Семейство маревые

Министерство  сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального  образования « Новосибирский  государственный аграрный университет»

Томский сельско-хозяйственный институт-филиал

 

Агротехнический факультет

 

Заочное отделение

 

Кафедра агрономии и технологии производства и переработки сельско-хозяйственной продукции

 

 

Контрольная работа

Дисциплина: Ботаника

Тема: «Семейство маревые»

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                                     Руководитель:

Старший преподаватель

Кафедры АТППСХТ

_______О.Н. Сергеева

                                                                                            Автор работы:

                                                                                            Студентка группы

221 зс

________К. А. Першина

 

 

                                                            ТОМСК-2012

Оглавление

 

1. Общие сведения……………………………………………………….3-4
2. Опыление……………………………………………………………...5-7
3. Обитания маревых……………………………………………………8-9
4. Роль маревых в жизни человека……………………………………10-12

Список литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Общие сведения

В семействе насчитывается  немногим более 100 родов и около 1500 видов.  
 
Маревые распространены по всему земному шару от полярной зоны до тропиков. Ряд родов — марь, лебеда, кохия, солерос, артрокнемум и сведа — представлен на всех континентах — в Евразии, Северной и Южной Америке, Африке и Австралии. Это говорит о том, что семейство маревых сформировалось в основном еще тогда, когда между континентами сохранялась непосредственная связь, следовательно, не позднее начала мелового периода. Однако достоверные следы маревых известны лишь с третичного периода. 
 
Среди маревых есть однолетние и многолетние травы, полукустарнички и кустарники и даже небольшие деревья (саксаул — Haloxylon). 
 
Корень большей частью стержневой, разветвленный, но у некоторых родов имеется тенденция к его разрастанию, утолщению и превращению в запасающий орган. Эта тенденция наиболее выражена у свеклы, что и было использовано человеком для выведения ее культурных сортов.  
 
Стебли обычно прямостоячие, реже простертые. Для многих маревых характерна членистость стебля и ветвей, хорошо выраженная, например, у солероса (Salicornia) и саксаула. При этом нередко наблюдается редукция листьев, от которых остается лишь очень короткое влагалищное кольцо со следами листовых пластинок в виде бугорков или шипиков. Некоторым маревым свойственны колючие окончания ветвей, которые наблюдаются как у кустарниковых видов (например, в родах ноэа —Noaea, рагодия), так и у травянистых (акроглохин — Acroglochin, телоксис — Teloxis), или же колючие окончания листьев (у многих видов солянки, ежовника и других родов). 
 
Листья маревых без прилистников, очень разнообразные по форме — от шиловидных и линейно-цилиндрических жестких до широких, овальных, мясистых, цельнокрайних, зубчатых, иногда неглубоко лопастных. Листорасположение как очередное (преобладающее), так и супротивное (особенно у членистостебельных маревых). 
 
Цветки у маревых мелкие, малозаметные, зеленые или желтые, одиночные или, чаще, в малоцветковых клубочках, собранные в колосовидные, кистевидные или метельчатые соцветия, иногда, как у некоторых марей (мари белой — Chenopodium album, мари гигантской — С. giganteum), очень крупные, обоеполые, полигамные, или однополые, безлепестные. Чашелистиков 5, иногда 3 или 4, реже 1-2, травянистых или несколько кожистых, свободных, реже более или менее сросшихся. Иногда околоцветник и вовсе не развит, как у женских цветков мари, терескена (Ceratoides), рогача {Ceratocarpus), шпината (Spinacia) — цветков, заключенных в прицветники. По отцветании чашечка не опадает, остается неизмененной или же разрастается и становится то мясистой и даже сочной и окрашенной (например, у жминды обыкновенной — Chenopodium foliosum), то твердой, деревянистой (например, у свеклы — Beta, галимокнемиса — Halimocnemis), либо развивает различной формы и величины крылья, шипы, рожки. 
Тычинок обычно столько же, сколько и чашелистиков, и они всегда противостоят им. Реже тычинки в меньшем числе и даже одна, как у рогача и некоторых видов верблюдки (Corispermum), петросимонии (Petrosimonia). Нити тычинок свободные или сросшиеся при основании, образующие подпестичный диск. Пыльники нередко бывают ярко окрашенными (желтыми, красными, розовыми) и довольно крупными. Когда они при полном цветении сильно выставляются из околоцветника, то создают иллюзию окрашенного цветка. У некоторых маревых они снабжены на верхушке придатками различной формы, иногда пузыревидно вздутыми и более крупными, чем пыльники; ярко окрашенными (розовыми, белыми, желтыми), создающими такой же эффект. Цветки маревых могут быть и обоеполыми и раздельнополыми даже на одном и том же растении, и в таком случае верхние цветки в соцветии мужские, а нижние женские, но растения могут быть и двудомными и полигамными. 
Гинецей обычно из 2, реже 3-4 или даже 5 плодолистиков, со свободными или более или менее сросшимися столбиками. Завязь верхняя или редко полунижняя (свекла) с одним базальным семязачатком. 
 

 

 

Опыление

Поскольку маревые, за редким исключением, — растения открытых пространств, естественно, у них развито ветроопыление. Обеспечивается оно обычными способами — массой мелких открытых цветков, собранных в крупные и густые, чаще специализированные соцветия из тычиночных или пестичных цветков, или сильно выставляющимися тычинками и столбиками в случае обоеполых цветков, как у большинства солянок. По-видимому, как специфическое приспособление для ветроопыления надо рассматривать крупные пузыревидные придатки пыльников у некоторых солянок с закрытыми цветками, вибрация которых на ветру обеспечивает вытряхивание пыльцы из пыльников. Вместе с тем у ряда маревых (марь, свекла, ежовник) в цветках развит нектароносный подпестичный диск и отмечено насекомоопыление. Насекомые посещают цветки маревых ради обильной пыльцы, а также ради мясистых придатков пыльников. 
 
Плод нераскрывающийся, с пленчатым околоплодником, большей частью окруженный остающейся чашечкой и вместе с ней опадающий. Редко околоплодник мясистый, сочный и тогда плод ягодовидный; как у австралийской рагодии, или, напротив, твердеющий и тогда плод открывающийся крышечкой, как у свеклы и габлиции. У солянки, саксаула, ежовника и других, близких к ним родов, околоцветник ко времени созревания плода развивает по периметру широкие, заходящие друг за друга полупрозрачные крыловидные придатки, то бесцветные, то окрашенные в различные яркие цвета — золотисто-желтые, лимонно-желтые, оранжевые, малиново-красные, дымчатые и т. п. И в этот период названные растения очень красивы, при массовом развитии они создают яркие аспекты. Таким образом невзрачность цветков у многих маревых компенсируется красочностью плодов. У некоторых родов околоцветник покрыт длинными спутанными белыми волосками и плоды тогда выглядят шерстистыми клубочками в пазухах листьев. У лебеды, рогача, шпината в образовании плода участвуют прицветнички, часто срастающиеся частично или полностью и сильно разрастающиеся, как, например, у лебеды монетоплодной (Atriplex moneta) или лебеды веероплодной (A. flabellum). Иногда благодаря срастанию между собой околоцветников в соцветии, как у свеклы, или прицветничков, как у шпината, образуются соплодия. 
Многим сорным и рудеральным маревым (мари, лебеде, аксирис — Axyris) свойственны гетерофлория и гетерокарпия и связанная с ними гетероспермия (разносемянность). Например, у лебеды садовой (Atriplex hortensis) женские цветки двух форм: с пятичленным околоцветником и без околоцветника, скрытые в двух свободных, при плодах разрастающихся прицветничках. Соответственно плоды двух родов: в первом случае мелкие, диаметром 1-2 мм, горизонтальные, с бородавчатой оболочкой и черными, блестящими, сильно выпуклыми семенами; во втором — крупные, диаметром 3-4,5 мм, вертикальные, с гладкой пленчатой оболочкой и почти плоскими оливковыми тусклыми семенами. Иногда бывает и большее разнообразие семян. 
Для систематики маревых большое значение имеет форма покрывающих их волосков, поскольку она характерна для целых таксономических групп внутри семейства. Так, мари, лебеде и близким к ним родам присущи воздухоносные пузыревидные волоски (отчего листья и ветви этих растений имеют мучнистый или серебристый покров). 
          Разнообразны у маревых приспособления для рассеивания семян. Здесь прежде всего нужно упомянуть так называемое перекати-поле, когда высохшие кусты крупных однолетников с загнутыми внутрь ветвями приобретают шаровидную форму, отламываются у самой корневой шейки и свободно перекатываются ветром на большие расстояния, по пути рассеивая зрелые плоды. Чаще всего такие перекати-поле в степной полосе нашей страны принадлежат кураю (Salsola australis), самой распространенной однолетней солянке. Перекати-поле образуют также катун, или солянка холмовая (S. collina) и многие другие. 
Для распространения ветром предназначены все легко опадающие плоды с различной формы крыловидными придатками у большинства видов трибы солянковых (солянка, саксаульчик, саксаул, ежовник, галогетон и др.), а также у кохии и родственных родов. У терескена, лондезии, кириловии парусность плодов обеспечивается пучками и клубками длинных волосков, которыми снабжены окружающие плод прицветнички или листочки околоцветника. У многих видов лебеды этой же цели служат дискообразные или вееровидные легкие прицветнички. 
У многих маревых плоды приспособлены для распространения их животными. Это осуществляется двумя путями: или они съедобные, или они цепляющиеся, либо накалывающиеся. У съедобных плодов околоцветник или околоплодник становится сочным мясистым и часто ярко окрашенным, а семена имеют плотную кожуру, не перевариваются в кишечном тракте животного и рассеиваются вместе с экскрементами. Чаще всего такие плоды распространяются птицами. Примером их могут служить ярко-красные соплодия жминды. У цепляющихся плодов маревых на твердеющем околоцветнике развиваются тонкие крючковидные выросты, легко цепляющиеся за шерсть животных, как у бассии иссополистной (Bassia hyssopifolia). Накалывающиеся плоды имеют острые твердые шипы, вонзающиеся в кожный покров или копыта животных. 
 
Семейство маревых довольно четко разделяется на 2 подсемейства: маревых (Chenopodioideae), у всех видов которого семена имеют кольцевидно согнутый зародыш и развитый эндосперм, и солянковых (Salsoloideae), у которых зародыш закручен в спираль и эндосперм не развит. 
 
Наиболее крупными родами являются марь (около 250 видов), лебеда (около 220), солянка (свыше 200) и сведа (до 100); 42 рода монотипны, т. е. содержат по одному виду.  
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обитания маревых

Маревые — обитатели аридных и сильно засоленных территорий. Действительно, за исключением сорных и рудеральных растений, это преимущественно ярко выраженные ксерофиты и классические галофиты, живущие часто в условиях крайней сухости и чрезвычайного засоления почвы, которых уже не выносят никакие другие растения. В пустынях маревые часто завоевывают уже полное господство, образуя чистые сообщества или доминируя в смешанных. Вспомним, например, знаменитые саксауловые леса в песчаных пустынях нашей Средней Азии и Казахстана, Передней и Центральной Азии. 
Маревые являются также основными обитателями мокрых и пухлых солончаков по морским побережьям и по берегам временных и постоянных соленых внутриконтинентальных озер. Это безлистные суккуленты из трибы солеросовых и многочисленные также суккулентные сведы. 
Многим, наверное, знаком вид мелких озер в степной и пустынной зоне нашей страны, окольцованных в начале лета изумрудно-зеленой полосой, а в конце лета — ярко-багряной или бордовой. Эта полоса образована однолетними суккулентными сводами, в массе развивающимися на сильно просоленной отлогой закраине озер, где из-за интенсивного испарения воды соль концентрируется в поверхностном слое почвы. 
Произрастая в условиях постоянной почвенной и атмосферной сухости пустынь и степей или в условиях физиологической сухости засоленных почв и солончаков озерных и морских побережий, маревые обладают целым рядом специфических приспособлений. Это прежде всего очень высокое осмотическое давление в клетках их тканей. Клеточный сок у большинства маревых содержит такое большое количество растворенных солей, что зола многих из них издавна служила источником соды и поташа для местного населения и даже для промышленного использования. Многие маревые при этом являются и ярко выраженными суккулентами, как поташники, солеросы, сведы, галогетон (Halogeton), некоторые солянки, ежовники и др. У ряда маревых листья полностью редуцированы и ассимиляционную функцию выполняют зеленые ветви, как это особенно ярко выражено у саксаула. Этим достигается сильное сокращение испаряющей поверхности. 
Сокращению испарения и защите от солнечного перегрева служит и хорошо развитый покров из различной формы волосков на листьях и молодых веточках, о чем уже говорилось выше. 
Несомненно, как защита против иссушения, выработалась и плотноподушковидная форма роста у ряда пустынных маревых, обитающих в крайне аридных условиях. Даже анатомическое строение осевых органов маревых, исключая трибу хруплявниковых, отличается большим своеобразием: сосудисто-волокнистые пучки у них расположены чередующимися кольцами, по типу однодольных древесных. Благодаря этому происходит быстрое одревеснение и образование перидермы даже у однолетников. 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Роль маревых  в жизни человека

В жизни человека маревые  имеют большое значение. Важнейшим растением из них является свекла обыкновенная (Beta vulgaris), прежде всего ее разновидность — сахарная свекла. В странах умеренного пояса она является основным источником получения сахара. Получены и введены в культуру высокоурожайные новые гибридные, три- и тетраплоидные сорта с очень большим содержанием сахара в корнях — до 25%. Существенную роль в нашем повседневном пищевом рационе играет как овощ и столовая свекла с множеством ее сортов. В больших масштабах культивируется также кормовая свекла, корни и ботва которой — прекрасный корм для скота. В странах Западной и Южной Европы, в США, Японии, Индии широко распространена как овощ еще листовая (шпинатная) свекла, или мангольд, очень богатая витаминами А, В и С и минеральными солями. 
История происхождения культурной свеклы довольно сложна и запутана, но несомненно, что родоначальницей культурной свеклы была дикая прибрежно-морская свекла (свекла морская — В. vulgaris subsp. maritima) и поныне произрастающая на побережьях Южной и Западной Европы (на севере до Западной Швеции). Первоначально в культуре появилась листовая (шпинатная) свекла, или мангольд. Она была известна как культурное растение уже в Вавилонии и впервые упоминается в письменных источниках в VIII в. до н.э. Позднее, путем гибридизации ее с другими дикорастущими видами свеклы и селекции в культуре возникла столовая корнеплодная свекла. Кормовая свекла была выведена только в XVI в. в Германии и лишь в конце XVIII в. там же была открыта сахарная свекла. Однако способ получения сахара из нее и начало развития сахарной промышленности в Европе относится к 1800 г. 
Всем известен как витаминоносный овощ шпинат огородный (Spinacia oleracea) — культурное растение, пришедшее к нам из Передней Азии в раннеисторическое время. Шпинат содержит значительное количество витаминов А, В и С, железа и фосфора; он очень богат белком (34% протеина от сухой массы; уступает лишь мясу) и поэтому является не только важным пищевым растением и диетическим продуктом, но и укрепляющим средством при малокровии и истощении организма. Существует около двух десятков сортов культурного шпината, различающихся главным образом по форме (гладколистные и курчавые) и сочности листьев, а также по характеру олиственности стебля, времени цветения и т. д. В качестве шпината местное население в разных странах употребляет молодые листья многих дикорастущих маревых — мари белой, мари зеленой (Chenopodium viride), мари городской (С. urbicum), мари прутъевидной (С. virgatum), лебеды садовой, лебеды копьевидной (Atriplex hastata), лебеды настоящей, галогетона, видов сведы, солянки, солероса. 
Многие маревые являются лекарственными растениями, применяют их и в народной медицине и в официальной. Из них прежде всего следует назвать южноамериканские ароматичные мари — марь амброзиевидную (Chenopodium ambrosioides) и марь противоглистную (С. апthelininticum), из семян которых получают эфирное масло, аскаридол, используемое как сильное глистогонное средство, а также в парфюмерии. Эти мари поэтому широко культивируются по всему свету, во многих странах одичали и стали почти космополитными сорными растениями. Сапонинсодержащие маревые имеют лекарственное действие как мочегонные, отхаркивающие, усиливающие сердечную деятельность и перистальтику кишечника, а также применяются против кожных заболеваний. 
Ряд маревых используют в народных промыслах в качестве превосходных красителей для тканей и кож (марь белая — красная краска для кож, марь зловонная —Chenopodium vulvaria — стойкая желтая краска, лебеда садовая — синяя, заменитель индиго), пищевых красителей (для вин, масла и т. п.), дубителей (бассия шерстистая — Bassia eriophora — и некоторые солянки), в качестве источников получения соды и поташа. 
Велика роль маревых как кормовых пастбищных растений в аридных областях многих государств с развитым отгонным животноводством — в Китае и Монголии, Австралии и США, Алжире, Египте, Тунисе, в странах Ближнего Востока и Передней Азии, у нас в Средней Азии и Казахстане. 
В последнее время ряд однолетних и многолетних маревых все шире вводится в культуру для создания искусственных и улучшения естественных пастбищ в засушливых районах ряда стран. Всем известный саксаул — легендарное дерево песчаных пустынь — не столь значим как топливо, сколько как закрепитель песков и основа долговременных пастбищ в песчаных пустынях Средней Азии. С этой целью его ежегодно высевают с самолетов на тысячах гектаров сыпучих песков. 
Среди маревых мало растений, используемых в качестве декоративных. Вначале уже упоминалось, что ряд маревых, особенно марь и лебеда, входят в число самых распространенных и зловредных сорняков полей, садов и огородов — сорняков, трудно искоренимых. Этому способствуют две биологические особенности мари и лебеды: колоссальное количество производимых одним растением семян и их разнокачественность. Например, на плодородной почве обыкновенная марь белая развивает куст высотой до 2 м и в обхвате до 4 м и приносит более 100 000 семян. При этом на одном и том же растении образуются семена трех видов: 1) крупные, плоские, коричневые, прорастающие при высеве через 3 дня; 2) более мелкие, с толстой оболочкой, линзовидные черные, прорастающие на второй год, и 3) очень мелкие, почти круглые, черные, прорастающие при благоприятных условиях лишь на третий год, но сохраняющие всхожесть много лет. К тому же марь — растение необыкновенно выносливое и распространено по всему свету от полярного круга до тропиков; проростки ее легко выдерживают весенние заморозки до -6 °С, быстро растут. Подобными качествами обладают и многие другие сорные маревые, поэтому бороться с ними очень трудно. 
Маревые ассоциируются в сознании большинства людей с злостными садово-огородными сорняками и рудеральными растениями. И это соответствует действительности: виды мари (Chenopodium) и лебеды (Atriplex) — распространеннейшие сорняки-космополиты. Но вместе с тем этому семейству человечество обязано корнеплодом первостепенной важности — свеклой и прежде всего сахарной свеклой, которая ныне дает более трети всего производимого в мире пищевого сахара, а также повседневным овощем — столовой свеклой. Кроме того, это семейство содержит ряд других менее известных, но ценных полезных растений. 
Внешне маревые — невзрачные растения: среди них почти нет декоративных видов, введенных в культуру. Но при произрастании в массе, на большом пространстве некоторые из них могут создавать красочный покров.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

 

1. Жизнь растений: в 6-ти томах. — М.: Просвещение. Под редакцией А. Л. Тахтаджяна, главный редактор чл.-кор. АН СССР, проф. А.А. Федоров. 1974.

 

2. Сем. 16. Chenopodiaceae Less. — Маревые // Деревья и кустарники СССР. Дикорастущие, культивируемые и перспективные для интродукции. / Ред. тома С. Я. Соколов. — М.—Л.: Изд-во АН СССР, 1951. — Т. II. Покрытосеменные. — С. 552—570. — 612 с. — 2500 экз.

 

 

3. Сем. LIII. Маревые — Chenopodiaceae Less. // Флора СССР. В 30 т / Гл. ред. акад. В. Л. Комаров; Ред. тома Б. К. Шишкин. — М.—Л.: Изд-во АН СССР, 1936. — Т. VI. — С. 2—354. — 956 + XXXVI с. — 5200 экз.

 

4. Грубов В. И. Семейство маревые (Chenopodiaceae) // Жизнь растений: в 6 тт. Т. 5. Ч. 1. Цветковые растения / под ред. А. Л. Тахтаджяна. — М.: Просвещение, 1980. — С. 374—382.

 

 

5. Ломоносова М. Н., Красников А. А. Числа хромосом некоторых представителей семейства Chenopodiaceae флоры России // Ботанический журнал. — 2006. — Т. 91. — № 11. — С. 1757—1758