Число видов хвойных растений

Сколько существует видов хвойных растений

Давно известно, что это экологически ценные породы. Но стоит отметить, что среди них есть и ядовитые растения, например, тис обыкновенный. В древности его прозвали смертельным деревом. Его листья раньше употребляли в целях прерывания беременности. Растёт он на Кавказе, в Крыму, встречается в Европе.

Тис ягодный является одним из самых ядовитых растений. Пожевав его листья, человек и животное получают сильное отравление. Древесина и побеги также ядовиты.

Несмотря на это он является ценной породой дерева. В медицине его используют в составе противораковых препаратов.

Места обитания

В диком виде хвойные растут почти во всех частях света. В Северном полушарии встречается большое количество их представителей. В основном это сосны, ели, пихты и лиственницы. В Южном полушарии их много в Австралии и Южной Америке. Также встречаются они и в Новой Зеландии.

Очень благоприятное место на планете для этих растений — бассейн Тихого океана. В этом районе самый подходящий климат. Их предпочтение — влажная почва. Растут они и в горах, где не сильно жарко.

Достоинства вечнозелёных растений

Это семейство незаменимо, когда речь идёт об озеленении и дизайне ландшафта. Любой требовательный владелец участка всегда найдёт, что выбрать из разнообразных представителей хвойных растений. Они способны удовлетворить вкус самых требовательных садовников. Их размеры могут очень сильно варьироваться от карликовых до самых больших деревьев.

Садоводы отдают им предпочтение благодаря таким преимуществам:

Они нетребовательны и нормально переносят недостаток влаги и света.
Хорошо очищают воздух благодаря лечебным свойствам хвои, в которой содержатся целебные масла.
Бо́льшая часть видов имеет правильную форму, а потому они просты в ухаживании и не нуждаются в постоянной стрижке.
Имеют большое разнообразие видов и форм, что идеально подходит для любого ландшафта.
Их хвоя, кора и шишки используются в народных средствах и медицине.

Хвойные растения прекрасно сочетаются с цветами и искусственно высаженными газонами. Стоит только остановить свой выбор на деревьях или кустарниках. Они всегда смотрятся благородно. Участок в любое время года будет выглядеть ухоженным и зелёным. Учитывать надо климат, состав почвы и пожелания по поводу внешнего вида сада или парковой зоны. Сколько видов хвойных существует, столько вариантов украсить свой участок.

Занимательные факты

Воздух в хвойном лесу в несколько раз чище, чем в лиственном или берёзовом. Связано это с наличием большого количества фитонцидов, которые подавляют рост болезнетворных микробов. Сухая хвоя содержит много витаминов. Богата она и минеральными веществами. Есть кобальт, железо и марганец.

Секрет сибирского здоровья кроется в употреблении чая, настоянного на сосновых иголках. В сезон острых респираторных заболеваний это панацея от гриппа и простуды. Такой напиток богат витаминами и является прекрасной альтернативой лимонам. Хорош он для повышения иммунитета и улучшения обменных процессов.

Хвоя, кора и шишки используются для приготовления мазей. Ими лечат артриты и невралгии. Все породы хвойных содержат эфирные масла, обладающие антибактериальными свойствами. Если больного оставить на несколько часов в хвойном лесу, состояние его значительно улучшится.

Ванны с хвоей пользуются большой популярностью. Эффективны они в косметических целях, лечат ряд кожных заболеваний и хорошо помогают при головных болях.

Хвойные растения

Хвойные растения – относятся к очень древней группе. Их останки встречаются на протяжении 300 млн лет. Хво́йные (Pinóphyta) – древесные, сосудистые и вечнозеленые растения, у которых семена образуются в шишках. Эти растения в диком виде растут во всех частях света. Но так как они являются растениями довольно теплого климата с хорошей влажностью воздуха, то в основном они растут в умеренном климатическом поясе.

Научная классификация

Древесные — многолетние растения, у которых ствол с ветвями образуют древесину.

Сосудистые – растения, которые внутри имеют сосуды, состоящие из клеток для переноса воды и питательных веществ.

Вечнозеленые – это растения, которые не сбрасывают свою листву в течение года. Их листья меняются постепенно, незаметно для наших глаз. У некоторых хвойных листья меняются раз в год, а у некоторых раз в 45 лет, как например, у сосны остистой, которая растет в Колорадо и Нью–Мексико.

Отдел хвойных растений состоит их одного класса (Pinopsida) голосеменных растений. Он включает в себя существующие виды растений и те, что вымерли.

По одной из систем классификации отдел хвойных делится на четыре порядка: кордаитовые (вымершие), войноскиевые (вымершие), вольциевые (вымершие), сосновые.

Порядок – Кордаитовые

По внешнему виду они напоминали современные хвойные деревья. Это были растения с мощными стволами. Листья у них были линейными от 20-50 см и более. Органами размножения служили сережки с женскими и мужскими шишками. Возможно, эти растения дали начало всем хвойным деревьям.

Автор картины Зденек Буриан

Зденек Буриан – чешский художник, нарисовавший множество картин палеонтологической тематики, в которых он воспроизводил доисторические растения, животных и людей. На этой картине мы видим вымерший подкласс хвойных растений.

Читать еще: Растения для живой изгороди быстрорастущие

Порядок – Сосновые

Класс сосновые (хвойные) включает в себя 6-8 семейств, 65-70 родов и до 650 видов растений.

Он делится на следующие семейства:

I. Араукариевые

Араукариевые – это семейство включает в себя три рода:

1. Агатис – крупное дерево, имеющее листовидную хвою. Данный род распространен в Австралии, на островах Малайского архипелага, на Филиппинах, в Новой Гвинее.

2. Араукария — высокое дерево с плоской хвоей. Высота может достигать до 90 метров.

Бразильская араукария

Шишка Чилийской араукарии весит до 1,5 кг.

3. Воллемия – самое древнейшее растение на земле, занесенное в Красную книгу. Считалась вымершей до тех пор, пока её не обнаружил Дэвид Нобл в Австралии в 1994 году. Её высота 40 метров. Листья у неё плоские длиной до 8 см.

II. Головчатотисовые

Данное семейство включает в себя три рода:

1. Головчатотис – растет в Юго- восточной Азии.

2. Аментотаксус – род, особенностью которого является наличие у растения свисающих сережек – микро — стробилов — шишек.

3. Торрея – род небольших вечнозеленых деревьев, достигающих до 25 м в высоту.

III. Кипарисовые

Кипарисовые – невысокие стелющиеся или пряморастущие деревья или кустарники. Данное семейство делится на 32 рода и 166 видов.

IV. Сосновые

Сосновые – данное семейство состоит из 11 родов и 252 видов.

Вот некоторые из известных родов.

Сосна

И.И. Шишкин. «На опушке соснового леса» 1882г

Ель – вечнозеленое дерево (с красивой кроной) высотой до 96 метров.

Кедр — вечнозеленые растения высотой до 50 метров.

Лиственница – представители данного семейства растений ежегодно сбрасывают хвою на зиму. Эта порода деревьев – самая распространенная на Земле. В высоту могут достигать до 50 метров при благоприятных условиях.

Золотая лиственница

Пихта род растений, особенностью которых является то, что хвоя — плоская, а шишки у них, как и у кедров, растут вверх и распадаются прямо на деревьях.

Тсуга – распространена в Азии и в Северной Америке.

V. Подокарповые

Подокарповые — растут на территории южного полушария – в основном в австралазиатской его части. Но и в северном полушарии встречаются некоторые виды.

Семейство включает в себя 20 родов и до 200 видов деревьев.

VI. Сциадопитисовые

Сциадопитисовые – на сегодняшний день этот род растений растет только в Японии. Это дерево с пирамидальной кроной. Растет в высоту до 40 метров. Имеет уникальную хвою.

VII. Тисовые

Тисовые — растения этого рода в основном вечнозеленые, но есть некоторые, которые сбрасывают листву. Это семейство включает в себя 6 родов и 31 вид.

Австротаксус – единственный вид из семейства тисовых, растущий в южном полушарии.

Тис – медленно растущее дерево или кустарник, высотой до 10 метров. Из его древесины изготавливали лук и копья.

Тис ягодный

Хвойные растения — самый древний, самый красивый и декоративный класс растений.

Если Вам понравился данный материал, поделитесь им со своими друзьями в социальных сетях. Спасибо!

Число видов хвойных растений

Название отдела — Pinophyta — соответствует правилам МКБН, согласно статье 16.1 которого название таксона растений рангом выше семейства формируется из названия типового семейства (в данном случае Pinaceae) или носит описательный характер (в данном случае — Coniferae, от лат. conus — шишка и ferro — носить, нести) [1] . Более старые и теперь не используемые названия — Coniferophyta и Coniferales.

В русском языке название отдела — Хвойные — происходит от слова «хвоя», хотя далеко не все представители имеют листья иглообразной формы. Также не совсем корректным являлось и более старое название, калька от Coniferae, «шишконосные» — поскольку не все хвойные растения имеют шишки.

В общем смысле хвойные эквивалентны голосеменным растениям, особенно в тех областях с умеренным климатом, где обычно только они и могут встречаться из голосеменных растений. Тем не менее, это две различающихся группы. Хвойные растения — самые распространенные и имеющие наибольшее экономическое значение представители голосеменных, однако, они представляют собой лишь одну из четырёх подгрупп растений.

Отдел хвойных растений состоит всего из одного класса — Pinopsida, который включает как все вымершие, так и все существующие таксоны. Раньше чаще всего происходило деление класса Pinopsida на два порядка — тисовые (Taxales) и собственно хвойные (Pinales), однако последние исследования последовательностей ДНК доказали, что такое деление делает порядок Pinales парафилетичным, поэтому порядок Тисовые был включён в состав Pinales. Более аккуратным делением было бы деление класса на три порядка: Pinales, включающего только семейство хвойных (Pinaceae); Araucariales, включающего Араукариевые (Araucariaceae) и Подокарповые (Podocarpaceae); Cupressales, включающего все остальные семейства, в том числе и Тисовые (Taxaceae). Однако, нет достаточных оснований для такого деления, поскольку большинство учёных предпочитает сохранять все семейства внутри единственного порядка Pinales.

В настоящее время в классе хвойных рассматриваются от 6 до 8 семейств с общим количеством родов 65—70 и 600—650 видов. Семь наиболее различающихся семейств связаны в таблице вверху справа. 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).

Происхождение

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).

Читать еще: Существует ли лилия дерево

Морфология

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 м³. 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.

Листва

Листья многих хвойных растений — длинные тонкие иголки; другие же, включая кипарисовые и некоторые подокарповые, имеют плоские, чешуйкообразные листья. Некоторые, особенно Агатис из араукариевых и Нагейя из подокарповых, имеют широкие плоские листья в виде полосок. У большинства хвойных листья расположены по спирали, исключение — большинство кипарисовых и один род из подокарповых, у которых листья имеют супротивное расположение. У многих видов со спиральным расположением листья перекручены у основания, обеспечивая им максимальную освещённость. Размер листьев от 2 мм у многих чешуелистных видов до 400 мм в длину у хвои некоторых сосен (например, у сосны Энгельмана, Pinus engelmannii). Цвет листьев часто тёмно-зелёный, что помогает усвоить максимум световой энергии слабых солнечных лучей в высоких широтах или в тени от других деревьев. Листья хвойных растений из более жарких регионов с высоким уровнем солнечного света (например, Сосна турецкая Pinus brutia) часто имеют желтовато-зелёный оттенок, тогда как у других (например, Ель голубая Picea pungens) они покрыты очень мощным матово-восковым налётом, защищающем их от ультрафиолета.

Особый интерес представляют устьица хвойных, изучением которых занимаются преимущественно палеоботаники. Большинство родов отличается характерными особенностями строения устьичного аппарата, благодаря чему даже по небольшому фрагменту листа можно в большинстве случаев довольно точно определить род хвойного.

В преобладающем большинстве родов растения являются вечнозелёными, листья обычно остаются на растении несколько (от 2-х до 40) лет, однако существует 5 родов, сбрасывающих листья осенью и зимующих голыми: лиственница (Larix), псевдолиственница (Pseudolarix), глиптостробус (Glyptostrobus), метасеквойя (Metasequoia) и тис (Taxodium).

Ростки многих хвойных растений, включая большинство кипарисовых и род Pinus в семействе сосновых, на ранней стадии развития имеют листья, часто значительно отличающиеся от листьев взрослых растений.

Размножение

Генеративные органы

Органы размножения хвойных растений — стробилы (лат. strobilus ). Это видоизменённые укороченные побеги, на которых находятся специализированные листья — спорофиллы, формирующие спорангии — спорообразующие органы. У хвойных растений стробилы однополые, то есть содержат либо мужские, либо женские генеративные органы.

Мужские стробилы называются микростробилами, чаще всего они растут поодиночке и только у некоторых примитивных хвойных — компактными собраниями (иногда употребляется слово «соцветия», хотя с точки зрения ботаники это некорректно, поскольку стробилы не являются цветами). Отдельнорастущий микростробил или компакное собрание часто называют мужской шишкой. Обычно группы мужских шишек располагаются в пазухах листьев, реже — на верхушках боковых побегов. Мужские спорофилы (микроспорофиллы) сильно редуцированны и имеют чешуевидную или щитковидную форму. На каждом микроспорофилле образуется 2—15 микроспорангиев, состоящих из тапетума — слоя клеток, доставляющих питательные вещества к спорогенным тканям, которые производят микроспоры. Обычно число микроспор очень велико. Из каждой микроспоры развивается мужской гаметофит, у одних растений это происходит ещё внутри микроспорангия, у других — уже после попадания на женский стробил.

Женские стробилы называются мегастробилами, чаще они растут компактными группами, реже — поодиночке (например, у тиса). Отдельнорастущий мегастробил или компакное собрание часто называют женской шишкой. Как правило, мегастробилы имеют чешуевидную форму (так называемые семенные чешуйки), одним концом они закруплены на центральной оси женской шишки, на другом конце находится нуцеллус — семязачаток, окруженный защитным веществом — интегументом. В каждом нуцеллусе находится 3—4 мегаспоры, однако только одна из них развивается в женский гематофит — эндосперм.

Большинство хвойных — однодомные, то есть на одном растении находятся как мужские, так и женские шишки. Двудомные хвойные встречаются реже.

Опыление

В конце весны — начале лета микроспорангии начинают производить микроспоры, которые ветер подхватывает и переносит на женские шишки. В работе ирландского ботаника Дж. Доило м (1945) выделены несколько вариантов такого опыления.

Наиболее известен способ, характерный, например, для сосен. Семенные чешуйки на женских шишечках раздвигаются и выделяются капельки так называемой «опылительной жидкости», которые легко смачивают принесённые ветром пыльцевые зёрна, после чего капелька быстро всасывается, доставляя зерно к нуцеллусу, где оно и прорастает, образуя пыльцевую трубку. После опыления семенные чешуйки сдвигаются до момента созревания семян.
Другой способ, наблюдается, например, у псевдотсуги. Вместо «опылительной жидкости» крупные пыльцевые зёрна улавливаются при помощи клейких волосков, после чего прорастают, выпуская длинную пыльцевую трубку, которая и достигает нуцеллуса. Вариантом является способ, замеченный у пихт и кедров, у которых наоборот, нуцеллус растёт, двигаясь к пыльцевым зёрнам.

Оплодотворение

Оплодотворение происходит через некоторое время после опыления. У некоторых сосен это время достигает от 12 до 24 месяцев.

Формирование и распространение семян

После оплодотворения из зиготы за счёт использования питательных веществ эндосперма формируется зародыш. На конечном этапе развития он состоит из корешка, стебелька, нескольких семядолей (зародышевых листьев) и почечки, окружённых эндоспермом. Внешная оболочка (кожура семени) формируется из интегумента. Остальная часть мегастробила преобразуется в крыловидную форму, способствующую распространению семян ветром (анемохория). До созревания семян проходит от 4-х месяцев до 3-х лет.

Читать еще: Сорта жимолости фото с названием и описанием

Размеры шишек колеблются от 2 мм до 600 мм в длину. У сосновых (Pinaceae), араукариевых (Araucariaceae), сциадопитисовых (Sciadopityaceae) и большинства кипарисовых (Cupressaceae) шишки деревянистые, при созревании чешуйки обычно раскрываются, позволяя семенам свободно падать и разноситься ветром. У некоторых (пихты и кедры) шишки разрушаются, чтобы освободить семяна, у других орехоподобные семена распространяются птицами (в основном, ореховками и сойками, которые вскрывают более мягкие шишки). Преред тем, как упасть на землю зрелые шишки могут некоторое время оставаться на растении; некоторые огнестойкие сосны могут хранить семяна в закрытых шишках 60-80 лет. В случае, если огонь уничтожит родительское дерево, шишки раскрываются.

В семействах подокарповых (Podocarpaceae), головчатотисовых (Cephalotaxaceae), тисовых (Taxaceae) и одном роде кипарисовых (можжевельник, Juniperus) мясистые, мягкие, сладкие, ярко окрашенные ткани вокруг семян поедаются птицами, которые затем распространяют семена со своими экскрементами (зоохория).

Прочие факты

Хотя общее количество видов хвойных растений относительно не велико, они играют очень большую экологическую роль. Хвойные — преобладающие растения на огромных территориях суши.

Многие хвойные растения выделяют смолу, предназначенную для защиты дерева от насекомых и грибков. Смола ископаемых деревьев — янтарь.