Цветковые, или покрытосеменные

Отдел Покрытосеменные
(Magnoliophyta)
Плод – замкнутый плодолистик (мегаспорофилл) – обеспечивает дополнительную защиту и питание семян. Плод формируется при созревании цветка.
Цветок – уникальная морфологическая структура, возникшая на основе обоеполого стробила голосеменных типа беннеттитовых (согласно эуантовой гипотезе возникновения цветка).
Общая характеристика
Самый крупный отдел высших растений: более 13000 родов и свыше 250000 видов. Типовой род – магнолия (Magnolia, фото).
Особенности жизненного цикла: чередование поколений с доминированием бесполого поколения (спорофита). Распространение семенами и нередко плодами.
Магнолия крупноцветковая (Magnolia grandiflora)

Отдел Покрытосеменные
(Magnoliophyta)
Значение двойного оплодотворения. Установлено русским ученым Сергеем Гавриловичем Навашиным (фото) в 1898 г. Им было показано, что один спермий сливается с яйцеклеткой, а второй – с диплоидным центральным ядром зародышевого мешка. В результате образуется вторичный триплоидный эндосперм. Несомненное преимущество двойного оплодотворения – очень быстрое образование питательной ткани, которое происходит только после оплодотворения яйцеклетки.
Семяпочки цветковых, не обремененные запасанием питательной ткани впрок, развиваются гораздо быстрее, чем у голосеменных.
Общая характеристика отдела
Гаметофиты. Женский представлен зародышевым мешком, мужской – зрелым пыльцевым зерном. Они крайне упрощены и развиваются значительно быстрее, чем у голосеменных. Полностью утратили гаметангии (архегонии и антеридии).
Для цветковых растений характерно двойное оплодотворение, что резко отличает их от остальных групп растений.

Отдел Покрытосеменные
(Magnoliophyta)

Отдел Покрытосеменные
(Magnoliophyta)
Происхождение: вероятно от семенных папоротников, но нет очевидных доказательств. Наиболее правдоподобно неотеническое происхождение цветковых растений (достижение половозрелого состояния на более ранней стадии развития), в особенности возникновение цветка, а также женского и мужского гаметофитов. Цветковые могли возникнуть в результате экологического стресса в условиях временной сухости муссонного климата на открытых горных склонах. Первоначально, по-видимому, были представлены древесными растениями с вечнозелеными листьями и обоеполыми соцветиями.
Общая характеристика отдела (продолжение)

Отдел Покрытосеменные
(Magnoliophyta)
Значение в наземных экосистемах. Цветковые растения – единственная группа растений, образующая сложные многоярусные сообщества (фото), что способствовало интенсивному использованию окружающей среды, более успешному завоеванию новых территорий и освоению новых мест обитаний.
Эволюция цветковых растений шла по пути широкой адаптивной радиации очень быстрыми темпами. Древнейшие ископаемые остатки цветковых растений относятся к раннему мелу (125 млн лет назад). Благодаря высокой эволюционной пластичности они уже через 15 млн лет распространились по всему земному шару.
Большую роль в эволюции цветковых растений сыграли насекомые-опылители.

Отдел Покрытосеменные
(Magnoliophyta)
Однодольные растения произошли от примитивных двудольных, которые характеризовались бессосудистой ксилемой, апокарпным гинецеем и однобороздными пыльцевыми зернами. Из современных двудольных наибольшим числом общих признаков с однодольными обладают представители порядка кувшинковые.
Кувшинка белая (Nymphea alba)
Кубышка желтая (Nuphar luteum)
Цветковые растения подразделяются на два класса: однодольные и двудольные.

Однодольные растения
1. Семядоля одна
2. Корневая система мочковатая
3. Листья простые, обычно не разделены на пластинку и черешок
4. Жилкование листьев параллельное или дуговидное
5. Камбий отсутствует
6. Проводящая система в виде диффузно расположенных закрытых пучков
7. Цветки преимущественно 3-мерные, очень редко 4- или 2-мерные
8. Пыльцевые зерна однобороздные
Двудольные растения
1. Семядолей две (иногда больше)
2. Корневая система стержневая
3. Листья простые или сложные, обычно четко разделены на пластинку и черешок
4. Жилкование листьев перистое или пальчатое
5. Камбий имеется
6. Проводящая система в виде цилиндра из открытых пучков
7. Цветки преимущественно 5- или 4-мерные, иногда 3-мерные
8. Пыльцевые зерна в основном 3-бороздные

Отдел Покрытосеменные
Семейство кувшинковые
Относятся к классу двудольных покрытосеменных. Обладают многими примитивными признаками, поэтому их часто рассматривают как связующее звено между двудольными и однодольными. Происходят от предковых бессосудистых магнолиевых.
Водные травы, б.ч. корневищные. Проводящие пучки в стебле рассеянные, как у однодольных. Сосуды отсутствуют.
Цветки крупные, одиночные, обоеполые, спироциклические.
Тычинки примитивного строения, лентовидные, с выраженным надсвязником. Опыляются жуками (примитивные опылители).
Кувшинка белая (Nymphea alba)
? Ca4 Co∞ A∞ G(∞)–

Отдел Покрытосеменные
Семейство магнолиевые
Ископаемые и современные растения. Относятся к классу двудольных. Обладают многими примитивными признаками, поэтому их часто рассматривают как исходную группу покрытосеменных.
Основное разнообразие в ЮВ Азии.
Многие виды декоративные.
Жизненные формы. Деревья и кустарники, вечнозеленые или листопадные.
Цветки со спиральным расположением частей, реже спироциклические или циклические. Ось цветка удлиненная. Цветки крупные, обоеполые, часто с неопределенным числом чашелистиков и лепестков, или околоцветник простой.
Тычинки многочисленные, свободные, лентовидные, не расчленены на нить и связник. Гинецей в типе апокарпный, плодолистики многочисленные, свободные, спирально расположенные. Плод – спиральная многолистовка.
Магнолия крупноцветковая (Magnolia grandiflora)

Отдел Покрытосеменные
Семейство лютиковые
Более продвинуты, чем магнолиевые.
Включают 50 родов и около 2000 видов.
Основное разнообразие в умеренном и холодном поясе Северного полушария.
Жизненные формы. Преимущественно травы, редко лианы или кустарники.
Листья простые или сложные, без прилистников.
Цветки со спиральным расположением частей, реже спироциклические или циклические. Ось цветка короткая. Обоеполые, число чашелистиков и лепестков обычно фиксировано. Симметричные (актиноморфные), реже несимметричные, зигоморфные (аконит, фото).
Тычинки многочисленные, свободные, расчленены на нить и связник.
Аконит (Aconitum lycoctonum)
Ca5 Co6+2 A∞ G3

Отдел Покрытосеменные
Семейство лютиковые
Гинецей в типе апокарпный, плодолистики многочисленные, свободные, спирально расположенные.
Семена с маленьким зародышем и обильным эндоспермом.
Многие лютиковые – ранневесенние растения, например, ветреница (Anemone) и печеночница (Hepatica).
Характерные местообитания: сырые и избыточно влажные места, иногда в воде (например, водный лютик – Batrachium).
Полезные свойства: некоторые (стародубка, аконит) лекарственные.
Среди лютиковых много декоративных растений.
Стародубка весенняя (Adonis vernalis)
? Ca2-6Co8-15A∞G∞