Меню

Главная
Случайная статья
Настройки
Злаки
Материал из https://ru.wikipedia.org

Злаки, или Злаковые[1] (лат. Gramneae), или Мятликовые[1] (лат. Poceae), — семейство однодольных растений, к которому относятся такие известные и давно используемые в хозяйстве растения, как пшеница, рожь, овёс, рис, кукуруза, ячмень, просо, бамбук, сахарный тростник. В составе хлебных зерновых культур злаки отличают от злакоподобных.

Содержание

Распространение и среда обитания

Злаки распространены на всех континентах. Даже в Антарктиде встречаются два вида злаков — луговик антарктический (Deschampsia antarctica) и заносный вид — мятлик однолетний (Poa annua). Первые травы, вероятно, росли в подлеске тропических лесов Гондваны. В лесной среде до сих пор произрастают травы нескольких основных подсемейств. Эти травы часто имеют сравнительно широкие листья, а иногда и нестандартные соцветия и цветки.

Злаки населяют самые разные среды обитания, от тропических лесов до пустынь или тундры, в ряде экосистем, таких как саванны, степи, альпийские луга и т. д. доминируют и определяют их динамику (ландшафтообразующий фактор). Злаки составляют значительную часть фитомассы во многих биоценозах, а в степях и саваннах — подавляющую часть.

Многие растительные сообщества за пределами лесов состоят в основном из злаковых трав. Прерии Северной Америки, степи Восточной Европы, саванны Африки и пампасы Южной Америки, а также сельскохозяйственные луга и пастбища Европы являются или естественными лугами мира, формирующими ландшафт, или теми, которые возникли под влиянием человека, при котором деревья и кустарники редуцированы или полностью отсутствуют.

В умеренном поясе из 12 подсемейств злаков наиболее важным является подсемейство Мятликовые (Pooideae).

Ботаническая характеристика семейства

Жизненные формы злаков разнообразны — кустарники, многолетние и однолетние травы. Большинство видов злаков обладает злакоподобным обликом, Подавляющее число злаков являются злакоподобными растениями, за редким исключением; например, род Pharus имеет широкие листья, а многие бамбуки (Bambusa) имеют одревесневающие соломины и ланцетные листья, и больше походят габитусом на деревья. Среди злаковых нет эпифитов, сапрофитов и паразитов. Группа многолетних злаков наиболее разнообразна. Среди них есть растения дерновинные, длиннокорневищные, столонообразующие. В каждой из указанных групп можно выделить несколько подгрупп, различающихся деталями строения надземных и подземных побегов растения. Например, дерновинные злаки в зависимости от типа возобновления побегов — вневлагалищного или внутривлагалищного — подразделяются на рыхлодерновинные и плотнодерновинные, соответственно.

Побеги злаков подразделяются на вегетативные и генеративные. Каждый из них может быть как однолетним, так и многолетним. Механизма вторичного утолщения стебля нет. Ветвление происходит в зоне кущения или в области соцветия. Стебли цилиндрические, членистые, в междоузлиях полые — соломины. Исключением являются несколько видов подсемейства бамбуковых, кукуруза и сахарный тростник[2].

Листья очерёдные, двурядные, узкие, с незамкнутым влагалищем. На границе влагалища и пластинки находится плёнчатый язычок или ряд волосков.

Общие соцветия злаков могут быть представлены колосьями, метёлками, колосовидными метелками (султан), кистями, початками. Общие соцветия состоят из многих элементарных соцветий — колосков. В колосках может находиться от одного до нескольких цветков. Цветки мелкие, ветро- или самоопыляемые. Цветок в типичном случае имеет нижнюю и верхнюю цветковые чешуи. Срединная жилка цветковой чешуи нередко образует острое ребро, которое имеет название киль[3]. Верхняя цветковая чешуя имеет два киля и, вероятно, возникла от срастания двух чешуй. Внутри цветковых чешуй находятся три очень маленькие цветковые чешуйки — лодикулы, которые считаются элементами внутреннего круга околоцветника. Такая структура околоцветника даёт основание считать его трёхчленным (трёхмерным). В цветке обычно три тычинки с качающимися пыльниками. Завязь цветка имеет два перистых рыльца. У некоторых злаков строение цветка отличается от этой типичной схемы. Например, виды бамбуков имеют 6 или более тычинок, а виды рода цинна — одну тычинку.

Формула цветка: [4].

Плод — псевдомонокарпий: зерновка, у которой плёнчатый околоплодник плотно прилегает к семени и иногда слипается со спермодермой.

Большую часть единственного семени составляет эндосперм. Зародыш сравнительно небольшой, боковой.

Корни злаков мочковатые.

Хозяйственное значение и применение

Плоды злаков — зерновки — содержат большое количество крахмала и протеина. Некоторые злаки содержат кумарины, значительно реже эфирные масла[5].

Злаки — важные кормовые и древнейшие пищевые культурные растения. Из них получают хлебопекарную муку, крупы, сахар (сахарный тростник), строительные материалы и волокна (бамбук, тростник). Дикорастущие злаки составляют основной корм домашнего скота[5]. В рацион северного оленя (Rangifer tarandus) входят 70 видов злаков[6].

Классификация

Семейство злаков включает 759 родов и 11 554 вида[7].

Современная классификация APG II выделяет следующие подсемейства:

В классических системах цветковых растений, распространённых в XX веке, деление семейства злаков на подсемейства было другим. Так, А. Л. Тахтаджян в 1982 году выделял 6 подсемейств: Бамбуковые (Bambusoideae), Рисовые[англ.] (Oryzoideae), Мятликовые (Pooideae), Просовые (Panicoideae), Тростниковые[англ.] (Arundinoideae) и Полевичковые (Eragrostideae)[9]; в 1987 году он же делил злаки всего на 2 подсемейства: Бамбуковые (Bambusoideae) и Мятликовые (Pooideae)[10].

По данным кладистического анализа, проведённого в 2012 году методами молекулярной филогенетики группой исследователей (Grass Phylogeny Working Group II), в составе семейства Poaceae удаётся выделить 12 подсемейств, филогенетические связи между которыми можно отобразить следующей кладограммой (в скобках приведены количества включённых в каждое подсемейство видов)[11]:

Прочие сведения

Примечания
  1. 1 2 Цвелёв Н. Н. О русских названиях семейств покрытосеменных растений : [арх. 28 декабря 2017] // Новости систематики высших растений : сборник. — М.—СПб. : Товарищество научных изданий КМК, 2011. — Т. 42. — С. 24—29. — ISBN 978-5-87317-759-2. — ISSN 0568-5443.
  2. Злаки // Энциклопедия «Кругосвет».
  3. Коровкин О. А. Анатомия и морфология высших растений: словарь терминов. — М. : Дрофа, 2007. — С. 74. — 268, [4] с. — (Биологические науки: Словари терминов). — 3000 экз. — ISBN 978-5-358-01214-1.
  4. Барабанов Е. И. Ботаника: учебник для студ. высш. учеб. заведений. — М.: Издат. центр «Академия», 2006. — 448 с. — ISBN 5-7695-2656-4. — С. 369.
  5. 1 2
  7. The Plant List: роды семейства Poaceae Архивная копия от 18 июня 2017 на Wayback Machine
  9. Цвелёв, 1982, с. 363.
  10. Тахтаджян А. Л. Система магнолиофитов. — Л.: Наука, 1987. — 439 с. — С. 335—336.
  11. Grass Phylogeny Working Group II. . New grass phylogeny resolves deep evolutionary relationships and discovers C4 origins // New Phytologist, 2012, 193 (2). — P. 304—312. — doi:10.1111/j.1469-8137.2011.03972.x. — PMID 22115274.


Литература
Downgrade Counter