Систематика растений

3. Корень мочковатого типа

4. Проводящие пучки в стебле расположены по кругу

4.Проводящие пучки в стебле расположены разбросанно

5. Сосудисто-волокнистые пучки с камбием, открытые

5. Сосудисто-волокнистые пучки без камбия, закрытые

6. Листья с прилистниками, имеют сетчатое жилкование

6. Листья без прилистников, с параллельным или дуговым жилкованием

7. Цветки 5-, 4-, 2-членного типа

Цветки 3-членного типа

8. Симультанный (одновременный) тип образования микроспор (тетрадами)

8. Сукцеданный (последовательный) тип образования микроспор (в одной плоскости)

9. Пыльца трехкольпатная, с тремя бороздками или порами

9. Пыльца монокольпатная, с одной бороздкой или порой

В к л а с с е Liliopsida 4 подкласса, 104 семейства, 3000 родов и около 63000 видов.

2. Подкласс алисматиды (Alismatidae)

Растения этого подкласса - водные или болотные травы. Листья очередные, реже супротивные или мутовчатые, с параллельным или дуговым жилкованием. Цветки в различных соцветиях, обоеполые или однополые, актиноморфные или зигоморфные. Гинецей обычно апокарпный. Плоды различного типа, у наиболее архаических представителей - многолистовки.

Алисматиды имеют много общего с п о р я д к о м нимфейных (Nymphaeales) из двусемядольных и характеризуется рядом примитивных признаков, особенно в строении гинецея. У подавляющего большинства алисматид гинецей типично апокарпный. Пыльцевые зерна у некоторых алисматид с одной бороздкой. Сосуды у алисматид отсутствуют или имеются только в корнях, а корневища, стебли и листья содержат лишь трахеиды. В то же время по ряду признаков алисматиды в эволюционном отношении довольно продвинуты. Это выражено в строении семян, которые совершенно лишены эндосперма, и в приспособлении к водному образу жизни. Иными словами, алисматиды очень гетеробатмичны, т.е. представляют как бы мозаику признаков разной степени эволюционного развития - от очень примитивных до высокоспециализированных.

Alismatidae - одна из наиболее архаичных групп лилиопсид. Вероятно, это боковая слепая ветвь древних лилиопсид.

Подкласс включает 11 порядков.

Порядок сусакоцветные (Butomales)

Сусакоцветные - многолетние травы с ползучим моноподиальным корневищем. Листья очередные, расположены двурядно на корневище, линейные, более или менее трехгранные с расширенными влагалищами. Цветки в пазушных цимозных зонтиковидных соцветиях, состоящих обычно из трех завитков и у основания окруженных оберткой из трех листочков (брактей), обоеполые, актиноморфные, трехчленные, с двойным околоцветником. Три чашелистика и три розовых лепестка образуют околоцветник. Тычинок 9 в 2 кругах, внешний круг состоит из трех пар, а внутренний - из трех отдельных тычинок. Гинецей из шести почти свободных карпелл, с короткими стилодиями. В каждой карпелле довольно много семязачатков. Плоды - многолистовки. Порядок монотипный с с е м е й с т - в о м Butomaceae.

С е м е й с т в о сусаковые включает один род и один вид. Распространение - в умеренных областях Евразии. Многолетние травянистые растения с ползучим моноподиальным корневищем. Листья двухрядные. Цветки в пазушных цимозных зонтиковидных соцветиях.

Сусак зонтичный (Butomus umbellatus) - довольно крупное (высотой 40-150 см) многолетнее растение с длинным и толстым(1,5-2 см) горизонтальным моноподиальным корневищем с многочисленными корнями на нижней стороне, а на верхней стороне двумя рядами расположены трехгранные линейные листья. Сосуды имеются только в корнях. Прибрежное растение. В Беларуси встречается часто. Цветки в пазушных зонтиковидных соцветиях. Формула цветка: >Са₃Со₃A₆₊₃G₆. Плод - сборная листовка.

Толстые, богатые крахмалом корневища сусака съедобны в печеном виде, а из листьев можно делать маты, циновки и другие плетеные изделия. Семена и корневища используют в Западной Европе в качестве народного лекарственного средства.

Порядок водокрасоцветные (Hydrocharitales)

Водокрасоцветные объединяют многолетние или редко однолетние пресноводные или морские травы, целиком или частично погруженные в воду. Листья прикорневые или стеблевые, очередные, супротивные или мутовчатые, иногда дифференцированные на черешок и пластинку. Цветки крупные, средней величины или мелкие и невзрачные, одиночные (особенно женские цветки) или собранные в цимозные полузонтики (особенно мужские цветки), снабженные покрывалом, состоящим из 1 или 2 свободных листочков (брактей) или из 2 более или менее сросшихся листочков, обоеполые или чаще однополые (двудомные или иногда однодомные), актиноморфные или слегка зигоморфные, циклические, обычно 3-членные. Околоцветник обычно состоит из трех свободных зеленых чашелистиков и 3 свободных, белых или окрашенных лепестков. Тычинок 2 или 3-много. Гинецей из 3 (2-6, до 15-20) карпелл, паракарпный. Завязь нижняя, с многочисленными семязачатками. Плоды сухие или сочные, остающиеся под водой.

Близки с Butomales, с которыми имеют общее происхождение.

Порядок содержит 3 семейства.

С е м е й с т в о водокрасовые (Hydrocharitaceae) насчитывает 13 родов и 100 видов, широко распространены, за исключением холодных и аридных областей. Водные растения, многолетние, редко однолетние, пресноводные или морские травы. Цветки однополые, трехчленные, временами с многими кругами, двудомные. В Беларуси семейство водокрасовые представлено 4 родами и 4 видами.

Водокрас обыкновенный (Hydrocharis morsus-ranae) - плавающее пресноводное многолетнее растение с мочковатыми корнями, черешковыми округлыми листьями, белыми цветками. Формула тычиночного цветка: >Са₃Со₃A₆G₀, пестичного - +Са₃Со₃A₀G₍₆₎. Плод - ягода.

Телорез обыкновенный (Stratiotes aloides) - многолетнее растение с прикорневыми толстыми жесткими линейно-ланцетными с пильчато-зубчатым краем листьями, которыми легко порезаться (отсюда происходит название этого растения). Растет в зарастающих водоемах (озерах, канавах). Цветки - как у водокраса, но с 9-15 тычинками и многими стаминодиями. Используется на корм для свиней.

Элодея канадская (Elodea canadensis) - пресноводное погруженное растение с трехчленными мутовчатыми листьями. Завезена в Европу из Северной Америки в 1836 г. Были завезены только женские экземпляры, которые без мужских цветков не дают семена. Распространение шло вегетативно зимующими почками и частями побегов. За энергию размножения и расселения ее прозвали "водяной чумой" , "водяной заразой".

Валлиснерия (Vallisneria spiraeis) - подводное растение пресных водоемов юга европейской части СНГ. Формула тычиночного цветка: >Р₃A₂G₀, пестичного - +Р₃A₀G₍₃₎. Плод -ягода. Разводят в аквариумах.

Из этого семейства в Красную книгу Республики Беларусь включена гидрилла мутовчатая (Hydrilla verticilata).

Порядок частухоцветные (Alismatales)

Частухоцветные - многолетние, редко однолетние водные или болотные травы. Листья очередные, более или менее скученные вблизи верхушки корневища или столона, обычно с влагалищными основаниями или более или менее выраженным разделением на черешок и пластинку. Жилкование параллельное или дуговидное. Цветки в различного рода соцветиях или одиночные, обоеполые или однополые, обычно актиноморфные, спироциклические (гемициклические) или циклические, 3-членные, с двойным или редко простым околоцветником, иногда без околоцветника. Тычинок много или 6-9, реже 3. Гинецей из 3, 6, 9 или больше (до 15-20) свободных или у основания сросшихся карпелл. Семязачатки в каждой карпелле более или менее многочисленные. Плоды - многолистовки или орешки, очень редко костянковидные.

Очень гетеробатмичный (неодинаково эволюционно продвинутый) порядок, который сочетает некоторые примитивные особенности (главным образом в строении гинецея и в плацентации) с признаками высокой специализации. Порядок включает 2 семейства.

С е м е й с т в о частуховые (Alismataceae) содержит 13 родов и 100 видов. Распространение космополитное, но наибольшее разнообразие в северном полушарии, особенно в Северной Америке. В странах СНГ растет 13 видов, в Беларуси - 3 рода и 5 видов.

Цветки в сложных соцветиях - метелках, энтомофильные, обычно обоеполые. Формула: >Са₃Со₃A_6-?G_?. Плод - сборная семянка.

Представители: частуха подорожниковая (Alisma plantago-aquatica, рис. 126 ) - ядовита, но печеные корневища, богатые крахмалом, и съедобны; стрелолист обыкновенный (Sagittaria sagittifolia) - гидрофильное растение, подводные листья линейные, надводные - стреловидные, цветки в кистях из мутовок по три цветка, однополые, верхние - тычиночные, нижние - пестичные; подземные клубни съедобны.

Порядок рдестоцветные (Potamogetonales)

В этот п о р я д о к входят многолетние или однолетние пресноводные травы.

Корневища и стебли симподиальные или моноподиальные. Листья очередные или почти супротивные, иногда в мутовках по три, все погруженные или верхние листья плавающие, сидячие или с черешками, от нитевидных до линейных или яйцевидных. Цветки мелкие, в пазушных или терминальных колосьях, возвышающихся над поверхностью воды, обоеполые, актиноморфные, обычно четырехчленные, реже трехчленные, или двучленные. Околоцветник из четырех между собой свободных коротконоготковых створчатых сегментов. Тычинок 4 или 2, супротивных околоцветнику (сегментам) и приросших к ним. Гинецей обычно из 4 (2-3, 5-8) свободных карпелл. В каждой карпелле по 1 семязачатку. Плоды - костянковидные или орешковидные плодики. Входит два семейства.

С е м е й с т в о рдестовые (Potamogetonaceae) включает 2 рода и 100 видов. В Республике Беларусь - 1 род и 17 видов. Распространение космополитное. Водные многолетние растения, полностью или частично погруженные в воду. Цветут над водой или под водой. Цветки невзрачные, собраны в колосья, обоеполые, редко раздельнополые, однодомные.

Рдест (Potamogeton) содержит до 40 видов: P. natans, P. lucens, P. crispus, P. pectinatus, P. filiformis и др. Формула цветка: >Р₄A₄G₄. Плоды - орешки или костянковидные.

3. Подкласс лилииды (Liliidae)

Лилииды - самый большой по численности видов подкласс лилиопсид, значительно превосходящий остальные его подклассы. В него входит самое крупное среди лилиопсид с е м ей с т в о Orchidaceae. Среди Liliidae имеются как группы относительно очень архаичные, так и группы очень продвинутые и высокоспециализированные. Самые архаичные лилииды, относящиеся к с е - м е й с т в у Melantiaceae, характеризуются некоторыми очень примитивными признаками, в том числе неполным иногда срастанием карпелл. Но подавляющее большинство семейств подкласса Liliidae очень специализированы, а некоторые семейства, в том числе Orchidaceae и Poaceae, достигли очень высокого уровня эволюционного развития. Входит 21 порядок. Рассмотрим некоторые из них.

Порядок лилиецветные (Liliales)

Этот порядок включает многолетние, реже однолетние травы или древесные растения с вторичным ростом, обычно с хорошо развитыми подземными запасающими органами в виде корневищ, клубней, кормусов (совокупность стеблей с листьями), клубнелуковиц или луковиц. Листья очередные, часто двурядные, у основания влагалищные, от линейных до яйцевидных. Цветки от мелких до довольно крупных, в различного рода соцветиях или даже одиночные, обоеполые или редко однополые, актиноморфные или более или менее зигоморфные, 3-членные. Околоцветник в двух одинаковых кругах, реже он двойной, с чашечкой и венчиком, свободный или более или менее сросшийся. Тычинок 6 в 2 кругах или реже 3, редко 9 или 12. Гинецей из 3 карпелл, более или менее сросшихся, но у более архаических форм свободных почти до основания. Завязь верхняя, полунижняя или нижняя, с многочисленными, несколькими или иногда только двумя семязачатками. Плоды у наиболее архаичных форм - многолистовки, чаще коробочки. Входит 9 семейств.

С е м е й с т в о касатиковые (Iridaceae) содержит 75-80 родов и 800 видов, широко распространены в тропических, субтропических и умеренных областях. Особенно многочисленны в Южной Африке, Средиземноморье, Западной и Восточной Азии, Центральной и Южной Америке. Для них характерны мясистые корневища, кормусы и редко луковицы. Многолетние травы, реже полукустарники. В Беларуси семейство касатиковые представлено 3 родами и 6 видами.

Представители: касатик аировидный (Iris psudacorus), растет по болотам, заболоченным лугам. Формула цветка: >Р₃₊₃A₃G₍₃₎, плод - коробочка; касатик сибирский (I. sibirica) - по лугам; крокус, шафран (Crocus sativus) - декоративное; гладиолус, или шпажник (Gladiolus imbricatus).

Из семейства касатиковых в Красную книгу Республики Беларусь внесены шпажник (гладиолус) черепитчатый (Gladiolus imbricatus), касатик безлистный (Iris aphyllum), касатик сибирский (I. sibirica).

С е м е й с т в о лилейные (Liliaceae) включает 10 родов и 470 видов. Растут в умеренных и субтропических областях северного полушария, особенно многочисленны в Западной Азии, Гималаях и Восточной Азии.

Белорусские ботаники принимают семейство лилейных широко. Включают в него представителей семейств луковые, ландышевые и спаржевые. В таком широком понимании семейство в Беларуси представлено 15 родами и 24 видами.

В учебном пособии семейства Liliales приняты в более узком объеме (Тахтаджян, 1987).

Характеристика: подземные запасающие органы луковицы; сегменты околоцветника свободные и одинаковые; гинецей синкарпный. Формула цветка: >Р₃₊₃A₃₊₃G₍₃₎. Плод - коробочка.

Представители: гусиный лук желтый (Gagea lutea) - мелкие растеньица с узкими линейными листьями и некрупными желтыми или желто-зелеными цветками, эфемероид; лилия (Lilium) - имеет крупные яркоокрашенные душистые цветки в кистях; рябчик (Fritillaria) - имеет пестрый рисунок на листочках околоцветника, декоративный, в СНГ - около 25 видов; тюльпан (Tulipa) - с крупными ярко окрашенными одиночными цветками, луковицы пленчатые, в СНГ - свыше 60 видов, декоративны; в Западную Европу культура тюльпанов перешла из Турции около XVI века и достиг своего расцвета в Голландии.

В Красную книгу Республики Беларусь из с е м е й с т в а лилейных внесены тюльпан лесной (Tulipa sylvestris), лилия кудреватая (Lilium martagon), тофильдия чашечковая (Tofieldia calyculata), гусиный лук луговой (Gagea pratensis), гусиный лук покрывальцевый (Gagea spathacea).

Порядок амариллисоцветные (Amaryllidales)

Амариллисоцветные - травы с корневищами, луковицами или с утолщенными корнями или более или менее древовидные растения. Листья очередные, редко двурядные, большей частью с влагалищным основанием, нередко толстые и суккулентные или сухие и жесткие, иногда редуцированные. Цветки от небольших до крупных в различного рода соцветиях или одиночные, обоеполые или редко однополые, актиноморфные или более или менее зигоморфные, 3-членные. Сегментов околоцветника 6 из двух кругов свободных или более или менее сросшихся. Тычинок 6 в двух кругах, иногда только 3, свободных или приросших к трубке околоцветника. Гинецей из трех сросшихся карпелл, завязь верхняя или почти верхняя или нижняя, 3-гнездная, реже 1-гнездная, с 1, 2-многими семязачатками. Плоды - коробочки, реже орехи или ягоды. В порядок входит 15 семейств.

С е м е й с т в о луковые (Alliaceae) включает 32 рода и 750 видов, широко распространены в обоих полушариях.

Представители: лук (Allium), включает около 400 видов с резким запахом. Соцветия зонтиковидные (цимозные), плод - коробочка, листья плоские, желобчатые или трубчатые. Некоторые виды разводят как пряность (репчатый лук -A. cepa, чернушка севок, репка; лук-батун, или татарка -A. fistulosum, зимует в грунте; лук-порей - A. porrum, имеет удлиненную луковицу; чеснок - A. sativum, имеет сложную луковицу из многих луковиц-деток); лук шнитт-лук (скорода, или резанец) -A. schoenoprasum с лиловыми цветками, разводится как декоративный многолетник.

Острый запах лука зависит от эфирного лукового масла. Кроме того, эфирное луковое масло действует губительно на бактерии. В луке запасной продукт - сахар, азотистые вещества (3,1%), а также витамины В и С. Родина лука - Китай, Средняя Азия. В СНГ дико растет около 230 видов (в горах Средней Азии). На лугах растет лук угловатый (A. angulosum).

Из с е м е й с т в а луковых в Красную книгу Республики Беларусь внесены лук скорода, или лук резанец (Allium schoenoprasum), лук медвежий, или черемша (A. ursinum).

С е м е й с т в о амариллисовые (Amaryllidaceae) объединяет 60-65 родов и 900 видов. Главным образом эти растения распространены в тропических и субтропических областях, особенно в Центральной и Южной Америке, Южной Африке и Средиземноморской области.

Амариллисовые близкородственнsе семейству Alliaceae, от которого отличаются главным образом нижней завязью, а также химически. Формула цветка: >Р₃₊₃A₃₊₃G₍₃₎. Плод - коробочка.

Представители : подснежник (Galanthus nivalis) - ранневесеннее растение с одиночными белыми поникающими цветками (Крым, леса Кавказа); нарцисс (Narcissus) - в зеве трубки околоцветника имеется т.н. коронка. В странах СНГ - 2 вида на Кавказе; сюда относятся декоративные комнатные растения: кливия (Clivia), кринум (Crinum), амариллис (Amaryllis).

Порядок спаржецветные (Asparagales)

Спаржецветные - многолетние травы или более или менее древовидные растения с вторичным ростом. Подземные запасающие органы часто в виде корневищ или утолщенных корней. Листья по всему стеблю или только базальные, очередные, иногда стеблевые супротивные или мутовчатые, сидячие, иногда на черешках, часто скученные в виде розеток на верхушках воздушных ветвей или на верхушке корневища. Цветки в разного рода соцветиях или реже одиночные, обоеполые или реже однополые, актиноморфные, обычно трехчленные. Сегментов околоцветника 6 в двух более или менее одинаковых кругах, свободных или сросшихся. Тычинок обычно 6 (редко 4 или 8) в двух кругах, свободных или сросшихся с трубочкой околоцветника, между собой свободных или редко сросшихся пыльниками или нитями. Гинецей из трех сросшихся карпелл с более или менее сросшимися стилодиями. Завязь верхняя, очень редко полунижняя или нижняя, трех- или одногнездная, с одним-, несколькими семязачатками в каждом гнезде. Плоды ягодообразные или редко коробочки. В состав порядка входит 8 семейств. Рассмотрим некоторые из них.

С е м е й с т в о ландышевые (Convallariaceae) содержит 23 рода и 230 видов. Растут главным образом в северном полушарии, особенно многочисленны в Гималаях, Восточной Азии и Северной Америке.

Широко известным представителем нашей флоры из этого с е м е й - с т в а является ландыш майский (Convallaria majalis), имеет корневище с 2-3 прикорневыми эллиптическими заостренными крупными листьями и белыми ароматными цветками на длинных повислых цветоножках в односторонней редкой кисти. Формула цветка: >Р₍₆₎A₃₊₃G₍₃₎. Плод - ягода. Лекарственное и декоративное растение.

Другие представители: купена (Polygonatum odoratum, P. multiflorum), майник (Maianthemum bifolium); аспидистра (Aspidistra), офиопогон (Ophiopogon) - декоративные комнатные растения.

С е м е й с т в о спаржевые (Asparagaсeae) включает 2 рода и 300 видов. Широко распространены в Старом Свете, главным образом в странах с аридным или субаридным климатом, особенно в Африке. От Convallariaceae отличается главным образом древеснеющими стеблями, редуцированными листьями.

Представитель - спаржа лекарственная (Asparagus officinalis) - растение с однополыми цветками, двудомное. Формула цветков: >Р₃₊₃A₃₊₃G₀, +Р₃₊₃A₀G₍₃₎. Плод -ягода.

Asparagus plumosus, A. sprengeri - декоративные комнатные растения.

С е м е й с т в о драценовые (Dracenaceae) входят 2 рода и 130 видов. Растут главным образом в тропических и субтропических областях Старого Света, а также в Центральной и Южной Америке и Вест-Индии.

Это в основном вечнозеленые древовидные растения, стебли которых имеют вторичный рост. Близки к ландышевым (Convallariaceae).

Представители: драцена (Dracaena), сенсевьера (Sansevieria)- декоративные комнатные растения.

Порядок ятрышникоцветные (Orchidales)

П о р я д о к ятрышникоцветные объединяет многолетние, микотрофные, иногда бесхлорофильные наземные или частично эпифитные, иногда лиановые травы. Наземные виды с более или менее клубневидными утолщенными корнями и обычно корневищные. Эпифитные виды имеют часто сильно развитые висячие воздушные корни. Стебли симподиальные, реже моноподиально разветвленные. Наземные виды обычно корневищные, с кормусом или с клубнями. Листья очередные, иногда двурядные, редко супротивные или мутовчатые, простые и цельные, с параллельным жилкованием. Часто несколько мясистые, обычно с влагалищным основанием. У бесхлорофилльных видов они редуцированные до бесцветных чешуй. Цветки собраны в кисти, колосья или метелки, иногда одиночные, обоеполые или редко однополые (однодомные или двудомные), сильно зигоморфные, трехчленные, скрученные. Чашелистиков 3 зеленых, чаще лепестковидных. Лепестков 3, с губой и шпорцем. Андроцей редуцирован до одной или двух тычинок. Гинецей из трех сросшихся карпелл.

П о л л и н и й вместе с ножкой и липким диском образуют п о л л и н а р и й. Завязь нижняя, трехгнездная с многочисленными и мелкими семязачатками. Плоды - коробочки, вскрываются тремя-шестью гигроскопическими створками. Семена необычайно мелкие.

Порядок монотипный, включает семейство Orchidaceae.

С е м е й с т в о ятрышниковые, или орхидные (Orchidaceae) объединяет 750 родов и 20 000-25 000 видов. Распространение к о с м о п о л и т н о е, но главным образом в тропических областях, особенно в Юго-Восточной Азии и тропической Америке. Формула цветка: >^Р₃₊₃A_{1 или 2}G₍₃₎. Плод - коробочка. В Беларуси семейство орхидных представлено 18 родами и 32 видами.

Цветки зигоморфные, чаще обоеполые. Околоцветник из двух трехчленных кругов. Листок внутреннего круга имеет отличную от других форму и называется губой. Андроцей из двух кругов, в которых развивается одна передняя тычинка наружного круга или две тычинки внутреннего круга. Остальные тычинки становятся с т а м и н о д и я м и. Нити тычинок срастаются со столбиком пестика - женомужние. Цветки со шпорцем. Над входом в шпорец расположено рыльце. Выше рыльца расположен особого устройства пыльник. В его мешочках пыльца слипается в комочки, в основании которых имеется ножка с расширенным диском-прилипальцем. Насекомое при посещении цветка садится на губу и запускает свой хоботок в шпорец, касаясь при этом головкой основания прилипальца пыльцевых комочков. С помощью этих прилипальцев пыльцевые комочки прилипают к головке насекомого в виде рожков. Пыльца уносится на другой цветок. При посещении следующего цветка насекомое касается своей головкой рыльца над входом в шпорец и клейкая пыльца прилипает к поверхности рыльца, т.е. происходит перекрестное опыление.

Комочки пыльцы с ножкой и прилипальцем получили название поллинарий, пыльца, склееная в комочек - поллиний.

Семена орхидных мелкие и легко разносятся ветром. При прорастании семян необходим их симбиоз с гифами грибов. Развитие растений от семени до цветения продолжается от 5 до 20 лет.

Среди орхидных много эпифитов с воздушными корнями, есть сапрофиты без хлорофилла. Это многолетние травы с корневыми клубнями или корневищами, бывают и со стеблевыми клубнями (туберидиями). Листья у орхидных прикорневые и стеблевые с очередным листорасположением.

Большинство орхидных - растения тропиков. Размер цветков от 0,2 см до 2,5 м в диаметре (соцветия), а одного цветка - до 25 см в диаметре.

Представители: ятрышник (Orchi), пальчатокоренник (Dactylorhiza), венерин башмачок (Cypripedium), дремлик (Epipactis), пыльцеголовник (Cephalathera), гудиера (Goodyera), любка (Platanthera) и сапрофиты надбородник (Epipogon), ладьян (Corallorhiza), гнездовка (Neottia).

Многие виды этого семейства включены в Красную книгу Республики Беларусь: венерин башмачок настоящий (Cypripedium calceolus), бровник одноклубневый (Herminium monorchis), ятрышник мужской (Orchis mascula), ятрышник шлемоносный (O. militaris), ятрышник клопоносный (O. coriophora), ятрышник дремлик (O. morio), пыльцеголовник длиннолистный (Cephalanthera longifolia), пыльцеголовник красный (C. rubra), пальчатокоренник майский (Dactylorhiza majalis), пальчатокоренник балтийский (D. baltica), пололепестник зеленый (Coeloglossum viride), ладьян трехнадрезный (Corallorhiza trifida), дремлик темно-красный (Epipactis atrorubens), кокушник длиннорогий (Gymnadenia conopsea), хаммарбия болотная (Hammarbya paludosa), лосняк Лезеля (Liparis loeselii), тайник сердцевидный (Listera cordata), тайник яйцевидный (L. ovata), мякотница однолистная (Malaxis monophylla), неоттианта клобучковая (Neottianthe cucullata), любка зеленоцветковая (Platanthera chlorantha).

Орхидные используются как прекрасные декоративные растения. Cушеные корни ятрышника (Orchis morio, O. militaris, O. mascula и др.) используют при желудочных заболеваниях. Плоды ванили (Vanilla planifolia) дают пряность.

Порядок ситникоцветные (Juncales)

Ситникоцветные - многолетние, реже однолетние травы. По внешнему виду похожи на осоки или злаки. Листья длинные, линейные или шиловидные, с влагалищами. Цветки мелкие, невзрачные, обоеполые. Собраны в соцветия метелки, головки, щитки. Околоцветник шестичленный пленчатый, чешуйчатый, актиноморфный, в двух кругах. Тычинок шесть в 2 кругах. Гинецей из трех плодолистиков ценокарпный. Завязь верхняя. Формула цветка: >Р₃₊₃A₃₊₃G₍₃₎. Плод - коробочка. Анемофильные растения, подразделяются на 2 семейства.

П о р я д о к Juncales происходит, вероятно, непосредственно от Lilianae.

С е м е й с т в о ситниковые (Juncaceae) содержит 8 родов и 350-400 видов. Шесть родов встречается в южном полушарии, а 2 рода (Juncus и Luzula) - в северном полушарии с умеренным и холодным климатом. В Беларуси - 2 рода и 22 вида.

Представители: ситник (Juncus), ожика (Luzula). Практического значения не имеют.

Порядок осокоцветные (Cyperales)

К этому п о р я д к у относятся большей частью многолетние, часто корневищные травы. Стебли обычно трехгранные. Листья очередные, трехрядные с замкнутым влагалищем. Цветки мелкие и невзрачные, собранные в колоски, которые образуют сложные соцветия, обоеполые, часто однополые, (однодомные или очень редко двудомные). Околоцветник у архаичных родов из 6 сегментов в 2 круга, но обычно сильно редуцирован до чешуек, щетинок или волосков или околоцветника нет вовсе. Тычинок чаще 3, реже 2 или 1, очень редко 6. Гинецей из трех, реже двух, редко четырех сросшихся карпелл с ветвистым рыльцем. Завязь верхняя. Плоды ореховидные, редко костянковидные, нераскрывающиеся.

Cyperales происходит от наиболее архаичных Juncales. Монотипный порядок с семейством Cyperaceae.

С е м е й с т в о осоковые (Cyperaceae) объединяет 120 родов и 5600 видов. Распространение космополитное, но наиболее многочисленны в умеренных и холодных областях. В странах СНГ - 540 видов, в Беларуси - 15 родов и 91 вид осоковых.

Представители: камыш (Scirpus), пушица (Eriophorum), осока (Carex), папирус (Cyperus papirus) и др.

Камыш озерный (Scirpus, или Schoenoplectus lacustris) -с округлым, продолжающимся в лист стеблем. Соцветия - боковые. Формула цветка: >Р₃₊₃A₃G₍₃₎. Плод - орешек.

Пушица влагалищная (E. vaginatum) - многолетнее дерновое растение верховых болот. Формула цветка: >Р₀A₃G₍₃₎. Плод -орешек.

Осока вздутая (C. inflata) - многолетнее растение. Цветки однополые, собраны в колоски. Формула мужского цветка: >Р₀A_{(3) или (2)}G₀, женского - +Р₀A₀G_{(3) или (2)}. У осок мешочек - это завернутый вокруг женского цветка кроющий лист и сросшийся своими краями.

Практическое значение осоковых невелико. Как кормовые травы (кислые травы) они грубые, невкусные, содержат мало Р и Са.

В Красную книгу Республики Беларусь из семейства осоковых внесены меч-трава обыкновенная (Cladium mariscus), осока Дэвела (Carex davalliana), осока Буксбаума (C. buxbaumii), осока волосовидная (C. capillaris), осока птиценожковая (С. ornithopoda), осока приземистая (С. supina), осока повислая (C. flaca), осока Отрубы (C. otrubae), осока малоцветковая (C. pauciflora), осока заливная (C. paupercula), осока корневищная (C. rhizina), осока теневая (C. umbrosa).

Порядок мятликоцветные (Poales)

Мятликоцветные - многолетние, реже однолетние или двулетние травы или вторично древовидные растения с более или менее одревесневшим стеблем, но без вторичного роста. Стебли обычно полые в междоузлиях или реже сплошные. Листья очередные, двурядные или редко спиральные с влагалищами (не замкнутыми). На границе листовой пластинки и влагалища имеется язычок (ligula).

Цветки сильно редуцированы, обоеполые или иногда однополые, собранные в колосовидные или метельчатые соцветия, состоящие из простых колосков. Простой колосок из 1-10 цветков. Сложные соцветия Poales: сложный колос - колоски сидят на оси без ножек или с очень короткими ножками (рожь, пшеница, пырей и др.); метелка - колоски на хорошо развитых и повторно ветвящихся веточках (овес, мятлик, кострец и др.); султан - колоски на коротких, тесно сближенных ветвящихся веточках (тимофеевка, лисохвост); початок - цветки однополые на толстой оси (кукуруза).

Каждый колосок в основании имеет у большинства две колосковые чешуйки - нижнюю и более крупную верхнюю. Над ними по оси колоска расположен цветок или цветки. В основании каждого цветка находятся две цветковые чешуи. Нижняя более крупная и плотная, нередко с остью, выходящей из ее вершины, из середины или нижней части. Верхняя цветковая чешуя пленчатая и меньше по размерам, обращена к оси колоска и имеет 2 боковые жилки (кили). Внутри цветка между цветковыми чешуйками находятся 2 очень маленькие нежные пленочки - л о д и к у л ы, 3 тычинки и один пестик из 2 карпелл с двумя перистыми рыльцами. Завязь верхняя. Формула цветка: >^Р(2)+2A3G(2). Плод - зерновка. Тычинок у более архаичных Poaceae обычно 6 (бамбук, рис), может быть 1, 2, 4 или 5 (душистый колосок имеет две тычинки).

Порядок монотипный, включает семейство Poaceae.

С е м е й с т в о мятликовые, или злаки (Poaceae, или Gramineae) включает 900 родов и 10500-11000 видов. Распространение космополитное. В Беларуси - 66 родов и 153 вида.

По типу кущения злаки подразделяют на корневищные (пырей, вейник, кострец и др.), рыхлокустовые (тимофеевка, ежа сборная, лисохвост и др.), плотнокустовые (белоус, щучка, булавоносец седой и др.).

По высоте злаки подразделяют на низовые (до 70 см) и верховые (свыше 70 см).

От типичного строения цветка злаков имеются отклонения в сторону увеличения числа тычинок (А₃₊₃ у бамбука) и уменьшения (А₂ у душистого колоска обыкновенного).

Злаки - анемофильные растения. Подавляющее большинство перекрестно опыляемые растения. Самоопыляемыми являются пшеница, ячмень, овес, просо, рис и некоторые дикорастущие злаки.

В экономическом отношении злаки являются наиболее важным семейством среди других растений. Они составляют основу нашего питания. По занимаемым площадям культурные злаки можно расположить в следующий убывающий ряд: пшеница, рис, кукуруза, ячмень, овес, рожь, сорго.

Дикорастущие луговые злаки имеют важное кормовое значение (пырей, кострец, овсяница, тимофеевка, мятлик, полевица и др.). В СНГ злаки составлют 25-30% от всего урожая на сенокосах и пастбищах. В степной зоне они составляют 80-90% урожая.

Из семейства мятликовые в Красную книгу Республики Беларусь внесены кострец Бенекена (Bromopsis benekenii), овсяница высокая (Festuca altissima), овсяница дюнная (F. sabulosa), овсяница тонколистная (F. tenuifolia), овсяница валлисская, или типчак (F. valesiaca), ячменеволоснец европейский (Hordelymus europaeus).

4. Подкласс арециды (Arecidae)

Арециды - очень древняя линия эволюции лилиопсид, характеризующаяся большим морфологическим и экологическим разнообразием. Наряду с исключительным разнообразием травянистых форм, среди которых много эпифитов и лиан, а также водных растений, имеется довольно много вторично древовидных растений. Преобладание древовидных, точнее пальмовидных форм с крупными листьями, дифференцированными на ясно выраженные черешок и пластинку, является одной из наиболее характерных особенностей арецид.

В процессе эволюции Arecidae происходила возрастающая редукция цветка, что компенсировалось возникновением очень специализированных сложных соцветий, обычно снабженных сильно развитым кроющим листом.

Arecidae имеет, вероятно, общее происхождение с Alismatidae и Liliidae, но стоят ближе к последним. В подклассе 5 порядков.

Порядок пальмоцветные (Arecales, или Palmales)

К пальмоцветным принадлежат более или менее древовидные растения с прямыми колоннообразными стволами, редко разветвленным стеблем, иногда кустарники, лианы. У многих ствол покрыт остатками черешков опавших листьев.

Листья очень крупные, с черешками и влагалищами, образуют верхушечную розетку. Листья цельные или перисто- или пальчаторассеченные. Цветки мелкие, актиноморфные, реже слегка зигоморфные, собраны в рацемозные (ботрические) соцветия метелки с покрывалом. Цветки обоеполые или вследствие редукции однополые, растения однодомные или реже двудомные. Околоцветник невзрачный, желтоватый, реже буроватый, зеленоватый. Состоит из двух трехчленных кругов. У некоторых тычинок больше или только три. Плодолистиков три, сросшихся с образованием трех- или одногнездной верхней завязи. Семя развивается обычно в одном гнезде. Формулы цветков: >Р3+3A3+3 G0, +Р3+3A0G(3), >Р3+3A3+3 G(3).Плод - костянка, у некорых ягода. Порядок монотипный, включает с е м е й с т в о Arecaceae, или Palmae.

С е м е й с т в о пальмовые (Arecaceae, или Palmae) содержит 212 родов и 3000 видов. Распространение пантропическое, с немногими видами в субтропиках и умеренно теплых областях.

В Европе дико произрастает один вид пальмы -хамеропс (Chamaerops humilis). Среди пальм имеются лианы - р о т а н г и (род Calamus), достигают 300 м длины.

Самые крупные листья в мире имеет амазонская рафия (Raphia taedigera) - черешок ее листа 4-5 м, перистая пластинка 19-22 м длины и 12 м ширины.

Самое крупное соцветие - 14 м высоты и 12 м ширины имеет талипотовая пальма (Corypha umbraculifera).

Самые крупные плоды среди древесных растений - 50 см длины и 10-25 кг массы - имеет сейшельская пальма (Lodoicea seychellarum).

По значению в жизни человека пальмы уступают, быть может, злакам, а по разнообразию использования они занимают первое место среди всех семейств растений.

Для населения тропических областей Азии, Африки, Южной Америки, островов Океании их значение исключительно велико. Пальмы доставляют много ценных продуктов. Все надземные части пальм находят то или иное применение.

Кокосовая пальма (Cocos nucifera) растет по побережьям океанов. Относится к полезнейшим растениям. Плод - односемянный синкарпный плод неправильно называют кокосовыми орехами, достигает 8 кг массы, содержит одно семя.

Средняя часть семени заполнена жидким эндоспермом - так называемым "кокосовым молоком" (из незрелых плодов получают освежающий напиток). Полость окружена слоем до 2 см толщины, твердым эндоспермом, называемым к о п- р о й (получают масло, жмыхи), а из твердого деревянистого внутриплодника производят токарные изделия (пуговицы и др.). Межплодник пронизан массой волокон, которые используют под названием кокосовое волокно на циновки, щетки и другие изделия. Стволы употребляют как строительный и столярный материал. Листья используют как кровельный материал, а волокно листьев идет на изготовление веревок. Очень молодые листья используют как о в о щ. Сок, получаемый на месте срезанных молодых соцветий, при брожении дает вино, а при выпаривании - сахар, сироп.

Финиковая пальма (Phoenix dactylifera) произрастает в жарких областях Африки, Азии. Дает некрупные продолговатые односеменные ягоды, богатые сахаром (до 54%), во многих местах - основная пища местного населения. Семена (косточки) идут на суррогат кофе, на муку для домашних животных. Стволы - строительный материал и топливо. Листья - кровельный материал, на плетение.

Из мякоти африканской масляной пальмы (Elaeis quineensis) получают пальмовое масло, идущее в пищу и на мыловарение.

Из мягкой сердцевины стволов саговой пальмы (Metroxylon) получают крахмал, идущий на изготовление крупы саго.

В странах СНГ интродуцировано около 20 видов пальм. Как декоративные древесные растения растут на открытом воздухе (Черноморское побережье Кавказа, Южный Крым). Здесь наиболее распространен трахикарпус (Trachycarpus excelsa), достигающий 10 м высоты.

Порядок ароидоцветные, или аронникоцветные (Arales)

Большей частью наземные травы очень разных размеров и облика, нередко с более или менее деревянистым стеблем, иногда лианы и эпифиты, реже водные растения. Листья прикорневые или стеблевые, очередные, спиральные или редко двурядные, в большинстве случаев с черешками, обычно с влагалищами. Пластинки обычно широкие, цельные или расчлененные; жилкование перистое или сетчатое. Цветки мелкие, более или менее редуцированные, тесно сидят на початке с ярко окрашенным покрывалом. Цветки обоеполые или однополые, однодомные или редко двудомные, трех-, двучленные. Околоцветник в обоеполых цветках развит, иногда очень яркий, из 6 или 4 сегментов, в двух кругах, свободных или сросшихся. В однополых цветках очень часто он отсутствует. Тычинок 6 или 4 в двух кругах или их меньше (3-1), редко 8. Гинецей обычно из 3 (2-15) сросшихся карпелл; завязь свободная или погруженная в ось соцветия, одногнездная, реже трех-многогнездная. Плоды ягодообразные. Включает 2 семейства.

С е м е й с т в о ароидные, или аронниковые (Araceae) объединяет 110 родов и 2500 видов. Пантропическое распространение, немногие виды имеются в умеренных областях. В Беларуси - 2 рода и 2 вида.

Представители: аир (Arocus calamus) - прибрежно-водное растение. Цветет, но не плодоносит вследствие недоразвития пыльцы и семязачатков. Формула цветка: >Р3+3A3+3G(3). Размножается переносом корневищ водой. Толстые корневища (ирный корень) применяются в медицине и парфюмерии, а эфирное масло - в ликеро-водочном и кондитерском производстве. Водный настой, спиртовой настой и порошок - как желудочное и тонизирующее средство; белокрыльник (Calla palustris),аронник пятнистый (Arum maculatum) - с ползучим корневищем, прикорневыми сердцевидными листьями, белым покрывалом и початком с обоеполыми цветками: >Р0A3+3G1. Плод - красная ягода. Растут на болотах. Декоративные: монстера (Monstera deliciosa) - с крупными перисто-раздельными и продырявленными листьями и воздушными корнями. Родина - Мексика, Гватемала. Крупные початки употребляют как фрукты.

С е м е й с т в о рясковые (Lemnaceae) насчитывает 6 родов и 30-43 вида. Распространение космополитное. Редуцированы как вегетативные, так и генеративные органы. Вегетативное тело рясок представлено маленьким зеленым листовидным стебельком, плавающим на поверхности воды и реже погруженным в воду. У основания стебля имеется 2 очень маленьких редуцированных пленчатых листочка. От листовидного стебля отходят вниз один (Lemna) или несколько (Spirodela) нитевидных неветвящихся корешков.

Цветут ряски очень редко, а размножаются очень быстро вегетативно при помощи боковых побегов из кармашков.

Соцветие - очень маленький редуцированный початок с очень нежным пленчатым кроющим листом. В соцветии находится один женский цветок из одного пестика без околоцветника и 1-2 мужских цветка, не имеющих околоцветника, из одной тычинки каждый.

Представители: ряска (Lemna), спиродела (Spirodela), вольфия (Wolffia,). Вольфия бескорневая является одним из самых маленьких видов цветковых растений - 0,1-0,15 см.

5. Порядок рогозоцветные (Typhales)

П о р я д о к рогозоцветные составялют корневищные травы, произрастающие на влажных местообитаниях и в мелководье. Ползучее корневище богато крахмалом. Листья очередные, двурядные, с влагалищным основанием и линейной пластинкой. Цветки однополые, однодомные, сидят в густых колосьях или шаровидных головках. Околоцветник из одной- нескольких малозаметных пленчатых чешуек или многочисленных тонких щетинок. Тычинок 1-8, часто 3; нити свободные или сросшиеся у основания. Гинецей большей частью псевдомономерный. Плоды костянкообразные, при высыхании орехообразные. Объединяет два семейства.

С е м е й с т в о ежеголовниковые (Sparganiaceae) включает один род и 15 видов. Широко распространены во внетропических областях северного полушария. В Беларуси представлено 1 родом и 6 видами.

Представитель - ежеголовник (Sparganium), небольшое многолетнее травянистое растение с очередным листорасположением. Листья с влагалищами. Формула мужского цветка: >Р3A3 G0, женского : +Р3A0 G1. Плод - костянка.

С е м е й с т в о рогозовые (Typhaceae) содержит один род и 15 видов. Распространены очень широко, главным образом в Евразии и Северной Америке. В странах СНГ - 8 видов. Многолетние травы. Цветки мелкие однополые, однодомные, собраны в длинные цилиндрические початки. В Беларуси - 1 род и 2 вида.

Мужской початок расположен над женским. У основания каждого соцветия имеется 1-2 кроющих кожистых листа, рано опадающих. В цветках околоцветник редуцирован в волоски. Тычинок 3, срастающихся нитями. В женских цветках - один пестик с одногнездной завязью на длинной волосистой ножке (гинофор), содержит один семязачаток. Ветроопыляемое растение. Плод - орешек.

Представители: рогоз широколистный (Typha latifolia), рогоз узколистный (T. angustifolia). Листья употребляют для плетения циновок. Все растение можно использовать для изготовления бумаги. Корневища можно использовать в пищу и для получения крахмала. Волоски при плодах служат упаковочным материалом и вместе с шерстью идут для изготовления фетра для шляп.

В филогенетическом отношении рогозовые близко к ежеголовниковым и могут рассматриваться как упрощенные формы, происходящие от предков ежеголовниковых.

Литература:

1. Еленевский А.Г., Соловьева М.П., Тихомиров В.Н. Ботаника высших, или наземных растений: Учеб. для студ. высш. пед. учеб. заведений.-М.: Издательский центр "Академия", 2000.-432 с.

2. Комарницкий Н.А., Кудряшов Л.В., Уранов А.А. Ботаника: Систематика растений.- 7-е изд., перераб. - М.: Просвещение, 1975. - 608 с.

3. Чырвоная кніга Рэспублікі Беларусь: Рэдкія і тыя, што знаходзяцца пад пагрозай знікнення віды жывелін і раслін / Гал. рэдкал.: А.М. Дарафееў (старш.) і інш. - Мн.: БелЭн., 1993. - 560 с.

Лабораторная работа №1

Отдел Моховидные (Bryophyta). Класс Печеночники (Marchantiopsida). Класс Антоцеротовые мхи (Anthocerotopsida).

ОТДЕЛ МОХОВИДНЫЕ (BRYOPHYTA)

Моховидные - древняя группа высших растений с преобладанием гаметофита в цикле развития. Она существовала уже в карбоне (350 млн. лет назад). В палеозое наметились основные линии развития моховидных (печеночников, сфагновых и бриевых).