Ноосфера

Класс Хвойные

Хвойные растения (лат. Pinopsida), единственный класс голосеменных растений отдела хвойных (лат. Pinophyta). Главным образом вечнозеленые деревья и кустарники, как правило, с игловидными (хвоя) или чешуйчатыми листьями и однополыми стробилами (шишками). Около 50 родов, около 600 видов. Многие хвойные (сосна, ель, лиственница, пихта и др.) — ценные лесообразующие породы. Сосна, род хвойных вечнозеленых деревьев и (реже) стелющихся кустарников семейства сосновых. Около 100 видов, главным образом в умеренном поясе Северного полушария. Одна из главных лесообразующих пород. Источник строевой древесины и многих химических продуктов (скипидар, канифоль, деготь, витамин С — из молодой хвои, и т. д.). Семена сосны кедровой, сосны итальянской (пинии) съедобны. 5 видов охраняются. Черная сосна (Pinus nigra). Крона пирамидальная, кора ствола черно-серого цвета, с глубокими бороздками. Лиственница, род листопадных хвойных деревьев семейства сосновых. Ок. 15 видов, главным образом в горах и лесной зоне Северного полушария. Образуют чистые и смешанные леса; лиственница сибирская и лиственница Гмелина, или даурская, — основные породы таежных лесов Сибири. Твердую, прочную древесину используют для подводных сооружений, в кораблестроении и т. п. Лиственница ольгинская (реликтовый вид, в Приморье) и лиственница польская (эндемик Карпат) — охраняется. Ель, род хвойных вечнозеленых деревьев семейства сосновых. Около 45 видов, главным образом в умеренном поясе Северного полушария. Одна из главных лесообразующих пород. Древесина мягкая, используется в строительстве, при производстве целлюлозы, музыкальных инструментов; из нее добывают смолу, скипидар, канифоль, деготь и пр. Ель Глена, растущая на юге Сахалина, южных Курильских о-вах и в Японии, охраняется. Ель Энгельмана (голубая)широко применяется в озеленении, особенно ценятся ее серебристая и голубая формы. Завезена в Россию из Северной Америки. Пихта, род хвойных вечнозеленых деревьев семейства сосновых. Около 40 видов, преимущественно в горах, реже на равнинах Северного полушария. Одна из основных пород темно-хвойной тайги. Древесину используют для производства целлюлозы, изготовления музыкальных инструментов и др., в строительстве; из коры получают пихтовый бальзам, из хвои и веток — пихтовое масло. Пихта одноцветная Abies concolor Кедр, род хвойных вечнозеленых деревьев семейства сосновых. Четыре вида, в горах Малой и Юго-Западной Азии, в Зап. Гималаях и Северо-Зап. Африке; широко культивируют, в т. ч. в Крыму, на Кавказе, юге Ср. Азии. Древесину применяют в строительстве. Кедром часто называют кедровую сосну. Кедр - род вечнозеленых деревьев из семейства сосновых отдела голосеменные. Его желтоватая или красноватая, ароматная древесина является ценным декоративным материалом, поскольку устойчива к повреждению насекомыми и грибами. Кипарис, род хвойных деревьев, реже кустарников семейства кипарисовых. 15-20 видов, в умеренно теплом поясе Евразии, Сев. Америки, Сев. Африки. Кипарис вечнозеленый (пирамидальная форма, высота до 30 м) и др. виды широко культивируют как декоративные растения, в т. ч. на Украине (в Крым завезен еще в античную эпоху, новая интродукция началась в кон. 18 в.), Черноморском побережье Кавказа, в Ср. Азии. Древесина идет на мебель и поделки. Таксодиум (болотный кипарис), род хвойных деревьев семейства таксодиевых. Два вида, на юго-востоке Сев. Америки, переносят длительное затопление. Таксодиум обыкновенный культивируют как декоративное растение в европейских странах, на Кавказе и в Ср. Азии. Ценная древесина используется в мебельном производстве, для мелких поделок.

Ботаническое описание. Хвойные являются древней группой, их ископаемые останки встречаются на протяжении порядка 300 млн лет, начиная с позднего каменноугольного периода палеозойской эры. Более современные роды появляются в ископаемых отложениях возрастом 60—120 млн лет. Другие представители теперь уже вымерших классов и отрядов встречаются в ископаемом виде с поздней палеозойской и мезозойской эры. Ископаемые хвойные растения были довольно разнообразны, наибольшее отличие от современных представителей этого отряда было у некоторых травянистых хвойных видов, не имеющих древесных волокон. Большинство ископаемых отрядов хвойных и хвойноподобных растений относится к кордиатовым (Cordaitales), войновскиевым (Vojnovskyales), вольциевым (Voltziales) и к отряду чекановскиевых (Czekanowskiales, впрочем, скорее более относящемуся к отделу Ginkgophyta). В настоящее время в классе хвойных рассматриваются от 6 до 8 семейств с общим количеством родов 65—70 и 600—650 видов. В других интерпретациях головчатотисовые (Cephalotaxaceae) могут быть включены в состав тисовых (Taxaceae), а в некоторых работах дополнительно выделяют Phyllocladaceae как отличающееся от подокарповых семейство. Семейство Таксодиевые (Taxodiaceae) здесь включено в семейство Кипарисовые (Cupressaceae), хотя продолжает часто встречаться во многих источниках как отдельное семейство. Определённую роль в построении филогенетического дерева хвойных играют биохимические исследования. Так, состав эфирных масел хвойных в целом достаточно близок (терпены и небольшое количество окисленных терпеноидов), но существенно раздично соотношение компонентов, возможно даже появление или исчезновение некоторых маркерных веществ у отдельных видов (карен). Все современный хвойные — деревянистые растения, большинство — деревья, в основном с одним прямым стволом с боковыми ветвями и выделенным доминированием верхушки. Размеры взрослого дерева меняются от меньше чем метр до более 100 метров в высоту. Самое высокое дерево, самое толстое, самое большое и самое старое — все представители хвойных растений. Самое высокое дерево — Секвойя вечнозелёная (Sequoia sempervirens) с высотой 115,2 метра. Самое большое — Секвойядендрон гигантский (Sequoiadendron giganteum), объем — 1486,9 м?. Самое толстое, имеющее наибольший диаметр ствола дерево — Таксодиум мексиканский (Taxodium mucronatum), 11,42 метра в диаметре. Самое старое дерево — Сосна долговечная (Pinus longaeva), 4700 лет.

Класс Саговниковые

Саговники (цикадовые), класс голосеменных древовидных растений. Саговниковые (Cycadopsida) — единственный класс и единственный порядок отдела Саговниковидные (Cycadophyta), состоящий из трёх семейств. Ранее группа саговниковых состояла только из одного семейства, в настоящее время оно разделено на семейства — саговниковые, стангериевые и замиевые. Сейчас выделяют более трехсот описанных видов в двенадцати родах. Стволы саговниковых растений клубневидные, редьковидные или колоннообразные, высотой до 20 м, крона из пучка листьев длиной до 3 м. Около 130 видов, в тропиках и субтропиках. Многие саговники широко разводят как декоративные, в т. ч. на Черноморском побережье Кавказа и в Южном Крыму. Например, Цикас завитой (Cycas circinalis), мужская особь. Декоративное растение, широко распространен, размножается вегетативным путем. Цикас поникающий, или саговник, (Cycas revoluta) внешне напоминает пальму. Из его крахмалистой сердцевины, как и из сердцевины саговой пальмы, получают саго (отсюда название). Саговых пальм около 15 видов, от Таиланда и Малайского архипелага до Новой Гвинеи.

Ботаническое описание. К саговникам относятся растения, по общему виду похожие на пальмы. Ствол их обыкновенно толстый, но не высокий, редко достигающий высоты 20 м, цилиндрический, иногда клубневидный, почти никогда не ветвится. На поверхности он весь усажен остатками листовых черешков, на конце несёт крону крупных перистых кожистых, иногда колючих листьев. У некоторых видов молодые листья завиты в спираль, подобно тому, как у папоротников. Цветы имеют очень простое устройство и раздельнополы, причём мужские и женские распределены на разных неделимых (то есть растения двудомные). Мужские цветы состоят из многочисленных тычинок, собранных обыкновенно в виде шишки. Каждая тычинка представляется в виде плоской или щитковидной чешуйки, на спинной поверхности которой сидят группами по 2—5 пыльников, содержащих цветень. Женские цветы у Cycas, то есть саговника, состоят из отдельных плодолистиков, которые развиваются на конце стебля в нескольких кругах, заменяя собой обыкновенные листья. Эти плодолистики небольшой величины (сравнительно с простыми листьями) и не имеют зелёной окраски, так как одеты густым жёлто-бурым войлоком. В верхней своей части они разделены на перистые доли, у основания же их место долей семяпочки. На следующий год за плодолистиками опять развивается крона зелёных листьев. У других родов плодолистики имеют обыкновенно вид щитков, собранных в шишки. На нижней поверхности этих щитков сидят по две семяпочки. Последние довольно крупны и снабжены одним (простым) покровом. Они развиваются в крупные семена, похожие на костянки (напр. сливы), так как у них наружный слой семенной кожуры делается мясистым, а внутренний — твёрдым как кость. Внутри семени заключается зародыш, остающийся на нитевидном, спирально закрученном канатике. В зародыше обыкновенно две семядоли, в основном срастающиеся между собой, реже одна (Ceratozamia).

Класс Гинкговые

Гинкговые (лат. Ginkgoaceae), класс высших растений. Гинкго (Ginkgo biloba), единственный сохранившийся вид обширного порядка гинкговых, процветавшего в течение мезозойской эры. Листопадное дерево, достигающее высоты 40 м при диаметре до 4 м. Род гинкго появился в юрском периоде и вплоть до середины мелового периода играл заметную роль в лесной растительности всех континентов. Однако уже с конца мелового периода этот род, сохраняя очень широкий ареал, становится повсеместно малочисленным. Упадок гинкго, возможно, связан с выеданием ее семян широко распространившимися уже в древнетретичное время грызунами (а также исчезновением животных, которые успешно распространяли эти семена). Окончательный удар гинкго нанесли климатические изменения ледникового периода. Сейчас это растение сохраняется главным образом в культуре. В естественном состоянии деревья гинкго сохранились лишь в горной местности на северо-востоке китайской провинции Чжэцзян на высоте 300-1100 м над уровнем моря, в условиях муссонного субтропического климата. Здесь гинкго входит в состав хвойно-широколиственного леса с криптомерией, ниссой, разнообразными лавровыми и другими третичными реликтами. Гинкго доживает до 3000 лет и более, плодоносит с 20-летнего возраста. При разведении в культуре мужские и женские растения выращивают отдельно, т. к. гниющие семена издают неприятный запах. В странах Восточной Азии гинкго разводят как священное дерево возле буддистских храмов, в Европе широко используют для озеленения, причем эти красивые деревья хорошо растут даже на улицах таких северных городов, как Рига, достигая очень крупных размеров. В Китае семена гинкго употребляют в пищу.

Ботаническое описание. Гинкго двухлопастный, гинко (лат. Ginkgo biloba) — реликтовое растение. Это единственный современный представитель класса гинкговых (Ginkgoaceae), единственного в отделе гинкговидные (Ginkgophyta). Растения этого класса были широко распространены на Земле в мезозойскую эру. Листопадное голосеменное двудомное растение. Дальними родственниками гинкго по отделу голосеменных растений являются ели и сосны, поэтому раньше ботаники относили растение к хвойным. Гинкго — лиственные деревья, высотой достигающие 40 метров, с обильно ветвящейся кроной, побегами двух типов — длинными и укороченными (последние многолетние, покрыты чешуйками), вееровидными выемчатыми длинночерешковыми листьями. Молодые листья обильно опушены. Пыльцевые и семенные органы развиваются на разных растениях (двудомность). Пыльцевые сережки собраны пучками на укороченных побегах, со спирально расположенными микроспорофиллами, несущими по два (редко три-четыре) спорангия. Пыльцевые зерна безмешковые или с зачаточными мешками. Семяпочки парные на длинных ножках, с воротничком у основания. Лишь одна их них созревает. Зрелое семя крупное, с мясистым покровом. Гинкго обладает рядом архаичных признаков, к которым относятся открытое вильчатое жилкование, нередко встречающееся развитие семяпочек непосредственно на листьях, подвижные спермии, развитие зародыша после опадения семени. . Обычно имеют хорошо развитую корневую систему, хорошо устойчивы к сильным ветрам и снежным заносам. В течение многих веков думали, что в диком виде это растение не встречается, теперь известно, что дикая форма гинкго произрастает в двух небольших районах на востоке Китая.

Целебное действие и применение. В последнее время препараты на основе соединений, выделенных из листьев гинкго (гинкгозиды), нашли довольно широкое применение в фармакотерапии некоторых сосудистых заболеваний, при атеросклерозе, для улучшения памяти и концентрации внимания. В конце ХХ века «Гинкго» стал модным препаратом. Однако в связи с расширившимся и часто бесконтрольным применением лекарственных препаратов гинкго, его использования в составе биологически активных добавок, постепенно увеличилось и количество зарегистрированных нежелательных побочных эффектов (аллергия и др.). Существует множество мнений об эффективности препаратов, содержащих соединения листьев гинкго, от рекламы до критических статей в медицинских журналах. Возможно, что эти препараты не приносят ощутимого улучшения памяти, хотя и усиливают микроциркуляцию крови в тканях и органах.

Класс Гнетовые

Гнетовые или Оболочкосеменные растения (лат. Gnetopsida; Chlamydospermae), класс вымерших и ныне живущих реликтовых голосеменных. Гнетовые растения — единственный класс отдела гнетовидных. Гнетовидные наряду с хвойными, гинкговидными и саговниковидными образуют надотдел Голосеменные. Каждый из трех современных родов гнетовых — гнетум, эфедра и вельвичия (Gnetum, Ephedra, Welwitschia) представляет отдельное семейство или, по некоторым другим представлениям, отдельный порядок. Это деревья, кустарники, лианы, своеобразные формы с клубневидным стволом, листьями, как у лавра или редуцированными до мелких чешуек, а также (у вельвичии) ремневидными, в течение всей жизни растения нарастающими основаниями и отмирающими на верхушке. Характерно супротивное или перекрестно-парное листорасположение. Подобно покрытосеменным, гнетовые имеют сосуды в проводящих тканях. Репродуктивные органы в виде шишек, сережек, колосков, собранных в метельчатые соцветия. Их элементы в типичном случае располагаются мутовками. Мужские «цветки» нередко имеют недоразвитую семяпочку, функционирующую как нектарник. Нормально развитые семяпочки с двумя или тремя покровами, образующими наружный пыльцевход. Пыльцевые зерна ребристые или гладкие, у современных форм безмешковые. В довершение сходства с покрытосеменными, гнетум и вельвичия не имеют оформленных половых органов — архегониев. Оплодотворение происходит в многоядерных зародышевых мешках. К тому же у эфедры наблюдается слияние одного из спермиев с брюшной канальцевой клеткой архегония, напоминающее двойное оплодотворение цветковых. Из современных гнетовых только эфедра имеет широкое распространение, встречаясь в засушливых областях, на побережьях морей, на склонах гор. Гнетум и вельвичия имеют ограниченные ареалы, первый — в тропических лесах, вторая — в пустыне Намиб (Западная Африка). Однако в местах их обитания они весьма многочисленны и нередко выступают в качестве доминирующих форм. До последнего времени гнетовые практически не имели геологической истории — их ископаемые остатки не были опознаны. Первое мезозойское растение, сближаемое с гнетовыми (эоанта, Eoantha), было описано в 1986 из нижнемеловых отложений Забайкалья. С тех пор находки ископаемых гнетовых с каждым годом становились все более частыми. В одном лишь забайкальском местонахождении Байса их известно не менее восьми родов. В прошлом гнетовые не только играли существенную роль в составе растительности, но и обладали большим морфологическим разнообразием, что делает более вероятным их участие в эволюционных процессах, приведших к формированию типичных покрытосеменных растений. Своеобразие гнетовых давно уже подсказывало их отделение от голосеменных в особую группу «оболочкосеменных» (Chlamidospermae), которую некоторые исследователи рассматривали как промежуточную между голосеменными и покрытосеменными. В начале 20 в. была весьма популярна гипотеза происхождения покрытосеменных от гнетовых типа эфедры (при этом, естественно, считалось, что мелкие простого строения цветки примитивны; сейчас их чаще считают вторично упрощенными).

Ботаническое описание. Гнетовидные (лат. Gnetophyta) — отдел сосудистых растений, по своему жизненному циклу близких к саговникам, но имеющих более сложные репродуктивные органы и по ряду признаков приближающихся к цветковым растениям. Три рода, относящиеся к отделу Гнетовидные, сильно отличаются друг от друга:

Вельвичия подобна древесному пню, из верхушки которой растут два лентовидных листа. Монотипный род Вельвичия (Welwitschia). Растение с очень необычным внешним видом. Одревесневший полый стебель вельвичии, похожий на перевернутый конус, диаметр которого может быть больше метра, почти полностью погружён в песок; сверху от него отходят в противоположном направлении два листа, которые своим основанием растут на протяжении всей жизни растения (лист может достигать 8 м в длину и почти 2 м в ширину). Растение встречается в пустынях Намибии и юга Анголы. Единственный вид: Вельвичия удивительная (Welwitschia mirabilis).

Гнетум внешне похож на многие двудольные древесные растения. Род Гнетум (Gnetum). Лианы, реже кустарники или деревья, своими вегетативными органами похожие на покрытосеменные растения. Около 40 видов, растущих во влажных тропических лесах Юго-Восточной Азии, Океании, Западной Африки и Южной Америки.

Эфедра напоминает представителей рода Казуарина (Casuarina), у которых также имеются чешуевидные листья. Род Эфедра (Ephedra). Около 40 видов кустарников и полукустарников (изредка деревьев), растущих в Средиземноморье, в Азии, на западе Северной Америки и в Южной Америке. Листья чешуевидны, из-за этого представители рода похожи на хвойные растения.

Несмотря на такую разницу во внешнем виде, имеется ряд признаков, по которым гнетовидные объединены в единую группу:

— особенности ветвления собраний стробилов (так называемое дихазиальное ветвление): главная ось этих собраний (которые можно рассматривать как аналоги соцветий) заканчивается стробилом, а супротивно расположенные боковые оси возрастающего порядка развиты одинаково и также заканчиваются верхушечным стробилом;

— наличие покрова вокруг стробилов, похожего на околоцветник;

— наличие сосудов во вторичной древесине;

— признаки того, что в прошлом стробилы гнетовидных были обоеполы;

— общие черты в строении оболочки пыльцевых зёрен;

— двусемядольные зародыши;

— супротивные листья;

— отсутствие смоляных ходов.

Некоторые из этих признаков сближают гнетовидных с другими голосеменными, некоторые — с цветковыми растениями.

Целебное действие и применение. В фармакологии широко используется растение Эфедра из-за эфедрина, который нетрудно выделить из него. Но поскольку в настоящее время эфедрин можно так же легко изготовить синтетически, его используют чаще всего в чистом виде, а не как вытяжку из природного материала. Однако некоторые врачи придерживаются той точки зрения, что определенные преимущества имеет чай из эфедры: для нормализации кровяного давления после перенесенных инфекционных заболеваний, при приступах астмы, а также при сенной лихорадке, крапивнице и других аллергических состояниях.

Детальніше про голонасінні див.

Клас Хвойні Клас Саговникові Клас Гінкгові Клас Гнетові

Перевір себе з теми різноманітність голонасінних

Крім того знайди голонасінні у Довіднику “Дивовижний світ дерев”

Знайди голонасінні у Сингапурському ботанічному саду

Інші теми 7 класу