27. Отдел Голосеменные. Общая характеристика. Размножение. Классификация.

Отдел Голосеменные – Pinophyta, или Gymnospermae

Голосеменные, как и Покрытосеменные, – главные продуценты наземных экосистем планеты, отличающиеся от споровых растений тем, что основным средством расселения у них являются не споры, а семена. Семя – стадия жизни спорофита, особое образование, в котором в компактном и защищенном от неблагоприятных условий состоянии находится будущий взрослый спорофит – зародыш, а также запас питательных веществ – эндосперм.

Представители обширного отдела Голосеменных составляют до 1/3 основных лесообразующих пород мира, их роль особенно велика в умеренных широтах, где они формируют биом тайги.

Все Голосеменные – это деревья или кустарники, автотрофные, хотя в тропиках есть 2 паразитических организма, а в южном полушарии – очень мелкие кустарнички – не больше мхов по размеру. Исключение составляют и Саговниковые, с толстым неветвящимся колонно- или клубневидным, часто погруженным в почву стволом.

Древесина состоит только из трахеид (исключение – представители класса Гнетовые). Листья узкие (игольчатые) или чешуевидные, хотя есть роды с широкими листьями.

Расцвет Голосеменных – это мезозой, до нашего времени дошли в ограниченном разнообразии. При этом современные Голосеменные четко разделяются на 2 группы: 1-я включает класс Саговниковые – Cycadopsida и Гинкговые – Ginkgoopsida. Это «живые ископаемые». 2-я группа – Хвойные, которые являются основными Голосеменными.

Особняком стоят Гнетовые – Gnetopsida, которые отнесены к Голосеменным с немалой долей условности.

Подавляющее большинство голосеменных — вечнозеленые, одно- или двудомные растения с хорошо развитыми стеблем и корневой системой, образованной главным и боковым корнями. Расселяются они семенами, которые формируются из семязачатков. Семязачатки голые (отсюда название отдела), расположены на мегаспорофиллах или на семенных чешуях, собранных в женские шишки.

В цикле развития голосеменных наблюдается последовательная смена двух поколений — спорофита и гаметофита с господством спорофита. Гаметофиты сильно редуцированы, причем мужские гаметофиты голо- и покрытосеменных растений не имеют антеридиев, чем резко отличаются от всех разноспоровых бессеменных растений.

41. Семейство Лилейные. Своеобразие вегетативных и генеративных органов представителей подсемейств асфоделовые, луковые, сцилловые, лилейные, спаржевые. Значение.

Отдел покрытосеменные (цветковые растения) -Angiospermae, Anthophyta,Magnoliophyta.

Класс однодольные - Monocotyledoneae

Порядок - лилиецветные - Liliales

Семейство лилейные –Liliaceae

Семейство по сведениям разных авторов включает от 45 до 170 (220)родов и более 3000(3500) видов, особенно широко распространенных в тропических и субтропических областях. Лилейные многолетние травянистые растения. Для большинства представителей семейства характерны луковицы (тюльпаны, гиацинты, луки) или клубнелуковицы (лилии), у некоторых представителей (купена и ландыш) развиваются корневища. Стебель облиственный или безлистый. Листья очередные, часто прикорневые, цельнокрайние, редко пильчатые. Цветки обоеполые, одиночные или многочисленные, собраны в кистевидное, колосовидное, метельчатое или зонтиковидное соцветие. Околоцветник обычно простой, венчиковидный, из 6, реже 4 или 8, свободных или сросшихся одинаковых листочков; реже наружные листочки зеленые, чашечковидные, а внутренние – лепестковидные. Тычинок шесть, реже восемь. Завязь верхняя, обычно трехгнездная. Нектар выделяется на перегородках завязи, иногда на листочках околоцветника есть специальные нектарники. Окраска цветов самая разнообразная. Плод коробочка или ягода.

Среди лилейных немало лесных видов и родов – купена, ландыш, вороний глаз. Другие напротив предпочитают открытые пространства степей, и даже пустынь – луки и тюльпаны. Некоторые виды встречаются только в высокогорьях. Есть виды, обитающие только в тропических странах или арктических областях. К лилейным, относится большое число растений, с крупными красивыми цветками, используемых в садоводстве, это лилии, тюльпаны, гиацинты, эремурусы. К известным овощным растениям принадлежит репчатый лук, в диком состоянии неизвестный. Многие виды занесены в Красную книгу.

Существует тенденция разделять семейство лилейные на несколько самостоятельных семейств:

Асфоделевые – Asphodeloideae. Сюда относятся алоэ, эремурусы, и представители рода гемерокаллис.

Собственно лилейные – Lilioideae. Сюда относят лилии и тюльпаны.

Сцилловые – Scilloideae. Сюда относят пролески и гиацинты.

Луковые – Allioideae. К этому семейству относят представителей рода – лук.

Спаржевые – Asparagoideae. Сюда относят спаржу, ландыш, купену, вороний глаз, майник.

Сассапарилевые – Smilacoideae. Наиболее крупный род в этом семействе – сассапариль.

А в книге «Разнообразие растительного мира Якутии», растения, обычно, относящиеся к семейству лилейные разделены по следующим семействам:

Мелантиевые – Melanthiaceae, куда в частотности включены ацелидантус, тофильдия, зигаденус, чемерица.

Красодневовые – Hemerocallidaceae, с родом красоднев

Лилейные - Liliaceae, куда включены гусиный лук, лилии, ллойдия

Луковые - Alliaceae, с одним родом лук.

Ландышевые - Convallariaceae, куда включены: клитония, майник, купена, смилацина, стрептопус.

Триллиевые - Trilliaceae, с одним родом вороний глаз.

Многие виды этого семейства – ценные декоративные, пищевые, эфиромасленные и лекарственные растения.

1.Асфоделевые (Asphodeloideae). Корневище, часто с утолщенными корнями. Листья чаще прикорневые. Соцветие обычно многоцветковое конечное. Коробочка, вскрывающаяся по гнездам. Сюда относятся алоэ, знаменитые среднеазиатские эремурусы (Eremurus) с густыми кистями до 2м высотой и виды рода гемерокаллис (Hemerocallis), часто встречающиеся в садах и неправильно называемые лилиями. В отличие от последних у них отсутствуют луковицы или клубнелуковицы.

2.Собственно лилейные (Lilioideae). Луковица или клубнелуковица. Цветы в кистевидном или зонтиковидном соцветии или же одиночные. Коробочка, вскрывающаяся по гнездам. Сюда относятся, например, лилии (Lilium) и тюльпаны (Tulipa). И те, и другие представлены довольно многочисленными видами в нашей стране, особенно последние. В горах Средней Азии находится, вероятно, центр происхождения рода.

3.Сцилловые (Scilloideae). Луковица с пленчатыми чешуями. Листья розеточные. Сюда относятся, например, синие подснежники, или пролески, а также гиацинты (Hiacinthusorientalis) с красивыми, сильно пахнущими цветками, собранными в кисти. Родина гиацинта Средиземноморье.

4.Луковые (Allioideae). Луковица или корневище. Соцветие зонтиковидное, при основании с покрывалом. Коробочка, вскрывающаяся по гнездам. Сюда относится крупный (до 300 видов) род лук (Allium), особенно разнообразно представленный в Средиземноморье, на Кавказе, в Средней Азии, преимущественно в сухих районах.

5.Спаржевые (Asparagoideae). Корневища, луковицы и клубни отсутствуют. Плод – ягода. Сюда относятся такие известные наши растения, как ландыш, купена, вороний глаз, майник. Для некоторых родов, например спаржи (Asparagus), характерны филлокладии, а листья редуцированы до чешуек.

6.Сассапарилевые (Smilacoideae). Вьющиеся и лазающие кустарники с сетчато-нервными листьями, часто сильно колючие. Цветки мелкие, раздельнополые, в немногоцветковых соцветиях. Плод – ягода. Наиболее крупный род – сассапариль.

42.Семейство Березовые. Представители. Жизненные формы. Строение вегетативных и генеративных органов. Биология опыления. Значение в сложении растительного покрова, и жизни человека.

Берёзовые (лат.Betulaceae) — семейство растений порядка Букоцветные, включающее в себя 130 видов, разбитых на шесть родов. Наиболее известными являются роды Берёза, Ольха, Лещина и Граб.

Однодомные ветроопыляемые листопадные орехоплодные деревья и кустарники. Листья обычно с черешками, яйцевидные или овальные, зубчатые, с быстро опадающими прилистниками. Соцветие — тирс серёжковидный. Мужские соцветия длинные, цилиндрические. Женские соцветия короче. Цветки мелкие, правильные или неправильные, часто без околоцветника. Тычинок 1—12. Завязь верхняя, с 2 рыльцами, чаще с 2 семяпочками. Формула цветка:

Плод — семянка, крылатка, орех или орешек.

Представители семейства в основном распространены в умеренной зоне Северного полушария, хотя отдельные виды встречаются и в Южном полушарии, в Андах и Южной Америке.

43.Семейство Астровые. Характеристика подсемейств латуковые и астровые. Варианты строения цветка. Распространение. Значение.

Семейство СЛОЖНОЦВЕТНЫЕ (ASTERACEAE) Сложноцветные — самое крупное семейство двудольных растений. В нем от 1150 до 1300 родов и более 20 000 видов. Сложноцветные встречаются почти везде, где вообще возможно существование высших растений,— от тундр до экватора, от морских побережий до альпийских снегов, на бесплодных песках и на тучных черноземах.

Растения этого семейства обычно нетрудно отличить от представителей других семейств по характерному для них соцветию-корзинке. Основу корзинки образует расширенное ложе соцветия, или общее цветоложе, на котором располагаются тесно примыкающие друг к другу цветки. Снаружи общее цветоложе окружено оберткой, состоящей из более или менее сильно видоизмененных верховых листьев. Основная функция обертки заключается в защите цветков от неблагоприятных внешних воздействий среды. Листочки (или листики) обертки располагаются в один-два или несколько рядов. Размеры корзинок у дикорастущих сложноцветных чаще всего невелики -диаметром в пределах от одного до нескольких сантиметров. Лишь изредка корзинки крупнее — диаметром до 10—15 см, а у культивируемого подсолнечника однолетнего (Ilelianthusannuus) они достигают в поперечнике размера большого блюда — до 60 см. В то же время у многих полыней корзинки крошечные - в высоту и в ширину всего 2—4 мм. Общее цветоложе может быть более или менее плоским (как, например, у подсолнечника), но может быть также вогнутым, выпуклым, конусовидным и иной формы. Его поверхность нередко усажена пленками, щетинками или волосками. Это видоизмененные прицветники, и лишь полоски могут быть не связанными с прицветниками (т. е. иметь трихомную природу). В определенном соответствии с размером общего цветоложа находится и число цветков в корзинке. У подсолнечника однолетнего оно часто превышает тысячу, но в женских соцветиях видов рода амброзия (Ambrosia) всего лишь 2 цветка, а корзинки у видов рода мордовник (Echinops) содержат всего один цветок.

Семейство сложноцветных делится на 2 подсемейства: астровые (Asteroideae), которое объединяет подавляющее большинство родов семейства и включает в себя 11 —12 триб, и более однородное подсемейство латуковые (Lactucoideae), или цикориевые (Cichorioideae).

У подсемейства латуковые все цветки в корзинке язычковые и оно характеризуется, кроме того, наличием млечных ходов в корнях, стеблях и листьях. В виде исключения встречаются латуковые со смоляными ходами (как у астровых). К подсемейству относят только 1 трибу- латуковые (Lactuceae). Представители трибы, которая включает около 70 родов и 2300 видов, произрастают главным образом в северном полушарии.

В роде цикорий (Cichorium) всего около 10 видов, 4 из них встречаются в СССР. Широко распространен и больше других известен многолетний цикорий обыкновенный (С. intybus). Несколько сортов этого вида разводят ради утолщенных корней. Из них получают продукт «цикорий», который добавляют в кофе или употребляют как его заменитель. Отвар корня — лекарственное средство. Однолетний цикорий эндивий (С. endivia), так же как и цикорий обыкновенный, — салатное растение, широко культивируется главным образом в странах Средиземноморья, изредка — на юге СССР.

Большой род скерда (Crepis) обнимает более 200 видов, произрастающих в Евразии, Африке и Северной Америке. Некоторые виды скерды с небольшим числом крупных хромосом служат классическим объектом генетических исследований.

В роде козелец (Scorzonera) около 170 видов, распространенных от Центральной Европы и Средиземноморья до Восточной Азии; большинство обитает в засушливых областях. В СССР около 80 видов, преимущественно на Кавказе и в Средней Азии. Листья многих козельцов с параллельным или параллельно-дуговидным жилкованием. Двулетний козелец испанский (S. hispanica) культивируют главным образом в Европе и Америке как овощ — так называемый сладкий, или черный, корень; ранее это растение разводили для лечения змеиных укусов. Подземные части некоторых видов, особенно полукустарникового тау-сагыза (S. tausaghyz), содержат каучук.

В роде козлобородник (Tragopogon) от 50 до 100, а по мнению некоторых авторов даже до 150 видов. Они довольно широко распространены в Евразии и Северной Африке, а один вид встречается в Южной Африке; многие из них кормовые и медоносы. Средиземноморский козлобородник пореелистный, или белый овсяный корень (Т. porrifolus), со съедобными корнями — древняя южноевропейская овощная культура.

В экономическом отношении из всех латуковых наиболее важен род латук (Lactuca). В нем 100-150 видов в Евразии и тропической Южной Африке, немногие — в Северной Америке. Латук посевной, или латук-салат (L. sativa), разводили еще в древности, а ныне это однолетнее овощное растение распространено повсеместно и во множестве сортов. Компасное растение латук дикий (L. serriola) обладает высокими кормовыми достоинствами. Некоторые виды латука, иногда выделяемые в особый род молокан (Mulgedium), — обременительные сорняки. Таков, например, латук (молокан) татарский (Lactucatatarica, Mulgediumtataricum), способный быстро размножаться за счет многочисленных придаточных почек на корнях и почек возобновления на корневищах. Некоторые латуки содержат затвердевающий на воздухе млечный сок лактукарий — старинное снотворное средство, поныне применяемое в гомеопатии.

В роде осот (Sonchus) около 50 видов, дикорастущих в Евразии, Средиземноморье, на островах Атлантического океана и в тропической Африке. Многолетний осот полевой, или желтый (S. arvensis), — трудноискореняемый сорняк, часто засоряющий посевы, особенно яровых культур.

У двух родов травянистых многолетников трибы латуковых особенно часто наблюдается апомиксис. Это очень большой по числу видов род ястребинка (Hieracium), в котором насчитывают до 1000 видов, а также род одуванчик (Taraxacum), у которого примерно 70 крупных и несколько тысяч мелких видов (в зависимости от точки зрения систематика на объем вида). Большинство ястребинок обитают в умеренной и холодной зонах северного полушария, многие в горах (а в тропиках — только в горах). Некоторые ястребинки употребляют в народной медицине и культивируют как декоративные. Одуванчики относятся к числу тех немногих растений, которые большинству жителей северного полушария хорошо знакомы с раннего детства. Некоторые виды этого рода в огромном числе встречаются в садах и парках, на газонах, вдоль дорог, у арыков и так далее. Русское название «одуванчик» отражает особенность видов этого рода: его семянки с хохолком легко сдуваются — отлетают от общего цветоложа даже при легком дуновении.

Некоторые одуванчики применяют в научной и народной медицине, например экстракт корней одуванчика лекарственного (Т. officinale). Два вида — кок-сагыз (Т. kok-saghyz) и крым-сагыз (Т. hybernum) — прежде культивировали как каучуконосы. На Британских островах уже с давних времен изготовляют очень приятное и популярное в Англии вино из цветков одуванчика. Читатель, возможно, помнит очаровательную фантастическую повесть Р. Брэдбери «Вино из одуванчиков», в которой использован этот совершенно реальный для англичан факт.

Среди латуковых особенно много травянистых растений, в том числе однолетних. Тем не менее изредка встречаются древовидные формы, как, например, род дендрозерис (Dendroseris), эндемичный для острова Хуан-Фернандес.

Подсемейство астровых характеризуется трубчатыми или реже двугубыми цветками; краевые язычковые цветки, когда они имеются, на верхушке с 3, реже с иным числом зубцов или последние слабо заметны. Растения со схизогенными смоляными ходами и обычно без млечников.

Триба гелиантовых, или подсолнечииковых (Heliantheae), включает свыше 210 родов, большинство из которых — аборигены Америки. В экономическом отношении наиболее важен американский род подсолнечник (Helianthus). В нем примерно 70 видов и среди них широко известный подсолнечник однолетний (Н. аnnuus).Еще несколько гелиантовых используют как масличные растения. Таковы, в частности, гвизотия абиссинская, или нугабиссинский (Guizotiaabyssinica), известный еще под названиями рамтила и рантил и разводимый главным образом в Эфиопии и Индии, и мадия посевная (Madiasativa), произрастающая на западе Северной Америки и в Чили.

Среди сложноцветных — каучуконосов довольно популярна гваюла (Partheniumargentatum). Этот представитель гелиантовых — невысокий, сильно ветвистый кустарник — растет в Техасе (США) и северной части Мексики. Дает каучук невысокого качества (много смолистых веществ).

Триба астровых (Astereae) насчитывает около 135 родов, распространенных в большом числе видов по всему земному шару, но особенно обильно в умеренных широтах Америки. Многие представители астровых хорошо известны как декоративные растения.

Виды рода астры (Aster) преимущественно многолетники, но среди них есть также однолетники и кустарники. Род астра — один из самых больших в трибе, примерно 250 видов, растущих в Евразии, Северной Африке и Северной Америке, где они особенно многочисленны. Многие виды астр разводят как декоративные. В быту название «астра» очень часто прилагается не к настоящим астрам, а к единственному виду рода каллистефус (Callistephus).

44. Семейство Пасленовые. Общая характеристика. Основные представители. География. Использование.

Семейство ПАСЛЕНОВЫЕ (SOLANACEAE) — семейство двудольных спайнолепестных растений, содержащее много съедобных и культивируемых видов, таких как картофель, баклажан, табак и томат, хотя также есть и ядовитые представители, например, дурман и белена.В семействе около 90 родов и не менее 2500 видов, широко распространенных в тропических, субтропических и умеренных областях, главным образом в Центральной и Южной Америке.

Представители семейства — травы, кустарники или небольшие деревья с очередными (иногда в области соцветия супротивными), простыми листьями. Цветки обычно в пазушных верхоцветных соцветиях, обоеполые, актиноморфные или реже слегка зигоморфные. Чашечка обычно 5-лопастная или 5-раздельная, остающаяся, часто при плодах увеличенная. Венчик от колесовидного до трубчатого, 5-лопастный, редко двугубый. Тычинок обычно 5 или в зигоморфных цветках меньше (4—2); пыльники вскрываются продольно или верхушечными порами. Нектарный диск обычно развит. Гинецей обычно из 2 плодолистиков, редко из 5 плодолистиков, обычно с верхушечным простым столбиком с двулопастным рыльцем; завязь обычно двугнездная (иногда ложно-3 или 5-гнездная) или редко 5-гнездная, обычно с многочисленными семязачатками. Плод -ягода или септицидная коробочка, редко плод распадающийся. Семена с эндоспермом. Цветки пасленовых опыляются различными насекомыми, а в тропических странах также птицами, а иногда даже млекопитающими.

Семейство пасленовых подразделяют на 2 подсемейства — нолановые (Nolanoideae) и собственно пасленовые (Solanoideae).

Самым важным для человека является самый большой в семействе род паслен (Solanum), насчитывающий около 1700 видов, т. е. больше половины видового состава всего семейства. Он широко распространен в тропических, субтропических и умеренных областях обоих полушарий, но главным образом в Южной Америке. Это многолетние, реже однолетние травы, полукустарники с прямостоячими или вьющимися стеблями, иногда небольшие деревья. Плод 2-гнездная многосемянная ягода. В нашей стране около 20 дикорастущих видов паслена. К роду паслен относится ряд важнейших для человека культурных растении. Первое место среди них занимает картофель (от немецкого слова Kartoffel). В культуре известно в основном 2 близких вида — картофель андийский (S. andigena), издавна возделываемый на территории Колумбии, Эквадора, Перу, Боливии и Северо-Западной Аргентины, и наш обыкновенный картофель.

45. Семейство Бобовые. Жизненные формы. Строение цветка. Плоды. Направление эволюции и эволюционное значение. Использование.

Бобо́вые, или Мотыльковые (лат.Fabáceae, или Fabaceaes.l., или Leguminósae, или Papilionaceae) — семейство двудольных растений порядка Бобовоцветные.

Некоторые растения этого семейства являются важными продуктами питания.

Травянистые представители семейства, которые способны фиксировать атмосферный азот, являются основными растениями, используемыми при рекультивации земель.

Число известных сейчас родов бобовых около 700, а видов, вероятно, не менее 17 000. Среди цветковых растений лишь два семейства — орхидные и сложноцветные — превосходят бобовых по числу видов.

Цветки бобовых в большинстве случаев обоеполые. Чаще всего цветки бобовых имеют 10 тычинок, которые расположены в 2 круга. Иногда на ранних стадиях развития первичные бугорки, дающие начало тычинкам, расщепляются и количество тычинок увеличивается во много раз. Чаще всего срастающиеся тычинки образуют незамкнутую сверху трубку.

Гинецей бобовых большей частью состоит из одного плодолистика, однако известно несколько архаичных родов, в цветках которых находят от 2 до 16 свободных плодолистиков, обычно сидящих на особой подставке — гинофоре. Число семязачатков в завязи варьирует от 2 до 15—20, но представители некоторых родов имеют всего один семязачаток. Форма и размеры чашечки бобовых довольно значительно варьируют. Тип венчика – Мотыльковый- состоит из более крупного верхнего лепестка — флага, который охватывает в почке все остальные лепестки и несколько противостоит им в распустившемся цветке; два боковых лепестка образуют крылья, а самые внутренние, срастаясь в верхней половине или слипаясь, образуют лодочку, заключающую тычинки и завязь. Флаг служит в основном для привлечения насекомых. На нем, особенно при основании, нередко замечаются дополнительные метки в виде ярких прожилок.

Плод бобовых, называемый бобом, развивается из единственного плодолистика. Он очень разнообразен по морфологическим и анатомическим особенностям, которые носят чисто приспособительный характер. Редко плод состоит из нескольких бобов (у представителей семейства с цветками, имеющими несколько плодолистиков). При созревании плодов часть семян абортируется, что зависит от ряда экологических факторов (недостаточность опылителей, засуха) и резко повышается при самоопылении. Бобы самых разных размеров. Семена бобовых без эндосперма или со скудным эндоспермом (у мотыльковых обычно без эндосперма). Запасные питательные вещества откладываются непосредственно в семядолях. Снаружи семена покрыты плотной блестящей семенной кожурой, что в природных условиях позволяет семенам некоторых видов сохранять всхожесть в течение десятков лет. У части видов бобовых семена прорастают, вынося семядоли над землей (надземное прорастание). Подземное прорастание считается более совершенным, так как обеспечивает семядолям защиту от поедания животными, вытягивания, колебаний температуры и так далее. Этот тип прорастания свойствен некоторым фасолевым и другим родам.

Помимо весьма большой группы пищевых, среди бобовых много кормовых, технических, медоносных, лекарственных, декоративных, дающих ценную древесину представителей. Семена мотыльковых исключительно богаты протеинами, причем одновременно содержат достаточные количества крахмала. Техническое значение бобовых связано главным образом с наличием у ряда их представителей различных камедей, бальзамов, красящих и ароматических веществ.

46.Семейство Розовые. Особенности подсемейств. Представители. Эволюционное, хозяйственное значение.

Семейство РОЗОВЫЕ (ROSACEAE) ИЛИ РОЗОЦВЕТНЫЕ Семейство объединяет деревья, кустарники и травы с большей частью очередными, реже супротивными, простыми или сложными листьями, часто снабженными прилистниками. Цветки розовых актиноморфные, обычно обоеполые, с 5-членным околоцветником. Число тычинок, расположенных кругами, неопределенное, или в 2—4 раза превышает число лепестков, или редуцировано до 4—1. Чашелистики, лепестки и тычинки расположены по внутреннему краю более или менее ясно выраженной и обычно вогнутой, часто бокальчатой или блюдцевидной цветочной трубки — гипантия. Нижняя часть гипантия образована разросшимся цветоложем, а верхняя — сросшимися основаниями лепестков, чашелистиков и тычинок. Степень участия этих частей цветка в формировании гипантия у разных родов различна. В центре гипантия находится от 1 до многих плодолистиков. Плодолистики свободные, реже они срослись между собой, а иногда также с гипантием (у яблони — Malus, груши - Pyrus и родственных им родов), образуя нижнюю или полунижнюю завязь. Семязачатки анатропные. Плоды розовых сухие или сочные, листовки, коробочки, орешки, костянки, яблоки. В формировании плода у многих родов участвует разрастающийсягипантий, составляющий основу адаптивности плодов к различным агентам распространения. Семена без эндосперма.

Это одно из крупных семейств цветковых растений, включающее около 100 родов и 3000 видов. Розовые распространены почти во всех областях земного шара, где могут расти цветковые растения, но основная их часть сконцентрирована в умеренной и субтропической зонах северного полушария. Большинство розовых являются энтомофильными растениями, но в строении цветка они не имеют ярко выраженных приспособлений к различным агентам опыления. Цветки их белые, розовые, ярко-красные, красноватые, реже желтые (но никогда не бывают голубыми). Многие вырабатывают большое количество пыльцы или выделяют нектар, доступный разным насекомым. Нектароносная ткань часто имеет форму утолщенного диска на внутренней поверхности гипантия между местом прикрепления тычинок и плодолистиков. Цветки довольно однообразны по строению, но зато плоды необычайно разнообразны и приспособлены к различным способам распространения (ане-мохории и различным формам зоохории).

На основании различий главным образом в морфологии плодов и в основных хромосомных числах семейство разделяется на 4 подсемейства: спирейные (Spiraeoideae) — плод — листовка, редко коробочка, основные хромосомные числа 8 и 9; розовые (Rosoideae) -плоды-орешки, многоорешки, многокостянки, часто с участвующим в образовании плода гинантием, основные хромосомные числа 7, 9, реже 8; яблоневые (Maloideae) — плод — яблоко, основное хромосомное число 17;сливовые (Prunoideae) — плод — костянка, осн. хромосомное число 8.

Самыми примитивными розовыми являются спирейные. Это подсемейство представлено около 20 родами и примерно 180 видами, из которых около 100 видов принадлежат роду спирея (Spiraea). Спирейные распространены преимущественно в северном полушарии: в Евразии (особенно в Восточной и Центральной Азии и в Гималаях) и в Северной Америке, причем большинство родов имеет локальное распространение в одной из названных областей и только роды спирея, рябинник (Sorbaria), волжанка (Aruncus) и пузыреплодник (Physocarpus) встречаются и в Старом и в Новом Свете.

Спирейные — листопадные, реже вечнозеленые кустарники или невысокие деревья, многолетние травы или полукустарники с цельными или перистыми листьями, с прилистниками или без них. Цветки в кистях, метелках, простых или сложных щитках. Гипантийплоский или колокольчатый, у рода квилаха — пятилопастный. Плодолистиков обычно 2—5, реже 1—8, свободных или более или менее сросшихся (у пузыреплодника, некоторых спирей и родов трибы квилаховых — Quillajeae). Плодолистики с двумя — многими, обычно висячими семязачатками. Плоды — листовки, раскрывающиеся по внутреннему шву и часто также дорсально. У родов линдлейя (Lindleya), вокелиния (Vauquelinia), эксохорда (Exochorda) плоды коробочкообразные, а у американского рода голодискус (Holodiscus) плод нераскрывающийся, односемянный. Большинство спирейных обитают в горах, в лесном поясе и на открытых прогреваемых солнцем пространствах, по каменистым россыпям, склонам ущелий, берегам рек. В лесной зоне они входят в состав подлеска разных типов леса, в степях образуют кустарниковые заросли. Некоторые спирейные являются ксерофитами и могут расти даже в пустыне. Цветки спирейных, часто сильно пахнущие, выделяют нектар, доступный многим насекомым. Семена спирейных высыпаются на землю при растрескивании плодов. Они распространяются воздушными потоками.

Подсемейство розовые, включающее около 50 родов и около 1700 видов, является самым крупным среди розоцветных. Наряду с монотипными родами древней трибы керриевых (Kerrieae), обитающими в реликтовых убежищах Восточной Азии (роды керрия — Kerria, родотипос — Rhodothypos) и на востоке Северной Америки (род невиусия — Neviusia), в подсемейство входят роды с большим количеством видов и очень широким распространением. Это прежде всего космополитный род рубус (Rubus) содержащий не менее 250 видов (не считая многочисленные апомиктическиемикровиды), роды манжетка (Alchemilla, около 250 видов), лапчатка (Potentilla, вероятно около 300 видов), роза (Rosa, не менее 200 видов), виды которых распространены по всей северной умеренной и отчасти в арктической зоне и в горных областях тропиков. Представители подсемейства встречаются в самых различных растительных сообществах от тундр и высокогорий до бореальных и тропических горных лесов, где некоторые из них, как, например, хагения абиссинская (Hageniaabyssinica) в тропической Восточной Африке, образуют верхнюю границу леса и являются местом обитания горных горилл. Виды манжеток, лапчаток, дриад (Dryas) достигают в горах пределов растительности, а некоторые виды этих и других родов достигают северных и южных пределов распространения цветковых растений в Арктике и Антарктике, встречаясь на островах Северного Ледовитого океана и на соседствующих с ледяной Антарктидой субантарктических островах (род ацена — Асаепа).

Листья розовых очередные, простые или сложные (перистые, пальчатые, тройчатые), обычно снабжены свободными или сросшимися и приросшими к черешку прилистниками. Черешки листьев и стебли у кустарников часто усажены шипами, возникающими как выросты эпидермы и подстилающих ее тканей. Цветки в открытых мало- или многоцветковых дихазиях, образующих часто щитковидные, метельчатые, кистевидные, колосовидные или головчатые соцветия. Иногда цветки одиночные. Чашелистиков 5(4), лепестков обычно тоже 5(4—9). У многих видов, особенно тех, у которых выражены прилистники, имеется наружная чашечка с долями меньшего размера, чем у основной чашечки. Характерное строение имеет спирально расположенная чашечка многих (но не всех) видов розы. Два нижних ее чашелистика перистонад-резаны или с придатками, несколько напоминают перистые вегетативные листья, два верхних цельнокрайные, а средний с придатками только с одной стороны. Тычинок от 14 (у манжеток, клиффортий) до неопределенного количества. Плодолистиков от 1 до множества, свободных между собой и от гипан-тия. Семязачатков 1—2, висячих или прямостоячих. Пыльники вскрываются все одновременно (у некоторых роз) или чаще сначала вскрываются пыльники наружных тычинок.

Большую роль в жизни розовых играет и вегетативное размножение. Очень многие травы расползаются с помощью плагиотропных побегов и подземных корневищ.

Подсемейство розовых дало человечеству огромное количество полезных растений. С древнейших времен население земного шара употребляет в пищу плоды многих рубусов: малину (виды подродаIdaeobatus), ежевику (темноплодные виды, относящиеся к подродуRubus, особенно обильно представленные в Европе), княженику (Rubusarcticus) и морошку. Благодаря содержанию большого количества дубильных, флавоновых, пектиновых и других веществ, а также Сахаров и кислот многие представители подсемейства используют в медицине. В Западной Европе и в Африке с лечебной целью (как средство от ленточных глистов) употребляют отцветшие женские цветки хагении абиссинской. Плоды, листья, цветки земляники, малины - старинные народные средства от простуды. Из корневищ лапчаток (особенно калгана -Potentillaerecta) получают вяжущие средства. Редким концентратом ценных для человеческого организма веществ являются плоды шиповников (дикорастущих видов роз) — содержание разнообразных витаминов в некоторых из них в 10 раз больше, чем в апельсинах и лимонах. Плоды шиповника обладают и желчегонным действием, из них приготавливают препарат холосас. А цветки роз являются источником розового масла ценнейшего продукта, используемого в парфюмерии, косметике и медицине.

Многие розовые ценятся как декоративные растения, среди них особое место принадлежит розам. В основе огромного разнообразия культурных роз лежат несколько диких видов.

В подсемействе яблоневые 22—23 рода и около 600 видов, обитающих в умеренном и субтропическом поясах северного полушария. Только некоторые из них (мушмула — Eriobotrya, странвезия -- Stranvaesia, груша — Pyrus, остеомелес — Osteomeles, 560-тиния - Photinia) заходят в тропическую зону, а роды хесперомелес (Hesperomeles) и остеомелес заходят вдоль Анд в южное полушарие. По числу видов в подсемействе доминируют боярышник (Crataegus, до 200 видов в северной умеренной зоне), кизильник (Cotoneaster, около 100 видов в Евразии, особенно в Гималаях и Китае, и в Северной Африке), рябина (Sorbus до 100 видов в северной умеренной зоне), а по практической значимости для человека — яблоня (Mains, 25— 30 видов в северной умеренной зоне) и груша (25 видов, главным образом в Евразии). Родовые границы в подсемействе яблоневых не всегда четки. Многие ботаники включают в род груша, кроме груши в узком смысле, также яблоню, рябину, аронию (Aroma). Листья яблоневых простые, цельные, лопастные, реже перистосложные. Укороченные олиственные побеги часто заканчиваются колючкой (у яблони, груши). У боярышника превратившиеся в острые колючки побеги более специализированы и безлистны с самого начала. Цветки одиночные или в пучках, иногда в сложных кистевидных или щитковидных соцветиях, заканчивающих короткие или удлиненные побеги. Плодолистиков в цветке (1)2—5, более или менее сросшихся между собой нейтрально и приросших дорсально к гипантию; завязь таким образом нижняя или полунижняя. Семязачатков 2 (редко 1 или 3—4) или их много (20—24). У ирги (род Amelanchier) плодолистики с перегородками. Плоды — мясистые яблоки, крупные или мелкие ягодообразные, часто с сохраняющимися на верхушке чашелистиками. Плодолистики или их внутренние стенки по мере формирования плода становятся каменистыми («косточки» у боярышников, кизильников, мушмулы) или хрящеватыми, пергаментными, кожистыми (у айвы, ирги, яблони, груши).

Яблоневые — энтомофильные растения. Цветки их яркие, белые, розовые, оранжевые, ярко-красные. У многих видов они пахнут. Нектар легко доступен для многих насекомых, посещающих цветки. Цветки рафиолеписа (Raphiolepis )и кизильника, имеющие скрытый нектар, приспособлены к опылению преимущественно длиннохоботковыми насекомыми.

В подсемейство сливовые входят от 5—7 до 10-11 родов и свыше 400 видов, распространенных главным образом в Северной Америке и Евразии (умеренной и субтропической). Сливовые — листопадные или вечнозеленые деревья, характерный облик которых легко представить по всем знакомым черемухе, вишне, слипе, персику, абрикосу, миндалю. Они имеют простые, большей частью цельные листья со свободными, обычно опадающими прилистниками. Цветки одиночные или в пучках, кистях, щитках, заканчивающих побеги текущего сезона или сидящих на побегах предыдущего сезона. Плод — костянка (у эмлерии — многокостянка), большей частью сочная, с твердым каменистым эндокарпием. В род объединяют сливу (Prunus, в самом узком понимании объема рода), персик (Persica), миндаль (Amygdalus), абрикос (Armeniaca), вишню и черешню (Cerasus), черемуху (Padus) и лавровишню (Laurocerasus) в один большой род прунус (Prunus).

47.Семейство Зонтичные. Жизненные формы. Особенности вегетативных репродуктивных органов. Представители. Использование.

Семейство ЗОНТИЧНЫЕ (UMBELLIFERAE) Семейство зонтичные принадлежит к числу наиболее крупных и наиболее важных в хозяйственном отношении семейств цветковых растений. Оно включает около 300 родов и 3000 видов, распространенных почти по всей суше земного шара. Однако наиболее многочисленны зонтичные в умереннотеплых и субтропических областях северного полушария, а в тропических странах приурочены главным образом к горным районам. Среди зонтичных преобладают однолетние и многолетние травы разнообразного облика. Значительно реже встречаются полукустарники, а кустарники и древовидные жизненные формы встречаются лишь в немногих родах (мирридендрон — Myrrhidendron, гетероморфа — Heteromorpha, синеголовник —Eryngium, володушка — Bupleurum). Стебли обычно прямостоячие, реже лежачие, часто с полыми междоузлиями, даже у травянистых форм нередко достигающие в высоту 3 м.

Однако среди зонтичных имеются и виды, образующие густые подушкообразные дерновины (азорелла — Azorella), а также карликовые бесстебельные или почти бесстебельные однолетники, например хохенакериябесстебельная (Hohenackeriaexscapa), встречающаяся в полупустынных районах Закавказья. В стеблях, как и во всех других органах зонтичных, имеются секреторные каналы, содержащие эфирные масла и смолистые вещества, определяющие их специфический запах. Листья зонтичных обычно очередные, без прилистников и разделены на сильно расчлененную (нередко с нитевидными долями) пластинку, черешок и охватывающее стебель влагалище.

Хотя у большинства зонтичных мелкие цветки собраны в очень характерные для этого семейства соцветия — сложные зонтики, многие роды различного родства имеют цветки в простых зонтиках, переходящих у видов рода подлесник (Sanicula) в головкообразные соцветия.

У основания простых зонтиков и вторичных зонтиков (или зонтичков) сложного зонтика часто имеются небольшие листочки, образующие частную обертку (или оберточку) и являющиеся прицветниками наружных цветков. Внутренние цветки, как правило, лишены прицветников.

Простые или сложные зонтики могут располагаться по одному, заканчивая собой стебель или выходя из пазух листьев стелющегося побега, верхушка которого остается вегетативной (например, у щитолистника). Цветкиакти-номорфные и 5-членные. Зубцы чашечки обычно слаборазвиты и мало заметны, но имеются и исключения в этом отношении.

Значительное большинство зонтичных имеет сухой плод — вислоплодник.

Зонтичные обычно не занимают господствующего положения в растительных группировках, но нередко играют в них видную роль.

Среди травянистых зонтичных особенно много однолетников, двулетников и многолетников с прямостоячим стеблем и стержневым корнем. Многолетники представлены как цветущими и плодоносящими в течение целого ряда лет, так и монокарпиками, носле плодоношения полностью отмирающими. Обычно в течение 3 —15 лет многолетники-монокарпики образуют лишь розетки прикорневых листьев, накапливая питательные вещества в корне, а затем дают мощный цветущий стебель. К ним, в частности, принадлежат многие виды рода ферула, распространенные в полупустынях и низкогорьях Средней и Западной Азии. Их высокие толстые стебли с сильно разветвленным соцветием часто несут лишь значительно редуцированные влагалищеобразные листья, у некоторых видов (например, у ферулы яйценогой — F. oopoda) имеющие своеобразную чашевидную форму. Еще более замечательный облик имеют цветущие экземпляры видов небольшого средне- и западноазиатского рода дорема. Их стебли, нередко достигающие в высоту 2—3 м, также несут лишь редуцированные листья и очень крупные соцветия, на ветвях которого располагаются многочисленные простые зонтики густо расположенных желтых, реже зеленовато-желтых цветков. Очень больших размеров (высотой до 3 м) могут достигать и стебли луговых и лесных зонтичных из родов дудник и борщевик, многие из которых также являются многолетниками-монокарпиками.

Многие зонтичные накапливают питательные вещества в клубнях.

Выделяемый железистым диском широко раскрытых цветков зонтичных нектар доступен самым разнообразным насекомым-опылителям. Столбики в обоеполых цветках зонтичных, как правило, удлиняются и расходятся в стороны только после отмирания тычинок.

Семейство зонтичных обычно делят на 3 подсемейства и целый ряд триб, основываясь главным образом на строении плодов. Наиболее приближающееся к аралиевым и иногда выделяемое в особое семейство подсемейство щитолистниковых характеризуется костянкообразным плодом с деревянистым внутренним слоем околоплодника — эндокарпием, отсутствием свободного карпофора и масляных каналов (или последние помещаются в главных ребрах). Из 2 триб подсемейства собственно щитолистниковые (Hydrocotyleae) имеют сплюснутые с боков, а мулиновые (Mulineae) уплощенные или широко закругленные на спинке мерикарпий. 30 родов и около 400 видов подсемейства распространено преимущественно в южном полушарии, многие в горах тропиков, нередко играя существенную роль в их растительном покрове (например, виды азореллы).

Представители подсемейства подлесниковых, включающего целый ряд своеобразнейших по своему облику родов зонтичных (синеголовник, астранцию, лагецию, петагнию, арктопус и другие), имеют мягкий, паренхимныйэндокарпий плодов, но, в отличие от сельдереевых, железистый диск у них в виде кольца, окружающего столбики с головчатыми рыльцами, и отсутствует свободный карпофор. Кроме того, цветки видов этого подсемейства собраны простыми зонтиками или головками, а не сложными зонтиками. Подлесниковые также делятся на 2 трибы: собственно подлесниковые (Saniculeae) с двугнездной завязью и развитыми масляными каналами и лагециевые (Lagoecieae) с одногнездной завязью и неразвитыми масляными каналами. Из 9 родов и около 300 видов подлесниковых многие заходят в горные районы тропиков и Южную Африку.

Наконец, последнее подсемейство — собственно зонтичные или сельдереевые, представленное многочисленными родами и видами почти исключительно во внетропических странах северного полушария, при мягкомэндокарпии плодов имеет не кольцевидный и обычно выпуклый железистый диск со столбиками, обычно заканчивающимися притупленными рыльцами, почти всегда хорошо развитый карпофор и хорошо развитые масляные каналы. Также на основании различий в строении плодов подсемейство делится на 8 триб: колюченосниковые (Echinophoreae), скандиксовые (Scandiceae), кориандровые (Coriandreae), смирниевые (Smyr-nieae), аммиевые (Ammieae), горичниковые (Peucedaneae), гладышевые (Laserpitieae) и морковные (Dauceae).

Многие зонтичные имеют большое хозяйственное значение в качестве пищевых, лекарственных, кормовых и технических растений. Многие дикорастущие зонтичные (например, сныть) можно использовать для приготовления салатов. Некоторые гигантские виды борщевика введены в культуру в качестве кормовых и декоративных растений. Декоративное значение имеют также некоторые виды астранции и володушки, пригодные для культуры в парках и альпинариях, и некоторые виды синеголовника, сохраняющие в сухом состоянии свою окраску,— для сухих букетов. Нельзя в заключение не упомянуть о таких широко известных ядовитых зонтичных, как вех, или цикута (Cicutavirosa), болиголов (Соniummaculatum) и собачья петрушка (Aethusacynapium).

48. Семейство Капустные. Жизненные формы. Биоэкологическая характеристика. Эволюционные тенденции. Значение.

Капу́стные (лат. Brassicáceae) — семейство двудольных растений, включающее в себя однолетние и многолетние травы, изредка полукустарники или кустарники. Ранее семейство называлось Крестоцве́тные (Cruciferae).

Объём семейства — 349 родов и более трёх с половиной тысяч видов. Отличительной особенностью семейства является обилие двулетних монокарпичных (то есть цветущих лишь на последнем году жизни) трав.

Капуста является важнейшим для человека представителем этого семейства.

Семейство КРЕСТОЦВЕТНЫЕ (BRASSICACEAE) Крестоцветные настолько близки к каперсовым, что между ними не всегда легко провести границу. Некоторые роды, например род диптеригиум (Dipterygium), одними ботаниками включается в семейство каперсовые, а другими — в крестоцветные. В семействе насчитывается до 380 родов и около 3200 видов. Расселены они по земному шару крайне неравномерно. В основном сконцентрированы в умеренной зоне северного полушария, главным образом в Старом Свете. В тропиках представлены единичными родами, приуроченными к горным областям, встречаются там также в интродукции и как сорняки. Небольшое число крестоцветных, произрастающих в южном полушарии, имеет узколокальную приуроченность. Крестоцветные успешно приспосабливаются к самым разнообразным местообитаниям. Одни из них приурочены к крайним условиям высокогорий, достигая рубежей растительности (4500—5700 м над уровнем моря), где вместе с лишайниками являются пионерами растительного покрова; другие произрастают по морским побережьям; одни в своем распространении продвигаются далеко на север и характерны для арктических областей; другие являются обитателями пустынь, полупустынь и степей. Широко представлены крестоцветные также в лесах, среди степной растительности, на увлажненных местах и даже в воде, но все же определенно преобладают среди них растения засушливых и сухих местообитаний. Однако, несмотря на такую высокую пластичность в приспособлении к условиям среды, наблюдается относительно небольшое разнообразие жизненных форм. Большинство крестоцветных — однолетние или многолетние травы, есть и полукустарнички, у которых одревесневает нижняя часть стебля.Кустарники представлены единичными, преимущественно африканскими и макаронезийскими видами, такими, как, например, катран кустарниковый (Crambefruticosa) на острове Мадейра, достигающий в высоту 2 м, виды рода синапидендрон (Sinapidendron, Мака-ронезия), гелиофила сизая (Ileliophilaglauca -Капская область) или фолейолаБиллота (Foleyolabillotii — Сахара), достигающими в высоту до 1.5—2 м. Такие виды, как гелиофила лазящая (Н. scandens), и виды южноамериканского рода кремолобус (Cremolobus) габитуаль-но сближаются с лианами. Многие из высокогорных видов имеют подушкообразную форму, способствующую задержанию тепла.

Листья крестоцветных очередные, причем нижние часто образуют прикорневую розетку. У некоторых видов наблюдается гетерофиллия. Например, у клоповника пронзеннолистного (LepidiumperfoliatumДля крестоцветных характерны верхушечные кистевидные или щитковидные, обычно (или за редким исключением) безлистные соцветия, которые иногда бывают сильно укороченными, почти головчатыми, или же, наоборот, вытянутыми, колосовидными.

Удлиненные плоды, длина которых значительно превышает ширину, называются стручками, короткие же — стручочками.

49. Семейство Тыквенные. Жизненные формы. Биология и экология. Представители. Использование.

Семейство ТЫКВЕННЫЕ (CUCURBITACEAE) Это семейство насчитывает 130 родов и около 900 видов, произрастающих преимущественно в тропических и субтропических районах от влажнотропических лесов до пустынь.

Тыквенные однолетние или многолетние, вьющиеся или стелющиеся травы, реже кустарники, с очередными, пальчато- или перистолопастными (реже раздельными) или простыми листьями. Большинство представителей семейства снабжены усиками, представляющими собой видоизмененные побеги. Цветки обычно однополые, одно- или двудомные, редко обоеполые, актиноморфные, одиночные или собранные в пазушные соцветия — пучки, кисти, метелки, зонтики. Околоцветник вместе с основанием тычиночных нитей образует цветочную трубку, приросшую к завязи; чашечка пятилопастная. Венчик сростнолепестный, пятилопастный или пятираздельный (до рассеченного), желтый или белый, реже зеленоватый или красный. Тычинок 2—3—5, очень редко 2, чаще 5, из них обычно 4 попарно сросшиеся; иногда срастаются все тычиночные нити или пыльники всех тычинок. Гинецей состоит из 3, реже из 5 или 4 плодолистиков; завязь нижняя (иногда полунижняя), чаще трехгнездная, с многочисленными семязачатками в каждом гнезде; столбик с утолщенными мясистыми рыльцами.

Тыквенные - в основном насекомоопыляемые растения. Крупные, хорошо развитые нектарники, наполненные очень сладким нектаром, имеют такое строение, что доступны всем желающим. Поэтому цветки тыквенных посещают около 150 видов насекомых. Цветки многих видов не обладают сильным ароматом и приманивают опылителей либо крупными ярко-желтыми венчиками (как у тыквы, арбуза, огурца и др.), либо их лепестки обладают способностью отражать невидимые нашему глазу ультрафиолетовые лучи. Основными опылителями тыквенных являются пчелы (в особенности медоносная пчела) и степные муравьи, а также осы и шмели.

Большое подсемейство тыквенные (Gucurbitoideae) содержит 7 триб, включающих 110 родов. Одним из наиболее примитивных представителей подсемейства тыквенных является род телфайрия (Telfairia), относящийся к трибе жолиффиевые (Joliffieae). К этой же трибе относятся роды момордика (Momordica) и тладианта (Thladiantha). Палеотропический род момордика включает около 45 видов, большинство из которых -однолетние вьющиеся лианы с тонким стеблем и длинночерешковыми листьями, культивируемые в тропических странах Азии. В роде тладианта насчитывается около 15 видов, произрастающих в Восточной и Юго-Восточной Азии.

К другой трибе (трибе бенинказовые — Benincaseae) относятся роды акантосициос (Acanthosicyos, 2 вида), бешеный огурец (Ecballium. монотипный род), арбуз (Citrullus) и другие. Акантосициос — типичное пустынное растение с усиками, превращенными в колючки и с толстым, иногда очень длинным корнем. Из других родов этой же трибы нужно упомянуть прежде всего арбуз (Citrullus). Это однолетние или многолетние опушенные стелющиеся травы с рассеченными листьями. Цветки крупные, одиночные, однополые или обоеполые; чашелистики и лепестки их срастаются при основании. Венчик желтый, тычинок 5. Рыльце трехлопастное, завязь трехгнездная. Плод -многосемянная сочная тыквина с плоскими семенами. В эту же трибу, кроме арбуза, входят роды переступень (Bryonia), лагенария, или горлянка (Lagenaria), бенинказа (Benincasa) и некоторые другие. К роду переступень относятся 12 видов, произрастающих на Канарских островах, в Средиземноморье, Европе, Передней и Средней Азии. Эти вьющиеся многолетние высокорослые растения. Усики переступней обладают особенно тонкой чувствительностью к прикосновению твердых предметов, вызывающему их очень быстрый рост и изгиб в сторону раздражителя. Мелкие невзрачные цветки переступня, собранные в негустые соцветия, почти не выделяются на фоне листьев и весьма слабо пахнут, однако насекомые охотно к ним наведываются, привлеченные ультрафиолетовым рисунком венчика, невидимым нашему глазу. В семействе тыквенных только у представителей этого рода плод -настоящая ягода. Многочисленные мелкие семена переступня покрыты прочной и крепкой броней. Зародыш семени, прошедшего через пищеварительный тракт птицы, остается неповрежденным и способным к прорастанию. Перезревшие ягоды переступня при малейшем прикосновении к ним раздавливаются, и семена приклеиваются слизью к шкуре задевшего их животного, таким образом распространяясь тоже. Некоторые виды рода являются ядовитыми растениями, некоторые используются в ряде стран как лекарственные. Особенно ядовиты ягоды и корни, содержащие гликозиды брионин и брионидин.

К трибе тыквенные (Cucurbiteae) относится 12 родов, в том числе род тыква (Cucurbita), насчитывающий около 20 видов, дико произрастающих исключительно в Америке. Некоторые из них издавна введены в культуру. К настоящему времени имеется огромное количество сортов пищевых, кормовых и декоративных тыкв. Представители рода — многолетние или однолетние травянистые растения с округлым или граненым стеблем, чаще простертым, иногда лазящим. Несколько обособленное положение занимает в трибе тыквенные род люффа (Luffa), имеющий много общего со следующей трибой циклантеровые (Cyclanthereae). В роде 5 видов.

К трибе циклантеровые (Cyclanthereae) относится 12 родов, произрастающих главным образом в тропическом и субтропическом поясе. У всех представителей этих родов тычиночные нити сросшиеся, плоды колючие, часто вскрывающиеся. В качестве примера можно привести крупный американский род эхиноцистис (Echinocystis), объединяющий около 15 видов, с белыми мелкими однодомными цветками. Другим интересным родом трибы является циклантера (Cyclanthera), включающий около 15 видов. Все они произрастают в Центральной и тропической Южной Америке. Это травянистые вьющиеся растения с опушенным стеблем и пяти-семилопастными листьями. Желтые, зеленые или белые цветки без нектарников.поэтому растения опыляются в основном ветром. Созревшие плоды внезапно вскрываются двумя клапанами, каждый из которых с силой отгибается назад. В результате семена разбрасываются на довольно значительные расстояния. Триба сициосовые (Sicyoeae) характеризуется женскими цветками с одногнездной, реже трехгнездной завязью; тычинки мужских цветков сросшиеся, с извилистыми пыльниками. К трибе принадлежат 6 родов, из которых наиболее интересными являются сициос (Sicyos) и чайот (Sechium). В род сициос входит около 15 видов, произрастающих на Гавайских островах, в Полинезии, Австралии и тропической Америке. Большинство их — лианообразные однолетние травы с очередными, слегка лопастными или угловатыми тонкими листьями. Род схизопепон (Schizopepon), образующий отдельную трибу схизопепоновые (Schizopeponeae), насчитывает всего 5 видов, распространен от Северной Индии до Восточной Азии.

К трибе трихозантовые (Trichosaiitheae) относится 10 родов. Все они характеризуются длиннотрубчатыми цветками с бахромчатыми или цельными лепестками. Плоды цилиндрические или трехгранные, чаще нераскрывающиеся или раскрывающиеся на три равные части. Наиболее известен род трихозангпес (Trichosanthes), к которому принадлежит около 15 видов, распространенных в Юго-Восточной Азии и в Австралии. Морфологическое строение этих растений обычное для большинства тыквенных — лианообразный облик, широкие лопастные листья, однополые цветки; мужские собраны в редкую кисть, а женские одиночные. Часто лепестки спирально загнуты внутрь, отчего длиннотрубчатые цветки приобретают несколько необычный вид. Недозрелые плоды съедобны, поэтому некоторые из этих видов введены в культуру. Кроме того, зрелые плоды часто бывают очень эффектными, что в совокупности с обильной пышной зеленью листьев делает растения весьма декоративными. Интересен также близкий к трихозантесу монотипный индо-малазийский род ходжсония (Hodgsonia).

К трибе мелотриевые (Melothrieae) относятся 34 рода, в том числе род огурец (Cucumis), представленный более 25 видами, распространенными главным образом в Африке. Лишь несколько видов встречаются в Азии. Целый ряд видов культивируется как пищевые растения ради съедобных плодов. Среди прочих родов трибы можно назвать еще интересные роды кораллокарпус (Corallocarpus), мелотрия (Melothria) и кедростис (Kedrostis). Род кедростис (около 35 видов) распространен в тропических и субтропических областях Африки, Мадагаскара, в тропической Азии и в Малезии. В степях Южной Африки нередко можно встретить стелющиеся по земле лианообразпые, густоопушенные, серо-зеленые, травянистые растения, принадлежащие к роду кедростис.

Подсемейство занониевые (Zanonioideae) включает в себя 18 родов, которые объединены в одну трибу. Большинство растений этого подсемейства обитает в странах тропического и субтропического пояса. Наиболее полно характеризует все подсемейство монотипный иидо-малазийский род занония (Zanonia). Его цветки двудомные с двух-трехгнездной завязью; плоды — волосистые булавовидные коробочки, при созревании вскрывающиеся крышечкой, рассыпая легкие крылатые сплюснутые семена, которые распространяются ветром на большие расстояния. Род актиностемма (Actinostemma), насчитывающий около 6 видов, распространен в Восточной Азии и на Гималаях. Все они — многолетние травянистые лианы с лазящими стеблями. Один из видов встречается в пределах России.

50. Понятие об ареале. Типы ареалов. Реликты и эндемики.

Ареа́л(от лат. area: область, площадь, пространство) — область распространения таксона, например, вида. Одно из основных понятий в биологических дисциплинах, изучающих географическое распространение организмов, — географии растений и зоогеографии.

Ареал вида представляет собой сочетание видовых требований с определённой суммой экологических условий на обширной территории или акватории. Однако эта эколого-географическая сопряжённость видов осложняется изменениями физико-географических условий в прошлом — климата, растительного покрова, формы земной поверхности и пр. Поэтому ареал вида является суммированным эффектом современных и предшествовавших условий. В результате, в географическом распределении видов и их комплексов — флор для растений и фаун для животных — наблюдается ряд неравномерностей и свои закономерности.

Для большинства видов ареал является географически сплошным (то есть таксон встречается на его протяжении более или менее равномерно, без явных обширных пробелов), но у многих видов он разорван (дизъюнктивен), часто из-за глобальных естественных процессов, коренным образом поменявших условия среды в отдельных местах их исходного обитания. Одной из важнейших причин образования разорванных ареалов, например, в Евразии, явились ледниковый период и ксеротермические межледниковые периоды; в результате ряд северных форм оказался занесён далеко на юг, а некоторые южные формы проникли на север. В этих оторванных от сплошного ареала частях такие виды являются реликтами, в приведённом примере — ледниковыми и ксеротермическими. Поэтому с ними связывают особые типы разорванных ареалов:

Рассечённый — ареал, не образующий единой целостности. Характерен, как правило, для реликтовых таксонов. Реликтовый — ареал, имеющий тенденцию к сокращению. Признаком реликтовости является неспособность к возобновлению на территории, ранее занимаемой таксоном, после катастрофического исчезновения (вследствие пожаров и др.)

Вследствие межвидовой конкуренции ареал, которые вид может занять (аутэкологический) и который занимает фактически (синэкологический), различаются. То же самое можно говорить про экологические ниши — фундаментальную или потенциальную — которую вид может занять в принципе, и фактическую — которую вид занимает при наличии межвидовой конкуренции.

При картографическом изображении ареала вначале на карту наносят конкретные местонахождения изучаемого таксона (точечный ареал). Точечный ареал может быть оконтурен, а внутри его штриховкой или цифровыми обозначениями даётся информация об обилии, встречаемости и других характеристиках таксона.

Энде́мики (от греч.ἔνδημος — местный) — биологические таксоны, представители которых обитают на относительно ограниченном ареале. Такая характеристика таксона, как обитание на ограниченном ареале, называется эндемизмом. Эндемизму противопоставляется космополитизм.

Ареалы эндемиков ограничены биотическими, климатическими или геологическими барьерами. Наиболее богаты эндемичными формами океанические острова, изолированные горные долины и водоёмы, изолированные от других аналогичных по биотическим характеристикам водоёмов. Различают палеоэндемики и неоэндемики.

Палеоэндемики — это представители древних таксонов, как правило, сохранившиеся до настоящего времени благодаря изолированности их мест обитания от более прогрессивных групп. Наиболее яркими палеоэндемиками являются однопроходные (Monotremata) и сумчатые (Metatheria) млекопитающие Австралии. Палеоэндемики, являющиеся представителями наиболее древних групп, называются живыми ископаемыми и представляют большой интерес с точки зрения теории эволюции. Наиболее известные живые ископаемые — это рыба надотрядакистепёрых (Crossopterygii) латимерия (Latimeriachalumnae) и рептилия отряда клювоголовых (Rhynchocephalia) гаттерия (Sphenodonpunctatum).

К неоэндемикам относятся молодые виды, образовавшиеся на изолированом ареале. К таковым относятся эндемики Британских островов, Крыма, Байкала. Наиболее известный эндемик озера Байкал — байкальская нерпа (Pusasibirica).

Эндемичные виды, в связи с ограниченным ареалом и, следовательно, ограниченной численностью, часто заносятся в Красные книги как редкие или исчезающие виды.

Рели́кты (лат. relictum — остаток) в биологии — живые организмы, сохранившиеся в современной биоте или в определённом регионе как остаток предковой группы, более широко распространённой или игравшей большую роль в экосистемах в прошедшие геологические эпохи. Реликт — остаточное проявление прошлого в наше время.

Филогенети́ческие реликты — ныне существующие виды растений и животных, которые относятся к крупным таксонам, почти полностью вымершим десятки или сотни миллионов лет назад. Как правило, являются палеоэндемиками. См. статью Живые ископаемые.

Географи́ческие реликты — организмы, сохранившиеся в данном регионе как остаток флор и фаун минувших геологических эпох, когда условия существования в данном регионе заметно отличались от современных. Так, третичными (неогеновыми) реликтами в Колхиде считаются дзельква, каштан и другие лесообразующие породы, многие вечнозелёные кустарники (самшит, иглица понтийская, падуб остролистный, рододендрон понтийский, горянка колхидская и др.) и травянистые растения. К ледниковым реликтам относятся, например, на Кавказе — сабельник болотный, в центральных районах Европы — карликовая берёза, в пресноводных озёрах севера Евразии — имеющие морское происхождение мизиды (Mysisoculatavar/relicta) и бокоплавы (Pontoporeaaffinis).