Текст книги "Голосеменные растения"
Автор книги: Владислав Сивоглазов
Соавторы: Татьяна Козлова
Жанр:
Биология
сообщить о нарушении
Текущая страница: 4 (всего у книги 4 страниц)
Растет на каменистых участках, осыпях, скалах в горах Забайкалья, Алтая и Саян.
Имеет вид стелющегося кустарника с лежачими побегами, которые приподнимаются только на концах. Хвоинки чешуевидные.
У этого вида даже на одном и том же побеге хвоинки бывают двух типов: чешуйчатые и игольчатые.
Шишкоягоды темно-синие, с сизым налетом, 5–6 мм длиной.
Игловидная хвоя, покрывающая веточки приподнимающихся побегов, придает кустику очень изящный, живописный вид.
Произрастает на скалах и песчаных берегах рек в Забайкалье, Восточной Сибири и Северной Монголии.
Это деревья высотой в среднем 5–6 м, отдельные экземпляры до 15 м.
Растет очень медленно, в столетнем возрасте имеет высоту только 7–8 м. В редких случаях доживает до 350 лет, обычный возраст можжевельника – 120–150 лет.
Встречается в Крыму, на Северном Кавказе, обычно на склонах хребтов, обращенных к морю. Редкий вид, подлежит охране и расселению на новые территории.
Можжевельник высокий вместе с похожим на него можжевельником многоплодным (Juniperus policarpos) и разнолистным (Juniperus isophyllos) образует можжевеловые, или арчовые, леса. Поднимаясь по горным склонам на высоту до 300 м над уровнем моря (можжевельник высокий), произрастая на высотах 800–1200 м (можжевельник разнолистный), поселяясь на высоте до 2500 м (можжевельник многоплодный), эти виды имеют большое водоохранное значение.
Вместе с другими подобными ему видами – зеравшанским и полушаровидным можжевельником – образует на территории Средней Азии своеобразные можжевеловые леса – арчовники.
Все три вида чаще всего имеют форму невысоких кустов стланикового типа, но в особо благоприятных условиях вырастают в высоту от 5 до 10 м.
Изредка стволы прямые и стройные, но чаще стволы и побеги фантастически скручены и перевиты, как клубки гигантских змей. Внешне очень сходные среднеазиатские виды можжевельника отличаются количеством и формой семян.
Сочная, сахаристая мякоть шишкоягод вполне съедобна и используется для приготовления кондитерских изделий.
Этим можжевельникам приходится выживать в чрезвычайно суровых условиях, они выдерживают температуру -40 °C зимой и +40 °C летом. Разумеется, эти перепады температур и скудная, сухая почва не способствуют хорошему росту. Глядя на крошечный кустик, еле-еле удерживающийся на крутом склоне горы, с трудом веришь, что этому «лилипуту» уже около 100 лет. Низкие, опущенные к земле побеги могут укореняться. И тогда вокруг куста со временем образуется круговая поросль диаметром до 2 м из новых побегов, которые, в свою очередь, опять могут укореняться.
Туркестанский можжевельник относится к группе чешуйчатых, но у молодых растений побеги бывают покрыты игольчатой хвоей, которая у взрослых сменяется на чешуйчатую. Именно она покрывает все ветки арчовника, подобно черепице.
Один ботаник сравнивал незатейливый рисунок из ромбиков и точек на чешуйках можжевельника с самыми распространенными орнаментами, которыми украшают свои жилища и минареты жители Средней Азии.
Арчовники являются важным компонентом горных лесов. Они предохраняют местность от селей, горных обвалов, удерживая своими корнями камни и почву. Там, где люди неразумно уничтожили заросли можжевельников, часто происходят катастрофы: сходы лавин и грязевых потоков.
Растения рода туи, относящиеся к семейству кипарисовых, – почти всегда невысокие деревья (до 18 м), реже кустарники. Деревья только одного вида – североамериканской туи, которую называют гигантской (Thuja plicata), могут вырастать до 75 м.
В России обычным дикорастущим видом является туя восточная (Thuja orientalis). Пять видов туи произрастают в Японии, Восточном Китае, Северной Америке. Два вида североамериканской туи (туя западная и туя гигантская) окультурили и выращивают во многих странах мира в парках, скверах, ими озеленяют улицы и бульвары поселков и городов.
Тую необходимо высаживать в городах, она хорошо переносит задымление и загазованность атмосферы, нетребовательны к условиям произрастания, а эфирные масла, содержащиеся в листьях туи, стерилизуют воздух. Поэтому в зарослях туи создается своеобразная оздоровляющая и бодрящая атмосфера.
У молодых растений маленькие листочки игловидной формы, плотно прижатые к стеблям, имеют небольшое сходство с хвоей. Но по мере роста листочки становятся чешуевидными, оставаясь на протяжении всего года всегда зелеными. Побеги туи плоские.
Размножается туя семенами, которые созревают в первый год в шишках на концах ветвей. Небольшие семена имеют два крылышка, легко рассеиваются и хорошо прорастают.
Древесина туи мягкая, плотная, устойчивая к различным повреждениям и гниению. Она используется в различных строительных целях.
Семейство Тиссовые
Тисс ягодный – одно из наиболее интересных хвойных растений. Растет он очень медленно и живет долго – до 4000 лет, занимая одно из первых мест в мире среди растений-долгожителей. Тисс начинает образовывать семена довольно поздно. У деревьев, выросших на открытом, солнечном месте, семена начинают созревать с 25–30 лет, а в густом лесу – только на шестидесятом или даже на сотом году жизни.
Тиссовые деревья довольно большие, они имеют ширококоническую густую крону, иногда с 3–4 вершинами. Такую крону образует множество побегов, покрытых плоской листовидной хвоей, располагающейся по всему побегу очередно.
Тисс ягодный – растение двудомное. На одних экземплярах имеются пыльники в виде миниатюрных желтых шариков.
С помощью лупы можно рассмотреть на других экземплярах семяпочки, которые почти не отличаются от листовых почек. В каждой семяпочке формируется по одному семязачатку, из которого после опыления развивается семя. По мере его созревания вокруг семени, которое имеет темную окраску, разрастаются красные или желтые мясистые бокаловидные присемянники. В результате семена тисса становятся похожими на привлекательные ягоды! Но внимание : эти ягоды ядовиты!
Птицам и мелким грызунам съеденные шишкоягоды с семенами вреда не приносят, более того, пройдя через их кишечник, тисс распространяется на новые участки леса.
Произрастают деревья этого вида в хвойных и смешанных лесах средиземноморских стран, в Западной Европе, на Кавказе, в Крыму, на Украине. Хорошо растет в тенистых ущельях, на увлажненных почвах с повышенным содержанием кальция. Наиболее благоприятные условия для роста и развития тисса – высокая влажность воздуха, равномерная температура и ровный рассеянный свет.
Когда-то в далекие времена тиссовые деревья росли по всей Европе. Память об их обилии осталась в некоторых географических названиях: река Тиса – в Венгрии; городки Тисовец и Тисовник – в Словакии.
Тисс имеет старинное народное название – «негной дерево». Оно отражает своеобразие и важные в хозяйственном отношении свойства древесины этой породы, которая тяжелее воды, действительно не гниет, сохраняется веками. Древесина тисса очень прочная, не поражается грибковыми заболеваниями и насекомыми. Ее использовали для строительства мельниц, плотин, кораблей. Из тиссовой древесины изготовляли лемехи плугов, стрелы, копья, луки. По преданию, лук защитника бедняков Робина Гуда был вырезан из тисса.
По своей красоте древесина тисса превосходит любую другую породу. Окрашенная в различные оттенки красноватого и розового цветов, она издавна использовалась для изготовления дорогой мебели, шкатулок и других поделок. Вместе с древесиной некоторых других деревьев ее относят к так называемому красному дереву.
Свежая древесина тисса ядовита! Об этом знали уже в Древнем Риме. Есть легенда о том, что человек, выпив вина из тиссового кубка, погиб. Это, разумеется, преувеличение. Однако садовники, систематически подстригающие живые тиссовые изгороди, работают обязательно в прочных перчатках, соблюдают осторожность и делают перерывы для отдыха, иначе через некоторое время могут появиться симптомы отравления – головокружение, тошнота, которые со временем проходят.
В некоторых странах выращивание тиссовых изгородей – традиция. В Великобритании одна такая изгородь, растущая с начала XVIII века, имеет длину 155 м, а высоту – около 11 м.
Тисс появился на нашей планете в очень далекие времена, когда по Земле еще бродили динозавры. Он уцелел в многочисленных геологических преобразованиях, пережил самые разные изменения климата. Охрана этого ценного и интересного растения – задача настоящего времени.
Семейство ТаксодиевыеК этому семейству относятся секвойи – гигантские представители растительного мира нашей планеты!
Мамонтово дерево, или веллингтония (Sequoiadendron giganteum), может вырастать высотой до 100 м. Один экземпляр этого вида, растущий в национальном парке в Калифорнии (США), имеет высоту 83 м, обхват ствола – свыше 25 м, весит такой растительный гигант 2500 т. Знаменитое растение получило название «Генерал Шерман». Мамонтовым деревом назвали этот вид секвойи за сходство его красивых сучьев с бивнями мамонта. В Америке все гигантские экземпляры секвой не только взяты на учет и находятся под наблюдением биологов, им присвоены собственные имена.
Места произрастания секвой объявлены в США заповедными. Люди стали оберегать эти ценные растения от пожаров, но такая мера привела к плохому возобновлению молодых секвой, они перестали выживать там, где люди поставили преграды огню.
Оказывается, древесина секвойи почти не подвержена действию огня. Секвойи не только могут выживать во время лесных пожаров, но огонь им, как это ни странно, необходим для хорошего развития молодых деревьев. Дело в том, что секвойи – очень светолюбивые растения, их молодая поросль гибнет в густом ельнике под пологом старых деревьев, а семена не могут прорастать сквозь толстую лесную подстилку, состоящую из опавшей хвои и листьев. Лесные пожары, не причиняя серьезного вреда гигантам-секвойям, выжигают ели и слои лесной подстилки, семена начинают активно прорастать, и, получая потоки солнечного света в лесных прогалах, молодые деревца секвой хорошо развиваются.
Такую удивительную особенность заметили американские лесоводы в заповеднике – роще секвой в Марипосе (штат Калифорния). Последний пожар в этой роще произошел в 1889 году. С тех пор люди, тщательно оберегая ценную рощу от огня, установили, что молодые деревца – сеянцы секвойи почти перестали появляться. Зато великолепно себя чувствовали, росли и развивались ели и сосны.
Наблюдается удивительное явление: для того чтобы происходило естественное возобновление секвойи, необходимы пожары! Выгорание слоев лесной подстилки способствует прорастанию семян секвойи.
Вот что может получиться от действий людей, которые хотели создать лучшие условия для роста и развития отдельных участков природы, не зная многого о жизни растений.
Гигантские секвойи – типичные хвойные растения. На побегах хвоя располагается спирально. Густая крона у старых мощных деревьев возвышается высоко над землей, имеет коническую или округлую форму. Шишки длиной 5–7,5 см созревают на второй год после опыления и остаются на дереве после выпадения семян.
Название рода – Секвойя – произошло от имени индейского вождя из племени чероки. Его звали Секвойи, и он памятен своему народу тем, что в начале XIX века создал алфавит.
Растительный мир нашей планеты, хорошо изученный ботаниками и экологами, тем не менее таит в себе еще много непознанного. Так, в 1941 году в Китае был обнаружен своеобразный «динозавр растительного мира» – китайская метасеквойя – высокое, красивое и полезное дерево с пушистой ароматной хвоей. Долгое время этот вид считали вымершим.
Класс Саговниковые, или Цикадопсиды (Cecadopsida)
Саговниковые в группе голосеменных по числу видов занимают второе место. Они растут преимущественно в тропических странах, образуя заросли низкорослых жестколистных вечнозеленых кустарников.
Как ценные декоративные растения, в России саговниковые высажены на Черноморском побережье Кавказа.
На первый взгляд саговники похожи на пальмы. Карл Линней в своей системе природы поместил саговники среди пальм. Большие перистые листья, венчающие вершины стволов саговников, очень напоминают пальмовые. Перистые листья чередуются с другими – чешуевидными и густовойлочными.
Довольно толстые (до 1 м в диаметре) стволы саговников покрыты остатками черешков листьев, как шершавым панцирем.
Примечательной особенностью саговниковых является то, что созревающая пыльца образует подвижные клетки – сперматозоиды, которые существенно отличаются от типичных мужских половых клеток растений – неподвижных спермиев. Эта особенность размножения саговниковых показывает, что между папоротниковидными и голосеменными нет резкой грани.
Для оплодотворения папоротниковидных необходима вода. Размножение саговников происходит в воздушной среде, пыльца переносится ветром. В опылении некоторых видов принимают участие жуки.
Саговниковые на протяжении мезозойской эры покрывали нашу планету зарослями лесов. В настоящее время они представляют собой остатки некогда пышной древесной флоры.
На своей родине, в тропических и субтропических странах, саговниковые служат источниками пищевых продуктов. Из крахмалистой сердцевины стволов, коры и эндосперма семян саговника поникающего и других видов изготавливают особый продукт типа крупы, который называется саго. Саго, содержащее много углеводов и других хорошо усваиваемых людьми питательных веществ, идет на приготовление супов и вторых блюд.
В Африке саговники называют хлебными деревьями, сердцевину их стволов используют в пищу в качестве хлеба. Пышные листья идут на украшения.
Саговник поникающий (Cycas revoluta)Это наиболее известный представитель класса. Двудомное древовидное растение с невысоким толстым стеблем, родом из Южной Японии, выращивается как пищевое и декоративное.
У бовении мелкопильчатой (Bowenia serrulata) толстый короткий бочонковидный ствол, который располагается в почве. Подобное строение имеет замия кремнистая (Zamia silicea).
К саговниковым относится наиболее медленно растущее растение среди всех древесных растений нашей планеты. Это диоон съедобный (Dioon adule) из Мексики. За 100 лет он вырастает в высоту только на 10 см! Вот какой лилипут!
Класс Гнетовые (Gnetopsida)
Семейство Вельвичиевые
Это семейство включает только один вид – вельвичию удивительную (Welwitschia mirabilis). Это растение называют чудом природы. Оно произрастает в каменистых пустынях Анголы и Юго-Западной Африки, где на протяжении нескольких месяцев не выпадает ни капли дождя. Ни одно другое растение не выживает в таких условиях.
Растут вельвичии поодиночке, располагаясь друг от друга на больших расстояниях.
Вельвичия вполне заслуженно имеет видовое название – удивительная. Глядя на это творение природы, невозможно сразу определить, что перед нами, потому что оно не похоже ни на одно из всех других растений. Вельвичия была впервые открыта и описана португальским ботаником Ф. Вельвичем, который, по его словам, боялся даже прикасаться к такому непонятному растению, опасаясь, что это фантастическое чудо природы может исчезнуть как призрак.
Известный отечественный ботаник В. М. Козо-Полянский, недоумевая по поводу внешнего вида вельвичии, писал, что это ни дерево, ни кустарник, ни трава, а нечто совершенно своеобразное. Что же такого своеобразного есть в вельвичии?
Прежде всего, это растение-карлик, над поверхностью почвы возвышается короткий и толстый ствол, похожий на пень. Высота его не более 50 см, диаметр не более 1 м. От вершины ствола-пня отрастают и существуют на протяжении всей жизни вельвичии только два длинных кожистых листа. Эти листья, никогда не опадая, растут от основания, удлиняясь, и при этом причудливо изгибаются и извиваются. У некоторых экземпляров они достигают в длину 4 м.
Концы листьев у старых вельвичии выглядят неважно, они растрепаны и похожи на лохмотья. И это вполне естественно, потому что их рвет и треплет сухой и обжигающий ветер жарких африканских пустынь.
Между листьями разных экземпляров формируются органы размножения: семяпочки и пыльники (вельвичия – двудомное растение). После опыления начинают образовываться семена в пазухах кроющих чешуй, их созревание протекает очень медленно.
Выживать в сухом и жарком климате пустыни вельвичии могут потому, что мельчайшее количество влаги они впитывают многочисленными устьицами, расположенными на обеих сторонах листьев. На одном квадратном сантиметре листовой поверхности у вельвичии 22 200 устьиц. Очень длинный корень доходит до грунтовых вод.
Живет вельвичия, несмотря на экстремальные экологические условия обитания, очень долго – несколько столетий.
Как реликтовое растение, вельвичия нуждается в охране.
Семейство ЭфедровыеСемейство включает единственный род – эфедра (Ephedra).
Виды, относящиеся к роду Эфедра, в большинстве своем кустарники, а некоторые кустарнички.
Все эфедры имеют сильно ветвящиеся прутьевидные побеги зеленого, серо-зеленого или желтовато-зеленого цвета. Фотосинтез происходит в хвоинках только молодых, зеленых побегов. Такие побеги несколько напоминают стебли хвощей. Хвоя на побегах недоразвита, имеет вид коротких треугольно-зубцевидных пленочек, расположенных супротивно и сросшихся своими основаниями.
Семена заключены в ягодообразный ложный плод – шишкоягоду. Шишкоягоды белого, красного или оранжевого цвета.
Эфедры произрастают на скалах, пустынных, малоплодородных или даже засоленных почвах в районах Азии, Европы и Америки с теплым и сухим климатом. В России встречаются на юго-востоке европейской части и в Сибири. Эти растения засухоустойчивы, морозостойки, но недолговечны, лишь изредка доживают до 10–15 лет.
Эфедры используются для закрепления песков, осыпающихся склонов. Они изящны и могут украшать любые ландшафты. Из эфедры хвощевой получают лекарство – эфедрин, помогающий при сердечно-сосудистых заболеваниях.
Семейство Араукариевые (Araucaria)Растения, относящиеся к этому интересному роду голосеменных растений, в диком виде в России не растут. Только на Черноморском побережье разводят как декоративную редкость растения этого вида – араукарию чилийскую, иначе это растение называют чилийской сосной.
Араукарии – обитатели Южного полушария. В Южной Америке, в Восточной Австралии, на островах Меланезии произрастают эти высокие деревья с конусовидной или зонтиковидной кроной. Араукарии – долгожители, могут расти и плодоносить в течение нескольких сотен лет, максимальный возраст 2000 лет.
Араукариевые – двудомные растения. Семена созревают в крупных (до 35 см) шаровидных шишках.
Араукарии не только красивые и долговечные деревья, они обеспечивают ценной строительной древесиной жителей Южного полушария, которая используется также для производства мебели и различных поделок. Эти уникальные растения, имеющие большое экологическое и хозяйственное значение, нуждаются в заботе людей.
Семейство Подокарповые (Podocarpacea)По мнению ученых, это семейство имеет общее происхождение с араукариевыми. Как и араукариевые, двудомные растения подокарповые растут в изобилии в странах тропического пояса, преимущественно в горах. Там они являются важным компонентом лесных экосистем. Произрастают также в Гималаях, в Японии и Южном Китае.
В России некоторые виды подокарпа разводятся только на Черноморском побережье в ботанических садах и дендрариях.
Подокарповые большей частью вечнозеленые растения и кустарники. На побегах разных видов могут быть очередные листья, форма которых варьирует от широколанцетных и линейных до игловидных и чешуевидных. Хотя эти растения относятся к хвойным, но типичной для хвойных шишки у них нет. Семена этих не очень похожих на хвойные растений напоминают плод-костянку цветковых растений. Это впечатление создается от того, что семенная чешуя при созревании семени становится мясистой и приобретает красную или синюю окраску.
Ценную древесину подокарповых используют в странах тропического пояса для производства многих изделий и как строительный материал. Во многих странах мира подокарповые выращиваются как интересные декоративные растения, удивляющие людей своим сходством и различием с типично хвойными растениями.
