Семейство Осоковые (Суреrасеае)
Паспорт семейства |
Родов – 100 (20), видов – 4000 (370) |
Цветок Саrех – * Р0 A3G0, * Р0А0G(3) |
Распространение - по всему миру, но наиболее многочисленны в умеренных и холодных областях |
Жизненная форма - многолетние, реже однолетние травы |
Опыление – ветром |
Плоды – орешки, распространяются водой и животными |
Важнейшие роды – клубнекамыш (Bolboschoenus), осока (Carex), сыть (Cyperus), болотница (Eleocharis), пушица (Eriophorum), камыш (Scirpus) |
Культурные растения – сыть съедобная (Cyperus esculentus), болотница сладкая (Eleocharis dulcis) |
Семейство объединяет ветроопыляемые растения, которые по морфологическим признакам близки к злакам. Однако в отличие от злаков с полыми соломинами и вздутыми междоузлиями, у осоковых стебли преимущественно трехгранные, без вздутых узлов, неполые, листья трехрядные (а не двухрядные), образующиеся в основном в нижней части стебля. Кроме того, у осок влагалища всегда замкнутые.
Большинство осоковых – гигрофиты, обитающие на болотах, сырых лугах и в прибрежно-водных местообитаниях. Однако среди них есть виды, которые произрастают в засушливых условиях – осока ранняя (Саrех рrаесох), гвоздичная (С. caryophyllea), горная (С. montana). Целый ряд видов осок входит в состав лесных сообществ - осока колючковатая (С. muricata), волосистая (С. pilosa), лесная (С. sylvatica) и др. Имеются также горнотундровые, солончаковатые и даже пустынные виды.
Невзрачные цветки осоковых собраны в колоски, образующие сложные соцветия: колосовидные, метельчатые, зонтиковидные, головчатые. Цветки бывают обоеполыми (с околоцветником в виде щетинок, волосков или совсем без околоцветника) и однополыми (при этом растения могут быть одно- или двудомными).
У самого большого рода семейства (и одного из самых крупных родов цветковых) – осока (больше 2000 видов) – однополые цветки сильно редуцированы. Мужской цветок состоит из трех тычинок, сидящих в пазухе кроющей чешуи (рис. 8.). Женский цветок, также сидящий в пазухе кроющей чешуи, представлен пестиком, заключенным в особое образование - мешочек, напоминающий кувшинчик с узким горлышком. Из горлышка выявляется часть столбика с рыльцами. Как правило, осоки однодомны.
В умеренной зоне широко распространен камыш озерный (Scirpus lacustris) – высокое (до 2,5 м) растение. Ассимилирующими органами у камыша являются стебли, а размножается он преимущественно вегетативно с помощью длинных корневищ. Вместе с другими прибрежно-водными растениями камыш выполняет важную функцию биологической очистки воды. Он является одним из основных торфообразователей. Стебли камыша используются для изготовления плетеных изделий, а также в качестве упаковочного материала. В народе часто ошибочно камышом называют другое растение – рогоз (Typha). Этот род с характерными удлиненными коричневыми «шишками» относится совсем к другому семейству – Typhaceae.
Виды пушицы (Eriophorum) - обычные растения болот. Околоцветник пушицы состоит из многочисленных шелковистых волосков, которые после цветения удлиняются и колоски приобретают вид пушистых головок снежно-белого или рыжеватого цвета.
Распространенная по всему земному шару болотница (Eleocharis) обитает по мелководьям, отмелям, берегам водоемов, травяным болотам. Один из ее видов - болотницу сладкую, или водяной каштан (Е. dulcis) - возделывают в Юго-Восточной Азии как пищевое растение (используют сладкие клубневидные образования на ее корневищах). Другое культурное пищевое растение из семейства - сыть съедобная, или чуфа (Cyperus esculentus), возделывается в странах Средиземноморья. Ее «клубни» богаты не только сахаром и крахмалом, но и маслом. Сыть бурая (Cyperus fuscus) – типичное растение-пионер, заселяющее прибрежные отмели.
Рис. 8. Осоковые (Суреrасеае)
а – цветки (1 – пушица – Eriophorum, 2 – камыш – Scirpus, 3 – сыть – Cyperus,
4 – осока – Carex); б – осока пузырчатая – Carex vesicaria (1 – цветущий побег,
2 – женский цветок – общий вид и разрез).
Ход занятия:
1. Экскурсия и оформление материалов экскурсии. Обратить внимание на продолжительность жизни водных, прибрежных и болотных растений, способы перезимовки и вегетативного возобновления, анатомическое строение стеблей и листьев.
2. В ходе обследования конкретного болота выяснить его тип, с ним связанные особенности флоры. Рассматриваются экологические особенности произрастающих на болотах деревьев, кустарничков, трав и мхов, выделяются гигрофиты и болотные ксерофиты (багульник, клюква и др.). Приспособления болотных растений к недостатку доступного азота в почве: симбиоз с микроорганизмами, насекомоядные растения (росянка и др.).
3. Составить список водных, прибрежных и болотных растений района практики, по возможности познакомиться и с некоторыми низшими водными растениями – водорослями (их отличия от высших).
3. Определение и гербаризация растений.
5. Морфологическое описание типичных представителей (работа по группам).
6. Индивидуальная работа.
7. Приготовление микропрепаратов наиболее типичных растений данного фитоценоза и рисунков-схем микропрепаратов в дневнике.