Гераниецветные (Geraniales)
В вегетативных органах гераниецветных отсутствуют вместилища маслянистых, бальзамических и смолистых секретов, но часто встречаются клётки со слизью (особенно в эпидермисе листьев). Цветки в большинстве случаев актиноморфные, реже зигоморфные, циклические из пятичленных кругов, с двойным околоцветником, двумя или одним (вследствие редукции) кругами тычинок. Тычинки часто срастаются основаниями нитей. Пять (5—2) плодолистиков образуют ценокарпный гинецей с верхней пятигнездной завязью. Преимущественно травянистые, реже древесные растения и кустарники с простыми цельными или глубоко рассеченными, реже сложными листьями.
Семейство кисличные (Oxalidaceae). Многолетние, иногда однолетние травы, редко древесные растения с очередными, обычно сложными черешковыми листьями, большей частью без прилистников. Цветки двуполые, актиноморфные, из пяти пятичленных кругов (рис. 317). Чашечка сохраняется при плодах. Лепестки свободные, иногда несколько сросшиеся у основания. Тычинок, как правило, десять (иногда пять из них превращены в стаминодии), в двух кругах; тычиночные нити книзу сращенные. Пять плодолистиков, срастаясь нижними частями, образуют пятигнездную верхнюю завязь с несколькими, двумя или с одной семяпочками в каждом гнезде. Верхние части плодолистиков остаются свободными. Пять столбиков с головчатыми рыльцами. Плоды — коробочки, редко ягоды.
Кисличных насчитывают около 950 видов. Распространены они преимущественно в тропических и субтропических странах южного полушария. Самый обширный род — кислица (Oxalis), на долю которого приходится большая часть видов, обитающих в основном в странах Южной Африки и Южной Америки. Здесь наблюдается большое морфологическое разнообразие вегетативных органов этих растений. Так, побеги нередко Превращены в клубни или луковицы^ а корни становятся водозапасающими органами. Еще более разнообразны листья, которые бывают то тройчатыми, то пальчатыми, то парно- или непарноперистыми, а у некоторых видов листовые пластинки редуцированы и ассимилируют листовые черешки — филлодии. Немногие представители рода заходят далеко на- север, в страны Северной Америки и в Евразию. В СССР очень характерна для хвойного леса обыкновенная кислица (Oxalis acetosella, рис. 317) — небольшое травянистое растение, образующее нередко целый ярус в еловых и сосновых лесах. У кислицы два рода цветков: хасмогамные, в массе развивающиеся весной, и клейстогамные, достигающие полной зрелости позднее первых. Пятигнездная коробочка раскрывается пятью щелями. Ночью и в пасмурную погоду листочки тройчатого листа кислицы опускаются («сон» листьев). Движение листочков вообще характерно для кисличных, а у одной тропической формы (Biophytum) складывание листочков перистого листа происходит при механическом раздражении, как у мимозы.
Рис. 317. Кислица (Oxalis acetosella):
1 — общий вид растения; 2 — разрез цветка; 3 — диаграмма цветка (пр — прицветнички).
Семейство льновые (Linaceae). Травянистые растения, полукустарники и деревья с простыми очередными листьями, с прилистниками или без них. Цветки правильные, пятичленные (род Linum — четырехчленные), с двойным околоцветником, раздельнолепестным венчиком, пятью или десятью тычинками, спаянными в основании друг с другом; иногда надлепестковые тычинки превращены в стаминодии. Завязь пятигнездная, причем каждое гнездо может подразделяться на два дополнительной радиальной перегородкой. Плоды — преимущественно коробочки.
Наиболее важный род семейства леновых, содержащий около 500 видов, — лен (Ыпит), включающий травянистые однолетние и многолетние растения, реже полукустарники. Один из видов этого рода — лен обыкновенный (Linum usitatissimum, рис. 318) — широко культивируется как волокнистое и как масличное растение. Культурный лен — травянистый однолетник с очередными узкими листьями без прилистников, с простым или (У Других форм) ветвистым почти от основания стеблем. Цветки собраны в рыхлые дихазиальные или — при одностороннем развитии — моно- хазиальные соцветия. Цветение каждого цветка продолжается обычно в течение одного дня. В большинстве случаев лен самоопыляется, но иногда наблюдается перекрестное опыление, которое в условиях эскперимента дает наибольший эффект завязывания плодов.
Культура льна известна с древнейших времен. Уже человек каменного века (неолит) использовал льняное волокно и семена льна, изготовляя из них в смеси с пшеном хлеб. В Египте возделывание льна датируется III тысячелетием до н. э., причем посевы льна занимали большие площади. В экспортной ( торговле старой Руси, особенно Новгорода, лен имел первостепенное значение. В современном земледелии лен играет значительную роль и как волокнистое, и как масличное растение.
Ботанический вид культурного льна ((Linum usitatissimum) очень полиморфный, и в нем хорошо отличимы три основные группы сортов: лен-долгунец, лен-кудряш и лен-межеумок (рис. 319).
Основное хозяйственное значение имеет лен-долгунец, культивируемый на волокно. Он характеризуется длинным (70—125 см) стеблем, который слабо ветвится, и притом только в верхней части растения. Волокна образуются в стеблях. После сбора урожая стебли мочат в воде или расстилают под дождем (под росу) и затем теребят (механический процесс), выделяя таким образом пучки волокон, состоящих из отдельных волокон (механических клеток), в среднем достигающих длины 25—30 мм. Лен-долгунец наибольшее распространение имеет в СССР и Западной Европе (главным образом во Франции и Бельгии). Лен-долгунец — одна из важнейших технических культур СССР. Его возделывают в нечерноземных северных районах РСФСР, в ряде областей Западной и Средней Сибири и на Дальнем Востоке, а также в Белорусской, Литовской и Эстонской ССР.
У льна-межеумка, разводимого ради получения льняного семени и в меньшей степени волокна, стебель ветвится сильнее. Степень разветвленности зависит от густоты травостоя. Лен-межеумок распространен южнее льна-долгунца, достигая границ степной зоны.
Еще более теплолюбив лен-кудряш. Он приурочен к южным равнинам европейской части СССР, к нагорьям Кавказа и Средней Азии. Невысокие ветвистый почти от основания, кудряш используется как масличное растение.
Семена льна содержат около 35% жира. Льняное масло считается первоклассным техническим маслом, дающим лучшую олифу; однако его можно употреблять и в пищу. Жмыхи содержат значительное количество белков и используются как питательный корм для скота.
Семейство гераниевые (Geraniaceae). Это травянистые однолетние или многолетние растения, редко полукустарники и кустарники. Листья обычно простые, большей частью с пальчатым жилкованием, цельные или рассеченные, иногда сложные, с прилистниками; располагаются или спирально, или супротивно. Цветки циклические из пятичленных кругов, актиноморфные, но бывают более или менее зигоморфными. Тычинок обычно 10, реже 15 или 5. Пестик из 5 или 3 плодолистиков, с верхней завязью, содержащей в каждом гнезде по 1—2 (реже более) семяпочек. Завязь вытянута на верхушке в длинный носик. Столбик один, рыльце пятилучевое. Плоды—большей частью коробочки или распадающиеся на односеменные членики (орешки) с удлиненными придатками. Семейство гераниевые насчитывает около 780 видов.
Один из наиболее распространенных родов этого семейства — герань (Geranium, рис. 320), виды которой есть в северном и южном полушарии. Среди наших представителей этого рода широко известна луговая герань (G. pratense), встречающаяся повсюду на лугах, лесных полянах, по опушкам и т. п. Опыление у большинства гераниевых осуществляется насекомыми, получающими нектар, который выделяют железки, находящиеся у основания внутренних противочашечковых тычинок. В начале цветения открываются пыльники, а лучи рыльца направлены в это время кверху и прилегают друг к другу воспринимающими пыльцу поверхностями. Они расходятся, принимая горизонтальное положение лцшь во вторую половину цветения (протерандрия). Созревший плод раскрывается пятью створками^ которые быстро закручиваются на спинную сторону (наружу), при этом семена отбрасываются на заметное расстояние.
Кроме видов герани, у нас нередко встречается аистник (Erodium cicutarium) — небольшое однолетнее сорное растение с рассеченными листьями, покрытое жесткими отстоящими волосками. Цветки несколько неправильные, благодаря тому что два верхних (обращенных к оси соцветия) лепестка короче прочих. Из 10 тычинок 5 без пыльников. Пять односеменных плодиков имеют спирально скрученные придатки, покрытые волосками и образующиеся из верхних узких частей плодолистиков. Эти придатки служат для распространения плодов и, кроме того, скручиваясь и раскручиваясь при изменении влажности, способствуют ввинчиванию плодов в землю.
Рис. 318. Лен (Linum usitatissimum):
1 — верхняя часть цветущего растения; 2 — цветок; 3 — андроцей и гинецей; 4 — продольный разрез завязи; 5 — поперечный разрез завязи; 6 — раскрывшаяся коробочка; 7 — продольный разрез семени; 8 — диаграмма цветка.
Зигоморфность цветка, заметная у аистника, в еще большей степени выражена вроде пеларгония (Pelargonium), центр распространения которого — Южная Африка. Некоторые пеларгонии широко известны в комнатной и оранжерейной культуре под названием герани.
Пеларгония розовая (Pelargonium roseum) — сложный гибрид, культивируется как эфироносное растение и ценится как таковое, — запах ее масла напоминает очень дорогое розовое масло. В СССР это растение культивируется главным образом в Закавказье,, на Северном Кавказе, в Крыму, Армении и Средней Азии.
В цветке пеларгоний под задним чашелистиком образуется углубление, имеющее характер шпорца; оно рассматривается или как видоизменение оси соцветия, или как впячивание чашелистика, сросшееся с цветоножкой. Лепестки имеют часто резко неравную величину, что делает цветок зигоморфным.
Семейство настурциевые (Tropaeolaceae) — небольшое (80 видов) семейство, характерное в основном для горных местностей Южной Америки.
В СССР известна по садовому растению настурция (Tropaeolum majus, рис. 321). Настурциевые — травы, цепляющиеся за другие растения, завивающиеся листовыми черешками вокруг соседних предметов или вьющиеся. Цветки резко зигоморфные. Чашелистики вместе с цветочной осью принимают участие в образовании крупного шпорца.
Семейство бальзаминовые (Balsaminaceae) объединяет травянистые, обычно очень сочные растения с простыми листьями. Нередко стебли совершенно прозрачны. В них просвечивают сосудистые пучки. Цветки зигоморфные, с трех-, пяти лопастной, часто окрашенной чашечкой, задний листочек которой образует шпорец. Лепестков пять, из них четыре верхних часто срастаются попарно. Тычинок пять. Они плотно прикладываются к завязи, образованной также пятью плодолистиками.
— сочная коробочка,
внезапно открывающаяся от прикосновения к ней. Пять створок быстро скручиваются, причем происходит разбрасывание семени.
Из этого семейства в СССР встречается два вида рода недотрога — Impatiens noli-tangere и Impatiens parviflora. Некоторых представителей бальзаминовых разводят как декоративные. Особенно часто содержат в комнатах под названием бальзамина Impatiens balsamina родом из Южной и Юго-Восточной Азии как крайне неприхотливое и красиво цветущее растение.
К этому же порядку относятся семейства парнолистниковые (Zygophyllaceae) и кокаиновые (Erythroxylaceae). Парно листниковые в большинстве своем тропические деревья, из которых экономически ценно гваяковое, или бакаутовое, дерево (Guajacum officinale), свойственное Южной Америке (северное побережье) и Антильским островам. Оно дает очень прочную, твердую и тяжелую (тяжелее воды) древесину, идущую на различные поделки. Это дерево содержит особую, сильно пахнущую смолу, богатую гваяколом, имеющим медицинское применение.
Рис. 319. Культурный лён:
1 – долгунец; 2 – 3 – межеумок; 4 – кудряш.
Рис. 320. Гераниевые:
1 — герань лесная: а — верхняя часть цветущего растения; б — часть корневища и основание надземной части растения; в —диаграмма цветка; 2 — диаграмма цветка комнатной герани; 3 — плод кровяно-красной герани; 4 — плод пеларгонии; 5 — плод аистника.
Рис. 321. Настурция большая (Tropaeolum majus):
1 — цветущее растение; а — диаграмма цветка (ш — шпорец).
В небольшом семействе кокаиновые отметим кокаиновое дерево (Erythroxylon coca), растущее главным образом в Перу. Листья содержат важный в медицинском отношении алкалоид — кокаин.
Зигоморфные гераниецветные, несомненно, возникли от актиноморфных. Более древние представители этого порядка по общему плану строения цветка сближаются с порядком Rosales.