Разнообразие и многообразие цветковых. Жизненные формы растений

Цветковые, или покрытосеменные, являются самыми молодыми и сложно устроенными с эволюционной точки зрения растениями на Земле. Они смогли шире расселиться по суше, чем остальные группы растений, приспособиться к различным условиям обитания и способам жизни. В результате покрытосеменные отличаются большим разнообразием, которое выражается в различие формы, строения, окраски вегетативных (корней, стеблей и листьев) и генеративных (цветков, плодов, семян) органов, продолжительности жизни. Такое многообразие является следствием адаптации растений к тем или иным условиям обитания.

На сегодняшний день покрытосеменные рассматриваются чаще всего в ранге отдела.

Количество видов покрытосеменных достаточно большое. Более 300 тысяч видов. Если сравнивать с голосеменными, которые включают всего около 1 тысячи видов, то понятно, что цветковые доминируют среди растительности на Земле.

Благодаря своему более совершенному строению, покрытосеменные расселены почти по всей планете, встречаются во многих, в том числе почти экстремальных, климатических условиях. Поскольку условия на Земле достаточно разные, да и приспособиться к ним можно по-разному, то цветковые растения разнообразны. Отсюда и вытекает многообразие покрытосеменных.

Покрытосеменные растения можно встретить и в условиях вечной мерзлоты, и в пустынях, и высоко в горах. Некоторые виды произрастают в воде. Такие виды в процессе эволюции «вернулись» в водоемы, хотя их предки были сухопутными.

В мире цветковых растений наиболее полно представлены различные жизненные формы. Выделяют три основные жизненные формы — травы, кустарники и деревья. При этом травы можно считать наиболее прогрессивной ветвью эволюции, так как среди голосеменных (которые являются более древними растениями) их почти нет.

Деревьям свойственны многолетние деревянистые стебли. Главный стебель называется стволом, остальные — ветвями. Совокупность ветвей дерева формирует его крону. Ствол дерева сохраняется в течение всей его жизни. Размер деревьев бывает разным. Так например, вишня представляет собой достаточно невысокое дерево, а вот эвкалипт достигает 100 м. Для сравнения, высота сосен в лесу около 30 м.

Кустарники отличаются от деревьев не только малым размером. Их ствол короткий и начинает ветвиться у самой поверхности почвы, поэтому кустарники состоят в основном из ветвей. К кустарникам относятся не только привычные нам смородина и крыжовник, но и такие растения как орешник и сирень, которые достигают достаточно больших размеров, в результате чего их можно было бы назвать деревьями.

Также кустарники живут меньше, чем деревья. Средняя длительность жизни кустарников составляет всего 10-20 лет.

В природе заросли кустарников формируются около лесов или как подлесок в лесах, если им хватает там солнечного света.

Травы имеют обычно небольшие размеры и зеленый мягкий стебель. В остальном травянистые растения очень разнообразны: по строению стебля, форме листьев, размеру.

Помимо основных форм существуют и другие. Например, лианы, кустарнички.

Разнообразие выражается и в продолжительности жизни растений. Среди цветковых существуют однолетние, двулетние и многолетние растения.

Деревья и кустарники всегда являются многолетними. Деревья могут жить сотни, а некоторые виды даже тысячи лет.

Существуют и многолетние травы. В климатических зонах с ярко-выраженной сменой сезонов у них на зиму отмирают надземные части. Но в земле остаются корни и корневища. Весной из подземных почек снова вырастают зеленые надземные части. Примерами многолетних травянистых растений являются одуванчик, крапива, ландыш.

Двулетние травы живут более года, но менее двух лет. В первый год у них растут только вегетативные органы (корни, стебли и листья). На зиму надземные зеленые части отмирают, но за лето в подземных частях многих многолетних растений успевают отложиться запасы питательных веществ (вспомните морковь и свеклу). На следующий год весной зеленые части снова отрастают, и на них развиваются цветки. После их опыления появляются плоды и семена. После того как плоды созревают, двулетние растения отмирают полностью.

Однолетние травянистые растения живут только один вегетационный период. Чаще всего с весны до осени. Однако есть цветковые растения, которые живут всего несколько месяцев и даже меньше. За это время однолетние растения успевают вырасти, зацвести, и на них успевают созреть плоды и семена. Примерами однолетних растений являются горох, пшеница, редис.

Покрытосеменные растения делят на две большие группы — двудольные и однодольные. Однодольные более прогрессивная группа, она появилась позже в эволюции и имеет немного более совершенное строение. У двудольных в семени две семядоли, а у однодольных только одна.

То, что покрытосеменные многообразны и широко расселены на Земле, было в основном следствием появления цветка и плода. Эти структуры есть только у покрытосеменных. У цветка есть завязь, которая защищает развивающееся семя. Из цветка формируется плод, который не только защищает семя, но и способствует его распространению. В самом семени цветковых растений есть много запасных питательных веществ, которые использует зародыш при своем прорастании.

Также большое влияние на распространение и многообразие покрытосеменных оказало то, что они приспособились к опылению с помощью насекомых. Конечно, многие цветковые опыляются с помощью ветра, как и голосеменные. Однако более эффективным считается опыление с помощью насекомых. Для этого у покрытосеменных появились очень разные цветки. Каждый вид растения приспособился к своему виду насекомых. Цветки привлекают насекомых нектаром, а насекомые, перелетая с цветка на цветок, переносят на своем теле пыльцу.