Цветковые, или покрытосеменные
Отдел Покрытосеменные (Magnoliophyta) Общая характеристикаСамый крупный отдел высших растений: более 13000 родов и свыше 250000 видов. Типовой род – магнолия (Magnolia, фото).Особенности жизненного цикла: чередование поколений с доминированием бесполого поколения (спорофита). Распространение семенами и нередко плодами.Магнолия крупноцветковая (Magnolia grandiflora)Плод – замкнутый плодолистик (мегаспорофилл) – обеспечивает дополнительную защиту и питание семян. Плод формируется при созревании цветка. Цветок – уникальная морфологическая структура, возникшая на основе обоеполого стробила голосеменных типа беннеттитовых (согласно эуантовой гипотезе возникновения цветка).
Отдел Покрытосеменные (Magnoliophyta) Общая характеристика отделаГаметофиты. Женский представлен зародышевым мешком, мужской – зрелым пыльцевым зерном. Они крайне упрощены и развиваются значительно быстрее, чем у голосеменных. Полностью утратили гаметангии (архегонии и антеридии).Для цветковых растений характерно двойное оплодотворение, что резко отличает их от остальных групп растений.Значение двойного оплодотворения. Установлено русским ученым Сергеем Гавриловичем Навашиным (фото) в 1898 г. Им было показано, что один спермий сливается с яйцеклеткой, а второй – с диплоидным центральным ядром зародышевого мешка. В результате образуется вторичный триплоидный эндосперм. Несомненное преимущество двойного оплодотворения – очень быстрое образование питательной ткани, которое происходит только после оплодотворения яйцеклетки. Семяпочки цветковых, не обремененные запасанием питательной ткани впрок, развиваются гораздо быстрее, чем у голосеменных.
Отдел Покрытосеменные (Magnoliophyta)
Отдел Покрытосеменные (Magnoliophyta)Общая характеристика отдела (продолжение)Происхождение: вероятно от семенных папоротников, но нет очевидных доказательств. Наиболее правдоподобно неотеническое происхождение цветковых растений (достижение половозрелого состояния на более ранней стадии развития), в особенности возникновение цветка, а также женского и мужского гаметофитов. Цветковые могли возникнуть в результате экологического стресса в условиях временной сухости муссонного климата на открытых горных склонах. Первоначально, по-видимому, были представлены древесными растениями с вечнозелеными листьями и обоеполыми соцветиями.
Отдел Покрытосеменные (Magnoliophyta)Эволюция цветковых растений шла по пути широкой адаптивной радиации очень быстрыми темпами. Древнейшие ископаемые остатки цветковых растений относятся к раннему мелу (125 млн лет назад). Благодаря высокой эволюционной пластичности они уже через 15 млн лет распространились по всему земному шару.Большую роль в эволюции цветковых растений сыграли насекомые-опылители.Значение в наземных экосистемах. Цветковые растения – единственная группа растений, образующая сложные многоярусные сообщества (фото), что способствовало интенсивному использованию окружающей среды, более успешному завоеванию новых территорий и освоению новых мест обитаний.
Отдел Покрытосеменные (Magnoliophyta)Цветковые растения подразделяются на два класса: однодольные и двудольные.Кубышка желтая (Nuphar luteum)Однодольные растения произошли от примитивных двудольных, которые характеризовались бессосудистой ксилемой, апокарпным гинецеем и однобороздными пыльцевыми зернами. Из современных двудольных наибольшим числом общих признаков с однодольными обладают представители порядка кувшинковые.Кувшинка белая (Nymphea alba)
Однодольные растения1. Семядоля одна2. Корневая система мочковатая3. Листья простые, обычно не разделены на пластинку и черешок 4. Жилкование листьев параллельное или дуговидное5. Камбий отсутствует6. Проводящая система в виде диффузно расположенных закрытых пучков7. Цветки преимущественно 3-мерные, очень редко 4- или 2-мерные8. Пыльцевые зерна однобороздныеДвудольные растения1. Семядолей две (иногда больше)2. Корневая система стержневая3. Листья простые или сложные, обычно четко разделены на пластинку и черешок 4. Жилкование листьев перистое или пальчатое5. Камбий имеется6. Проводящая система в виде цилиндра из открытых пучков7. Цветки преимущественно 5- или 4-мерные, иногда 3-мерные8. Пыльцевые зерна в основном 3-бороздные
Отдел Покрытосеменные Семейство кувшинковыеОтносятся к классу двудольных покрытосеменных. Обладают многими примитивными признаками, поэтому их часто рассматривают как связующее звено между двудольными и однодольными. Происходят от предковых бессосудистых магнолиевых. Водные травы, б.ч. корневищные. Проводящие пучки в стебле рассеянные, как у однодольных. Сосуды отсутствуют. Цветки крупные, одиночные, обоеполые, спироциклические. Тычинки примитивного строения, лентовидные, с выраженным надсвязником. Опыляются жуками (примитивные опылители). Кувшинка белая (Nymphea alba) Ca4 Co∞ A∞ G(∞)–
Отдел Покрытосеменные Семейство магнолиевыеИскопаемые и современные растения. Относятся к классу двудольных. Обладают многими примитивными признаками, поэтому их часто рассматривают как исходную группу покрытосеменных. Основное разнообразие в ЮВ Азии. Многие виды декоративные.Жизненные формы. Деревья и кустарники, вечнозеленые или листопадные.Цветки со спиральным расположением частей, реже спироциклические или циклические. Ось цветка удлиненная. Цветки крупные, обоеполые, часто с неопределенным числом чашелистиков и лепестков, или околоцветник простой. Тычинки многочисленные, свободные, лентовидные, не расчленены на нить и связник. Гинецей в типе апокарпный, плодолистики многочисленные, свободные, спирально расположенные. Плод – спиральная многолистовка.
Отдел Покрытосеменные Семейство лютиковыеБолее продвинуты, чем магнолиевые. Включают 50 родов и около 2000 видов. Основное разнообразие в умеренном и холодном поясе Северного полушария.Жизненные формы. Преимущественно травы, редко лианы или кустарники.Листья простые или сложные, без прилистников.Цветки со спиральным расположением частей, реже спироциклические или циклические. Ось цветка короткая. Обоеполые, число чашелистиков и лепестков обычно фиксировано. Симметричные (актиноморфные), реже несимметричные, зигоморфные (аконит, фото).Тычинки многочисленные, свободные, расчленены на нить и связник.
Отдел Покрытосеменные Семейство лютиковыеГинецей в типе апокарпный, плодолистики многочисленные, свободные, спирально расположенные. Семена с маленьким зародышем и обильным эндоспермом.Многие лютиковые – ранневесенние растения, например, ветреница (Anemone) и печеночница (Hepatica).Характерные местообитания: сырые и избыточно влажные места, иногда в воде (например, водный лютик – Batrachium).Полезные свойства: некоторые (стародубка, аконит) лекарственные. Среди лютиковых много декоративных растений.
Отдел ПокрытосеменныеСемейство лютиковыеКалужница болотная (Caltha palustris) P5A∞G∞Печеночница удивительная(Hepatica nobilis) P6A∞G∞