Происхождение классов покрытосеменных растений
Однодольные растения произошли от примитивных двудольных, которые характеризовались бессосудистой ксилемой, апокарпным гинецеем и однобороздными пыльцевыми зернами. Из современных двудольных наибольшим числом общих признаков с однодольными обладают представители порядка кувшинковые.
Кувшинка белая (Nymphea alba) Кубышка желтая (Nuphar luteum)
Семейство кувшинковые относится к классу двудольных покрытосеменных растений. Растения этого семейства обладают многими примитивными признаками, поэтому их часто рассматривают как связующее звено между двудольными и однодольными. Происходят от предковых бессосудистых магнолиевых растений. Водные травы, б.ч. корневищные. Проводящие пучки в стебле рассеянные, как у однодольных. Сосуды отсутствуют. Цветки крупные, одиночные, обоеполые, спироциклические. Тычинки примитивного строения, лентовидные, с выраженным надсвязником. Опыляются жуками (примитивные опылители).
Признаки классов Однодольных и Двудольных растений
В основе деления отдела Покрытосеменных растений на классы лежит комплекс признаков, основным из которых является число семядолей. Растения одного класса имеют в семени одну семядолю и называются однодольными, а растения другого — две семядоли, и называются соответственно, двудольными.
Рис. Строение семян однодольных и двудольных растений
Рис. Семядольные листья двудольного растения
Кроме наличия семядолей они различаются по особенностям строения цветка. У однодольных цветок имеет простой околоцветник, а у двудольных — двойной, состоящий из чашечки и венчика. В обоих классах встречаются виды, у которых околоцветник отсутствует.
Рис. Типы околоцветника
Число элементов околоцветника и тычинок у однодольных обычно кратно трём, а у двудольных — кратно четырём или пяти.
В обоих классах встречаются различные виды плодов и типы строения семян, поэтому эти признаки не являются характерными для классов.
Вегетативные органы растений двух классов также имеют определённые отличия. Для двудольных типично развитие главного корня из зародышевого корешка семени, поэтому у них формируется стержневая корневая система. У однодольных зародышевый корешок либо не выходит из семени, либо развивается слабо параллельно с развитием большого числа придаточных корней, что приводит к образованию мочковатой корневой системы.
Рис. Типы корневых систем: А — стержневая (у двудольных), Б — мочковатая (у однодольных)
У двудольных развит сосудистый камбий в проводящих пучках (пучки открытого типа), поэтому для них характерна способность ко вторичному утолщению. Проводящие пучки у них расположены по кругу. У однодольных проводящие пучки закрытого типа (не содержат камбия) поэтому они ко вторичному утолщению не способны. Проводящие пучки разбросаны по всему сечению стебля. В связи с этим среди однодольных преобладают травянистые формы, а у двудольных мы можем наблюдать все жизненные формы: деревья, травы, кустарники.
Рис. Сосудистые пучки у однодольных рассеяны по всей толще стебля (слева); у двудольных они обычно расположены кольцом, окружающим сердцевину (справа)
Листья двудольных обычно имеют сетчатое жилкование, тогда как для однодольных характерно параллельное или дуговое жилкование.
| Класс Однодольные | Класс Двудольные | |
| количество семядолей/ питание зародыша | одна семядоля/зародыш питается за счет эндосперма | две крупные семядоли / зародыш питается за счет семядолей |
| корневая система | мочковатая (главный корень не выражен) | стержневая (хорошо развит главный корень) |
| проводящие пучки | проводящие пучки закрытого типа разбросаны по всему сечению стебля | проводящие пучки открытого типа расположены по кругу |
| лист | листья сидячие | листья черешковые |
| жилкование | жилкование параллельное или дуговое | жилкование сетчатое или пальчатоперистое |
| околоцветник | околоцветник простой (нет чашелистиков) | околоцветник двойной: чашелистики и лепестки |
| строение цветка | число элементов цветка кратно 3 | число элементов цветка кратно 4 или 5 |
| основные семейства | Злаки (Мятликовые) Лилейные Осоковые Орхидные Пальмовые | Крестоцветные (Капустные) Розоцветные Паслёновые Бобовые (Мотыльковые) Сложноцветные (Астровые) Зонтичные Губоцветные |
ИСКЛЮЧЕНИЯ
Строение вегетативных органов не столь жёстко детерминировано, как генеративных, и имеются исключения, иногда довольно многочисленные. Так, подорожники (род двудольных растений) имеют мочковатую корневую систему и параллельное или дуговое жилкование. Вороний глаз, представитель однодольных, имеет сетчатое жилкование. Семейство пальмы, относящееся к классу однодольные, хотя и имеет проводящие пучки закрытого типа, способно ко вторичному утолщению и представлено древесными формами. Поэтому только по строению какого-либо вегетативного органа судить о принадлежности растения к тому или другому классу нельзя, необходимо учитывать весь комплекс признаков, и в первую очередь строение семян и цветков.
Рис. Подорожник большой Рис. Вороний глаз
Покрытосеменные — самая многочисленная группа ныне существующих растений. Известно около 200 тысяч двудольных и около 65 тысяч однодольных растений.
Важнейшими семействами двудольных являются крестоцветные, розоцветные, паслёновые, бобовые, сложноцветные, зонтичные, губоцветные и др. Среди однодольных наиболее многочисленны семейства лилейные, орхидные, злаки (мятликовые), осоковые и пальмовые.