Доклад на тему саговниковые растения 7 класс

Обновлено: 03.05.2024

САГОВНИКОВЫЕ
(Cycadophyta)
отдел внешне похожих на пальмы растений, размножающихся семенами, которые образуются в шишковидных структурах (стробилах). Крупные сложные листья и плавающие жгутиковые сперматозоиды - общие черты с папоротниками, однако семена и шишки сближают саговниковых с хвойными, поэтому, как и последних, их принято включать в группу голосеменных растений. Особенно похожи своими листьями на папоротники представители рода Stangeria, который до выяснения особенностей размножения даже относили к папоротниковидным, а один из видов получил вследствие этой путаницы название S. paradoxa (стангерия парадоксальная). Обычно считается, что саговниковые произошли от папоротниковидных через промежуточную стадию семенных папоротников (Cycadofilicales), т.е. эволюционно они моложе обеих этих древних групп. Их ископаемые остатки прослеживаются на протяжении последних 180 млн. лет - до мезозойской эры, когда саговниковые были распространены повсеместно и доминировали в растительности жарких сухих областей. Развиваясь одновременно с динозаврами, они параллельно с ними дали гигантские формы. Самые крупные шишки среди современных растений, а возможно и вообще существовавшие когда-либо на свете, дает африканский саговник Encephalartos caffer: масса одной шишки превышает 40 кг. Кроме того, у саговников самые крупные известные сперматозоиды: у вида Ceratozamia mexicana их можно видеть невооруженным глазом.

САГОВНИК - внешне похожее на пальму голосеменное растение, семена которого образуются не в плодах, а на чешуях шишек.

Все эти растения объединяют в одно семейство с девятью родами и примерно 100 видами. Все они не выходят в своем распространении за пределы тропиков и субтропиков. Ареал группы обширный и довольно своеобразный. Три исключительно американских рода - Ceratozamia, Dioon и Micricycas - встречаются только к северу от экватора, а четвертый - Zamia - произрастает от Флориды до Чили. Из родов Старого Света Bowenia и Macrozamia (в Австралии) и Encephalartos и Stangeria (в Африке) представлены только к югу от экватора, тогда как Cycas отмечен от Австралии до Японии. То, что область распространения саговниковых сокращается, особенно наглядно иллюстрирует род Microcycas, единственный вид которого сохранился только в кубинской провинции Пинар-дель-Рио. Даже в странах, где эти растения достаточно обычны, они встречаются главным образом отдельными экземплярами или небольшими разрозненными группами, редко образуя обширные заросли. Растут они исключительно медленно. Возраст экземпляра Dioon edule высотой порядка 1,5 м оценивается примерно в 1000 лет.
Стебли. Стволы древовидных саговниковых обычно неветвистые, хотя при их повреждении вблизи ран могут появиться почки, которые разовьются в крупные боковые ветви, придающие растению гротескную внешность. Обычно ствол низкий, толстый и покрыт, как чешуей, основаниями опавших листьев; правда, Macrozamia hopei достигает в высоту 18 м. У некоторых видов, особенно из рода Zamia, стебель почти или полностью подземный, сильно утолщенный, богатый крахмалом; на нем поочередно развиваются розетки листьев. Анатомически стебель состоит в основном из сердцевины и коры; камбий образует сравнительно мало ксилемы и флоэмы. У эволюционно продвинутых голосеменных типа хвойных, наоборот, большую часть массы ствола составляет древесина (ксилема).
Листья. Саговниковые - единственные современные голосеменные со сложными листьями. Обычно они крупные, вечнозеленые, образующие обширную розетковидную крону. Листья хорошо адаптированы к запасанию воды: они толстые, кожистые и покрыты мощной восковой кутикулой. Как следствие, саговниковые хорошо приспособлены к засушливым местообитаниям. Присутствие их ископаемых остатков в определенных районах считается индикатором существования там в прошлые геологические периоды аридных условий.
Размножение. Все саговниковые двудомные, т.е. на одних экземплярах развиваются только мужские репродуктивные структуры, на других - исключительно женские. Переносимые ветром пыльцевые зерна (мужские гаметофиты) попадают на чешуи женских шишек и в конечном итоге проникают в специальную пыльцевую камеру на вершине семяпочки. Женский гаметофит внутри нее богат питательными веществами (эндоспермом), получаемыми из спорофита, и развивается как паразитическое поколение. Пыльцевое зерно прорастает внутрь семяпочки, также высасывая из нее питательные вещества, и достигает образующейся пыльцевой трубкой женского гаметофита. Обычно по этой трубке плывут два жгутиковых сперматозоида, которые сливаются с яйцеклетками, находящимися внутри архегониев, погруженных в ткань женского гаметофита. Яйцеклетка после оплодотворения развивается в зародыш, причем если в одной семяпочке оплодотворено несколько яйцеклеток, то из зародышей обычно выживает только один. Семя крупное и покрыто двуслойной кожурой: ее наружный слой мясистый, как правило ярко окрашенный (приспособление к распространению семян животными), а внутренний твердый, как косточка, защищающий эндосперм с зародышем. Последний питается эндоспермом, пока не разовьет функциональный корень и зеленые листья. Экономическое значение саговниковых невелико. Из листьев собственно саговника (род Cycas) плетут венки. Из богатых крахмалом семян и стволов разных видов получают своеобразную пищевую муку - саго (откуда название растений), предварительно проведя термообработку сырья для разрушения содержащихся в нем ядовитых алкалоидов. В Австралии виды рода Macrozamia опасны для скота, который травится их листьями. Многие саговниковые широко разводятся как декоративные растения.
См. также СИСТЕМАТИКА РАСТЕНИЙ.

Энциклопедия Кольера. — Открытое общество . 2000 .

Полезное

Смотреть что такое "САГОВНИКОВЫЕ" в других словарях:

САГОВНИКОВЫЕ — цикадопсиды (Cycadopsida), класс голосеменных растений. Возникли в позднем карбоне, достигли расцвета в юре; имеют, вероятно, общее происхождение с семенными папоротниками. Вечнозелёные двудомные древовидные растения с колонновидным, выс. 1 7 (до … Биологический энциклопедический словарь

Саговниковые — ? Саговник Саговник поникающий с молодыми листьями Научная классификация Царство: Растения … Википедия

САГОВНИКОВЫЕ — (цикадовые), класс голосеменных древовидных р ний. Стволы клубневидные или редьковидные, реже колоннообразные, выс. до 20 м, крона из пучка листьев дл. до 3 м. Ок. 130 видов, в тропиках и субтропиках. Мн. С. широко разводят как декоративные, в т … Естествознание. Энциклопедический словарь

Саговниковые — (Cycadicae, Cycado phytina) подотдел голосеменных растений, включающий 3 класса: лигиноптеридовые (Lyginopteridopsida, т. е. папоротниковидные голосеменные, или Семенные папоротники), Саговники и беннеттитовые (см. Беннеттиты) … Большая советская энциклопедия

Саговниковые — мн. Класс тропических растений, из которых одни имеют вид пальм, другие напоминают древовидные папоротники; саговники. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой

Саговниковые как объект охраны — Вопросы охраны саговниковых представляют особую актуальность. К этому призывает их огромное научное значение как реликтов далекого прошлого нашей планеты, как представителей вымирающей группы растений. Прежде всего ряд видов этого … Биологическая энциклопедия

Саговниковые (класс) — ? Саговниковидные Листья и женская шишка Саговника поникающего (Cycas revoluta) Научная классификация Царст … Википедия

Саговниковые (семейство) — ? Саговник Саговник поникающий с молодыми листьями Научная классификация Царство: Растения … Википедия

Подсемейство саговниковые или цикасовые (Суcadoideae) — Саговник, или цикас (Cycas), является единственным родом подсемейства. Из всех десяти родов семейства он имеет самый обширный ареал (карта 8), будучи представлен различными видами на двух материках (в Азии, Австралии), а также на… … Биологическая энциклопедия

Порядок саговниковые (Cycadales) — Существует несколько вариантов классификации класса саговниковых, или цикадопсид (Cycadopsida). По одной из них, принятой в настоящем издании, он включает один порядок саговниковые и в нем одно семейство саговниковые, или цикасовые… … Биологическая энциклопедия

САГОВНИКОВЫЕ (Cycadophyta), отдел внешне похожих на пальмы растений, размножающихся семенами, которые образуются в шишковидных структурах (стробилах). Крупные сложные листья и плавающие жгутиковые сперматозоиды – общие черты с папоротниками, однако семена и шишки сближают саговниковых с хвойными, поэтому, как и последних, их принято включать в группу голосеменных растений. Особенно похожи своими листьями на папоротники представители рода Stangeria, который до выяснения особенностей размножения даже относили к папоротниковидным, а один из видов получил вследствие этой путаницы название S. paradoxa (стангерия парадоксальная). Обычно считается, что саговниковые произошли от папоротниковидных через промежуточную стадию семенных папоротников (Cycadofilicales), т.е. эволюционно они моложе обеих этих древних групп. Их ископаемые остатки прослеживаются на протяжении последних 180 млн. лет – до мезозойской эры, когда саговниковые были распространены повсеместно и доминировали в растительности жарких сухих областей. Развиваясь одновременно с динозаврами, они параллельно с ними дали гигантские формы. Самые крупные шишки среди современных растений, а возможно и вообще существовавшие когда-либо на свете, дает африканский саговник Encephalartos caffer: масса одной шишки превышает 40 кг. Кроме того, у саговников самые крупные в природе сперматозоиды: у вида Ceratozamia mexicana их можно видеть невооруженным глазом.

Стебли.

Стволы древовидных саговниковых обычно неветвистые, хотя при их повреждении вблизи ран могут появиться почки, из которых развиваются крупные боковые ветви, придающие растению гротескную внешность. Обычно ствол низкий, толстый и покрыт, как чешуей, основаниями опавших листьев; правда, Macrozamia hopei достигает в высоту 18 м. У некоторых видов, особенно из рода Zamia, стебель почти или полностью подземный, сильно утолщенный, богатый крахмалом; на нем поочередно развиваются розетки листьев. Анатомически стебель состоит в основном из сердцевины и коры; камбий образует сравнительно мало ксилемы и флоэмы. У эволюционно продвинутых голосеменных типа хвойных, наоборот, большую часть массы ствола составляет древесина (ксилема).

Листья.

Саговниковые – единственные современные голосеменные со сложными листьями. Обычно они крупные, вечнозеленые, образующие обширную розетковидную крону. Листья хорошо адаптированы к запасанию воды: они толстые, кожистые и покрыты мощной восковой кутикулой. Как следствие, саговниковые хорошо приспособлены к засушливым местообитаниям. Присутствие их ископаемых остатков в определенных районах считается индикатором существования там в прошлые геологические периоды аридных условий.

Размножение.

Все саговниковые двудомные, т.е. на одних экземплярах развиваются только мужские репродуктивные структуры, на других – только женские. Переносимые ветром пыльцевые зерна (мужские гаметофиты) попадают на чешуи женских шишек и в конечном итоге проникают в специальную пыльцевую камеру на вершине семяпочки. Женский гаметофит внутри нее богат питательными веществами (эндоспермом), получаемыми из спорофита, и развивается как паразитическое поколение. Пыльцевое зерно прорастает внутрь семяпочки, также высасывая из нее питательные вещества, и достигает образующейся пыльцевой трубкой женского гаметофита. Обычно по этой трубке плывут два жгутиковых сперматозоида, которые сливаются с яйцеклетками, находящимися внутри архегониев, погруженных в ткань женского гаметофита. Яйцеклетка после оплодотворения развивается в зародыш, причем если в одной семяпочке оплодотворено несколько яйцеклеток, то из зародышей обычно выживает только один. Семя крупное и покрыто двуслойной кожурой: ее наружный слой мясистый, как правило ярко окрашенный (приспособление к распространению семян животными), а внутренний твердый, как косточка, защищающий эндосперм с зародышем. Последний питается эндоспермом, пока не разовьет функциональный корень и зеленые листья.

Экономическое значение саговниковых невелико. Из листьев собственно саговника (род Cycas) плетут венки. Из богатых крахмалом семян и стволов разных видов получают своеобразную пищевую муку – саго (откуда название растений), предварительно проведя термообработку сырья для разрушения содержащихся в нем ядовитых алкалоидов.

В Австралии виды рода Macrozamia опасны для скота, который травится их листьями. Многие саговниковые широко разводятся как декоративные растения.

Саговники (цикадовые), класс голосеменных древовидных растений. Саговниковые (Cycadopsida) – единственный класс и единственный порядок отдела Саговниковидные (Cycadophyta), состоящий из трёх семейств. Ранее группа саговниковых состояла только из одного семейства, в настоящее время оно разделено на семейства – саговниковые, стангериевые и замиевые. Сейчас выделяют более трехсот описанных видов в двенадцати родах. Стволы саговниковых растений клубневидные, редьковидные или колоннообразные, высотой до 20 м, крона из пучка листьев длиной до 3 м. Около 130 видов, в тропиках и субтропиках. Многие саговники широко разводят как декоративные, в т. ч. на Черноморском побережье Кавказа и в Южном Крыму. Например, Цикас завитой (Cycas circinalis), мужская особь. Декоративное растение, широко распространен, размножается вегетативным путем. Цикас поникающий, или саговник, (Cycas revoluta) внешне напоминает пальму. Из его крахмалистой сердцевины, как и из сердцевины саговой пальмы, получают саго (отсюда название). Саговых пальм около 15 видов, от Таиланда и Малайского архипелага до Новой Гвинеи.

Ботаническое описание. К саговникам относятся растения, по общему виду похожие на пальмы. Ствол их обыкновенно толстый, но не высокий, редко достигающий высоты 20 м, цилиндрический, иногда клубневидный, почти никогда не ветвится. На поверхности он весь усажен остатками листовых черешков, на конце несёт крону крупных перистых кожистых, иногда колючих листьев. У некоторых видов молодые листья завиты в спираль, подобно тому, как у папоротников. Цветы имеют очень простое устройство и раздельнополы, причём мужские и женские распределены на разных неделимых (то есть растения двудомные). Мужские цветы состоят из многочисленных тычинок, собранных обыкновенно в виде шишки. Каждая тычинка представляется в виде плоской или щитковидной чешуйки, на спинной поверхности которой сидят группами по 2–5 пыльников, содержащих цветень. Женские цветы у Cycas, то есть саговника, состоят из отдельных плодолистиков, которые развиваются на конце стебля в нескольких кругах, заменяя собой обыкновенные листья. Эти плодолистики небольшой величины (сравнительно с простыми листьями) и не имеют зелёной окраски, так как одеты густым жёлто-бурым войлоком. В верхней своей части они разделены на перистые доли, у основания же их место долей семяпочки. На следующий год за плодолистиками опять развивается крона зелёных листьев.

У других родов плодолистики имеют обыкновенно вид щитков, собранных в шишки. На нижней поверхности этих щитков сидят по две семяпочки. Последние довольно крупны и снабжены одним (простым) покровом. Они развиваются в крупные семена, похожие на костянки (напр. сливы), так как у них наружный слой семенной кожуры делается мясистым, а внутренний – твёрдым как кость. Внутри семени заключается зародыш, остающийся на нитевидном, спирально закрученном канатике. В зародыше обыкновенно две семядоли, в основном срастающиеся между собой, реже одна (Ceratozamia).

На юге Черноморского побережья Кавказа, в Батумском ботаническом саду можно увидеть интересное вечнозеленое растение. Внешне оно напоминает низкорослую пальму с толстым стволом, не превышающим человеческий рост. Верхушку ствола венчает пучок торчащих в разные стороны длинных, перистых, с темно-зеленой, как бы лакированной поверхностью листьев. Несмотря на внешнее сходство, к пальмам это растение отношения не имеет, а относится к совсем другой группе – классу саговниковых (Cycadopsida) отдела голосеменных растений.

В настоящее время на Земле существует 120–130 видов саговниковых. Встречаются они в Африке, Америке, Юго-Восточной Азии, на островах Индийского и Тихого океанов и в Австралии. В каждом районе произрастают в основном эндемичные растения – африканские роды саговников не встречаются в Америке, а австралийские – в Африке.

Растут саговниковые преимущественно в прибрежных областях, вблизи океана, встречаются даже на коралловых рифах. Интересно, что при этом их семена, попадая в соленую воду, быстро теряют всхожесть и поэтому не могут распространяться по морю, как у многих цветковых растений, произрастающих в тех же районах. Чистых зарослей саговниковые почти нигде не образуют, встречаясь обычно поодиночке или небольшими группами среди кустарниковых зарослей, образованных другими растениями. Только саговник поникающий на побережьях островов Рюкю в Японии образует более или менее однородные заросли.

Внешний облик саговниковых многообразен. Многие из них похожи на пальмы – прямой неразветвленный ствол высотой обычно от 1 до 7 м с розеткой листьев на вершине. В дождевых лесах на северо-востоке Австралии саговниковые представлены крупными деревьями высотой до 20 м.

Если у пальм верхушку стебля венчает одна воронковидная крона из нескольких десятков крупных листьев, то у некоторых саговниковых, например у саговника поникающего (Cycas revoluta), на стебле можно наблюдать до 5 крон одновременно. Причем в каждой такой кроне может быть до 100–150 листьев. Некоторые саговниковые образуют подобие куста, когда ствол ветвится у основания, образуя целую заросль. Такая форма роста характерна, например, для энцефаляртоса превосходного (Encephalartos princeps), растущего в Африке.

Саговник поникающий

Листья саговниковых перистые, плотные, покрытые толстым слоем кутикулы. Их центральные стержни часто снабжены острыми шипами, нередко колючкой заканчиваются и листовые лопасти. Листья карликовых замий имеют 5–6 см в длину, у крупных саговников они могут достигать 3 м, а у растений рода энцефаляртос – 5–6 м.

Растут саговниковые очень медленно. Сведения о продолжительности их жизни несколько противоречивы. Высказываются предположения, что они могут жить до нескольких тысяч лет. А продолжительность жизни одного листа составляет от 3 до 10 лет.

Стебли саговниковых отличаются мощной сердцевиной и многослойной корой, древесина же представлена узким, едва заметным слоем. Прочность стеблям придает только кора, наружные слои которой состоят из мертвых клеток, пропитанных воскоподобным веществом – суберином. Сердцевина занимает примерно 1/3 объема стебля и состоит из крупных, тонкостенных клеток, заполненных крахмалом. Между ними проходят слизевые каналы, содержащие водянистые слизистые вещества, превращающиеся при высыхании в прозрачную кристаллическую массу.

Местные же жители использовали сок из семян саговников и необработанный крахмал как сильнодействующий яд, а также в медицинских целях – при различных кожных заболеваниях, ранах, опухолях, как местное раздражающее, болеутоляющее и рвотное средство. Считается, что некоторые саговниковые являются хорошим противоядием при укусах ядовитых змей. Но в официальной медицине препараты из саговников не применяются из-за их высокой токсичности.

Мужские гаметы в пылинках саговниковых образуются только спустя несколько месяцев после опыления, т.е. попадания пылинки на семязачаток. Они носят название сперматозоидов, а не спермиев, так как сохранили подвижность, необходимую предковым формам голосеменных для оплодотворения в воде. Сперматозоиды саговниковых – самые крупные мужские гаметы из всех до сих пор известных не только в растительном мире, но и среди всех живых организмов вообще. У замии флоридской сперматозоиды имеют размер около 325 мкм и видны невооруженным глазом!

В общей сложности между моментом опыления и оплодотворением у саговниковых проходит около полугода. В течение этого времени семязачатки растут и достигают размеров зрелого семени. Как и у всех семенных, сперматозоид саговниковых достигает яйцеклетки по пыльцевой трубке, которая образуется из разросшейся сперматогенной клетки пылинки.

Семена саговниковых крупные (у некоторых замий и представителей рода собственно саговников они достигают в длину до 8 см) и покрыты мощной двуслойной кожурой. Семена обычно имеют яркую окраску разных оттенков желтого и красного и распространяются различными животными – медведями, дикими свиньями, обезьянами, грызунами и даже слонами. В Австралии семена саговников переносятся летучими лисицами.

В классе саговниковых имеется только один порядок и три семейства или, по мнению других ботаников, три подсемейства одного семейства.

Женские и мужские растения замии карликовой

Подсемейство (или семейство) собственно саговниковых включает единственный род саговник (Cycas) и от 8 до 20 видов, произрастающих в Австралии, Юго-Восточной Азии и на островах Индийского и Тихого океанов. Некоторые из них достигают высоты 10–15 м. Стволы саговников, как и стволы пальм, одеты в чехлы из оснований отмерших листьев. Наиболее известный представитель рода – саговник поникающий, широко распространен как декоративное растение. Именно его можно увидеть в Батумском ботаническом саду. Родина саговника поникающего – субтропическая Южная Япония, где его листья в течение столетий используются для цветочных композиций. В настоящее время эти листья после специальной обработки и сушки экспортируются Японией в США и страны Западной Европы.

Не менее популярен в субтропических и тропических парках и ботанических садах саговник завитой (C.circinalis) – очень декоративное растение, распространенное в диком виде весьма широко – в пределах почти всей территории родового ареала. Интересно, что в культуре этот саговник размножают не семенами, а своеобразными отростками на стволах взрослых растений. Семенного же размножения стремятся избегать из-за того, что стробилы мужских экземпляров этого растения издают дурной запах.

В отдельное подсемейство (или семейство) саговниковых выделяют стангерию шерстистую (Stangeria eriopus) – растение, встречающееся только в прибрежной зоне Капской провинции Юго-Восточной Африки. Внешне стангерия скорее напоминает не пальму, а папоротник. Ее толстый, похожий на морковку, корень переходит в короткий подземный стебель, достигающий в диаметре 10 см. Над поверхностью почвы возвышается обычно два двухметровых листа. Семена стангерии поедают обезьяны.

Литература

Жизнь растений. Т. 4. – М.: Просвещение, 1978.

Петров В.В. Чудеса наших субтропиков. – М.: Наука, 1976.

1 Саго также получают из стволов некоторых настоящих пальм – корифы, кариоты и метроксилона. Делают и искусственное саго, особым образом скатывая шарики из картофельного крахмала.

2 Точнее – стробилы. Шишками в ботанике традиционно называют только стробилы (собрания спороносных листочков) растений из класса хвойных.

Читайте также: