Какие растения относят к покрытосеменным или цветковым
ЦВЕТКО́ВЫЕ РАСТЕ́НИЯ, покрытосеменные (Magnoliophyta, или Angiospermae), отдел высших растений, имеющих цветок и плод. Семязачатки Ц. р. заключены в более или менее замкнутую полость (завязь с рыльцем) (отсюда второе назв.). Гаметофиты (женский – зародышевый мешок, мужской – пыльцевое зерно) крайне упрощены и, утратив гаметангии (антеридии и архегонии), развиваются быстрее, чем у голосеменных. Ц. р. свойственно двойное оплодотворение, в ходе которого один из спермиев сливается с яйцеклеткой с образованием зиготы, а второй – с ядрами женского гаметофита, в результате чего образуется эндосперм, служащий для питания зародыша. Для большинства Ц. р. характерно наличие в ксилеме , наряду с трахеидами, сосудов (отсутствуют лишь у некоторых примитивных групп). У всех Ц. р. во флоэме ситовидные элементы снабжены т. н. клетками-спутницами, отсутствующими у голосеменных. Покрытосеменным присуще очень высокое разнообразие жизненных форм: от крошечных однолетников ( ряска ) до гигантских деревьев ( секвойя , эвкалипт ). У многих видов развито вегетативное размножение. Для Ц. р. характерно большое разнообразие форм листьев, цветков (одиночные или собранные в разнообразные соцветия) и плодов. Нередко среди них встречаются видоизменения подземных и надземных органов или их частей (корневища, клубни, луковицы, шипы, колючки, усики, приспособления для ловли насекомых и др.). Среди покрытосеменных известны паразиты и сапрофиты, почти или полностью лишённые хлорофилла. В процессе эволюции Ц. р. освоили разл. местообитания: от пресных и мор. водоёмов до пустынь и высокогорий. При этом адаптация к условиям среды привела к образованию экологич. групп, сходных по своему облику и строению (напр., гидрофиты, мезофиты, ксерофиты). Цветковые – единственный отдел растений, который образует сложные многоярусные и многокомпонентные сообщества, позволяющие более эффективно использовать пространство и осваивать новые территории. Подавляющее большинство растений, культивируемых человеком, принадлежит к цветковым.
Цветко́вые расте́ния, покры́тосеменны́е (лат. Magnoliophyta , или Angiospermae) — отдел высших растений, имеющих цветок. Эта важнейшая группа наземных растений насчитывает свыше 165 порядков, 540 семейств, более 13 000 родов и, вероятно, не менее 250 000 видов. По числу видов цветковые растения значительно превосходят все остальные группы высших растений, вместе взятые. Они составляют одну из двух групп семенных растений.
Содержание
Морфологические особенности
Важнейшая особенность цветковых растений — наличие специализированного генеративного органа — цветка, берущего на себя функции полового размножения и привлечения агентов опыления. Цветковые растения заключают свои семязачатки (семяпочки) в полость завязи, которая образована срастанием когда-то открытого плодолистика. Стенки завязи после оплодотворения разрастаются и видоизменяются, давая образование под названием плод.
В другой группе семенных растений, Голосеменные (Pinophyta, или Gymnospermae), семязачаток не скрыт от опыления, а семена не заключены в истинный плод, но иногда семя могут покрывать мясистые структуры, например, у представителей рода Тис.
Размножение
Происхождение
Первые остатки покрытосеменных датируются Юрским периодом приблизительно 140 миллионов лет назад. Базируясь на современных данных, можно предположить, что предки покрытосеменных и гнетовых дивергировали в триасе (220—202 миллионов лет назад). Первые отпечатки растений с признаками покрытосеменных обнаружены в пластах юрского и раннего мелового периодов (135-65 миллионов лет назад), но это были довольно-таки малочисленные и примитивные формы. Древнейшими покрытосеменными являются растения из группы нимфейных [1] . Следы широкого развития и распространения покрытосеменных появились в палеонтологической летописи в период среднего мела (около 100 миллионов лет назад). Но уже в позднем мелу покрытосеменные оказались доминирующей формой растительной жизни, и в многих фоссилиях узнаются представители современных семейств (например, бук, дуб, клен и магнолия)
Одно из важнейших направлений эволюции растительного царства — приспособление к изменчивым условиям наземной жизни. Цветковые растения являются ярчайшим выражением этой линии и доминируют на земной поверхности в данную эпоху. От полюсов до экватора нет такого участка, где возможна растительная жизнь, но не найдено покрытосеменных.
К широчайшему географическому разнообразию прибавляется разнообразие форм и способов роста. Банальная ряска, покрывающая поверхность пруда, представляет собой крошечный зелёный побег с простым корешком, вертикально погруженным в воду, и с очень нечёткими листиками и частями стебля. Могучее лесное дерево столетия развивало свою сложную систему стволов и ветвей, покрытых бесчисленными веточками и листвой, а под землёй соответствующую площадь занимает мощная, хорошо развитая корневая система. Между этими двумя крайностями — бесконечные градации: водные и земные травы, ползучие, прямостоящие или карабкающиеся, кусты и деревья, гораздо большее разнообразие, чем в другом отделе семенных растений — Gymnospermae.
Известны многочисленные водные покрытосеменные растения, они в изобилии встречаются в долинах рек и чистых озёрах, в меньшем количестве — в солёных озёрах и морях. Однако такие водные покрытосеменные не являются примитивными формами, а возникли путём приспособления наземного предка к водной среде.
Систематическое положение
Цветковые растения обычно рассматриваются как отдел. Так как эта систематическая категория более высокого ранга, чем семейство, есть определённая свобода в выборе названия. Статья 16 Международного Кодекса Ботанической Номенклатуры позволяет использовать как и традиционные исторические названия, так и название, образованное от рода. Официальное униноминальное название этого таксона — Magnoliophyta, от названия рода Magnolia. Но традиционно укоренились такие имена, как Angiospermae и Anthophyta (цветковые растения).
Классификация
История понятия
Благодаря постоянному пересмотру взглядов на родство цветковых растений, внутренняя систематика этой группы подвергалась и подвергается изменениям. Две широко используемые, хотя и несколько устаревшие, системы цветковых растений — система Тахтаджяна и система Кронквиста, не отражают филогению таксона. Таким образом, классификация цветковых растений сейчас активно дорабатывается и исправляется.
Отдел цветковых растений традиционно подразделяется на 2 класса — Magnoliopsida (двудольные) от названия рода Magnolia и Liliopsida (однодольные) от названия рода Lilium. Более популярны традиционные названия этих таксонов — Dicotyledones и Monocotyledones. Происхождение этих названий вполне очевидно: Dicotyledones имеют две семядоли в семени, тогда как у Monocotyledones семядоля одна.
Классы двудольных и однодольных, в свою очередь, подразделяются на подклассы, которые делятся на порядки (иногда объединяемые в надпорядки), семейства, роды и виды со всеми промежуточными категориями. Имеется целый ряд современных систем классификации цветковых растений.
Класс Двудольные
В классе Двудольные (Magnoliopsida, или Dicotyledones) описано 8 подклассов, 128 порядков, 418 семейств, приблизительно 10 000 родов и около 190 000 видов двудольных растений. Выделяют подклассы:
- Подкласс 1. Магнолиевые (Magnoliidae)
- Подкласс 2. Гамамелисовые (Hamamelididae)
- Подкласс 3. Гвоздичные (Caryophyllidae)
- Подкласс 4. Диллениевые (Dilleniidae)
- Подкласс 5. Розоцветные (Rosidae)
- Подкласс 6. Сложноцветные (Asteridae)
Класс Однодольные
В класс однодольных растений (Liliopsida, или Monocotyledones) включаются 5 подклассов, 37 порядков, около 120 семейств, 30 000 родов и больше 60 000 видов. Выделяют подклассы:
1. Какие растения называют цветковыми?
Цветковыми называют такие покрытосеменные растения, органом семенного размножения которых является цветок.
2. Какие цветковые растения вы знаете?
К цветковым растениям относятся все цветущие деревья, кустарники и травы: клен, береза, липа, сирень, черемуха, яблоня, вишня, шиповник, клубника, картофель и многие другие.
3. Где растут цветковые растения?
Цветковые растения растут во всех частях нашей планеты от Арктики до Антарктиды. Их можно встретить на суше и в воде, в горах и в пустынях, в лесах и в степях.
Вопросы в конце параграфа
1. Какие растения называют покрытосеменными? Почему они получили такое название?
Покрытосеменные растения относятся к высшим растениям. Их органом размножения является цветок. После того, как цветок отцветет, на его месте образуется плод, внутри которого и созревает семя. Так как семена защищены от внешнего воздействия стенками плода, то растения и получили название покрытосеменные.
2. Чем покрытосеменные растения отличаются от голосеменных?
У голосеменных растений семена открыто лежат на поверхности шишек, в то время как у покрытосеменных семена развиваются внутри плода.
3. На каких примерах можно показать разнообразие покрытосеменных?
Покрытосеменные растения отличаются своим многообразием. Это можно увидеть по тому, что они:
• делятся по типу произрастания (деревья, кусты и травы),
• по продолжительности жизненного цикла (однолетние и многолетние),
• по среде обитания (водные и наземные),
• по климатическим зонам (северные, южные, средних широт),
• по условиям произрастания (горные, степные, лесные, тундровые, пустынные),
• по размерам,
• по способам питания и условиям размножения и многим другим факторам.
Подумайте
На нашей планете более 350 тыс. видов растений, почти ¾ их – покрытосеменные. Почему покрытосеменные по разнообразию видов и численности заняли господствующее положение в растительном мире?
Покрытосеменные растения заняли господствующее положение в растительном мире по многим причинам:
• их семена в процессе созревания хорошо защищены, что позволяет их лучше сохранить от неблагоприятных факторов внешней среды,
• способы распространения покрытосеменных растений наиболее разнообразны (ветер, вода, животные и птицы),
• разнообразие способов опыления (ветер, насекомые) и оплодотворения(двойное) помогает им эффективнее размножаться,
• способность адаптироваться и выживать в разных климатических условиях.
Задания
1. Рассмотрите рисунок 81 и объясните, какие растения называют однолетними, двухлетними и многолетними. Приведите примеры таких растений.
К однолетним покрытосеменным растениям относятся такие растения, жизненный цикл которых длится не более одного года. Практически все они являются травянистыми. Яркий пример однолетних растений – огородные культуры (огурцы, томаты, перец, картофель, горох) и многие сельскохозяйственные травы (рожь, пшеница, ячмень).
К двулетним покрытосеменным растениям относятся растения, жизненный цикл которых составляет два года (репчатый лук, петрушка, морковь, свекла).
К многолетним покрытосеменным растениям относятся растения, жизненный цикл которых длится более двух лет. В основном это деревья и кустарники. Но есть и много садовых многолетних растений (земляника, тюльпаны, нарциссы, ирисы, пионы).
2. Охарактеризуйте несколько знакомых вам растений по продолжительности жизни и особенностям плодоношения. Заполните таблицу.
Отдел Покрытосеменные, или Цветковые, растения — самый многочисленный в царстве Растения (около \(250\) тыс. видов) — подразделяется на два класса: Однодольные и Двудольные .
- число семядолей в зародыше семени;
- жилкование листьев;
- тип корневой системы растений, выросших из семян;
- особенности строения цветков;
- расположение проводящих пучков в стеблях.
- зародыш семени с двумя семядолями;
- листья с сетчатым жилкованием;
- стержневую корневую систему с хорошо выраженным главным корнем;
- проводящие пучки с камбием, расположенные в стебле по кругу;
- четырёх- или пятичленный цветок.
В стеблях представителей этого класса проводящие пучки имеют камбий, располагаются одним массивом в центре или имеют вид кольца. Важный отличительный признак двудольных растений — хорошее развитие коры и сердцевины. У растений этого класса цветок чаще всего четырёх- или пятичленный.
- зародыш семени с одной семядолей;
- простые листья, у которых параллельное или дуговое жилкование;
- мочковатая корневая система, главный корень рано отмирает;
- проводящие пучки без камбия, разбросаны по всему стеблю;
- цветок трёхчленный.
У однодольных проводящие пучки без камбия и расположены в стебле беспорядочно. Нет ясно дифференцированной коры и сердцевины.
Но для определения класса, к которому относится то или иное растение, одного признака бывает недостаточно. Так, у подорожника есть признаки однодольных растений: у него мочковатая корневая система, листья простые с дуговым жилкованием, но зародыш семени имеет две семядоли. А вороний глаз, наоборот, внешне похож на двудольное растение, так как у него листья с сетчатым жилкованием, но зародыш с одной семядолей. Поэтому вороний глаз относят к однодольным.
Эти примеры показывают, что невозможно точно определить по одному признаку, к какому классу принадлежит цветковое растение; нужно рассматривать все перечисленные выше признаки.
Для выделения покрытосеменных растений в семейства также используются определённые признаки. Самые важные из них — особенности строения цветка и плода . На сегодняшний день в отделе Цветковые известно более \(390\) семейств.
Читайте также: