Класс однодольные – характеристика и классификация, признаки

Однодольные растения – признаки, строение

Содержание:

Класс Однодольные: общая характеристика

Класс Однодольные объединяет 59 тыс. видов, 2,8 тыс. родов и 60 семейств растений. На эту систематическую группу приходится 25% видов покрытосеменных. Однодольные — русское название класса. В международном научном обиходе используются латинские наименования: Liliopsida (лилиопсиды), Monocotyledones или Monocotyledoneae.

Растения этой группы представлены многолетними травами. Примеры: ирис, безвременник, гладиолус, альстромерия, нарцисс, частуха (рис. 1). Встречаются другие жизненные формы — деревья, ствол которых не ветвится, и кустарники (семейство Пальмовые, род Драцена семейства Спаржевые).

Семейства однодольных растений: характеристика и представители

Критерии выделения того или иного семейства — особенности строения цветка, тип соцветия, плода, внешнее и внутреннее строение вегетативных органов. Крупнейшее и древнейшее семейство однодольных растений — Орхидные или Орхидеи. Распространены повсеместно, кроме Антарктиды. Представители семейства в умеренных широтах — травянистые многолетники с подземными клубнями и корневищами, например, венерин башмачок (рис. 2).

Орхидеи в тропиках произрастают как эпифиты (на стволах и ветвях деревьев, кустарников). Для семейства характерно разрастание среднего лепестка и образование «губы» с длинным шпорцем, заполненным нектаром.

Другие семейства однодольных: Лилейные, Луковичные, Злаковые. Цветки лилейных — крупные, ярко окрашенные, обладающие приятным ароматом или без запаха. Венчик простой, состоит из 6 лепестков. Представители семейства: лилия (рис. 3), гиацинт, тюльпан, нарцисс.

Злаковые или Мятликовые — однолетники или травянистые многолетники. Стебель полый (соломина), листья узкие, линейные, с параллельным жилкованием, без черешков. Цветки невзрачные, собраны в соцветия сложный колос, метелка или початок.

Злаковые — типичные ветроопыляемые растения. Плод — зерновка. Среди злаков много пищевых растений, хлебных культур. Это рис, пшеница, рожь, ячмень, кукуруза. Луковичные содержат вещества, придающие органам растений резкий запах. Представители: лук репчатый, чеснок.

Признаки

Для того, чтобы определить принадлежность растения к классу Однодольные, надо рассматривать комплекс признаков (табл. 1).

Отличительные признаки

Характеристика

Мочковатая, зародышевый корешок скоро после начала развития перестает расти и заменяется придаточными корнями

Образовательная ткань у большинства представителей класса отсутствует

Сосуды в стеблях

Проводящие пучки на поперечном срезе расположены хаотично

Преимущественно цельные, узкие, без прилистников, стеблеобъемлющие, с параллельным или дуговым жилкованием

Построены по тройному типу: околоцветник состоит из двух трехчленных кругов, тычинок 2 раза по 3, плодолистиков 3

Строение зародыша

Зародыш семени состоит из корешка, стебелька, почечки. Есть крупные, хорошо заметные эмбриональные листья — семядоли. Строение таких образований — характерный признак, используемый в биологии для классификации покрытосеменных растений. К классу Однодольные относятся растения с одним эмбриональным листом (рис. 4).

Размножение

Для однодольных менее характерно вегетативное размножение кусочками побегов (черенками). Лилейные размножаются семенами, луковицами-детками и выводковыми почками в виде маленьких луковичек, кусочками корневища. Размножение представителей семейств Луковичные, Злаковые происходит при помощи семян. Растения рода Драцена размножают верхушками побегов или кусочками стебля без листьев (стеблевыми черенками).

Жилкование листьев однодольных растений

Определить, к какому классу относится растение, используя только один признак, не всегда возможно. Так, листья вороньего глаза имеют сетчатое жилкование, но в зародыше только одна семядоля. Это ядовитое растение относят к классу Однодольные. Листья подорожников — большого, среднего, ланцетного — с дуговым жилкованием, корень мочковатый. Однако эти растения относят к классу Двудольные, так как в зародыше две семядоли.

Морфология

Корневая система мочковатая (рис. 5), часто образуются подземные видоизмененные побеги: корневища, луковицы, клубнелуковицы. Листорасположение очередное или супротивное. Листья простые, без черешков, с параллельными жилками, но бывают перистыми или пальмовидными, сложными (например, у пальм). Цветки обоеполые, одиночные или собраны в соцветия (кисть, метелка). Опыляются насекомыми. Плод — ягода или коробочка.

Читайте также:
Биологическое оружие: определение, классификация, применение, защита от него

Значение

Однодольные растения играют важную роль в природе, жизни и хозяйстве человека. Например, пшеницу называют «главным хлебом Земли» (рис. 6).

Значение представителей класса Однодольные для населения:

  • продукты питания (пшеница, рис, кукуруза, овес, ячмень, финики, кокос, ананас, спаржа, лук, чеснок, агава);
  • сырье для пищевой промышленности (зерновые культуры, сахарный тростник, сочные плоды, семена);
  • корм для сельскохозяйственных животных (семена, плоды, вегетативные органы);
  • сырье для изготовления лекарственных препаратов (ландыш, имбирь, аир, алоэ);
  • сырье для мебельной промышленности (древесина многих видов пальм);
  • декоративные растения (лилии, орхидеи, гладиолусы, тюльпаны, драцены и другие).

Однодольные

Класс: Однодольные

Liliopsida Batsch (1802)

Однодо́льные расте́ния (лат. Liliopsida, Monocotyledones, Monocotyledoneae , англ. monocots ) — второй по величине класс покрытосеменных, или цветковых, растений. Однодольные насчитывают около 59 000 [2] видов, 2800 родов и 60 семейств, что составляет около ¼ общего разнообразия цветковых растений [3] . В конце XX — начале XXI веков ботаники-систематики увеличили количество семейств однодольных за счёт дробления уже существующих, так что в некоторых системах классификации растений «старое» семейство Лилейные распределено по нескольким десяткам семейств. Самым многочисленным семейством является Орхидные (20 100 видов [3] ), отличающиеся чрезвычайно сложными, красивыми цветками. На втором месте по количеству видов стоит очень важное в хозяйственном отношении семейство Злаки (10 000 видов [3] ). Другие большие семейства — Осоковые (5300 видов), Пальмовые (2800 видов) и Ароидные (2500 видов) [3] .

Содержание

Название и особенности

Традиционными латинскими названиями для этой группы растений являются Monocotyledoneae и Monocotyledones , хотя, например, в системе Кронквиста (Cronquist) их официальное название — Liliopsida (лилиопсиды). Так как однодольные — группа рангом выше семейства, выбор названия ничем не ограничен. Статья 16 МКБН позволяет как описательное название, так и имя, образованное от типового рода группы.

Латинские научные названия Monocotyledones (Monocotyledoneae) произошли от др.-греч. μόνος (monos) — один, единственный и лат. cotyledonсемядоля; Liliopsida — от названия рода лат. Liliumлилия.

Традиционное русское название однодольные дано от того, что зародыши большинства представителей класса имеют только одну семядолю в противоположность двудольным, у которых их обычно две. С диагностической точки зрения определение количества семядолей не является ни легко доступным способом, ни надёжной отличительной характеристикой растения. Различение однодольных и двудольных впервые было использовано в систематике растений в начале XVIII века английским натуралистом Дж. Рэем.

Однодольные — значительно более монолитная группа, чем Двудольные. Их отличительные признаки:

  • мочковатая корневая система, зародышевый корешок обыкновенно скоро перестаёт расти и заменяется придаточными корнями,
  • стебли редко ветвятся, стеблевые сосудистые пучки замкнутые, проводящие пучки на поперечном срезе стебля расположены беспорядочно,
  • листья большей частью стеблеобъемлющие, всегда без прилистников, обыкновенно узкие с параллельным или дуговидным жилкованием,
  • камбия нет, поэтому утолщения стеблей по типу двудольных или голосеменных не наблюдается,
  • цветки обыкновенно построены по тройному типу: околоцветник из двух трёхчленных кругов, тычинок также два раза по три, плодолистиков три, реже вместо числа 3 в цветке наблюдаются числа 2 или 4,
  • односемядольный зародыш.

Однако, каждый признак сам по себе не может разграничить эти два класса — даже наличие односемядольного зародыша не является «абсолютным» признаком, потому что одну семядолю имеют зародыши многих двудольных (Хохлатка ( Corydalis DC. ) и другие); зародыши же некоторых однодольных могут описываться как имеющие две семядоли (Занникеллия ( Zannichellia L. ), Вороний глаз ( Paris L. )) Таким образом, для того, чтобы установить класс, необходим весь комплекс отличительных признаков [3] .

Классификация

Происхождение

Однодольные представляют собой монофилетическую группу, возникшую на заре истории развития покрытосеменных растений. Древнейшие ископаемые растения, которых можно отнести к однодольным, имеют возраст начала мелового периода (то есть около 110 млн лет назад).

Читайте также:
Популяция в биологии - параметры, свойства, численность, плотность

Однодольные возникли практически одновременно с двудольными. По поводу происхождения однодольных среди учёных нет согласия. Наиболее распространена точка зрения, что однодольные произошли от примитивных двудольных (таких, как современные семейства Кувшинковые или Перечные) и развивались во влажной среде (по берегам рек и озёр). Другая точка зрения состоит в том, что, наоборот, двудольные произошли от примитивных водно-болотных однодольных (тем самым утверждается, что предковые формы цветковых могли быть травянистыми растениями) [3] .

К концу мелового периода наибольшее распространение в растительных сообществах получили семейства Пальмовые, Злаки и Осоковые. Семейства же Орхидные и Бромелиевые — по-видимому, самые молодые семейства класса [3] .

Системы APG

В системах классификации цветковых растений, разработанных «Группой филогении покрытосеменных» (Angiosperm Phylogeny Group, APG), — APG I (1998), APG II (2003), APG III (2009) — не используются таксоны, имеющие ранг выше порядка. Роды, семейства и порядки, входящие в эти системы, объединены в неформальные группы (клады), для которых авторы не стали устанавливать формальные научные (латинские) названия, объясняя это тем, что такие группы являются в достаточно степени условными; названия этих групп даны в указанных системах только на английском языке. Однодольным растениям в этих системах соответствует не традиционный класс Liliopsida (Monocotyledones), а группа monocots.

Порядок Аироцветные ( Acorales )

Порядок Частухоцветные ( Alismatales )

Порядок Петросавиецветные ( Petrosaviales )

Порядок Диоскореецветные ( Dioscoreales )

Порядок Панданоцветные ( Pandanales )

Класс Однодольные

Средняя оценка: 4.4

Всего получено оценок: 951.

Средняя оценка: 4.4

Всего получено оценок: 951.

Около 110 млн лет назад (меловой период мезозойской эры) на Земле появились первые представители класса Однодольные. Ботаники до сих спорят, какой класс – Двудольный или Однодольный – является основополагающим всех цветковых растений.

Общее описание

В мире насчитывается 60 семейств класса Однодольные, объединяющих около 60 тысяч видов растений, что существенно уступает Двудольным (180 тысяч видов). Разнообразие Однодольных составляет четверть всех цветковых растений. Среди наиболее значимых для человека семейств можно отметить:

  • Орхидные– более 27 тысяч видов (венерин башмачок, ваниль, любка двулистная);
  • Злаки или Мятликовые– 11,5 тысяч видов (рожь, бамбук, мятлик);
  • Осоковые– около 6 тысяч видов (сыть, осока, камыш);
  • Пальмовые– около 3,5 тысяч видов (финик, сабаль, кокосовая пальма);
  • Ароидные– более 3 тысяч видов (калла, диффенбахия, ряска);
  • Бромелиевые– более 3 тысяч видов (ананас, диккия, девтерокония);
  • Спаржевые– около 2,5 тысяч видов (ландыш, агава, гиацинт);
  • Луковые– около 650 видов (чеснок, разновидности лука, черемша);
  • Лилейные– более 600 видов (тюльпан, гусиный лук, рябчик).

Однодольные распространены по всей планете и произрастают в разных климатических поясах. Растения класса представляют собой травянистые растения, некоторые из которых человек употребляет в пищу (пшеница, чеснок, спаржа). Кроме травянистых встречаются вторичные древовидные формы, например пальмы. Первичные древовидные, у которых есть камбий (деревья, кустарники) в классе Однодольные отсутствуют. Однодольные растения используются:

  • в народной и традиционной медицине (алоэ);
  • для изготовления волокон ткани (бамбук);
  • для производства бумаги (агава);
  • для производства краски (шафран);
  • для изготовления мебели (ротанговая пальма).

Многие растения имеют красивые цветы, использующиеся в качестве декорирования улиц и помещений (гладиолус, лилия, ирис).

Рис. 2. Мебель из ротанга.

Эпифиты – растения, поселяющиеся на других растениях, но получающие питательные вещества из окружающей среды, а не от «хозяина». Не являются паразитами. Часто селятся на стволах, ветвях, листьях деревьев. Большое количество эпифитов относится к семействам Орхидные и Бромелиевые.

Морфология растений

Отличительным признаком однодольных растений является наличие одной семядоли в семени. Однако этой особенности недостаточно, чтобы с уверенностью отнести растение к Однодольным. Только совокупность свойств указывает на принадлежность к определённому классу.
В таблице приведена общая характеристика однодольных растений.

Органы растений

Описание

Всегда мочковатая. Могут наблюдаться видоизменения подземных побегов

Прямостоячий, редко ветвится. Камбий отсутствует, поэтому стебли растут в высоту, но не в толщину. Проводящие пучки расположены беспорядочно

Простые, сидячие, линейные, ланцетные или узкие, у некоторых видов – мясистые. Прилистники отсутствуют. Злаковые имеют влагалище листа, охватывающее стебель. Жилкование дуговое или параллельное (кроме вороньего глаза)

Одиночный цветок или кисть, колос, початок, метёлка

Обоеполый, реже однополый. Простой околоцветник. Чашелистики отсутствуют. Количество частей цветка кратно трём – три лепестка (или два круга по три), три тычинки (шесть), три плодолистика. Один пестик

Коробочка, зерновка, ягода, орех

Впервые однодольные и двудольные растения разделил английский натуралист Джон Рэй в XVIII веке. Именно он выделил основные характеристики растений.

Что мы узнали?

Из статьи по биологии (6 класс) мы узнали об особенностях и роли в жизни человека однодольных растений. Классифицировать класс Однодольных можно только по совокупности характеристик. Растения объединяют мочковатая корневая система, одна семядоля, вытянутый стебель и части цветка кратные трём.

Какие растения относят к однодольным? Признаки, особенности строения и примеры

  1. Классификация и определение
  2. Что такое семядоль?
  3. Внешний вид и отличительные признаки
  4. Распространение
  5. Значение
  6. Подведение итогов

Однодольные (Liliopsida, Monocotyledones, Monocotyledoneae) — один из двух классов цветковых, или покрытосеменных растений (Magnoliophyta, или Angiospermae). В этой статье мы расскажем, какие общие признаки характерны для однодольных растений и приведем несколько примеров представителей этого класса.

Классификация и определение

Растения составляют значительную часть живых существ на земле и выполняют все важные функции для поддержания жизни. Они обеспечивают нас пищей и энергией, поглощают углекислый газ и выделяют кислород, перерабатывают питательные вещества, а также просто красиво выглядят.

На Земле так много растений, что ученые начали классифицировать их для упрощения процесса изучения. Цветковые, или покрытосеменные растения — большой отдел высших растений включает виды, которые имеют цветок в качестве органа полового размножения и замкнутое вместилище у семяпочки (а также у сформированного из нее семени). Затем цветковые растения подразделяют две основные группы (класса) в зависимости от их анатомических особенностей и количества зародышевых листьев (семядолей), развивающихся при прорастании семян.

Если растение имеет один зародышевый лист, или семядоль, то оно относится к классу однодольных. Если растение имеет два зародышевых листа, оно принадлежит к классу двудольные. Поскольку семядоли присутствуют только в течение короткого периода времени, обычно гораздо легче распознать однодольные растения по их 3-х членным цветкам и листьям с параллельными жилками.

Что такое семядоль?

Поскольку это фундаментально для определения однодольных, давайте немного поговорим о семядоли. Семядолью называют первый лист, развитый зародышем семенного растения. Это те первые маленькие листочки, которые вы видите на нежных весенних побегах растений.

Внешний вид и отличительные признаки

Но давайте будем честными. Как часто вы сидите на корточках, ожидая прорастания семени? Наверное, не очень часто. Так как же можно отличить однодольное от двудольного при взгляде на зрелое растение? К счастью, количество семядолей — не единственная физическая особенность растений.

У однодольных есть 3-х членный цветок или части цветка (чашелистики, тычинки и плодолистики), кратные трем. Вы можете просто сосчитать лепестки цветка, и если получится разделить их общее число на три, перед вами, вероятно, однодольное растение. Как вы можете видеть на фото цветка лилии, всего шесть лепестков, кратные трем. Лилии — это род растений из класса однодольные. На самом деле многие крупные, красивые цветы, такие как лилии, нарциссы, гиацинтоидес, ирисы, орхидеи и тюльпаны, являются однодольными.

Но цветы — не единственный способ распознать однодольное растение. Структура листьев также является отличным признаком. Сосудистые жилки у однодольных не расположены кругами, как у дерева. Вместо этого они разбросаны по всему растению. Лучше всего прожилки видны на листьях растения, где они расположены параллельными линиями. Взгляните на фото выше, обратив особое внимание на зеленые листья. Видите, как тонкие параллельные жилки в листья поднимаются от нижней части листа к верхней, не пересекаясь?

Еще одним отличительным признаком однодольных растений служит их корневая система. Представители этого класса цветковых растений, как правило, обладают мочковатой корневой системой, в то время, как двудольные имеют стержневую корневую систему.

Распространение

Однодольные встречаются по всей Земле, во многих различных средах. Вы можете найти примеры однодольных в водоемах, на лугах, в горах и лесах. Самое распространенное место, где можно найти однодольные растения — это тропические регионы, хотя, если вы выйдете на свой задний двор прямо сейчас, вероятно, повстречаете несколько отличных примеров!

Значение

С экономической точки зрения, однодольные являются одними из самых важных растений на Земле. Все основные зерновые, которые составляют наш рацион, такие как рис, кукуруза, пшеница и ячмень, являются однодольными. Мы делаем строительные материалы, ткань и бумагу из бамбука и пальм, которые также являются однодольными. Сахарный тростник, ананасы, финики и бананы — одни из самых вкусных представителей этого класса растений.

Подведение итогов

Однодольные — это класс цветковых, или покрытосеменных растений, который характеризуется наличием одной семядоли, 3-х членных цветков, параллельным жилкованием листьев и мочковатой корневой системой. Однодольные растения экономически важны в качестве источника пищи как для человека, так и для животных, и они встречаются в самых разных средах обитания, включая тропики.

Однодольные растения

Порядка 110 миллионов лет тому назад, в меловую эпоху, на Земле начали появляться первые растения класса однодольные. Многие специалисты в ботанике до сих пор спорят, какой класс стал основополагающим для цветковых растений. На сегодняшний день известно о 70 семейств класса однодольные, которые объединяют более 60 тысяч различных видов растений. Двудольных практически в два раза больше. Почти четверть всех цветковых растений класса однодольные принадлежит цветковым представителям.

Виды и структура однодольных растений

Однодольные растения берут начало от примитивных двудольных, которые отличались бессосудистой ксилемой, апокарпным гинецеем и однобороздными пыльцевыми зернами.

Классификация однодольных растений происходит по APG системе, которая основана на рибосомальном и двух хлоропластных генах.

На данный момент разработаны 3 формы классификации, которые призваны наиболее точно отразить все взаимосвязи между растениями. Традиционно однодольные подразделяются на 5 порядков, которые отражают морфологические сходства групп. К ним относят:

  • Алисматиды;
  • Арециды;
  • Коммелиниды;
  • Зингибериды;
  • Лиллииды.

Самые значимые семейства класса однодольных: орхидные, злаковые, осоковые, пальмовые, ароидные, лилейные, имбирные, пальмовые. Рассмотрим каждое семейство подробнее.

Семейства однодольных растений

Лилейные

Лилейные — это семейство, которое относится к порядку лилиецветных. Оно представлено большим числом многолетних трав с корневищами, луковицами и клубнелуковицами. Встречаются также древовидные виды растений. На данный момент в семейство входит порядка 1300 видов, которые объединяются в 45 родов. Стебли олиственные, у некоторых растений они локализуются в прикорневой зоне. Отличаются цельной структурой. Цветки могут быть как крупные, так и мелкие. Чаще всего обоеполые и трехчленные. Околоцветник простой и имеет чашковидную форму. В цветке находится около 6 тычинок, реже – три или двенадцать. Пестик один. Плодом может быть коробочка или ягода. В семена находится эндосперм.

Все лилейные растения связаны по общему плану строения цветка. Однако у некоторых растений есть отклонения. Чаще всего детали строения разнообразны. У части растений околоцветник может быть раздельнолистный, а у второй – сростнолистный.

Примеры лилейных растений

Номохарис

Нотолирион

Трициртис

Тюльпан

Встречаются представители лилейных в тропиках и субтропиках. Стебель мощный и древовидный. У многих растений побеги дифференцируются в присоски, усики или крючкообразные выросту.

Видео про семейство лилейных

Осоковые

Представители семейства осоковые относятся к отделу покрытосеменных или цветковых растений. В это семейство входит порядка 3800 видов растений, которые объединяются в 100 родов. Встречаются эти растения повсеместно. Наибольшее многообразие видов наблюдается на территории умеренных широт и в районах с преимущественно холодным климатом. Растениям этого семейства свойственно образовывать заросли вдоль береговых пресных водоемов.

Размеры осоковых сильно варьируются. Встречаются виды с высотой от пары сантиметров до нескольких метров. Жизненные формы представлены многолетними травянистыми растениями, иногда – однолетними. В тропиках можно встретить древовидные растения семейства. Отличает осоковые наличие подземного корневища, которое может быть короткое вертикальное или длинное горизонтальное. Стебли чаще всего трехгранные, но бывают и цилиндрические. На них могут быть узлы, которые сближаются к основанию. Удлиненные междоузлия развиваются исключительно у генеративных побегов. Листья трехрядные и жесткие. Они охватывают стебель, образуя трубки. Встречаются растения, у которых листья располагаются равномерно по стеблю или концентрируются к основанию. Цветки очень мелкие и незаметные. Опыляются при помощи ветра. Встречаются растения как с обоеполыми, так и с однополыми цветками. Как правило, они располагаются поодиночке в пазухах кроющих чешуек и входят в состав колосков. Многие виды отличаются одиночным расположением колоса.

Примеры осоковых растений

Камыш

Пушица

Осока

Злаковые

Семейство злаковые отличается своими размерами. Туда входит порядка 11000 видов, которые объединяются в 900 родов. На территории России злаковые встречаются в количестве 146 родов и 1000 видов. Растения этого семейства считаются одними из самых важных в хозяйственном отношении. Различные виды злаковых распространились по всему земному шару. Один вид можно встретить даже в Антарктиде. Жизненные формы различны: многолетние и однолетние травы, кустарники и деревья.

Выделяют две формы злаковых – озимые и яровые. К яровым растениям относят те, которые высеваются весной, а за лето проходят весь цикл развития, формируя полноценный урожай ближе к осени. Озимые растения сеются осень и прорастают до зимы. В весеннее время они продолжают свой цикл развития, давая урожая немного раньше яровых.

Корневая система злаковых растений характеризуется ранним отмиранием системы главного корня и заменой ее стеблеродными придаточными корнями, которые возникают в узлах зоны кущения под поверхностью почвы, а также над ней. Стебель злаковых цилиндрической формой и членистой структурой. У некоторых растений стебель начинает деревенеть. В частности, это касается бамбука. Листья злаковых растения очень узкие и расположены в два ряда. Они имеют линейные или ланцетные пластинки. Цветки довольно мелкие и чаще всего обоеполые. У многих злаковых цветок имеет 2 цветковые чешуи и 2 цветковые пленки. В нем находит чаще всего 3 тычинки, однако может быть 1,2 или 6. У бамбука их количество доходит до 120. Пестик один с двумя сидячими мохнатыми рыльцами.

Примеры злаковых растений

Пшеница

Рожь

Просо

Сахарный тростник

Ячмень

Видео про семейство злаковых

Орхидные

Орхидные являются довольно крупным семейством, в состав которого входит порядка 25 тысяч видов, объединенных в 750 родов. Эти растения отличаются своим декоративным внешним видом и большим многообразием цветков. Они широко распространились практически во всех землях, пригодных для обитания растений. Наибольшее видовое разнообразие встречается в тропических широтах. Растут орхидные практически повсюду, начиная со склонов самых высоких гор, а заканчивая лесными равнинами, болотами и сухими степями. Большое количество растений произрастает во влажных горных лесах. В умеренных широтах орхидные представлены наземными травами с подземным корневищем и клубнями.

Растения семейства орхидные имеет множество общих особенностей строения, которые отличают их от других семейств. Корни придаточные и покрыты губчатой тканью, которая образуется в результате частых клеточных делений эпидермиса. За счет наличия воздуха в клетках, этот защитный покров окрашен в белый или сероватый оттенок. В веламене иногда встречаются зелено-синие водоросли. Корни как наземных, так и эпифитных орхидей утолщаются и видоизменяются за счет развития в них водозапасающей ткани. Цветки орхидных собираются в кисть или колос, однако бывают виды с одиночным расположением цветков. У трехчленных цветков имеется двойной околоцветник, а чашелистики по форме и размеру практически не отличаются друг от друга. Средний лепесток формирует своего рода губу, в которую поступает нектар. Период цветения орхидных может затягиваться на несколько месяцев. Плодом может быть коробочка со створками или ягода. Распространение происходит посредством ветра.

Примеры растений семейства орхидные

Дремлик болотный

Дендробиум

Орхидея

Имбирные

Семейство имбирные включает в себя порядка 1000 видов, объединенных в 40 родов. Чаще всего они встречаются в тропических и субтропических районах Азии, Африки и Америки. Широко используются в качестве пищевых растений, декоративных и лекарственных. Один только имбирь насчитывает около 90 видов. Наиболее распространенной жизненной формой являются многолетние травы.

Корневище имбирных растений очень длинное и ползучие с наличием узлов. Надземные стебли неветвистые и очень короткие. Листья расположены в два ряда. Крепятся ближе к основанию стебля. У части растений листья состоят из длинного расколотого влагалища, иногда с язычком на верхушке, а у другой части – из черешка и расширенного влагалища. Цветки собираются в соцветия с яркими и кроющими листьями. Они располагаются на верхушках стебля. Сами цветки обоеполые и неправильные. Околоцветник двойной и состоит из венчика с чашечкой. У чашечки три мелких и зеленных листика. Венчик состоит из трех лепестков, которые срастаются к основанию в длинную трубочку. Плод представлен кожистой коробочкой с тремя створками или ягодой. Семена круглые

Примеры семейства имбирные

Имбирь

Кардамон

Куркума

Ароидные

В семейство ароидные входит около 2000 различных растений, которые составляют более 100 родов. Они широко распространились на территориях с тропическим, субтропическим и умеренным климатом. Встречаются на обоих полушариях Земли. Большая часть видов представлена тропическими растениями, встречаются также кустарники, лианы и прямостоячие растения. У некоторых видов содержится ядовитый млечный сок.

Отличает это семейство неповторимая окраска листьев с початковидными соцветиями. Сам початок представлен большим количеством мелких цветков, которые в целом имеют вид одного одиночного цветка. Размеры соцветия колеблются от мелких до очень больших. У ароидных растений имеется характерное плотное покрывало, которое скрывает початок. Однако у части растений оно широко отогнуто. Антуриум и некоторые другие виды ароидных растений отличаются цветным покрывалом или наличием крыльев белого, розового, красного и другого цвета. Встречаются представители, которые характеризуются неприятным запахом, который привлекает мух и других насекомых для опыления. Листья располагаются поочередно, основание черешка охватывает стебель. Некоторые растения семейства имеют довольно крупные листья с металлическим блеском или бархатистой поверхностью. Форма листьев сердцевидная или стреловидная.

Примеры ароидных растений

Зантедеския

Сингониум

Аглаонема

Пальмовые

Семейство пальмовые представлены чаще всего древовидными растениями, которые подразделяются на 185 родов, в которые входит порядка 3,5 тысяч различных пальм. Чаще всего они растут в тропиках и субтропиках. Наибольшее количество видов встречается в Мадагаскаре и Колумбии.

Ствол пальмовых растений колоннообразный и не ветвящийся. В толщину некоторые виды могут достигать одного метра, а в высоту от 55 до 60 метров. Встречаются также бесстебельные виды и лианы, которые достигают толщины от 2 до 3 сантиметров. Лианы довольно часто используются для изготовления ротанговой мебели. Они могут достигать длины 300 и более метров. Листья представителей семейства пальмовых перистые или веерные, а также разделенные на сегменты. Плоды могут быть абсолютно разной формы. Как правило, они круглые, эллиптические или ореховидные. Самыми распространенными культурными растениями является финик и кокос.

Финик

Кокос

Вашингтония

Признаки и особенности однодольных растений

Однодольные растения отличаются от остальных представителей цветковых по ряду признаков:

  • Зародыш семени имеет только одну семядолю;
  • Эндосперм отличается маленьким размером, а у некоторых растений его нет;
  • В стеблях большинства однодольных растений отсутствует камбий;
  • Большая часть представителей однодольных растений не ветвится или ветвится очень слабо;
  • Листья чаще всего имеют продольное жилкование;
  • Часто встречаемыми жизненными формами являются травы или кустарники, которые цветут и плодоносят только один раз;
  • Количество частей цветка не может быть кратно 4, 5 и 8;
  • Практически все корни мочковатые. Корешок зародыша отмирает, заменяясь придаточными корнями.

Вышеперечисленные признаки не универсальны для каждого растения. Встречаются некоторые представители однодольные растений у которых есть две семядоли, как и среди двудольных встречаются виды с одной семядолей.

Строение однодольных растений

Корневая система, как говорилось выше, всегда мочковатая. Может наблюдаться видоизменения подземных побегов в зависимости от вида растения. Стебель прямостоячий и не ветвистый. Большинство растений растут в длину, но не в толщину, в связи с отсутствием камбия. Проводящие пучки располагаются беспорядочно. Листья простые, сидячие, линейные, ланцетные или узкие. Встречаются растения с мясистыми листьями. Прилистники, как правило, отсутствуют. Злаковое семейство отличаются наличием влагалище листа, которое охватывает стебель. Жилкование может быть дуговым или параллельным. Соцветие представлены одиночным цветком или кистью, колосом, початком, метелкой. Цветок чаще всего обоеполый, реже – однополый. Околоцветник простой без чашелистиков. Количество частей цветка кратно трем. Пестик только один. Плодом может быть коробочка, зерновка, ягода и ореха. Семена однодольных растений чаще всего довольно малых размеров.

Схема строения однодольных растений

Жилкование листьев однодольных растений

Листья отличаются параллельным или дуговым жилкованием. Для дифференциации однодольных растений недостаточно руководствоваться только признаком жилкования листьев, так как он не является универсальным и может быть ошибочным, если не подключить к трактовке другие критерии. Жилки растений часто сравнивают с кровеносной системой, поскольку они снабжают лист солями и водой, выводя продукты ассимиляции. Они могут быть двух видов: ситовидными трубками или сосудами.

Размножение, развитие, опыление

Растения класса однодольных чаще всего опыляются различными насекомыми. Способ размножения может отличаться в зависимости от рассматриваемого семейства. Например, лилейные растения могут размножать семенами, луковицами-детками и выводковыми почками, представленными маленькими луковичками. У семейства злаковые широко представлено вегетативное размножение корневищами или их частями, которые укореняются в узлах надземными побегами и выводковыми почками, сформировавшимися в колосках. Для опыления некоторые растения распространяют особый аромат, привлекающий различных насекомых.

Плоды, стебель и корень однодольных растений

Стебли таких растений довольно редко ветвятся, а стеблевые сосудистые пучки замкнуты. Главный корень однодольных растений недоразвит, его функцию довольно часто выполняет система придаточных корней. Плоды однодольных растений могут быть в виде коробочки или ягоды.

Функции и роль (значение) однодольных растений в природе

Различают дикорастущие и культурные виды растений. Наибольшая часть семейства злаковых относится к промысловым видам, однако среди них также встречаются сорняки. Много видов растения выполняют декоративную функцию. Среди однодольных распространены также лекарственные растения, из которых есть ядовитые.

Злаки играют большую роль в формировании растительного покрова планеты, чаще всего это хлебные и крупяные культуры. Многие растения являются кормовыми. Зеленая масса большинства растений является ценным кормом для животных.

Характеристика и классификация однодольных – видео

Покрытосеменные

Отдел покрытосеменные (цветковые) самый многочисленный, он включает 235-250 тысяч видов. Его представители обитают по всему миру: от холодной тундры до жарких тропиков, отдельные виды освоили пресные и морские водоемы.

Покрытосеменные составляют большую часть массы растительного сообщества, являются звеном в цепи питания (продуцентами) – важнейшими производителями органических веществ на суше, как водоросли – в морях и океанах.

В настоящее время цветковые господствуют на Земле. Такое доминирующее положение им позволили занять прогрессивные особенности:

    Возникновение цветка

Цветок – генеративный орган покрытосеменных (цветковых), высшая ступень полового размножения. Цветок характерен только для покрытосеменных растений, ни один из других отделов подобным генеративным органом не обладает. По своему строению цветок это видоизмененный обоеполый стробил, гомологичный стробилам голосеменных.

В отличие от голосеменных, у которых семязачатки лежат открыто на семенных чешуях, у цветковых семязачаток находится в замкнутом вместилище – завязи, сформированной из плодолистика (-ов).

Двойное оплодотворение, открытое Навашиным Сергеем Гавриловичем, уникальное явление, характерное только для цветковых. Оно связано с тем, что в зародышевый мешок попадают два спермия, один из которых (n) сливается с центральной клеткой (2n), с образованием запасного питательного вещества – эндосперма (3n). Другой спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n) с образованием зиготы (2n), из которой развивается зародыш.

У цветковых появляется плод – генеративный орган, служащий для защиты и распространения семян.

Хорошо развита проводящая ткань

Ксилема – проводящая ткань, обеспечивающая восходящий ток воды и растворенных в ней минеральных солей, представлена не трахеидами, а сосудами. Во флоэме ситовидные элементы окружены клетками-спутницами.

У покрытосеменных мы не найдем антеридиев и архегониев: гаметофиты максимально редуцированы.

В процессе опыления покрытосеменных участвуют насекомые, летучие мыши, птицы. Также опыление может происходить с помощью воды или ветра.

Особенностью цветковых является способность образовывать многоярусные сообщества, более устойчивые и продуктивные.

Многоярусность растительного сообщества служит приспособлением к равномерному распределению света: светолюбивые растения занимают верхний ярус, а теневыносливые растения отлично чувствуют себя в тени светолюбивых :)

Классы покрытосеменных

Отдел покрытосеменные состоит из двух классов: однодольные и двудольные. К классу двудольных относятся семейства: крестоцветные, сложноцветные, розоцветные, бобовые (мотыльковые), пасленовые. Класс однодольные включает в себя семейства: злаковые, лилейные. Для каждого класса имеются характерные признаки.

    Двудольные – семейства: крестоцветные, сложноцветные, бобовые, розоцветные, пасленовые

      В составе зародыша обычно имеется две семядоли

    В семядолях содержится запас питательных веществ. При надземном прорастании семядоли (зародышевые листья) могут выполнять функцию фотосинтеза.

    Листья двудольных простые и сложные, для двудольных характерно перистое и пальчатое жилкование.

    За счет камбия растения растут в толщину, возможен вторичный рост осевых органов (стебля и корня).

    Корневая система чаще всего стержневого типа, с хорошо выраженным главным корнем, от которого отходят боковые корни. Главный корень развивается из зародышевого корешка.

    Цветки пятичленные, реже встречаются четырехчленные. Хорошо обособлены чашечка и венчик.

    Цветок с простым околоцветником. Цветки чаще трехчленные, четырехчленные. Никогда не бывают пятичленными.

    Эндосперм семени

    Эндосперм (от греч. endon – внутри + греч. sperma – семя) – запасное питательное вещество, у покрытосеменных триплоидный (3n).

    Эндосперм в семени есть у подавляющего большинства однодольных (лука, ландыша, пшеницы) и двудольных (тмина, хурмы, фиалки). Отсутствует эндосперм в семенах тыквенных, крестоцветных (капусты), сложноцветных (подсолнечника), бобовых (гороха, фасоли), также у – березы, липы, дуба, клена, так как на ранней стадии развития растущий зародыш поглощает эндосперм.

    Жизненный цикл

    Из генеративных почек спорофита развиваются цветки. У взрослого растения спорофита (2n) в цветке в гнездах пыльников тычинок в ходе микроспорогенеза образуется пыльцевое зерно (n) – мужской гаметофит. В завязи пестика в семязачатке формируется женский гаметофит – зародышевый мешок, внутри которого находятся центральная клетка (2n) и яйцеклетка (n).

    В результате опыления (насекомым, ветром, человеком) пыльца с тычинок переносится на рыльце пестика. Пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток. Вегетативная клетка начинает растворять ткани пестика, образует пыльцевую трубку и прорастает до зародышевого мешка. Генеративная клетка делится, образуя два спермия (n), из которых один сливается с центральной клеткой (2n) с образование эндосперма (3n) – запасного питательного вещества. Другой спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n), образуя зиготу (2n).

    В дальнейшем из семязачатка формируется семя, а завязь превращается в околоплодник – образуется плод. Своим внешним видом плоды привлекают животных, и те их охотно поедают) Благодаря семенной кожуре семена не подвергаются расщеплению в желудочно-кишечном тракте человека и животных. Они выходят из ЖКТ в неизменном виде и остаются способны к прорастанию: так происходит расселение растений. Попав в благоприятные условия, они прорастают в спорофит (2n). Цикл замыкается.

    Значение покрытосеменных

    Покрытосеменным в жизни человека отведено важное место. Только подумайте – почти все культурные растения принадлежат к этому отделу! Цветковые имеют медицинское значение, из многих растений изготавливаются лекарства. Их древесина используется для изготовления бумаги, мебели, применяются в промышленности.

    © Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

    Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

    Однодольные

    Класс: Однодольные

    Liliopsida Batsch (1802)

    Однодо́льные расте́ния (лат. Liliopsida, Monocotyledones, Monocotyledoneae , англ. monocots ) — второй по величине класс покрытосеменных, или цветковых, растений. Однодольные насчитывают около 59 000 [2] видов, 2800 родов и 60 семейств, что составляет около ¼ общего разнообразия цветковых растений [3] . В конце XX — начале XXI веков ботаники-систематики увеличили количество семейств однодольных за счёт дробления уже существующих, так что в некоторых системах классификации растений «старое» семейство Лилейные распределено по нескольким десяткам семейств. Самым многочисленным семейством является Орхидные (20 100 видов [3] ), отличающиеся чрезвычайно сложными, красивыми цветками. На втором месте по количеству видов стоит очень важное в хозяйственном отношении семейство Злаки (10 000 видов [3] ). Другие большие семейства — Осоковые (5300 видов), Пальмовые (2800 видов) и Ароидные (2500 видов) [3] .

    Содержание

    Название и особенности

    Традиционными латинскими названиями для этой группы растений являются Monocotyledoneae и Monocotyledones , хотя, например, в системе Кронквиста (Cronquist) их официальное название — Liliopsida (лилиопсиды). Так как однодольные — группа рангом выше семейства, выбор названия ничем не ограничен. Статья 16 МКБН позволяет как описательное название, так и имя, образованное от типового рода группы.

    Латинские научные названия Monocotyledones (Monocotyledoneae) произошли от др.-греч. μόνος (monos) — один, единственный и лат. cotyledonсемядоля; Liliopsida — от названия рода лат. Liliumлилия.

    Традиционное русское название однодольные дано от того, что зародыши большинства представителей класса имеют только одну семядолю в противоположность двудольным, у которых их обычно две. С диагностической точки зрения определение количества семядолей не является ни легко доступным способом, ни надёжной отличительной характеристикой растения. Различение однодольных и двудольных впервые было использовано в систематике растений в начале XVIII века английским натуралистом Дж. Рэем.

    Однодольные — значительно более монолитная группа, чем Двудольные. Их отличительные признаки:

    • мочковатая корневая система, зародышевый корешок обыкновенно скоро перестаёт расти и заменяется придаточными корнями,
    • стебли редко ветвятся, стеблевые сосудистые пучки замкнутые, проводящие пучки на поперечном срезе стебля расположены беспорядочно,
    • листья большей частью стеблеобъемлющие, всегда без прилистников, обыкновенно узкие с параллельным или дуговидным жилкованием,
    • камбия нет, поэтому утолщения стеблей по типу двудольных или голосеменных не наблюдается,
    • цветки обыкновенно построены по тройному типу: околоцветник из двух трёхчленных кругов, тычинок также два раза по три, плодолистиков три, реже вместо числа 3 в цветке наблюдаются числа 2 или 4,
    • односемядольный зародыш.

    Однако, каждый признак сам по себе не может разграничить эти два класса — даже наличие односемядольного зародыша не является «абсолютным» признаком, потому что одну семядолю имеют зародыши многих двудольных (Хохлатка ( Corydalis DC. ) и другие); зародыши же некоторых однодольных могут описываться как имеющие две семядоли (Занникеллия ( Zannichellia L. ), Вороний глаз ( Paris L. )) Таким образом, для того, чтобы установить класс, необходим весь комплекс отличительных признаков [3] .

    Классификация

    Происхождение

    Однодольные представляют собой монофилетическую группу, возникшую на заре истории развития покрытосеменных растений. Древнейшие ископаемые растения, которых можно отнести к однодольным, имеют возраст начала мелового периода (то есть около 110 млн лет назад).

    Однодольные возникли практически одновременно с двудольными. По поводу происхождения однодольных среди учёных нет согласия. Наиболее распространена точка зрения, что однодольные произошли от примитивных двудольных (таких, как современные семейства Кувшинковые или Перечные) и развивались во влажной среде (по берегам рек и озёр). Другая точка зрения состоит в том, что, наоборот, двудольные произошли от примитивных водно-болотных однодольных (тем самым утверждается, что предковые формы цветковых могли быть травянистыми растениями) [3] .

    К концу мелового периода наибольшее распространение в растительных сообществах получили семейства Пальмовые, Злаки и Осоковые. Семейства же Орхидные и Бромелиевые — по-видимому, самые молодые семейства класса [3] .

    Системы APG

    В системах классификации цветковых растений, разработанных «Группой филогении покрытосеменных» (Angiosperm Phylogeny Group, APG), — APG I (1998), APG II (2003), APG III (2009) — не используются таксоны, имеющие ранг выше порядка. Роды, семейства и порядки, входящие в эти системы, объединены в неформальные группы (клады), для которых авторы не стали устанавливать формальные научные (латинские) названия, объясняя это тем, что такие группы являются в достаточно степени условными; названия этих групп даны в указанных системах только на английском языке. Однодольным растениям в этих системах соответствует не традиционный класс Liliopsida (Monocotyledones), а группа monocots.

    Порядок Аироцветные ( Acorales )

    Порядок Частухоцветные ( Alismatales )

    Порядок Петросавиецветные ( Petrosaviales )

    Порядок Диоскореецветные ( Dioscoreales )

    Порядок Панданоцветные ( Pandanales )

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: