Надо Знать

добавить знаний



Кактусовые


Ferocactus pilosus

План:


Введение

Кактусовые (Cactaceae) - семья суккулентных растений порядке гвоздикоцвитих (Caryophyllales). Распространены в пустынях, выращиваются как декоративные, в частности комнатные, и пищевые растения. Благодаря длинному корням и толстым стеблям кактусы собирают влагу и способны переживать большие засухи.

Слово "кактус" происходит от греч. Κακτος, которое в классическом греческом языке использовалось для обозначения одного из видов репейника. Карл Линней ввел это слово как имя рода Cactus в 1737 в своей ранней работе Hortus Cliffirtianus, скорее всего как сокращение от слова мелокактус, которое тогда широко использовалось для обозначения этих растений. Сегодня это слово в ботанике используется для имени семьи Cactaceae - Кактусовые.


1. Происхождение

Кактусы - растения Нового Света, то есть происходят из Южной и Северной Америки, а также островов Вест-Индии. Вид Rhipsalis baccifera встречается, кроме Америки, также в Африке, на Мадагаскаре и Шри-Ланке, куда, как считают, он был занесен перелетными птицами. Кроме того, человек распространил некоторые виды кактусов - в основном опунции - на все континенты, кроме Антарктиды. Вид Opuntia humifusa распространен в Средиземноморье и встречается на побережье Крыму, а также на юге Поволжья.

Parodia concinna - Parodia concinna VaR. aceguaensis

2. Типичные признаки

Черта, выделяющая кактусы из других суккулентов, - специализированный орган, называемый ареола (areole). Это модифицированная пазушных почка, с почечными чешуйками, превращенными в волоски и \ или колючки. Другой отличительной чертой кактусов является особое строение цветки и плода, когда существенная часть цветка и плода является, по сути, тканью стебля. Для всех кактусов характерна нижняя завязь, плод - ягода. Есть еще около десятка специфических только для кактусов признаков, включая особый, не случается у других растений, пигмент цветка. Почти все кактусы имеют метаболизм красулиевого (С4) типа.

Кактусы бывают весьма разных форм и размеров. Среди кактусов есть кусты с обычными развитыми листьями - род Pereskia - и невысокие лиственные деревья - род Pereskiopsis. Встречаются также разнообразные эпифитные растения из тропических лесов - роды Disocactus, Epiphyllum, Hatiora, Hilocereus, Selenicereus, Rhipsalis. Большинство же кактусов - ксерофитные растения, приспособленные к длительным засушливых периодов, распространены в различных типах экосистем - в прибрежных зонах, саваннах, засушливых лесах, полупустынях и пустынях, горах и альпийских лугах, на высоте от 0 до 4000 метров и от Патагонии на юге до юга Канады на севере. Среди них встречаются многометровые колоннообразные гиганты или разветвленные "Канделябры" весом в несколько тонн, растения, образующие невысокие колючие заросли, крошечные шарообразные растения - не превышают во взрослом состоянии 1,5-2 см в диаметре, стелющиеся по земле колючие плети, или растения, почти полностью состоят из утолщенного корня и почти полностью скрыты под землей. Разделяется на четыре подсемейства. Найчислениший род - Мамилярия.

Echinocereus triglochidiatus

Считается, что кактусы выделились эволюционно около 30-40 млн лет назад, когда Южная Америка и Африка были уже значительно разнесены друг от друга тектоническими процессами, но Северная Америка еще не была соединена с Южной. Хотя ископаемых кактусов на сегодняшний день не найдено, считается, что возникли они в Южной Америке и относительно недавно - 5-10 миллионов лет назад - распространились на северо континент.


3. Группы кактусов

3.1. Подсемейство Перескиеви (Pereskioideae)

Pereskia bleo

Включает в себя один род кустарников с полноценным листьями и несукулентнимы стеблями. Этот род считается эволюционной звеном, соединяющим кактусы с лиственными растениями.

3.2. Подсемейство опунции (Opuntioideae)

Opuntia stricta

Объединяет растения, отличающиеся явно заметным редуцированным листьями, всегда присутствует в молодых побегов, суккулентных стеблями и особым типом шипов - "Глохидии". Глохидии - это мелкие, хрупкие колючки, очень острые и жесткие, снабжены пильчатые зазубринами по всей длине и растут в больших количествах пучками вокруг ареол. Попадая в пищеварительный тракт животных, глохидии вызывают сильное раздражение, тем самым защищая растения от поедания. Несмотря на значительное разнообразие форм и размеров, все растения этого подсемейства имеют очень похожие по форме цветка и строению семян. Ступени имеют явно выраженные семядоли. Стебли обычно имеют явно выраженную сегментный строение.


3.3. Подсемейство Майхуениеви (Maihuenioideae)

Maihuenia poeppigii

Состоит из одного рода, распространенного почти исключительно в Патагонии. Растения похожи внешне на опунции, но глохидии отсутствуют. Как и опунции, растения имеют крошечные - до 10 мм - долговечные сочные - листья конической формы, лестница очень напоминают ростки лиственных растений. Несмотря на явно выраженную сукулентнисть, растения этого подсемейства не имеют красулиевого (С4) метаболизма.


3.4. Подсемейство Кактусовые (Cactoideae)

Gymnocalycium baldianum

Сочетает в себе остальные родов кактусов. У растений отсутствуют листья в любом виде - исключением является рудиментарное листьев на цветочной трубке. Также отсутствуют и глохидии. Ступени имеют форму шаровидную или цилиндрическую, с рудиментарными семядолями. В подсемейство включены как эпифитные растения со стеблями, имеющих форму плоских листов или плетей, так и многочисленные ксерофиты - шаровидные, колоннообразные, стелющиеся, образующие дернины.

Кактусы, учитывая необычность внешнего вида для европейцев, привлекли внимание еще ​​первых колонизаторов Америки и были завезены в Европы как декоративные растения уже в XVI веке. Первая известная коллекция кактусов была собрана во второй половине XVI в. аптекарем Морганом в Лондоне. В дальнейшем популярность этих растений постоянно росла, чему способствовали и биологические особенности многих кактусов - неприхотливость к поливу и сухости воздуха (последнее существенно при комнатной культуре), легкое вегетативное размножение. В ботанических садах разных стран, а также в оранжереях частных лиц были собраны значительные коллекции.


4. Систематика кактусов

В 1984 году на конгрессе IOS (International Organization for Succulent Plant Study) - международной организации по изучению суккулентных растений - было принято решение создать рабочую группу по изучению кактусов (Cactaceae Working Party), которая сейчас называется International Cactaceae Systematics Group (международная группа из систематики кактусовых ). В эту группу вошли ведущие специалисты морфологии и анатомии, эксперты электронной микроскопии, палинология, кариология и биохимии, а также специалисты по систематике различных групп кактусов. Результатом работы этого объединения стало создание современной системы семейства кактусовых, которая вобрала в себя все самое ценное из предыдущих разработок и базируется на данных новейших исследований.

Семья Cactaceae, согласно предложениям Международной группы по систематике кактусов включает в себя 4 подсемейства, 125 родов и 1810 видов. Самый вариант этой системы изложены в фундаментальном труде Эдварда Андерсона "The Cactus Family" (2001).

Подробнее см.. Систематика кактусовых.


Источники

  • Гарбар А. В. История исследования и коллекционирование кактусов

Литература


Данный текст может содержать ошибки.

скачать

© Надо Знать
написать нам