§37. Семейство крестоцветных, или капустных

Определения и обозначения

Семейство крестоцветных, или капустных, — группа двудольных цветковых растений, объединённых сходными признаками цветка и плода. Сходство помогает распознавать растения и относить их к одной группе, даже если внешне они не похожи друг на друга. Два названия семейства связаны с характерными лепестками и известной капустой.

Формула цветка крестоцветных — условная запись его строения: Ч4Л4Т2+4П1. Ч означает чашелистики, Л — лепестки, Т — тычинки, П — пестик, а цифры показывают количество частей. Такая запись нужна, чтобы кратко передать строение цветка и сравнить его с цветками других растений.

Соцветие кисть — это удлинённая главная ось, вдоль которой на отдельных цветоножках расположены цветки. Цветоножка соединяет отдельный цветок с осью соцветия. Понятие помогает отличить группу цветков от одиночного цветка.

Стручок и стручочек — сухие плоды, которые при созревании раскрываются двумя створками. Стручок обычно длинный и узкий, а стручочек короче и шире либо почти округлый. Сравнение длины и ширины позволяет различать эти типы плодов.

Как это устроено

У крестоцветных четыре чашелистика и четыре лепестка, причём лепестки расположены крест-накрест. Такое расположение и дало семейству название «крестоцветные»; оно относится именно к цветку, а не ко всему растению. Тычинок шесть: четыре длинные и две короткие, а пестик один. Совпадение этих признаков помогает узнать представителя семейства по цветку.

Формула Ч4Л4Т2+4П1 сворачивает описание цветка в короткую запись. Число после каждой буквы сообщает, сколько соответствующих частей находится в цветке, а знак плюс разделяет группы тычинок разной длины. Поэтому Т2+4 — не шесть одинаковых тычинок, а две короткие и четыре длинные. Если читать формулу слева направо, можно восстановить состав цветка.

Многие крестоцветные образуют соцветие кисть, потому что несколько цветков размещаются вдоль одной вытянутой оси. Каждый цветок прикреплён к ней своей цветоножкой, а не сидит отдельно на верхушке стебля. Поэтому кисть отличается от одиночного цветка именно наличием общей оси и ряда цветков. Увидев такое размещение, его можно использовать как один из признаков растения.

Плод развивается из завязи пестика после образования семян. У крестоцветных он сухой и при созревании раскрывается двумя створками, между которыми находятся семена. Если плод длинный и узкий, его называют стручком; если короткий и широкий — стручочком. Значит, название определяют по форме, а два раскрывающихся края — общая особенность обоих плодов.

К семейству относятся культурные капуста, редька, редис и горчица, а также дикорастущие растения, например пастушья сумка и сурепка. Культурные виды выращивают ради съедобных частей, а горчицу используют также как пряность и для получения полезного сырья. Некоторые представители применяются в медицине, другие имеют значение в хозяйстве. При определении дикорастущего растения одного сходства с культурным недостаточно: проверяют характерные признаки цветка и плода.

Признаки семейства крестоцветных, или капустных

Пользуйтесь таблицей как памяткой: сначала найдите признак растения, затем сравните его с характеристикой и примерами. Для надёжного определения лучше учитывать сразу несколько строк, особенно строение цветка и плода. Одного названия растения или места, где оно растёт, недостаточно.

Разбор задач

У растения четыре лепестка, расположенные крест-накрест, шесть тычинок и один пестик. Определите, к какому семейству оно может относиться и какие признаки это подтверждают.

1. Сначала сопоставим лепестки: их число и расположение характерны для крестоцветных. Само название семейства напоминает именно об этом признаке. Значит, совпадение не случайно.

2. Затем проверим репродуктивные части цветка. Шесть тычинок и один пестик также соответствуют описанию крестоцветных. Для полной проверки полезно выяснить, есть ли среди тычинок две короткие и четыре длинные.

Ответ: растение может относиться к семейству крестоцветных, потому что его лепестки, число тычинок и число пестиков соответствуют характерному строению цветка.

Запишите формулу цветка капусты и объясните, что обозначает каждая часть записи.

1. Вспомним обозначения: Ч — чашелистики, Л — лепестки, Т — тычинки, П — пестик. Чашелистиков четыре, поэтому записываем Ч4, а четыре лепестка обозначаем Л4. Эти числа показывают количество частей каждого типа.

2. У цветка шесть тычинок, но они различаются по длине. Поэтому вместо записи о шести одинаковых тычинках указываем Т2+4: две короткие и четыре длинные. Один пестик обозначаем П1.

Ответ: формула цветка капусты — Ч4Л4Т2+4П1. Она показывает четыре чашелистика, четыре лепестка, две короткие и четыре длинные тычинки, а также один пестик.

На гербарном образце видны кисть цветков и длинный сухой плод, раскрывающийся двумя створками. Определите семейство растения и объясните, какие признаки позволяют это сделать.

1. Сначала отметим соцветие: цветки собраны вдоль оси на отдельных цветоножках, значит, это кисть. Такой тип соцветия часто встречается у крестоцветных, но сам по себе ещё не доказывает принадлежность к семейству. Нужно проверить другие признаки.

2. Затем рассмотрим плод: он сухой, длинный и раскрывается двумя створками. Длинная форма соответствует стручку, который характерен для семейства. Если доступны цветки, следует проверить четыре лепестка крест-накрест и характерное число тычинок.

Ответ: растение можно отнести к крестоцветным, поскольку кисть и сухой плод-стручок соответствуют признакам семейства; уверенность усилит проверка строения цветка.

Типичные ошибки

Ошибка — думать, что название «крестоцветные» описывает форму всего растения. Так можно решить, если воспринимать слово буквально и не знать, к какой части растения оно относится. На самом деле крест-накрест расположены лепестки цветка. Проверьте себя: найдите именно цветок и посмотрите на расположение его лепестков.

Ошибка — записывать шесть одинаковых тычинок. Число шесть запоминается легко, поэтому различие в длине иногда упускают. Но формула показывает две короткие и четыре длинные тычинки: Т2+4. Чтобы проверить запись, пересчитайте тычинки и сравните их длину.

Ошибка — путать стручок со стручочком. Оба плода сухие и раскрываются двумя створками, поэтому их легко принять за одно и то же. Различие связано с формой и соотношением длины и ширины: стручок длинный, стручочек короче и шире. Проверьте себя, сравнив эти размеры.

Ошибка — определять семейство только по месту произрастания или хозяйственной пользе растения. Культурные и дикорастущие виды могут встречаться в разных условиях, а одинаковое использование не доказывает родство. Проверка цветка и плода даёт более надёжные признаки. Перед выводом сопоставьте несколько особенностей строения.

Связь с другими темами

Чтобы изучать крестоцветных, нужно знать основные части цветка, строение плода и смысл условных обозначений формулы. Эти знания позволяют не просто запомнить название семейства, но и объяснить, по каким признакам растение к нему относится. Затем признаки можно сравнивать с особенностями других семейств цветковых растений.

Умение распознавать семейства пригодится при наблюдениях за растениями и их определении. Знакомство с культурными представителями связывает ботанические признаки с сельским хозяйством и повседневной жизнью. Так становится понятнее, почему одни растения выращивают ради пищи, а другие используют в медицине или хозяйстве.

Что запомнить

• Крестоцветные также называют капустными.
• У цветка четыре чашелистика и четыре лепестка.
• Лепестки расположены крест-накрест.
• Тычинок шесть: четыре длинные и две короткие.
• Соцветие многих представителей — кисть.
• Плод семейства — стручок или стручочек.
• Капуста, редька, редис и горчица — представители семейства.