ветром. Раэнообраэие цветков и плодов и большое видовое разнообразие розовых приводит к необходимости делить это семейство на ряд подсемейств, которые иногда считают самостоятельными семействами.
Подсемейство Spiraeoideae. Типичные черты этого подсемейства — вогнутое или почти п л о ск оеГцветоложе, свободные или почти только в основании сросшиеся плодолистики, двухрядность семяпочек (от нескольких до двух) — можно наблюдать у видов рода спирея, или таволга (Spiraea f рис. 295). Некоторые виды спиреи известны как декоративные кустарники»
К спирее близок род рябинник (Sorbaria), один из видов которого — рябинник рябинолистный (S. sorbifolia) — вошел в садовую культуру как декоративный кустарник. Листья его непарноперистосложные, соцветия иэ белых, слегка кремоватых цветков, метельчатые, многоцветковые.
Подсемейство Rosoideae. Гинецей, как и в предыдущем подсемействе, многочленный, апокарпный, но завязь только»с 1—2 семяпочками. Если семяпочек две/то в зрелое семя развивается только одна. Это привело к эамене раскрывающегося плода (листовки спирейных) нераскрывающимся. Подсемейство содержит много общеизвестных растений. „
Род Rubus характеризуется плодом—сложной костянкой. Объединяет много видов, иэ которых наиболее важна малина обыкновенная (R. idaeus, рис. 296) — кустарник, легко размножающийся корневыми отпрысками с двухлетними наземными побегами — в первый год они развивают только листья, а на второй — цветут и плодоносят. Из каждого цветка развивается сложная костянка (многокостянка) в виде шапочки красного или желтого цвета, покрывающая белое губчатое цветоложе, которое конусовидно разрастается ко времени плодоношения. Плоды дикой малины имеют приятный, сладкий вкус; их используют в свежем виде, варят варенье и сушат. В сушеном виде они считаются хорошим потогонным средством.
39.Подкласс Ламииды. Положение в системе. Характеристика семейств Пасленовые, Губоцветные, Бурачниковые. Представители. Значение в хозяйстве. Изучение в школьном курсе.
Семейство губоцветные* или яснотковые (. Labiatae, Lamiaceae)* Травы, полукустарники иди кустарнички, очень редко (тропическая Южная Америка) небольшие деревья и лазающие растения. Листья простые, без прилистников, цельные или в различной степени расчлененные, почти всегда супротивные, редко мутовчатые. Стебли четырехгранные, причем листья прикрепляются к граням (а не к ребрам). Для губоцветных характерна способность вырабатывать эфирные масла. Цветки губоцветных в цимозных соцветиях (рис. 358), которые представляют иди трехцветковые дихазии, иди более сложные образования — двойные завитки; в этом случае оси второго порядка дихазия продолжают ветвиться по типу завитков. Двойные завитки (как и дихазии) занимают пазушное положение относительно измененных (прицветники) или обычных вегетативных листьев. Вследствие супротивности каждая пара двойных завитков (или дихазиев) образует как бы мутовку (рис. 359). Мутовки могут быть достаточно удаленными друг от друга, но нередко междоузлия в верхней цветоносной части стебля не вытягиваются и цветочные мутовки остаются сближенными, в результате полу» чается сложное соцветие колосовидного иди головчатого характера (в зависимости от числа сближенности мутовок). Если цветоносная часть стебля ветвится, то это еще больше усложняет соцветие и оно становится более иди менее метельчатым..
Цветки губоцветных (рис. 360), очень разнообразные по величине и окраске, почти всегда зигоморфные и имеют общий план строения, определяемый формулой: К(5) С(5) A4G(2) ■
Чашечка в большинстве случаев — пятичленная, отгиб ее имеет пять равных иди неравных зубчиков. Иногда она становится двугубой: с верхней губой из трех и нижней не двух зубчиков. В некоторых случаях задний зуб* чик недоразвивается и чашечка становится четырехзубчатой. Венчик пятилепестный, двугубый, обычно с двумя лепестками в верхней и с тремя в нижней губе (*/а). Верхняя губа бывают вогнутой или плоской, у некого рых представителей наблюдается почти полная ее редукция.
рых представителей наблюдается почти полная ее редукция. Из трех лепестков нижней губы средний обычно самый крупный. Наряду с таким обычным подразделением лепестков на две губы встречаются и другие (4t, °/s). Иногда в.результате полного слияния лепестков верхней губы венчик становится как бы четырехчленным (мята) и почти правильным. Трубка, венчика В цветке губодветных jgceraa выражена..Андроцей чаще всего четырехчлен- ный, возникший из пятичленного вследствие редукции пятой (задней) тычинки, существование которой у предков губоцветных доказывается появлением у некоторых видов ^стаминодия между лепестками верхней губы. Тычинки обычно двусильные, причем обыкновенно две верхние бывают короче нижних. У некоторых губоцветных наблюдается редукция не только задней, но н двух ближайших к ней боковых тычинок, от которых сохраняются (но не всегда) стаминодии. Гинецей двучленный,, синкарпный. Плодолистики расположены в медианной плоскости цветка.
Завязь верхняя, вначале она двугнездная, с двумя семязачатками в каждом гнезде. В дальнейшем так называемой ложной перегородкой, вырастающей от спинки плодолистиков внутрь, к центру завязи, каждое гнездо подразделяется на два, благодаря чему завязь становится практически четырехгнездной с одной семяпочкой, в каждом гнезде. По мере их роста происходит разрастание стенок завязи, особенно вокруг семяпочек. В итоге вполне сформированная завязь оказывается четырехдольчатой (четырехлопастной), причем каждая долька содержит одну семяпочку. Основание столбика оказывается погруженным в углубление между дольками завязи (столбик гинобазический). Впрочем, у некоторых губоцветных, вероятно близких к вербеновым, столбик не вполне гинобазический и даже почти конечный (терминальный) по положению. Верхушка столбика редко бывает цельной, обычно она двураздельная. Воспринимающие пыльцу сосочки покрывают лишь концевые части ветвей столбика и только с внутренней их стороны. В основании завязи находится подпестичный диск. Созревающий плод распадается на четыре орешка (соответственно числу долек завязи), остающиеся сначала лежать на дне чашечки, разрастающейся ко времени плодоношения, позднее выпадающие. Семена без эндосперма, или он мало развит.
Семейство губоцветных — одно из крупнейших. Оно содержит около 3200—3500 видов. Губоцветные известны на всех материках, но особенно обильны в средиземноморских странах и в горных странах субтропиков.
Семейство пасленовые (Solanaceae). Это травянистые растения, полукустарники и кустарники (иногда лазающие), а в тропиках даже небольшие деревья. Листья пасленовых простые, цельные или расчлененные, без прилистников, в основном очередные. Соцветия цимозные, в большинстве случаев завитки* Цветки правильные или зигоморфные (рис. 363). Чашечка, венчик и андроцей пятичленные. Тычинки (обычно пять) расположены между лепестками. Гинецей иэ двух плодолистиков, помещающихся косо по отношению к медианной плоскости цветка. Заврзь верхняя, дву- гнездная или, реже, вторично четырех-пятигнездная, с многочисленными семяпочками в каждом гнезде. Плаценты массивные, прикрепленные к перегородке, отделяющей гнезда. Столбик один, простой, с двулопастным или двураздельным рыльцем. Плоды — ягоды или коробочки.
Семейство пасленовых объединяет около 2300 видов. Пасленовые широко распространены в умеренных и тропических областях всего света, достигая наибольшего разнообразия' в Центральной и Южной Америке. Пасленовые, как правило^ содержат алкалоиды, вследствие чего многие ядовиты.
Некоторые пасленовые применяются как лекарственные растения. Другие (в том числе картофель и томаты) имеют большое пищевое и техническое значение. Среди пасленовых есть целый ряд декоративных растений.
Из числа пасленовых, образующих ягоду, наибольшее значение имеет род паслен (Solanum). В нашей стране в диком состоянии встречаются черный паслен (S. nigrum) — однолетник с белыми цветками и черными ягодами; сладко-горький паслен (S. dulcamara) — полукустарник с фиолетовыми цветками и красными плодами и еще некоторые виды. Исключительное народнохозяйственное значение имеет картофель, получивший широчайшее распространение в культуре главным образом в умеренных широтах северного полушария. Название «картофель» охватывает большую группу видов (свыше 150) рода Solatium, входящих в состав секции Tuberarium, для которого характерно образование подземных побегов (столонов) с клубнями на них. Виды этой секции обитают почти исключительно в Южной и Центральной Америке, а также на юге США. Большинство диких видов картофеля связано с системой Анд и с Тихоокеанским побережьем Южной Америки." На этой обширной территории опу» задолго до прихода европейцев в различных районах и от разных видов возникла иультура нартофедя. Родиной современного культурного картофе ля (Solarium tuberosum, рис. 363) считается Чили (включая остров Чилоэ), откуда это полезное растение, культивировавшееся местным населением, было ввезено в Испанию между 1560 и 1570 гг., а оттуда попало в другие страны Европы и в Азию. В Россию картофель был завезен Петром I около 1700 г. Как в Западной Европе, так и в нашей стране распространение картофеля шло вначале медленно из-за неумения возделывать его, а также отчасти вследствие суеверий* Повсеместное разведение в России началось лишь с 40-х годов прошлого века. Ценность картофеля определяется высоким содержанием в его клубнях крахмала (60—80% от сухой массы или 14 — 24% от сырой массы) и высокой урожайностью (дает на единицу площади примерно в три раза больше сухого вещества, чем хлебные злаки). Пищевое и кормовое достоинство определяется наличием в клубнях, кроме крахмала, белков с высоким содержанием в них аминокислот, необходимых для человека и животных.
В клубнях обнаружены также витамины.
Во всех частях картофеля содержится вредный человеку глюкоалкалоид соланин; его особенно мног» в ботве, ростках, ягодах и позеленевших клубнях, поэтому употребление в пищу последних не рекомендуется. В обычных клубнях содержание соланина невелнно и при варке он разрушается. За время интенсивной культуры было выведено огромное количество (до 2000) сортов: пищевых, кормовых, технических. Из картофеля изготовляют до 200 различных блюд. Он играет большую роль и как кормовой продукт. Промышленная переработка клубней дает к ра хма л, декстрин, патоку, спирт и синтетический каучук.
Семейство бурачниковые (Boraginaceae). Крупное семейство, содержащее около 2000 видов, обитающих как во внетропических, так и в тропических странах. Среди тропических бурачниковых есть древесные растения и кустарники, внетропические — главным образом травы с цилиндрическим стеблем и спирально расположенными простыми листьями, без прилистников. Распространено жесткое опушение. Цветки собраны в завитки (рис. 356), которые улиткообразно скручены до цветения, а по мере расцветания постепенно распрямляются, становясь похожими на кисть. Нередко наблюдается двойной завиток. Цветки актиноморфные, реже зигоморфные, из четырех-, пятичленных (редко четырехчленных) кругов. Чашелистики свободные, или, чаще чашечка спайнолистная, но в большей или меньшей степени ' расчлененная на доли; чашечка сохраняется при плодах, иногда при этом разрастаясь. Венчик то с длинной (как у медуницы), то с короткой (как у незабудки) трубкой. Форма его довольно разнообразная, вплоть до зигоморфной. Вход в венчик нередко прикрыт расположенными в зеве чешуйчатыми выростами лепестков, затрудняющими проникновение к нектарнику «нежелательных» насекомых. Тычинки всегда сросшиеся с трубкой венчика и имеют то большую, то меньшую, но всегда небольшую свободную часть тычиночной нити. Гинецей из двух плодолистиков, расположенных в медианной плоскости и образу* ющих верхнюю^ вначале дву гнездную, завязь с двумя семязачатками в каждом гнезде. Впоследствии (довольно рано) у многих бурачниковых каждое гнездо завязи делится ложно перегородкой на два, благодаря чему завязь становится четырехгнездной и содержит по одной семяпочке в каждом гнезде. При этом стенки каждого из четырех гнезд завязи разрастаются, и она приобретает четырехдольчатое (четырехлопастное) строение, а столбик выходит из углубления между четырьмя дольками завязи (так'называемый гино баз и- ческий столбик). Реже завязь остается цельной и столбик занимает верхушечное положение. Столбик несет на верхушке одно головчатое или слегка выемчатое рыльце, иногда рылец два, еще реже — четыре. Часто в основашш завязи развит подпеститаый диск. При созревании плодов дольки завязи отделяются друг от друга в виде четырех односемянных орешков. У тропических форм бывают сочные, костянкообразные (нераспадающиеся) плоды.
В СССР известно более 350 гадов бурачниковых. Небольшая часть их (около 25 видов) принадлежит подсемейству Heliotropoideae,которое связано в своем распространении с тропическими и субтропическими широтами, как и подсемейства CcrdtotdeaeB. Ehretioldeae, отсутствующие в СССР. У Heliotropoideae завязь остается цельной и столбик располагается на ее верхушке. На территории Советского Союза из этого подсемейства встречаются главным образом виды рода гелиотроп (Heliotropium), растущие преимущественно в Средней Азии. Некоторые гелиотропы, особенно Н. peruvianum (Эквадор, Перу), вошли в культуру как декоративные "h ароматические растения.
Все прочие бурачниковые нашей флоры относятся к подсемейст- в у Boraginoideae, которое характеризуется четырехдольчатой завязью и гинобазическим столбиком. Они занимают самые различные местообитания, ( будучи иногда характерными участниками тех или иных группировок растительности. Так, например, для шнрокодвственных лесов характерна медуница неясная (Pulmonaria obscura, рис. 357) — одно из наиболее рано цветущих растении лесной зоны, замечательное своей способностью расти под снегом. Цветки медуницы гетеростильные, что, как известно, обеспечивает перекрестное опыление.
Характерно изменение окраски венчика у медуницы (свойственное и другим бурачниковым) от красной при распускании цветков до голубой ко времени отцветания.
Широкой известностью пользуются незабудки — болотная (Myosotis pabistris) и лесная (М. silvattca).
Некоторые виды незабудок, например альпийская (М. alpina), культивируются как декоративные растения.
, Среди бурачниковых нередки сорные и мусорные растения, например чернокорень (Cynoglossum officinale). Он имеет грязно-темно-красные цвет*1 ки и обладает неприятным, «мышиным» валахом, благодаря чему его считают (не без основания) средством против мышей. Плодики его покрыты крепкими якорными типиками, что встречается часто и у других бурачникивых (например, у видов липучки — Lappula) — приспособление к распространению животными. Наряду с этим есть бурачниковые и с совершенно голый и гладкими плодиками. Так, у лекарственного воробейника (lAtho - spermum officinale) плодики с прочным околоплодником, глянцевые и белые, как камешки. Из. числа сорняков можно назвать еще кривоцветы (Lyco- psis) и обыкновенный синяк {Е. vulgare), имеющий крупные синие цветки, косоворонковидный, зигоморфный венчик без чешуек в зеве, тычинки неравной длины, столбик на конце двурасщепленный (у Е. rubrum — цельный) каждая веточка которого с небольшим головчатым ридиум
40.Подкласс Астериды - высший этап в эволюции двудольных. Отличительные признаки семейства Астровые. Приспособление к опылению и рассеиванию зачатков. Роль в современной флоре. Представители. Значение в хозяйстве. Изучение в школе.
Сюда относят только одно, но очень крупное семейство сложноцветных, присоединяемое нередко к предыдущему порядку.
Семейство сложноцветные (Compositae, Asteraceae). В основной массе — это травянистые растения, преимущественно многолетние, реже однолетние, иногда полукустарники, кустарники и даже небольшие деревья; есть также лазающие растения и суккуленты. Листья простые, обычНО без прилистников с цельными или расчлененными пластинками. Листорасположение почти всегда очередное. "У многих имеются млечники во всех вегетативных органах или смоляные ходы. Характерно образование инулина. Цветки всегда в соцветиях — корзинках (рис. 383), которые, в свою очередь, могут быть собраны в сложные соцветия разнообразного строения и разной степени компактности. Основу корзинки образует ее ось — орган стеблевого происхождения, обычно (но несоответственно его природе) называемый «общим цветоложем». На нижней части оси соцветия помещаются сближенные верховые листья, в совокупности образующие обертку. Они бывают зеленые (листовидные) или, наоборот, заметно отличаются от листьев как окраской, так и строением.
Строение и взаиморасположение листочков обертки вместе с формой нижней части оси корзинки определяют общие очертания, т. е. форму обертки в целом (рис. 384). Самые внутренние листочки обертки — кроющие листья краевых (морфологически нижних) цветков корзинки. Постальные цветки тоже могут иметь кроющие листья, но пленчатые, цельные или рассеченные. В предельном случае рассеченности поверхность оси соцветия кажется просто волосистой. Впрочем, волоски, покрывающие поверхность оси корзинки,
могут быть и трихомами, не связанными по происхождению с кроющими листьями цветков. Тогда, равно как в случае голой поверхности оси корзинки, кроющие листья некраевых цветков отсутствуют.
Поверхность оси корзинки бывает покрыта небольшими ямками, соответствующими местам прикрепления цветков, иногда она имеет сетчатое или ячеистое строение. В некоторых случаях цветки располагаются на небольших бугорках, представляющих,
; может быть, остатки редуцированных цветоножек.
Число цветков в одной корзинке может быть больше или, наоборот, ограниченным. Известны даже одноцветковые корзини собрание которых, в свою очередь, образует сложных соцветие в форме шаровидной головки. Цветки сложноцветных обоеполые, но бывают женскими, мужскими и даже' бесполыми.
Цветки, содержащие гинецей (рис. 385), имеют всегда нижнюю одпо- гнездную завязь, образованную двумя медианными плодолистиками, с одной семяпочкой. Столбик один; у его основания расположен центарный диск, наверху столбик всегда двураздельный. На внутренней стороне ветвей столбика располагаются сосочки, воспринимающие пыльцу, а на наружной стороне они покрыты сплошь или только в верхней части выметающими волосками, названными так соответственно их функции. Расположение, густота и длина выметающих волосков разнообразны; иногда они могут и отсутствовать.
Аидроцей пятичленный; тычиночные нити, прикрепляющиеся к трубке венчика, свободные (лишь редко срастающиеся друг с другом). Пыльники, наоборот, соединены друг с другом в трубочку и раскрываются внутрь ее; редко, возможно в связи с переходом к ветроопылению, пыльники свободные.
Общие черты венчика сложноцветных — спайнолепестность и (первичная) пятичленность. Разнообразие венчиков в пределах семейства большое. Венчик сложноцветных закладывается как актиноморфный, поэтому простейше<