Какие растения относятся к саговниковым
Добавил пользователь Alex Обновлено: 19.09.2024
Класс Саговниковые (Cycadopsida). Класс включает один порядок Саговники и одно семейство Саговниковые, объединяющие около 130 видов тропических и субтропических вечнозеленых невысоких деревьев, иногда кустовидных или эпифитных форм Юго-Восточной Азии, Средней Америки. Современные виды саговников — это остатки когда-то пышной саговниковой флоры мезозойской яры. Появились они в пермском периоде палеозоя. Они непосредственно связаны с семенными папоротниками, давшими начало двум линиям эволюции — микро- и мегафильной группам голосеменных растений.
Внешне они напоминают древовидные папоротники или пальмы. Для них характерно наличие стержневого корня, типичной эустелы стебля, камбиального кольца со вторичными камбиальными элементами коры. Однако, как и у папоротников, у саговников имеется сильно развития крупноклеточная сердцевина, богатая крахмалом. Листья саговников крупные, перистораздельные, жесткие.
Один из типичных представителей саговников — саговник поникающий (Cycas revoluta). Это двудомное растение с коротким стволом, покрытым панцирем из бурых жестких остатков оснований листьев.
Вследствие двудомности на одних деревьях образуются микростробилы, на других — мегастробилы, расположенные на верхушке ствола. Микростробилы состоят из стержня и многочисленных микроспорангиев. Мегастробил не имеет типичной формы, он листовидный, перистый и в его нижней части и по бокам развиваются две или несколько пар крупных мегаспорангиев, т.е. семязачатков.
Семязачаток двупокровный, так как состоит из двух интегументов (от лат. integumentus — покров). Под интегументом располагается основная часть семязачатка — нуцеллус, образованный паренхимными диплоидными клетками. На верхушке семязачатка в интегументах сохраняется небольшое отверстие — пыльцевход (микропиле). Канал пыльцевхода подходит к нуцеллусу, и в этом месте образуется небольшая полость, называемая пыльцевой камерой.
В нуцеллусе против пыльцевхода обособляется одна крупная археспориальная клетка. Она редукционно делится, образуя тетраду мегаспор; из четырех сохраняется только одна, остальные три дегенерируют. Таким образом, семязачаток является мегаспорангием, в котором возникают мегаспоры.
Мегаспора у саговниковых прорастает внутри мегаспорангия в женский гаметофит, который носит название гаплоидного эндосперма, возникшего путем многократного митотического деления единственной сохранившейся мегаспоры. Развитие эндосперма идет за счет дегенерации клеток нуцеллуса, от которого к концу формирования женского гаметофита сохраняется только периферический слой клеток. Из клеток эндосперма, ближайших к микропиле, возникают два (или более) архегония. Покрывающие их клетки растворяются, образуя архегониальную камеру, заполненную сахаристой жидкостью. Канальцевые клетки архегония ослизняются, что способствует легкому проникновению сперматозоидов к яйцеклетке.
В микроспорангиях путем мейоза из диплоидных материнских клеток развиваются многочисленные гаплоидные микроспоры (пыльцевые клетки). Еще находясь в микроспорангии, зрелая одноядерная микроспора (пыльца) прорастает в мужской гаметофит, состоящий из одной вегетативной, более крупной овальной в очертании, и более мелкой веретенообразной клетки, называемой антеридиальной. Вегетативная клетка развивается в пыльцевую трубку, проникающую через микропиле семяпочки в нуцеллус, а затем к яйцеклетке. Антеридиальная предварительно делится на клетку-ножку и генеративную клетку, из которой формируются два спермия — мужские гаметы, проникающие с током цитоплазмы по пыльцевой трубке к яйцеклетке. После слияния одного из спермиев с яйцеклеткой образуется зигота, развивающаяся в зародыш семени. Зародыш оказывается со всех сторон окруженным эндоспермом. Покровы семязачатка превращаются в кожуру семени, а вся семяпочка — в семя.
Семена саговников крупные (от 3—4 до 8 см в длину), с сочным красным или оранжевого цвета покровом. Семена съедобны для многих видов животных (обезьян, медведей, диких свиней, грызунов). Среди классов Голосеменных саговники имеют самые примитивные по строению семена. Это выражается в формировании у них мощной дифференцированной семенной кожуры, обильного эндосперма, недоразвитости зародыша в морфологически и физиологически зрелом семени.
Из средины ствола, коры и эндосперма семян добывают крахмал — саго. Саговники декоративны и ценятся в озеленении.
Класс Гинкговые (Ginkgoopsida). Класс монотипен и представлен семейством Гинкговые с единственным видом — гинкго двулопастный (Ginkgo biloba). Этот вид резко отличается от остальных голосеменных. Время возникновения рода относится к триасу мезозоя. Естественный очаг современного произрастания гинкго находится на небольшой территории в Восточном Китае, где гинкго встречается вместе с хвойными и широколиственными породами.
За пределами своего естественного ареала гинкго двулопастный широко распространен в Японии, Корее, его можно встретить в ботанических садах и парках субтропиков и умеренной зоны Европы и Северной Америки. На территории России в открытом фунте растет в Краснодаре (в дендрарии).
Гинкго двулопастный — высокое (до 30 м) дерево с толстым (до 1,5 м в диаметре) стволом и раскидистой кроной. Кора серая шероховатая, у старых деревьев с продольными трещинами (рис. 2). Основная масса ствола образована древесиной. Сердцевина развита слабо, кора тонкая. У гинкго два типа побегов — удлиненные со спирально расположенными листьями и укороченные — с пучком из 5—7 листьев на вершине побега. Листовая пластинка с более или менее глубокой срединной лопастью.
Гинкго относится к числу немногих листопадных голосеменных. Перед опаданием листья расцвечиваются в золотисто-желтый цвет. Растение двудомное. Стробилы образуются на укороченных побегах. Мегастробилы несут два семязачатка на длинной ножке. Микростробилы гинкго сережковидные и состоят из оси и спирально сидящих на ней микроспорофиллов с двумя, реже 3—4 висячими микроспорангиями. Из двух семязачатков, как правило, развивается только один. После опыления и оплодотворения из семязачатка образуется семя, окруженное сочной оболочкой, сформированной из наружного слоя интегумента — саркотесты. Саркотеста зрелого семени окрашивается в красивый янтарножелтый цвет.
Гинкго — весьма долговечное растение, возраст отдельных деревьев достигает 1 000 лет. Размножается семенами, черенками. Хорошо переносит городскую и промышленную среду.
Класс Гнетовые (Gnetopsida). Класс включает 3 семейства и свыше 70 видов. В семействе Гнетовые около 30 видов, в семействе Эфедровые — более 40 и один-единственный вид в семействе Вельвичиевые.
Виды, входящие в эти семейства, довольно резко отличаются друг от друга на родовом уровне. Большинство гнетовых — это крупные деревья, лианы лазающие, цепляющиеся, вьющиеся. Вельвичия удивительная (Welwitschia mirabilis) вообще не похожа ни на одно из известных нам растений — это дерево-карлик со стволом, похожим на пень, более чем наполовину погруженным в почву, и двумя ремневидными кожистыми листьями, растущими на протяжении всей жизни индивидуума (до 2 000 лет и более).
Эфедры — в большинстве случаев низкие сильноветвистые кустарники, внешне напоминающие хвощи.
\u0434\u0438\u043e\u043e\u043d \u0441\u044a\u0435\u0434\u043e\u0431\u043d\u044b\u0439, \u0446\u0435\u0440\u0430\u0442\u043e\u0437\u0430\u043c\u0438\u044f \u043c\u0435\u043a\u0441\u0438\u043a\u0430\u043d\u0441\u043a\u0430\u044f (\u0436\u0435\u043d\u0441\u043a\u0430\u044f \u0448\u0438\u0448\u043a\u0430), \u0431\u043e\u0432\u0435\u043d\u0438\u044f \u043c\u0435\u043b\u043a\u043e\u043f\u0438\u043b\u044c\u0447\u0430\u0442\u0430\u044f, \u0441\u0442\u0430\u043d\u0433\u0435\u0440\u0438\u044f ">]" data-testid="answer_box_list">
Саговник завитой, саговник отвёрнутый, замия флоридская, макрозамия обыкновенная диоон съедобный, цератозамия мексиканская (женская шишка), бовения мелкопильчатая, стангерия
Новые вопросы в Биология
ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА СРОЧНО. ДАЮ 30 БАЛЛОВ. Биология, 5 класс, таблица: примеры живых организмов, положительная роль, отрицательная рол … ь
Все знают тигра, панду, голубого кита, но мало кто говорит об остальных от 5 до возможно еще не известных 30 млн. видов животных и растений, обитаемых на Земле. Многие из них редкие виды, которые заслуживают больше внимания в СМИ и научной периодике.
Они настоящие живые ископаемые, расцвет саговников пришелся на время динозавров, и эти огромные деревья с массивными эротичными шишками выглядят совершенно точно также как и во времена, когда гигантские рептилии бродили по допотопным лесам.
Примитивные особенности строения саговников вызывают мысли о древней жизни на Земле. Окаменелые саговники находят уже в отложениях раннего пермского периода, ок. 280 млн. лет назад, а по некоторым сведениям даже в отложениях раннего карбона (300—325 млн. лет назад). Они управляли растительным царством в течение эры динозавров, и это легко представить, восхищаясь их примитивным совершенством.
Семейство саговниковые, или цикадовые (Cycadoidcae) — небольшая наиболее древняя группа из ныне живущих голосеменных. Родовое название азиатских представителей этой группы саговник или цикас (Cycas) происходит от греческого слова kykas — пальма. Именно среди пальм поместил два в то время известных рода саговниковых (саговник и замию) Карл Линней.
Распространение и классификация
Саговниковые обитают во всех частях света, кроме Европы и Антарктиды, хотя в мезозое в Европе они были широко распространены. В свое время саговники занимали обширную территорию, к настоящему времени сохранилось около 124 вида этого когда-то многочисленного семейства.
В Америке произрастает 4 рода семейства саговниковые: диоон, замия, цератозамия и микроцикас.
К Южной Африке приурочено 2 рода: самый обширный род энцефаляртос и монотипный род стангерия.
Наиболее обширный район распространения саговниковых (Австралия, Южная и Юго-Восточная Азия, острова Индийского и Тихого океанов). Это регион населяют виды родов макрозамия, лепидозамия и бовения, а также повсеместно в Азии произрастает род саговник, ареал которого доходит до Мадагаскара и Северо-Восточной Австралии.
Особенности строения и размножения
Саговники — обычно невысокие пальмовидные растения, хотя некоторые из них достигают иногда 10 и даже 15-метровой высоты. О древности происхождения саговниковых свидетельствуют некоторые характерные признаки, например, ветвление стволов наблюдается редко; слабое развитие в стебле древесины (ксилемы) и наличие мощной сердцевины, оплодотворение с помощью сперматозоидов, прорастание семян без периода покоя.
У саговников необычно буквально все. Например, своеобразны стебли. В молодом возрасте они имеют клубневидную форму. В дальнейшем у всех видов замии, бовении, стангерии и у некоторых видов макрозамии клубневидная форма сохраняется на протяжении всей жизни. Причем клубневидный стебель может быть большим (у видов макрозамии клубневидные стебли в диаметре могут достигать 1-1,5 м) и очень маленьким (у замии карликовой (Z. pygmaea) всего 2-3 см). Клубневидный стебель может быть надземным, например, у макрозаии спиральной (Macrozamia spiralis), или подземным, например, у замии кремнистой (Zamia silicea) и у бовении мелкопильчатой (Bowenia serrulata). Форма стеблей может быть шаровидной, цилиндрической, реповидной, редьковидной, внешне напоминающей корнеплод моркови. Известны даже эпифитные виды саговниковых, например замия паразитная (Zamia poeppigianna).
Древовидные высокорослые: 1 — микроцикас красивокронный (Microcycas calocoma) ; 2 — энцефаляртос поперечно-жильчатый (Encephalartos transvenosus);
Древовидные низкорослые: 3 — саговник поникающий (Cycas revoluta) ; 4 — энцефаляртос превосходный (Еncephalartos princeps);
Низкорослые с клубневидным надземным побегом; 5- женское и мужское растения макрозамии спиральной (Macrozamia spirales);
Низкорослые с клубневидным подземным стеблем: 6 — замия кремнистая (Zamia silicea); 7 — бовения мелкопильчатая (Bowenia serrulata);
8 — Эпифитная замия паразитная (Zamia poeppigiana).
Ствол саговника, одетый панцирем из оснований отмерших листьев, увенчан пучком перистых (в редких случаях дважды перистых) листьев, посредине сегментов которых проходит всегда одна мощная неветвящаяся жилка. Обычные размеры листьев 1-3 м. у некоторых крупных видов энцефаляртоса они достигают 5-6 м, а у замии карликовой – всего 5-6 см. У одних видов верхушка листа свернута в улитку, у других прямая.
Корневая система саговниковых стержневая, иногда при отмирании главного корня у основания ствола развиваются придаточные корни, и тогда растение стоит на них как на подпорках. Для всех саговниковых характерны боковые поверхностные корни, растущие вверх. У поверхности земли или над землей они обильно ветвятся, образуя скопления, которые располагаются у снования ствола. В тканях этих корней поселяются азотфиксирующие бактерии и синезеленые водоросли, а в межклетниках – гифы грибов. Роль этих корней, по-видимому, заключается в обеспечении растения азотистыми соединениями.
Но сводят с ума у саговников своеобразные мужские и женские шишки. Все саговники – двудомные растения, т.е. микростробилы (мужские шишки) и мегастробилы (женские шишки) развиваются на разных растениях. Размеры мужских шишек могут варьировать от 1,5-2 см у замии карликовой до 90-100 см у энцефаляртоса. А вот женские шишки по размерам немного превышают мужские. максимальных размеров мегастробилы достигают у энцефаляртоса и лепидозамии. Они имеют длину до 90-100 см, а массу – 30-50 кг.
Исключение составляет род саговник (Cycas) у которого женских шишек нет вообще, а вместо них образуются желто-оранжевые перистые спорофиллы, по форме более или менее напоминающие вегетативные листья, развиваются на вершине ствола.
Cаговниковые – самые примитивные из голосеменных, у них оплодотворение осуществляется с помощью сперматозоида (как у папортникообразных), в то время как у всех остальных голосеменных половой процесс происходит с помощью спермия.
Саговники поклонники неторопливого секса, у них от опыления до оплодотворения иногда проходит 6-7 месяцев.
Половой процесс, осуществляемый сперматозоидами и требующий жидкой среды, примитивен, однако, в отличие от папортникообразных, у саговниковых он не зависит от стихии (роса, дождь). Эта автономность стала возможной благодаря специализированной гаустории, которая обеспечивает влажную среду самим растением (гаустории – одноклеточные или многоклеточные образования растений, служащие для всасывания тех или иных веществ).
Для саговниковых характерно также то, что семена опадают до окончательного формирования зародыша. Они имеют ярко окрашенную кожуру, которая привлекает животных. Полное развитие зародыша в семени длится 1-2 года, после чего семя без периода покоя прорастает и дает новое растение.
В комнатах выращивают представителей всего двух родов — Замии и Цикаса. В домашних условиях выращивается чаще всего Цикас поникающий (Cycas revoluta). Он устойчив к болезням и вредителям. Высота старых экземпляров в природе достигает 2 м, длина их листьев около 1 м; в комнатных условиях размеры скромнее — обычно не более 60-70 см в высоту.
Описание родов семейства саговниковые
Микроцикас (Microcycas) представлен одним видом — микроцикасом красивокронным.
Стангерия (Stangeria) — очень своеобразный, четко обособленный род, представленный одним видом — стангерией шерстистой.
Использование и охрана саговниковых
В районах естественного произрастания эти растения издавна и разносторонне использовал человек — в пищу, в народной медицине, для различных поделок, как ритуальные растения, в садоводстве и т. д. В наши дни применение саговниковых сильно сократилось, тем не менее, в местах, которых мало коснулся прогресс, местное население продолжает потреблять и таким образом уничтожать саговниковые.
Как источник пищевого саго, саговниковые применялись с древнейших времен в Индии, Юго-Восточной Азии, Японии, Австралии и других странах.
В Южной и Юго-Восточной Азии, а также в Океании для получения саго используют различные виды саговника. В Африке издавна употребляют в пищу крахмал из ствола различных видов энцефаляртоса. В Австралии крахмал получали из макрозамий. Стоит отметить, что саго получают не только из саговниковых, но и из некоторых пальм (виды родов метроксилон — Metroxylon, кариота — Caryota, ко-рифа — Corypha).
Издавна местное население употребляет в пищу и семена саговниковых. Эндосперм семян у некоторых их видов содержит до 65—70% крахмала. Если учесть к тому же, что одна хорошо развитая особь производит 550—600 и более семян, можно, не уничтожая растения, получать от него большое количество крахмала. В пищевом рационе некоторые народы используют также мясистую саркотесту семян видов энцефаляртоса, макрозамий, диоона и саговника, содержащую от 20 до 30% масла. Молодые сочные листья различных видов саговника употребляют в пищу как овощ, а жители Шри Ланки непременно добавляют их в карри.
Представители саговниковых известны в районах их естественного произрастания и как лекарственные растения, применяемые в народной медицине при различных заболеваниях: при язвах, опухолях, ранах, фурункулезе, при заболеваниях горла, головокружениях, невралгии, как болеутоляющее и как рвотное средство, и даже как хорошее противоядие при укусах ядовитых змей и насекомых. Хотя лечебное использование саговниковых в народе и разнообразно, в научной медицине они не применяются. Более того, проведенный фармакологами на мышах опыт по лечению искусственно вызванных кожных язв соком из семян саговника завитого показал, что наряду с некоторым положительным лечебным эффектом наблюдалось также развитие опухолей печени и почек. Эти и другие токсикологические исследования последних лет взывают к большой осторожности в применении народных способов лечения с помощью средств из саговниковых.
В связи с вышеописанным, вопросы охраны саговниковых представляют особую актуальность. К этому призывает их огромное научное значение как реликтов далекого прошлого нашей планеты, как представителей вымирающей группы растений. Прежде всего, ряд видов этого семейства встречается на очень ограниченной площади, к тому же обычно как одиночные экземпляры или небольшие заросли. Таковы бовения мелкопильчатая, малоизученная макрозамия плоскорахисовая (Macrozamia platyiachis), очень древняя макрозамия Мора, крайне редкий энцефаляртос Вуда и др. К этому нужно добавить массовое уничтожение семян саговниковых в природе. Животные, в первую очередь обезьяны, во многих случаях не столько распространяют семена, сколько повреждают их и заносят в места, где их прорастание не обеспечено. В Африке бабуины стали серьезной угрозой для энцефаляртосов, особенно в тех областях, где эти павианы массово размножались в связи с резким сокращением численности их извечных врагов — леопардов. Только в самое последнее время принятые правительственные меры охраны этого красивого хищника косвенно способствовали лучшему возобновлению саговниковых. Одним из факторов, приводящим к сокращению численности саговниковых в природе, являются пожары, частые в засушливых местообитаниях этих растений. Огонь, прежде всего, уничтожает всходы, но сильные пожары губят и взрослые растения. Заросли некоторых саговниковых заметно сокращаются из-за интенсивного сельскохозяйственного освоения земель, на которых они ранее произрастали. Угрожающе сократилась за последнее время область распространения и численность уникального растения — стангерии шерстистой. На юго-восточном побережье Африки ее вытесняют плантации сахарного тростника, на востоке Капской области — ананаса. В большой степени отрицательно сказываются на природных запасах некоторых наиболее широко эксплуатируемых видов, например саговника поникающего, массовые заготовки, особенно при практике использования целых растений (получения крахмала из стволов), не говоря уже о специальном варварском уничтожении растений из-за их ядовитых свойств (виды макрозамии). Угроза полного уничтожения, например, нависла над диооном Меджа (Dioon mejaei) из Гондураса вследствие массового потребления его семян местными жителями.
Применяемые меры охраны этих необычайно интересных растений в настоящее время еще явно недостаточны, и необходимы самые энергичные действия, чтобы уберечь их от исчезновения.
Саговники входят в класс голосеменных растений под названием цикадовые (Cycadopsida). Эти деревья имеют клубневидные или редьковидные стволы, скрытые в почве, редко надземные высотой до 18—20 метров. На вершине ствола находится крона, состоящая из пучка по большей части крупных ( около 3 метров) перистых папоротниковидных жёстких листьев.
реклама:
Компания "KaBaRe" предлагает широкий ассортимент столов для бара и другой мебели для кафе и ресторанов. Вся мебель "KaBaRe" отличается удобством и практичностью, долговечностью и безопасностью, и что не менее важно, незаурядным внешним видом.
Мало того, что саговники имеют большое сходство с пальмами. Их еще путают с папоротниками и между собой по видам.
По началу ботаники работали с саговниковидными только в ботанических садах. Или выбраться на природу нет возможности, или же просто недосуг. Другие растения не создают проблем по этому поводу, но саговники.
Известнейший знаток саговников, ботаник профессор из Чикаго Ч. Чемберлен, очень сокрушался по поводу того, что исследователи абсолютно не изучают семейство саговых в природных условиях. В частности, свой гнев он обрушивал на К. Шлитцера, написавшего о саговниках большую книгу, но при этом в природе их не видавшего. Вот почему саговники по сей день остаются малоизвестным классом растений.
Перемены во внешности — это еще даже не все, на что саговники способны. Они, к тому же, двудомны и могут менять свой пол в случае какой-нибудь беды, что доставляет немало хлопот их владельцам и окружающим.
Читайте также: