§ 31. Классификация покрытосеменных

Определения и обозначения

Классификация покрытосеменных — распределение цветковых растений по группам на основе общих признаков. Сравнивают строение семян, корней, листьев и цветков. Это помогает упорядочить разнообразие растений и увидеть, какие из них сходны между собой.

Класс — крупная ступень классификации, объединяющая растения с общими особенностями строения. Покрытосеменные делят на классы однодольных и двудольных. Такое деление помогает сначала определить широкую группу растения, а затем уточнить его место в классификации.

Однодольные — класс покрытосеменных, у которых зародыш семени обычно имеет одну семядолю. Семядоля — часть зародыша, связанная с запасом питательных веществ и развитием проростка. Для однодольных также характерны мочковатая корневая система, параллельное или дуговое жилкование и цветок с частями, обычно кратными трём.

Двудольные — класс покрытосеменных, у которых зародыш обычно имеет две семядоли. У представителей класса чаще встречаются стержневая корневая система, сетчатое жилкование и цветки с частями, кратными четырём или пяти. Эти признаки позволяют отличать двудольные от однодольных, если рассматривать их вместе.

Как это устроено

Растения очень разнообразны, поэтому отдельное описание каждого вида не помогло бы быстро находить сходства между ними. Классификация решает эту задачу: исследователи сравнивают признаки и объединяют растения, у которых обнаруживается много общего. Чем больше сходных особенностей, тем больше оснований считать растения родственными. Поэтому классификация не просто раскладывает растения по названиям, а отражает их сходство и родственные связи.

Главные признаки для различения однодольных и двудольных связаны с устройством растения. Число семядолей рассматривают в зародыше, а тип корневой системы показывает, как устроены корни: у мочковатой много примерно одинаковых корней, у стержневой выделяется главный корень. Жилкование — это расположение жилок в листовой пластинке: они идут параллельно или дугой либо образуют сетку. У цветка также считают части: у однодольных они обычно собраны по три, у двудольных — по четыре или пять.

Ни один из этих признаков не следует превращать в единственное правило для определения класса. У растения может быть трудно рассмотреть семя или цветок, а отдельная особенность может отличаться от наиболее типичной для группы. Если корневая система и жилкование указывают на один класс, а другие данные — на другой, нужно проверить дополнительные признаки. Совпадение нескольких особенностей делает вывод надёжнее.

Внутри классов растения распределяют по более узким группам — семействам. Семейство включает растения, сходные по строению цветка, плода и другим особенностям; класс при этом объединяет несколько семейств. Например, пшеница — однодольное растение из семейства злаков, а горох — двудольное растение из семейства бобовых. Знакомство с характерными признаками семейств помогает определять уже не только класс, но и более точную группу растения.

Сравнение классов покрытосеменных растений

Используй таблицу как памятку для сопоставления признаков, а не как набор безусловных правил. Начни с тех особенностей, которые можно хорошо рассмотреть, затем проверь вывод по другим строкам. Если признаки расходятся, не выбирай класс по одному из них — поищи дополнительные данные.

Разбор задач

Задача 1. У растения мочковатая корневая система, а листья имеют параллельное жилкование. Определите вероятный класс и назовите признак, который стоит проверить дополнительно.

1. Мочковатая корневая система характерна для однодольных.
2. Параллельное жилкование тоже часто встречается у однодольных, поэтому два признака согласуются.
3. Для проверки можно изучить семя и выяснить, сколько семядолей в зародыше. Также подойдут строение цветка и число его частей.

Ответ: вероятнее всего, это однодольное растение; дополнительно стоит проверить число семядолей.

Задача 2. У растения сетчатое жилкование листьев и стержневая корневая система. Определите класс и объясните ход рассуждений.

1. Сетчатое жилкование типично для двудольных.
2. Стержневая корневая система также обычно встречается у двудольных.
3. Оба признака указывают на один класс, поэтому вывод обоснованнее, чем при опоре только на один признак. Если доступен цветок или семя, их признаки могут дополнительно подтвердить определение.

Ответ: растение, вероятнее всего, относится к двудольным.

Задача 3. У незнакомого растения обнаружены две семядоли, сетчатое жилкование и части цветка, кратные пяти. Определите класс и обоснуйте вывод по всем данным.

1. Две семядоли указывают на двудольные.
2. Сетчатое жилкование соответствует характерному признаку двудольных.
3. Части цветка, кратные пяти, также типичны для этого класса. Все три признака согласуются, поэтому вывод основан не на одной детали, а на совокупности данных.

Ответ: растение относится к классу двудольных; число семядолей, жилкование и строение цветка подтверждают этот вывод.

Типичные ошибки

Ошибка — определять класс только по одному внешнему признаку. Так поступают, потому что, например, жилкование легко заметить, но отдельные признаки могут быть нетипичными или не полностью проявляться. Проверь себя: совпадает ли вывод хотя бы по нескольким особенностям растения, и можно ли изучить семя или цветок?

Не следует считать, что у всех двудольных обязательно стержневая корневая система. Это характерный признак, но строение корней может не дать однозначного ответа, особенно если растение молодое или корни трудно рассмотреть. Сопоставь корневую систему с жилкованием листьев, числом семядолей и строением цветка.

Класс и семейство — не одно и то же: класс является более крупной группой, а семейство входит в его состав. Путаница возникает, когда оба названия воспринимают как равные категории. Проверь себя вопросом: объединяет ли группа несколько семейств или представляет более узкое объединение сходных растений?

Число частей цветка не всегда неизменно у каждого представителя класса. Обычно у однодольных оно кратно трём, у двудольных — четырём или пяти, но возможны отклонения. Поэтому нельзя опровергать вывод по всем остальным признакам только из-за необычного цветка: проверь остальные особенности растения.

Связь с другими темами

Для сравнения классов пригодятся знания о строении семени, корня, листа и цветка: именно в этих органах находят диагностические признаки. Нужно также понимать, что такое признак и как организмы объединяют в группы. Классификация помогает упорядочить разнообразие цветковых растений и определять их по характерным особенностям. Знание признаков однодольных и двудольных станет основой для изучения семейств покрытосеменных и их представителей.

Что запомнить

• Покрытосеменные делят на классы однодольных и двудольных.
• У однодольных в зародыше обычно одна семядоля, у двудольных — две.
• Для однодольных характерны мочковатая корневая система и параллельное или дуговое жилкование.
• Для двудольных характерны стержневая корневая система и сетчатое жилкование.
• Части цветка у однодольных обычно кратны трём, у двудольных — четырём или пяти.
• При определении растения нужно учитывать несколько признаков.