Вопрос 23. Гинкго двулопастной – «Живое ископаемое». Морфологические и анатомические особенности. Размножение. Расположение в геологическом прошлом и в наши дни.



Ги́нкго (лат. Gīnkgo) — голосеменное реликтовое растение, часто называемое живым ископаемым. Род включает единственный современный вид Гинкго двуло́пастный (лат. Ginkgo bilōba), представитель монотипного класса Гинкговые (Ginkgoopsida), единственного в отделе Гинкговидные (Ginkgophyta). Гинкго двулопастный — дерево высотой до 40 м и диаметром ствола до 4,5 м. Крона вначале пирамидальная, с возрастом разрастается.

Это листопадное растение с уникальной для современных голосеменных формой листьев — вееровидной двулопастной пластинкой шириной 5–8 см, на тонком черешке длиной до 10 см. Жилки с дихотомическим ветвлением. Развиваются листья на длинных побегах поодиночке и быстро, либо на укороченных группами по два—четыре медленно.

Растение двудомное, на мужских растениях в серёжковидных собраниях спорангиев (колосках) развивается пыльца. На женских растениях на длинных ножках развиваются по два семязачатка. Оба процесса впервые происходят на 25—30 году жизни дерева, только тогда появляется возможность сказать, какое оно — женское или мужское. Опыляются растения ветром поздней весной. Через несколько месяцев после этого, осенью, у опыленных семязачатков происходит оплодотворение, из них созревают желтоватые семена и опадают, зародыш в них развивается уже после опадения. Семена несколько напоминают абрикос, однако обладают неприятным запахом прогорклого масла (его даёт масляная кислота), они округлые. Семенная кожура состоит из трех слоев: наружного — мясистого, желтовато-янтарного цвета, среднего — твёрдого, с продольными рёбрами и внутреннего — тонкого бумагообразного.

Обычно имеют хорошо развитую корневую систему, хорошо устойчивы к сильным ветрам и снежным заносам. Некоторые деревья достигают возраста 2500 лет. Осенью листья желтеют и быстро опадают.

Кроме гинкго к голосеменным растениям принадлежат ели и сосны, поэтому раньше ботаники относили растение к хвойным. От хвойных оно очень сильно отличается, предполагают, что гинкговые являются непосредственными потомками одной из групп древних семенных папоротников и не родственны прочим голосеменным.

Гинкговые, по данным изучения ископаемых образцов, возникли в начале поздней перми, а максимального разнообразия достигли в середине юры, когда произрастало по крайней мере 15 различных родов гинкговых. Растения класса гинкговых были широко распространены на Земле в мезозойскую эру. В умеренных полярных лесах Сибири в юре и раннем мелу гинкговые были настолько обычны, что встречаются в большинстве отложений того времени, осенью земля часто была покрыта сплошным ковром листьев гинкго.

В России распространяется как декоративное растение, растёт на Черноморском побережье Кавказа.

В течение многих веков думали, что в диком виде это растение не встречается, теперь известно, что дикая форма гинкго произрастает в двух небольших районах на востоке Китая, однако данные районы возделываются человеком на протяжении тысяч лет, так что статус этой формы по-прежнему под сомнением. В настоящее время культивируется в большинстве ботанических садов и парков субтропической Европы и Северной Америки.

Вопрос №24. Разнообразие хвойных: особенности вегетативных органов и женских шишек. Семейства Тисовые, Кипарисовые, Сосновые.

Особенности строения вегетативных органов хвойных пород. Хвойные — стройные высокие и долговечные деревья-лесообразователи, входящие в 1 ярус лесной растительности. Долговечность хвойных (300 — 3000 лет) определяется особенностями строения стволов, отличающихся от других голосеменных более развитой древесиной и менее развитыми корой и сердцевиной. Древесина на 90-95% по объему состоит из трахеид, длина которых у разных видов сильно варьируется (от 0,5 до 11 мм), число окаймленных пор от 30 до 50 шт., которые сосредоточены на концах трахеид. Трахеиды с округлыми окаймленными порами стали водопроводящими элементами, выполняющими одновременно опорную функцию. Возникновение в процессе эволюции особого утолщения замыкающей пленки окаймленной поры — торуса, стало полезным усовершенствованием трахеиды. Торус — гладкая тонкая пластинка, подвешенная на тонких нитях, между которыми нет перепонки. Это позволяет жидкости передвигаться из трахеиды в трахеиду даже при закрытых порах. В древесине мало паренхимы, а у тисовых и араукариевых она полностью отсутствует. Сердцевинные лучи узкие, однорядные или двухрядные, от 1 до 60 клеток по высоте. Лучи состоят только из паренхимных клеток с одним или двумя краевыми рядами лучевых трахеид, расположенных поперечно. У большинства в стволе имеются ясно выраженные кольца прироста древесины, вызванные сезонной периодичностью активности камбия, связанной со сменой времен года. Годичные кольца лучше выряжены у хвойных умеренных и холодных широт. В древесине и коре Сосновых существуют смоляные ходы. Они имеют форму длинны узких каналов, наполненных эфирными маслами, смолой и бальзамами, выделяемыми выстилающими клетками. Однако у большинства хвойных смоляные ходы отсутствуют и образуются при повреждении ствола. Листья в большинстве имеют ксероморфное строение. Они покрыты обычно толстым слоем кутикулы с мелкими эпидермальными клетками с сильно утолщенными стенками. Устьица погружены в углубления. Ветвление моноподиальное. Наряду с удлиненными побегами, не ограниченными в росте, у ряда хвойных имеются ограниченные в росте укороченные побеги. У растущих в умеренных и холодных регионах, верхушка побегов защищена плотно сидящими тонкими чешуями, образующими в конце вегетативного сезона почки.

Женские шишки: органами размножения у хвойных — стробилы — видоизмененные укороченные побеги, несущие специальные листья — спорофиллы, на которых формируются спорообразующие органы — спорангии. Женские стробилы (мегастробилы) растут компактными собраниями. Собрания мегастробилов и одиночные мегастробилы — женские шишки. Обычно хвойные — однодомные растения (м. и ж. шишки на одном дереве), реже двудомные. Каждая женская шишка состоит из центральной оси, на которой сидят кроющие чешуи, в пазухе каждой из которых находится семенная чешуя, представляющая собой видоизмененный в процессе эволюции мегастробил. На верхней стороне этих чешуевидных мегастробилов находятся семязачатки. Семязачаток представляет собой мегаспорангий (называемый нуцеллусом), окруженный особым защитным веществом — интегументом. В каждом нуцеллусе развивается 3-4 потенциальных мегаспоры из которых только 1 способна к развитию. Внутри мегаспорангия в результате многократного деления из функционирующей мегаспоры развивается женский гаметофит — эндосперм.

Тисовые — семейство хвойных растений, кустарников или деревьев, из которых большинство вечнозеленые. Включает около 6 родов и 31 вида. Распространены в мягком, умеренном и субтропическом климате. Чаще двудомные. Листья у тисовых в виде узкой(тисы) или широкой (торреи) хвои. Листья жёсткие, линейные или ланцетные, расположены очерёдно, сидят на коротких (1-2 мм) черешках. Шишки мелкие, однополые. Микростробилы в виде небольших колосков на концах ветвей или по бокам их; микроспорофилл более или менее щитковидный с двумя-восемью продолговатыми или почти шарообразными микроспорангиями; мегаспорофилл крайне редуцирован и состоит из одной-двух семяпочек. При семени иногда развивается мясистое яркое образование — ариллус.

Кипарисовые — семейство деревянистых растений порядка Сосновые. Невысокие вечнозелёные деревья, кустарники и стланики, распространённые в Северном и Южном полушариях. Растения семейства содержат эфирные масла и тритерпеновые соединения. Кипарисовые — пряморастущие или стелющиеся ветвистые кустарники или деревья. Листья растений крестообразно противостоящие или мутовчатые. Растения одно- или двудомные. Мужские цветочные шишки мелкие, отдельно стоящие на коротких побегах. Тычинки супротивные или мутовчатые с коротким черешком и широкой конечной чешуёй, пыльцевые зёрна свободные. Женские цветочные шишки мелкие перекрёстно-парные или мутовчатые. Шишки деревянистые, с налегающим друг на друга щитовидными чешуями, или косточковидные, иногда — шишкоягоды со сросшимися чешуями. Семена свободные или связаны в ядро, крылатые и бескрылые. Семядолей от 2 до 6.

Сосновые — семейство хвойных растений порядка Сосновые. К семейству относятся сосна, ель, кедр, лиственница, пихта, тсуга. Вечнозелёные деревья, реже кустарники; смолистые и пахучие, однодомные. Кора гладкая, чешуйчатая либо бороздчатая. Боковые ветви хорошо развиты и имеют разную длину. Веточки цилиндрической формы, иногда покрыты постоянной хвоей либо черенками хвои; промежуток между междоузлиями не превышает 1 см; почки хорошо различимы. Корневая система волокнистая либо древесная. Листья (хвоя) простые, опадают по одному (пучками у сосен), по листорасположению очерёдные и спиральные, но иногда сплетённые в основании, так что выглядят одно- или двурядными (пучками); игловидные либо реже узколанцетные; бесчерешковые либо расположены на коротком черешке. Листья имеют смоляные каналы. Хвоя живёт от 2 до 5 лет. Семядолей от 2 до 15(24). Почки покрыты плотно прилегающими друг к другу тонкими смолянистыми чешуями. Микростробилы (муж. шишки) малозаметны, расположены на концах побегов, красные или жёлтые, микроспорофиллы мелкие, несут на нижней стороне по 2 микроспорангия, содержащих пыльцу. Мегастробилы (жен. шишечки) созревают ежегодно, затем либо опадают, либо остаются на дереве. Чешуи шишек накладываются друг на друга, прицветники отсутствует почти по всей длине шишки; расположены спирально. Семена по два на каждую чешуйку, имеют удлинённое крыло; кожура отсутствует. В умеренном поясе Северного полушария.


Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 928; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!