Бесплодные цветки сложноцветных. Цветковые растения

Класс двудольные. Семейство сложноцветные (астровые)

Что общего у семей ства сложноцветные и семейства пас лёновые? Почему эти растения так на зывают и много ли их на Земле?

Среди дикорастущих сложноцвет ных самые известные и любимые - ва сильки и ромашки. Но умеешь ли ты их различать? Все ли васильки - голубые? Точно ли на ромашках мы гадаем?

Ответим на эти вопросы, а также узнаем, какие растения относятся к этому семейству.

Общие признаки семейства сложно-цветные. Всего на Земле существует 250 тыс. видов цветковых растений, из них 25 тыс. видов - сложноцвет ные, которые составляют 1000 родов. Сложноцветные можно увидеть везде: в лесах и степях, в тундре и пустыне, в тропиках и горах.

Первой из них рано весной зацве тает мать-и-мачеха . Золотистые оду ванчики сигнализируют о начале лета, но основная масса сложноцвет ных начинает цвести в середине лета и цветёт до глубокой осени. В наших краях все они - травянистые расте ния, даже подсолнечник , высотой до 4 м, является травой. В тропиках есть и кустарниковые формы.

У всех сложноцветных один общий признак: соцветие - корзинка , по которой их легко узнать. Хотя размер корзинки может быть и 30 см у подсолнечника, и несколько миллиметров у полыни или салата . Крупные, яркие соцветия опыляются насекомыми, а невзрачные - ветром. Часто это соцветие путают с крупным цветком (даже насекомые ошибаются - принимают соцветие за один цветок). Способствует этому обёртка - листочки, которые окружают корзинку, напоминают о чашелистиках. А также то, что в самой корзинке цветки могут быть разными по форме.

У язычковых цветков лепестки срастаются в трубочку, оставляя верхнюю часть свободной - в виде язычка с 5 зубчиками. Это цветки одуванчика или краевые цветки ромашки. В центре у ромашки находятся трубчатые цветки. У трубчатого цветка - сросшиеся в трубочку лепестки с пятизубчатым краем. Существуют ещё и воронковидные цветки. Они имеют вид широкой воронки с зубчиками. У василька воронковидные цветки не имеют тычинок и пестиков, но служат для привлечения насекомых к трубчатым, не таким ярким, цветкам.

Четыре типа цветков:

язычковые (одуванчик, цикорий)	трубчатые (бодяк, внутренние цветки василька)

воронковидные , не имеют тычинок и пестиков (наружные цветки василька)	ложноязычковые , имеют 3 сросшихся лепестка,могут быть бесполыми (по краям соцветия у ромашки, подсолнечника)

Однако все цветки имеют двойной околоцветник со своеобразной чашечкой, состоящей из хохолка волосков или из чешуек. Венчик состоит из 5 сросшихся лепестков. Тычинок тоже 5, сросшихся своими пыльниками. Пестик один (если цветок обоеполый) с двулопастным рыльцем. Плод у всех сложноцветных - семянка , часто с хохолком волосков - плод-летучка.

Дикорастущие растения семейства сложноцветные

Ромашка непахучая - однолетнее или двулетнее растение с прямостоячим стеблем и рассечёнными листьями. В корзинке по краям находятся язычковые цветки белого цвета, которые можно принять за лепестки, которые привлекают насекомых. Эти цветки однополые, женские, на вершине только 3 зубчика, а не 5, их называют ложноязычковыми. В середине - жёлтые трубчатые цветки с 5 зубчиками. Чашечки нет, 5 тычинок срослись пыльниками, один пестик. Плод - семянка. У ромашки непахучей нет краевых белых цветков.

Корзинки ромашки лекарственнной используются при лечении желудочно-кишечных заболеваний и для полосканий. Все ромашки - однолетние сорняки.

Растение, которое в быту называют ромашкой - это нивяник . Многолетник, с цельными, а не рассечёнными зубчатыми листьями и с крупными одиночными корзинками. Обычен на лугах и часто разводится как декоративное растение.

Лекарственное значение имеет и тысячелистник - его применяют как желудочное и кровоостанавливающее средство. Некоторые тысячелистники разводят как декоративные. Тысячелистник получил своё название за свои сильно рассечённые листья.

У василька синего краевые цветки - воронковидные, бесполые. Это однолетник, сорняк посевов и декоративное растение. Лепестки применяют как глазное средство. Васильки бывают не только синего, но и розового, жёлтого и белого цвета.

Ромашка далматская (пиретрум), которую можно встретить в наших садах и цветниках - хороший инсектицид.

Полынь горькая , сорняк, - хорошее желудочное средство.

Корни цикория используют как суррогатный кофе. Он - сорняк и декоративное растение.

Бодяк полевой и осот розовый - это один и тот же вид многолетнего двудомного сорняка с длинным корневищем, которое легко даёт корневые отростки. Корзинку составляют только трубчатые цветки.

Такие же соцветия у чертополоха, сорняка плохо обработанных полей. Чертополох - хороший медонос.

Осот полевой с жёлтыми корзинками язычковых цветков - злостный сорняк из сложноцветных.

Одуванчик лекарственный с корзинками только из язычковых цветков тоже сорняк, используемый в медицине. Несмотря на горький вкус, он съедобен, а молодые ошпаренные листья годятся в салат.

Культурные растения семейства сложно-цветные. Среди растений этого семейства есть не только лекарственные и сорные, но и декоративные, пищевые, кормовые, технические растения. Поэтому изучению семейства уделяется большое внимание.

Наиболее важное пищевое растение - подсолнечник . Его лучшие отечественные сорта выведены академиком В. С. Пустовойтом. В семянках содержится до 57% масла. Масло используется в пищу, а также в мыловарении, лакокрасочном производстве. Жмых, обмолоченные корзинки и силос идут на корм скоту. Так что растение используется целиком.

Родина подсолнечника - Южная Америка. В Европу его завезли испанцы в 1510 году. В Россию подсолнечник попал из Голландии и сначала использовался как декоративное и грызовое растение. Но в 1829 году крепостной крестьянин Воронежской губернии Д. С. Бокарёв впервые получил масло из семян подсолнечника. Эту культуру сразу стали широко возделывать в России, а в середине XIX века вывезли из России в США и Канаду.

В пищу используют разные органы сложноцветных. Листья салата , корневые клубни топинамбура (земляная груша), сочные чешуйки обёртки артишока . У козлобородника , например, сочные белые корни по вкусу напоминают устриц.

Удивительно разнообразны декоративные сложноцветные, которые царят в цветниках во второй половине лета и осенью. Королевой среди них является хризантема , один из символов Японии. Хороши также георгины Сложноцветные - самое многочисленное семейство цветковых растений. Среди них много лекарственных, декоративных, пищевых, а так же сорных растений. Важное пищевое значение имеет подсолнечник - ведущая масличная культура. Сложноцветные - травянистые растения. Наиболее характерный их признак - соцветие корзинка. Как правило, у сложноцветных пятичленные цветки, плод - семянка, иногда с хохолком волосков. Сложноцветные имеют сростнолепестный венчик из пяти лепестков

Сложноцветные представители в своем большинстве неприхотливы к среде обитания. Они встречаются везде, где могут произрастать высшие растения. Например, сорняки осот полевой и бодяк полевой способны за летний период рассеять до 6000 семян с одного растения. Избавиться от них крайне сложно.

Среди полезных растений можно выделить топинамбур (земляную грушу) с наличием подземных клубней и листья салата.

Многие сложноцветные представлены декоративными растениями в садах и парках, например, астрами, георгинами, хризантемами и маргаритками.

Также известны ромашки, васильки, кошачьи лапки, как дикорастущие полевые цветы. Некоторые из них применяют в народной медицине.

Особенности цветов сложноцветных.

Цветы сложноцветные собраны в соцветия-корзинки. Все они окружены, словно оберткой из зеленых листочков. В большинстве случаев соцветие сложноцветных по ошибке принимают за один цветок.

Цветы сложноцветные состоят из:

двойного околоцветника;
5 тычинок;
венчика из пяти сросшихся в трубку лепестков;
одного пестика, из завязи которого развивается плод семянка-летучка.

Некоторые сложноцветные представители имеют корзинки, образованные только трубчатыми цветками. Они образуют плоды-семянки с хохолком, которые разносятся ветром. При столкновении с какой-либо преградой хохолок от плодов отламывается, и они падают на землю. При благоприятных условиях они быстро прорастают.

Цветы сложноцветные способны ласкать наш взор своими разноцветными окрасками, начиная с середины лета и заканчивая поздней осенью. Разводятся в домашних условиях. Радуют глаз и преображают пространство.

Речь пойдет об одном из самых многочисленных семейств среди двудольных растений - астровых (сложноцветных). Сами того не замечая, мы сталкиваемся с его представителями практически ежедневно - в быту, в кулинарии, да и просто на улице. Цветы семейства астровых едва ли не самые распространенные на наших клумбах и в садах, а без подсолнечного масла не обходится ни одна кухня.

Семейство астровые: общая характеристика

Семейство включает очень большое число родов, достаточно сложно назвать точную цифру, она колеблется в пределах от 1100 до 1300, а разновидностей более 20000. Большая часть растений опыляется насекомыми. Ареал распространения достаточно широк, представители данного семейства встречаются во всех климатических зонах: от жарких и влажных тропиков до холодной тундры, высоко в горах и на побережье морей. Они растут на плодородных черноземах и в песках пустынь. Большое количество видов обеспечило астровым широкое хозяйственное применение в жизни человека.

Отличительной особенностью всех растений, которые включает семейство Астровые - это сложное соцветие - корзинка, которая состоит из множества мелких и неприметных цветов, но вместе они составляют весьма впечатляющую картину.

Строение цветка

Название соцветия как бы говорит само за себя: корзинка, то есть определенная емкость, в которую что-либо сложено. Емкость - это расширенная на конце цветоножка, она может быть плоской, выпуклой или вогнутой. Как раз на ней и располагаются многочисленные А вокруг все это окружено одним или несколькими рядами прицветников. Все цветы семейства делят на пять видов:

Трубчатые, чаще всего гермафродитные и гораздо реже однополые. Имеют форму в виде трубки, которая расширяется на конце или имеет отгиб.
Ложноязычковые цветы - они образуются в результате сращивания трех лепестков и имеют такое же количество зубчиков, расположенных на верхнем крае.
Язычковые - венчик имеет форму укороченной трубки, от которой отходят лепестки, сросшиеся между собой. Как правило, у них имеется пять тычинок и один пестик.
Воронковидные - цветы ассиметричной формы, бесполые, венчик в виде длинной трубки сильно расширенной на конце (воронка).
Двугубые цветки - трубка венчика достаточно длинная, и от нее отгибается два язычка (губы). Могут быть обоеполые или однополые.

Если взять для примера тот же подсолнечник, то все мы привыкли воспринимать его как отдельный пышный и красивый цветок. А это абсолютно неправильно с точки зрения ботаники. Так как в действительности это соцветие, которое содержит более 1000 отдельных мелких цветочков (трубчатых), а широкие и яркие лепестки оранжевого или желтого цвета - это язычковые цветы. Удивительно сложная и тонкая организация, продуманная природой до мельчайших деталей.

Представители семейства имеют следующую формулу цветка:

* Са (0, сросшиеся) Со (5) А (5) G (2).

Она характерна для всего семейства астровые. Формула цветка расшифровывается следующим образом: цветки обоеполые, имеют несколько плоскостей симметрии, чашечка, венчик из пяти лепестков, тычинок 5, пестика два, завязь над ними.

Строение листьев и корня

О строении листьев можно сказать только в общих чертах, так как это достаточно большая группа растений, представленная различными жизненными формами. Подсолнечник, лопух, чертополох, астры и циннии, топинамбур, древовидные формы, тысячелистник, герберы и многие другие виды - все это семейство астровые. Общая характеристика заключается в том, что расположение листьев, как правило, очередное, но может быть и супротивное. Размеры, а тем более форма варьируются в очень широком диапазоне от нескольких миллиметров до 2-3 метров. Жилкование у представителей семейства чаще всего перистое. Листья могут быть опушенные, степень выраженности различна, многие растения имеют колючки.

Корень достаточно хорошо развит и у большинства растений имеет стержневое строение (хорошо развитый главный корень и множество придаточных). Для примера, достаточно вспомнить типичного представителя семейства - одуванчика лекарственного, с ним и его знакомы многие. Могут быть и модификации с утолщениями, напоминающими клубень, например у лопуха.

Какие плоды имеют растения семейства астровые?

Астровые (сложноцветные) имеют плод семянку. Он сухой, семечко содержит одно. Околоплодник кожистый и при созревании не разрывается. Широко распространено образование на семянке различных волосков, выступов, своеобразных крючков, которые в свою очередь способствуют распространению семян по ветру (у одуванчика, полыни), с животными или на одежде людей (череда, лопух).

Жизненная форма сложноцветных

Жизненные формы представлены практически в полном объеме, и это в первую очередь обусловлено огромным ареалом распространения, но все же астровые (сложноцветные) - это в основном травянистые растения (однолетние или многолетние). Размеры варьируются в больших пределах - от совсем крошечных представителей до гигантов высотой в несколько метров.

Многие виды представляют собой полукустарники или кустарники достаточно внушительных размеров (до 5-8 метров в высоту). Например, меламподиум болотный, родиной которого являются влажные, болотистые леса Луизианы в США.

Семейство астровые имеет представителей и среди деревьев, правда все они обитатели южных краев. К примеру, скалезия на Галапагосских островах, которая может достигать 20 метров в высоту, но и больше она не встречается ни в одном уголке планеты. Или растения рода Брахилена из Южной Африки. Гигантские деревья, которые обладают достаточно прочной древесиной, устойчивой к гниению, за что и высоко ценятся.

На Новой Зеландии хаатсия пушковидная образует целые заросли. Это древовидная форма, которая густым ковром высотой до полуметра покрывает достаточно обширные площади (одно растение способно разрастаться до двух метров в диаметре).

Встречаются среди сложноцветных лианы (микания, мутисия), суккуленты и даже такая редкая жизненная форма, как перекати-поле (василек раскидистый, астерискус карликовый).

Традиционно всё семейство астровые делят на два подсемейства: трубкоцветные и язычковые.

Подсемейство астровые (трубкоцветные)

Преобладающее большинство цветов - трубчатые. Эта насчитывает более тысячи родов и более двадцати триб (таксономический ранг в ботанике, который по значению ниже семейства, но выше рода). К примеру, наиболее известные - это астровые, календуловые, подсолнечниковые, пупавковые, бархатцевые и другие.

Подсемейство цикориевые (или латуковые)

Их второе название язычковые, в отличие от предыдущего семейства содержат всего лишь семь триб, а число родов около двухсот - это малая часть из всего количества растений, входящих в семейство астровые. Представители цикориевых произрастают практически на всех континентах, в нашей стране самый известный вид - это примечательный яркими голубыми цветами и распространенный как сорняк. Но тем не менее, растение является хорошим медоносом, а в кулинарии используется корень для приготовления кофе.

Семейство астровые: пищевое значение

Изпользование растений данного семейства в кулинарии популярно издавна, наиболее известный пример - это подсолнечник масличный. Его родина - Северная Америка. Он успешно акклиматизировался в наших краях, теперь подсолнечник выращивается в промышленных масштабах. Самый главный продукт из него - это, конечно же, подсолнечное масло. Но помимо этого получают семечки, саломас (твердый жир, использующийся для приготовления маргарина и мыла), отходы производства используются в качестве корма для животных.

Еще один яркий и съедобный, но, к сожалению, у нас не произрастающий представитель семейства - артишок (на фото). Традиционно его считают овощем, но фактически это нераскрывшийся бутон. Как самостоятельное блюдо или гарнир он широко распространен в Средиземноморских странах и в Америке.

Славится вкусовыми качествами топинамбур, возделываемый не только как пищевое, но и как техническое и кормовое растение.

Декоративное и лекарственное значение

Своими декоративными и красивоцветущими видами семейство астровые (фото) славится давно.

Селекционерами выведено неисчисляемое количество сортов садовых цветов. Всем знакомы популярные в цветочных магазинах хризантемы и герберы. Хотя бы раз все, у кого есть клумбы, выращивали астры или маргаритки, циннии и бархатцы, георгины и агератумы.

Из лекарственных растений наиболее популярны и полезны: ромашка аптечная, тысячелистник арника, череда, расторопша, полынь, пижма, календула и многие другие. Их целебное воздействие на организм проверено и доказано, отвары или настои этих трав являются ценнейшими гомеопатическими средствами.

Семейство астровые, представители которого известны, пожалуй, каждому, подарило миру неимоверное количество ценных хозяйственных, декоративных, лекарственных растений.

Латинское название - compositae (asteraceae).
Класс двудольные.

Описание. Семейство сложноцветные считается самым многочисленным из всех семейств двудольных растений и играет важную роль в растительном покрове планеты. Более 20000 видов включают в основном однолетние и многолетние травянистые растения , которые по своим размерам варьируют от очень крупных (подсолнечник) до совсем крохотных. Реже встречаются кустарники высотой от 1 до 3 м. (иногда до 8 м.) и невысокие деревья . Как исключение, в состав семейства входят: черешчатая скалезия, достигающая 20-и метровой высоты и образующая огромные леса на Галапагосских островах, а также растущая на Мадагаскаре брахилена мерана высотой до 40 метров и толщиной почти в 1 метр, с устойчивой к гниению древесиной.

Главные отличительные признаки сложноцветных.

Сложное строение цветка, который на самом деле представляет целое соцветие – корзину, состоящую из плотно примыкающих друг к другу мелких цветков, число которых варьируется от одного (у мордовника) до нескольких сотен (у подсолнечника). Последние располагаются на расширенном конце цветоножки и окружены общей чашечкой, которая состоит из одного-двух или нескольких рядов маленьких видоизмененных верховых листиков - прицветников. В итоге, получается нечто, напоминающее корзинку, главная функция которой состоит в защите цветков от неблагоприятных воздействий внешней среды. Дикорастущие астровые растения обычно характеризуются диаметром корзинок от одного до нескольких сантиметров, редко до 10-15 см. У полыней они совсем крошечные - всего 2-4 мм, а у культивируемого подсолнечника достигают около 60 см.
Особое совершенство приспособлений, способствующих опылению, оплодотворению и успешному расселению. Благодаря этому свойству сложноцветные растения расцениваются, как наиболее высокоорганизованные из всех цветковых.

Некоторые растения семейства сложноцветных обладают уникальным свойством компаса. В полуденное время они с целью предохранения от перегрева поворачивают свои листья ребром к падающим на них солнечным лучам. В этом случае одна широкая сторона листовой пластины всегда обращена на восток, другая - на запад, а интенсивность фотосинтеза не снижается. Компасные астровые растения обычно обитают на открытой местности. Самые известные из них - широко распространенный в Европе и Азии дикий латук и североамериканский дольчатый силъфиум.

В своём составе семейство астровые объединяет многие хозяйственно-важные растения:

масличные (подсолнечник, сафлор, мадия);
овощные (артишок, салат, цикорий, эндивий, латук огородный);
кормовые (топинамбур);
лекарственные (арника, ромашка, календула, полынь цитварная, девясил, пижма);
каучуконосные (гвайюла);
декоративные (астра, георгина , хризантема, ноготок, бархатец и т.д.).

Некоторые считаются злостными сорняками: бодяк, осот, лопух, амброзия, горчак, дурнишник, василек, тысячелистник и др.

Цветки сложноцветных являются составной частью соцветия - корзинки, которая на первый взгляд воспринимается, как один цветок. Обычно они бывают раздельнополые или обоеполые, иногда стерильные. По симметрии и характеру срастания лепестков различают пять типов цветков:

Трубчатые (бодяк, полынь) в большинстве случаев бывают гермафродитными и гораздо реже однополыми. Венчик у них образован из пяти лепестков, сросшихся в трубку, которая сверху слегка расширяется или имеет небольшой пятизубчатый отгиб. Эти цветки обычно расположены в центре корзинки (желтые цветки у подсолнечника, ромашки, маргаритки). Формула цветка: Л (5) Т 5 П 1 .
Язычковые (осот, одуванчик, цикорий) – форма венчика имеет вид укороченной трубочки, от которой в виде язычка ответвляются сросшиеся между собой лепестки. У цветков имеется 5 зубчиков на верхнем крае (кончики сросшихся лепестков), 5 тычинок и 1 пестик. Л (5) Т 5 П 1 .
Воронковидные (краевые в корзинке василька) – бесполые цветки ассиметричной формы. Их венчик представляет собой длинную трубочку с большим расширением на конце, напоминающим воронку. Число зубцов у них больше за счёт частичного раздвоения свободных окончаний лепестков. Тычинки и пестик обычно отсутствуют. Формула имеет вид: Л (6-9) Т 0 П 0 .
Ложноязычковые внешне напоминают язычковые, но образованы путём сращивания не пяти, а трёх лепестков, в результате чего на верхнем крае имеют такое же количество зубчиков. Обычно они расположены, как краевые (подсолнечник, ромашка), привлекая насекомых-опылителей. Л (3) Т 0 П 1
Двугубые (нассувия) - однополые или обоеполые цветки, встречаются очень редко. От длинной трубки венчика отходят верхняя губа, состоящая из двух зубцов, и нижняя губа с тремя зубцами.

У одних видов корзинки могут состоять только из трубчатых цветков или цветков двух типов: в центре трубчатые, а воронковидные или ложноязычковые по краю. У других - только из язычковых. Часто цветки в корзине различаются также и половым соотношением. Пыльники трещинами вскрываются внутрь трубки, где накапливается множество пыльцы. Плод сложноцветных – одногнёздная нерастрескивающаяся семянка с деревянистой или кожистой оболочкой, иногда снабжённая летучкой.

Листья у растений семейства астровых в основном очерёдные с разными типами перистого жилкования, реже супротивные с чисто параллельным или параллельно-дуговым жилкованием. Их форма, величина и степень расчленённости пластины у разных видов сильно различается. У безлистного бакхариса листики настолько крохотные (всего несколько миллиметров), что функцию фотосинтеза выполняют прутьевидные стебли, а листья японского белокопытника достигают длины около 2 метров. Самой оригинальной формой листовой пластины могут похвастаться некоторые американские лианы рода мутисия.

Многим представителям сложноцветных свойственно опушение. Густой пух особенно ярко выражен у видов, произрастающих в условиях резкой смены температуры или постоянной сухости. Волоски пушного покрова достаточно разнообразны: мягкие и жесткие, одно- и многоклеточные, прямые или извилистые, неветвистые (простые) и двураздельные, звёздчатые и др.

Корневая система у большинства видов семейства астровых представлена хорошо развитым стержневым корнем, который часто клубневидно утолщён (лопух). У многих растений развиты также втягивающие корни, у некоторых встречаются грибные корни.

Распространение. Сложноцветные растения обитают почти во всех уголках планеты, где лишь возможно существование высших растений. В Америке, Средней Азии и южной Европе они распространены в значительном количестве, а в северном направлении число их видов заметно убывает. Некоторые виды прижились в тундре, среди альпийских снегов и даже на бесплодных песках. В высокогорьях тропической Америки и Африки встречаются оригинальные розеточные астровые. В пустынях можно увидеть сильно опушенные, кустарниковые или подушковидные, колючие и почти безлистные растения с уплощёнными зелёными стеблями.

Размножение. Подавляющее большинство растений семейства сложноцветных являются насекомоопыляемыми. У них малозаметные трубчатые цветки в центре корзины окружены яркими белыми, жёлтыми, оранжево-золотистыми или красными крупными цветками, отлично заметными с большого расстояния. Они часто бесплодны и выполняют лишь сигнальную функцию. Другие астровые с неприметными соцветиями привлекают насекомых нектаром, выделяющимся у основания столбика и пыльцой. Основные опылители - это пчелы, шмели и осы, а у некоторых видов из рода мутисия - птицы. У части представителей семейства (например, одуванчик) плоды образуются без оплодотворения.