Представитель хвойные названия. Классификация голосеменных. Общая характеристика класса хвойные, основные представители

Класс 1 - семенные папоротники, или лигиноптеридопсиды (Lyginopteridopsida, или Pteridospermae). Это древнейший класс голосеменных, геологическая история которого начинается с конца девона и заканчивается в раннем мелу; временем расцвета являются каменноугольный и пермский периоды. Листья наиболее примитивных представителей еще более или менее папоротниковидного типа, дважды или трижды перистые, с наклонностью к дихотомическому ветвлению, но в процессе эволюции они упрощаются и у своеобразного пермо-карбонового порядка глоссоптерисовых (Glossopteridales) становятся цельными. Устьица простогубые (гаплохейльные). Проводящая система представляет собой простую или рассеченную протостелу или сифоностелу. Семязачатки с пыльцевой камерой; часто бывают окружены особым плюскообразным покровом (купулой), представляющим собой видоизмененные дольки листа. Стробилы отсутствовали.

Класс 2 - саговниковые, или цикадопсиды (Cycadopsida). Ныне живущая группа голосеменных растений, геологическая история которой началась еще до позднего карбона, а временем расцвета был юрский период. Происхождение, вероятно, от семенных папоротников. Листья широкие и перистые (у бовении дважды перистые), более или менее папоротниковидные. Устьица простогубые (гаплохейльные). Стебли имеют толстую сердцевину, относительно слабо развитую и рыхлую вторичную древесину и толстую кору. Такой тип строения стебля был назван маноксильн ы м (от греч. manos - рыхлый, неплотный и xylon-древесина). Спорофиллы собраны в однополые стробилы. Семязачатки с пыльцевой камерой. Сперматозоиды с многочисленными жгутиками. Архегонии развиты.

Класс 3 - беннеттитовые, или беннеттитопсиды (Bennettitopsida). Вымершая группа, существовавшая от пермского периода до позднего мела, но наибольшую роль игравшая в юрском периоде и в раннем мелу. Происхождение, вероятно, от семенных папоротников. Листья перистые или реже цельные. Устьица сложногубые (синдетохейльные). Стебли маноксильные, как у саговниковых. Спорофиллы были собраны в стробилы, обоеполые или реже однополые. Семязачатки с пыльцевой камерой; интегумент семязачатка вытянут в длинную микропилярную трубку.

Класс 4 - гнетовые, или гнетопсиды (Gnetopsida). Современные растения. Происхождение, вероятно, от беннеттитовых. Листья цельные. Устьица простогубые (гаплохейльные) у хвойника (Ephedra) и сложногубые (синдетохейльные) у остальных двух родов. Стебли у вельвичии маноксильные, а у хвойника и гнетума пикноксильные (от греч. pyknos - плотный), т. е. кора и сердцевина относительно тонкие, а вторичная древесина относительно сильно развитая и компактная. Характерно наличие сосудов. Спорофиллы собрапы в однополые стробилы. Наличие рудиментарного семязачатка в мужских стробилах вельвичии и некоторые другие данные позволяют предполагать, что однополые стробилы гнетовых произошли из обоеполых стробилов типа беннеттитовых. Семязачатки с рудиментарной пыльцевой камерой. Мужские гаметы лишены жгутиков. Архегонии развиты (хвойник) или отсутствуют. Три порядка (Ephedrales, Welwitschiales и Gnetales), каждый из которых содержит по одному семейству.

Класс 5 - гинкговые, или гинкгопсиды (Ginkgoopsida). Класс представлен в настоящее время одним видом (Ginkgobiloba), но в мезозойскую эру, особенно перед концом юрского периода, процветал. Геологическая история восходит к позднему палеозою. Происхождение, вероятно, общее со следующим классом пинопсид от семенных папоротников. Листья от дихотомически разветвленных до двулопастных или цельных; жилкование дихотомическое. Устьица простогубые (гаплохейльные). Стебли пикноксильные. Очень редуцированные спорофиллы собраны в однополые стробилы. Семязачаток с пыльцевой камерой. Сперматозоиды с многочисленными жгутиками. В классе один порядок (Ginkgoales), который в современной флоре представлен одним монотипным семейством (Ginkgoaceae).

Класс 6 - хвойные, или пинопсиды (Pinopsida). Наиболее многочисленная группа среди современных голосеменных, геологическая история которой восходит к раннему карбону. Листья у современных форм цельные, с одной жилкой или со слабо развитым дихотомическим жилкованием, но среди вымерших форм известны вильчатые листья. Устьица простогубые (гаплохейльные). Стебли пикноксильные. Редуцированные спорофиллы собраны в однополые стробилы. Семязачаток с пыльцевой камерой (вымерший подкласс кордаитиды - Cordaitidae) или пыльцевая камера редуцирована и представлена углублением на верхушке мегаспорангия (подкласс собственно хвойные, или пиниды - Pinidae). Мужские гаметы лишены жгутиков. Делится на два подкласса - вымерший подкласс кордаитиды (Cordaitidae) и современный подкласс хвойные (Pinidae).

Общие сведения о хвойных

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.

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 (Pinusnigra). 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. Лиственницаольгинская (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 Abiesconcolor

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.

удержания на опорах или на других растениях (горох, виноград, плющ).

ХВОЙНЫЕ - группа семенных сосудистых растений. Современные представители Хвойных это вечнозеленые, реже листопадные деревья и кустарники.

По одной из классификационных систем эта группа объединяется в класс Хвойные или Пинопсиды (Pinopsida ) отдела Голосеменных растений (Gymnospermae ). Этот класс разделяется на два подкласса: вымерший подклассКордаиты (Cordaitidae ) и современный подкласс Хвойные (Pinidae или Coniferae ).

По другой системе классификаций все современные Хвойные объединены в порядок Хвойные (Coniferales ), входящий в класс Шишконосные (Coniferopsida ) отдела голосеменных растений. Еще одна система относит современные Хвойные к самостоятельному отделу Coniferophyta .

Русское название «хвойные» происходит от слова «хвоя», которым обозначают игловидные листья некоторых их представителей (например, ели , пихты, сосны). Однако далеко не у всех Хвойных листья представляют собой «хвою». Столь же не точно название «шишконосные», представляющее собой перевод второго латинского названия Coniferae (от лат. conus - шишка и ferro - носить), поскольку и шишки есть далеко не у всех представителей этой группы.

Распространение.

Хвойные - растения преимущественно умеренно теплого климата, для существования которых, прежде всего, необходимо достаточное увлажнение. Поэтому в основном они произрастают в умеренном климатическом поясе. Северная граница распространения древесных Хвойных (как и вообще всех древесных видов) совпадает с изотермой июля +10° С. Дальнейшему продвижению леса (в том числе и хвойного леса) на север препятствует недостаток тепла и связанное с этим наличие многолетней мерзлоты с тонким почвенным слоем сезонного оттаивания, который не дает возможности корням деревьев получать из почвы достаточное количество влаги и питательных веществ. Однако по долинам рек и ручьев, где из-за отепляющего воздействия воды слой сезонного оттаивания увеличивается, хвойные леса продвигаются на север несколько дальше. В субтропическом и тропическом климате росту Хвойных мешает недостаточное атмосферное увлажнение, поэтому в этих климатических поясах они растут преимущественно в горах на таких высотах, на которых климат соответствует климату умеренного климатического пояса.

Ныне существующие Хвойные - самая многочисленная и наиболее распространенная группа среди современных голосеменных. Наибольшее число видов и родов Хвойных встречается в северном полушарии. Некоторые из них, например, сосны, ели, лиственницы, пихты формируют здесь обширные хвойные леса, состоящие иногда из одного или немногих видов. В южном полушарии Хвойные наиболее обильны в умеренных областях Новой Зеландии, Австралии и Южной Америки.

Большинство эндемичных родов Хвойных (родов, чье распространение ограничивается очень небольшой территорией) и все древние реликтовые роды (роды, которые на данной территории являются пережитком флоры прошлых эпох, их присутствие может находится в некотором несоответствии с современными условиями существования на этой территории) сосредоточены вдоль бассейна Тихого океана, особенно в Юго-Восточном и Центральном Китае, на Тайване, в Японии, Новой Каледонии, Тасмании, на тихоокеанском побережье Северной Америке, в Южном Чили, Новой Зеландии, Восточной Австралии и Новой Гвинее. Это объясняется тем, что климатически условия в области Тихого океана подверглись наименьшим изменениям после мезозоя, - эры, в которой эта группа достигли своего максимального развития. Не только число родов, но и число видов Хвойных возрастает по направлению к Тихому океану.

По своему значению как в природе, так и в жизни человека Хвойные занимают второе место после цветковых растений, далеко превосходя все остальные группы высших растений.

История развития.

Хвойные появились в каменноугольном периоде (около 370 млн. лет назад), причем в то время они росли, главным образом, в северном полушарии. Они пережили своих родичей кордаитовых и уже с триасового периода (ок. 235-185 млн. лет назад) стали играть значительную роль в растительном покрове северного полушария. В юрском и особенно меловом периодах мезозойской эры (ок. 185-66 млн. лет назад) Хвойные достигли наибольшего разнообразия и максимального распространения. В это время появилось большинство современных родов, причем в северном полушарии были сосредоточены семейства Сосновых (Pinaceae ), Тиссовых (Taxaceae ), Таксодиевых (Taxodiaceae ) и Кипарисовых (Cupressaceae ), а в южном - семейства Араукариевых (Araucariaceae ) и Подокарповых (Podocarpaceae ).

В третичный период кайнозойской эры (около 66-2,5 млн. лет назад) Хвойные были широко распространены по всей Земле, они не были столь заметно сконцентрированы вокруг Тихого Океана, как сейчас время. Они росли тогда даже в полярных областях, на территориях, лежащих сейчас за пределами границы распространения древесной растительности (Шпицберген, Западная Гренландия, Антарктида). Интересно, что в Антарктиде Хвойные произрастали еще в четвертичное время (2,5 млн. лет назад и позже).

Хвойные древнее всех ныне существующих групп семенных растений, в том числе даже Гинкговых, вполне достоверные остатки которых известны начиная с пермского периода (этот период начался 280 млн. лет назад и продолжался 45 млн. лет). Но в то время как от класса Гинкговых сохранился лишь один вид - гинкго (в сущности, подлинное «живое ископаемое»), Хвойные представляют собой процветающую группу. Среди современных Хвойных самыми древними семействами являются семейства Араукариевые, Подокарповые и Сосновые. Более или менее достоверные остатки представителей этих трех семейств известны уже из отложений конца пермского периода (около 250 млн. лет назад), причем Сосновые, по-видимому, появляются несколько раньше двух других. Древний возраст не только у семейств, но и некоторых родов. Так, растительные остатки, более или менее уверенно относимые к роду Сосна (Pinus ), известны из отложений юрского периода (их возраст от 185 до 132 млн. лет), а пыльцевые зерна рода Кедр (Cedrus ) - из отложений конца пермского периода (их возраст около 250 млн. лет). Это говорит о том, что некоторые современные роды Хвойных существовали еще до мелового периода, т.е. до появления цветковых растений.

Размеры.

Современные представители Хвойных - вечнозеленые, реже листопадные деревья и кустарники. Размеры Хвойных самые разные - встречаются все переходы от карликовых форм до настоящих гигантов.

По гигантским размерам первое место принадлежит секвойе вечнозеленой (Sequoia sempervirens ), относимой к семейству Таксодиевых. Это самое высокое дерево в мире. Его средняя высота более 90 м, а рекордная - 117 м; диаметр ствола может достигать 11 м. По толщине ствола секвойя уступает только мексиканскому болотному кипарису (Taxodium mucronatum ), толщина ствола которого может достигать 16 м, и мамонтову дереву (Sequoiadendron giganteum ) самые могучие экземпляры которого имеют толщину до 12 м.

Среди карликовых Хвойных первенство принадлежит новозеландскому дакридиуму рыхлолистному (Dacrydium laxifolium ) из семейства Подокарповых, высота которого менее 1 метра. Это крошечное хвойное с тонкими стелющимися стеблями образует заросли, главным образом, на горных и субальпийским торфяниках в районах с влажным климатом.

Время жизни.

Некоторые виды Хвойных - одни из самых долгоживущих растений в мире. Таким, например, долгожителем является мамонтово дерево, возраст некоторых его экземпляров - более 3000 лет, однако рекорд долгожительства побивает другой вид, а именно - североамериканская сосна долговечная (Pinus longaeva ). В Восточной Неваде был найден экземпляр этого вида, возраст которого определяется приблизительно в 4900 лет, т.е почти пять тысячелетий. Значит, уже во время строительства пирамиды Хеопса это растение уже было довольно старым (ему было более 200 лет).

Строение.

Побеги.

У большинства Хвойных имеются два типа побегов: неограниченные в росте длинные побеги (ауксибласты) и ограниченные в росте укороченные побеги (брахибласты).

Материал подготовили:

Президент Ассоциации садоводов России (АППЯПМ), доктор сельскохозяйственных наук

Cпециалист Ассоциации производителей плодов, ягод и посадочного материала (АППЯПМ) по апробации и сертификации посадочного материла плодовых и ягодных культур

С использованием материала сайта www.syl.ru

Биологические особенности хвойных растений

Кипарисовик горохоплодный «Sungold»

Одни из самых распространенных представителей царства растений – это хвойные. Они растут почти по всей территории суши, но в основном в умеренном климатическом поясе. Хвойные растения широко используются человеком и очень важны для его жизни. Кроме того, что они являются основным поставщиком кислорода на Земле, хвою применяют в косметологии и медицине, древесина идет на изготовление мебели и строительство домов, а декоративные виды используют в садоводстве и парковом искусстве. Все представители этого класса сильно отличаются от остальных, так как обладают целым рядом особенностей.

Ель сизая «SUPER BLUE SEEDLING»

Характеристика хвойных растений. К этому классу относится около 600 видов. Некоторые из них широко распространены, другие же встречаются довольно редко. Назвали так эти растения потому, что листья почти у всех из них видоизменены в иглы, называемые хвоей. А в ботанике их относят к классу голосеменных. Все они характеризуются тем, что семена развиваются у них в шишках.

Сосна горная «Mops»

Это самые древние представители растительного царства. Остатки их находят в пластах, принадлежащих каменноугольному периоду. Причем распространены они были тогда даже за северным полярным кругом.

Почти все современные хвойные – это деревья. И строение их также отличается от всех остальных. Они имеют один ствол с отходящими от него в разные стороны побегами.

Многие представители хвойных растений – долгожители. Сейчас существует сосна североамериканская, возраст которой почти пять тысяч лет, а мамонтовое дерево живет около 3000 лет.

По размерам хвойные растения также относятся к рекордсменам. Самое высокое дерево в мире – это секвойя. Ее высота может достигать более 110 метров. Толщина ствола у хвойных также поражает своими размерами: у мексиканского болотного кипариса и мамонтового дерева она доходит до 12-16 метров.

К особенностям всех хвойных относится также наличие смолы в их древесине. Она густая, обладает сильным запахом и целебными свойствами.

Все представители хвойных так или иначе используются человеком и являются одними из самых нужных растений на Земле.

Внешний вид. В основном к этому классу относятся деревья, но есть и древовидные кустарники. Почти все хвойные растения вечнозеленые, только некоторые менее распространенные виды сбрасывают листья. Отличить представителей этого класса от остальных довольно легко по особому строению листьев. Почти все из них изменены в хвою – игловидные побеги или плоские чешуйки. Они имеют небольшую поверхность и испаряют мало воды. Это дает возможность таким растениям зимой не сбрасывать листья. Кроме того, особенности географического распространения хвойных объясняют другие особенности их листьев. Они расположены на ветвях по спирали и имеют темно-зеленый цвет. Это дает им возможность улавливать рассеянный солнечный свет, ведь растут хвойные в основном в северных и умеренных широтах. Почти все такие растения имеют плотный древесный ствол, но тонкую кору. Корень у них мощный стержневой с боковыми ответвлениями. Это нужно, чтобы растение могло доставать воду с большой глубины и удерживаться в гористой и песчаной местности.

Распространение хвойных растений. В основном они растут при умеренном климате. Для их жизнедеятельности необходимо достаточное увлажнение почвы. Поэтому в северных и умеренных широтах распространены хвойные леса. Отдельные представители их встречаются даже близко с границей вечной мерзлоты. Дальнейшему их продвижению на север препятствует невозможность добывать воду в таких условиях. В теплых же широтах они встречаются только в горах, где не очень жарко.

В основном все хвойные растения сосредоточены вблизи бассейна Тихого океана, где условия для них наиболее благоприятны. Большинство из них распространено в северном полушарии, но встречаются они также в Австралии, Новой Зеландии и Южной Америке. Можно сказать, что в каждом уголке Земного шара имеются хвойные растения.

Можжевельник скальный «Blue Arrow»

Названия самых распространенных родов Сосна. Кедр. Ель. Пихта. Лиственница. Секвойя. Кипарис. Можжевельник. Туя.

Хвойные растения для сада. Многие садоводы используют их в оформлении участка. Даже обычная ель или сосна, принесенная из леса, может украсить сад. Но лучше приживаются декоративные виды, выращенные в питомнике. Богатство и разнообразие оттенков и размеров хвойных растений позволяет украсить любой участок. Даже для маленькой клумбы найдутся карликовые виды, а высокорослые деревья придают саду, особенно на большой площади, необычный вид и великолепие.