Яка роль хрестоцвітих у житті людини. Хрестоцвіті: представники, ознаки, будова, значення у природі й у людини. Дикорослі хрестоцвіті рослини

1. Які рослини відносяться до сімейства хрестоцвітих?

Хрестоцвіті налічують 350 пологів та 3000 видів. Найбільше їх у країнах Середземномор'я, на Кавказі, у Середній Азії, головним чином горах. Але багато їх у помірно-холодних районах. Серед хрестоцвітих дуже багато бур'янів, що мешкають на полях, а також так званих сміттєвих, що ростуть поблизу житла людини, вздовж залізниць і т.п.

2. Загальні ознаки сімейства хрестоцвітих, плодів).

Хрестоцвіті - трав'янисті рослини, часто однорічні та дворічні. Листя чергове,

Цілісні або розсічені, без прилистків. Суцвіття - кисть, що у верхній частині переходить у щиток. Квітка правильна, з подвійною оцвітиною. Чашечка роздільнолиста з 4 чашолистків в 2 колах. Віночок роздільно пелюстковий, з 4 пелюсток. Тичинок 6, у 2 колах: 2 короткі та 4 довгі. Точка 1, зав'язь верхня.

Плід - стручок або стручочок - різновид стручка, якщо його довжина не більше ніж у 3 рази перевищує ширину. Наприклад, стручки - у редьки, капусти; стручочки — біля грицика, клопника.

3. Значення представників сімейства хрестоцвітих у природі та для людини.

Представників сімейства є овочеві рослини. Найважливіше з них – капуста. Качан капусти - фактично гігантська нирка, що має укорочене стебло - качан і велику кількість листя, загнутого всередину завдяки більш сильному зростанню їх нижньої сторони. Висаджена наступного року качан може розвинути суцвіття. Крім качанної капусти, розводять цвітну капусту, брюссельську капусту, кольрабі та ін. Інші овочеві рослини: ріпа, бруква, редька та редис. Як приправу використовують коріння хрону. До олійних рослин відноситься гірчиця. З її насіння отримують олію. Те, що залишається після віджиму олії, перемелюють на порошок, з якого отримують столову гірчицю, а також готують гірчичники. Зустрічаються серед хрестоцвітих лікарські рослини, наприклад, грицики.

1. Яке значення мають суцвіття рослин? Суцвіття - це втеча або система пагонів, які несуть квіти. У суцвіттях різних рослин є різна кількість квіток.
1. Які рослини відносяться до сімейства складноцвітих? Складноцвіті - найбільша родина квіткових рослин, відомо близько 25 тис. видів та 1000 пологів. До складноцвітих належать...
1. Які рослини належать до сімейства розоцвітих? Рослини сімейства розоцвітих, або рожевих поширені по всій Землі, головним чином у тропічних областях Північної півкулі. До них...
1. Які рослини відносяться до сімейства пасльонових? Пасльонові налічують 85 пологів та 2300 видів. Це тропічна родина. Найбільше пасльонових — у Південній та Центральній...
1. Загальні ознаки сімейства лілейних, плодів). Представники сімейства поширені в основному в тропічних та субтропічних районах, а також у середній смузі Росії, де виростають у...
1. Які рослини належать до сімейства метеликових? Сімейство бобові, або метеликові — одне з великих сімейств, поширених у всьому світі, найбільше різноманіття спостерігається в країнах...
МІНІСТЕРСТВО ЗАГАЛЬНОЇ ТА ПРОФЕСІЙНОЇ ОСВІТИ РФ ХАКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ім. М. Ф. КАТАНОВА ІНСТИТУТ ФІЛОЛОГІЇ, КАФЕДРА РОСІЙСЬКОЇ МОВИ спеціальність 021700 — «Філологія» Абакан, 2001 ВСТУП
1. Що таке рослинний світ? Як він виник та розвивався? Життя виникло у водному середовищі. Перші рослини також виникли у воді. Це були мікроскопічні одноклітинні...
1. Що основою вегетативного розмноження? Вегетативне розмноження – це властивість, що відрізняє рослинні організми від тварин. Основою вегетативного розмноження є здатність рослин до регенерації.
1. Характерні особливості будови та розвитку комах загону Прямокрилі. До цього загону належать коники, сарана, цвіркуни, капустянки. Передні крила прямі, шкірясті, відносно вузькі, що складаються вздовж...
Харчування є основою існування, а організація харчування — однією з основних проблем людської культури. Інстинкт самозбереження та забезпечення життєдіяльності багато тисячоліть тому навів людину...
У будь-якій книзі передмова є перша і водночас остання річ; воно або служить поясненням мети твору, або виправданням та відповіддю на критики. Але...
1. Які умови необхідні для фотосинтезу та дихання? Необхідними умовами фотосинтезу є наявність хлорофілу, світла, води та вуглекислого газу - СО2. Хлорофіл міститься в...
1. Як утворюються органи рослин? Тривалість життя різних рослин не однакова. Деякі рослини живуть недовго, деякі мають тривалий період життя. Однак, незважаючи на різницю в...
1. Загальні ознаки папоротеподібних. Папоротьподібні мають коріння та пагони, розмножуються спорами. Спори утворюються в суперечках внаслідок редукційного поділу. У життєвому циклі переважає спорофіт, статеві...

Листя хрестоцвітих розташоване на стеблі по-чергово або зібране в прикореневу розетку. Коренева система - стрижнева. У деяких рослин утворюються коренеплоди.

У тканинах хрестоцвітих містяться особливі ефірні олії, які надають їм специфічний капусно-рідковий смак. Звідси і друга назва рослин цього класу - Капустяні.

Квітка

Всі хрестоцвіті мають подібну будову квітки: 4 чашолистки 4 пелюстки, розташовані хрест-навхрест, 6 тичинок (4 довгі і 2 короткі) і 1 маточка. Хрестоподібне розташування частин чашечки і віночка і дало назву цьому сімейству - Хрестоцвіті. Будова квітки хрестоцвітих можна виразити у вигляді формули Ч 4 Л 4 Т 4 + 2 П 1 . Пелюстки віночка жовтого або білого кольору. Рідше зустрічаються види з пурпуровими або рожевими квітками, наприклад лівкою та вечорницею.

Дрібні квітки хрестоцвітих зібрані в суцвіття кисть, яка добре помітна комахою.

Плоди

Плоди хрестоцвітих - стручки або стручочки (короткі стручки). Насіння в плодах розташоване не на стулках, а на плівчастій перегородці. У хрестоцвітих існують різноманітні пристосування для поширення насіння. Плоди з крилатками розносяться вітром великі відстані. У деяких видів на плодах є вирости - гачки, які чіпляються за шерсть тварин. Є рослини, наприклад сердечник шорсткий, у яких відбувається розкидання насіння.

Дикорослі хрестоцвіті

Суріпка звичайнаі редька диказростають на відкритих місцях у полях, на луках. У їхніх жовтих квітках багато нектару, ніж вони приваблюють комах. На полях ці види є бур'янами та конкурують із культурними рослинами. Серед хрестоцвітих є й інші сміттєві рослини: ярутка польова, гулявник лікар-ний, грицики.

Багато дикорослих хрестоцвітих не тільки хороші медоноси, а й цінні лікарські рослини. Наприклад, грицикимає кровоспинну дію, жовтушникі сердечникмістять речовини, що входять до складу серцевих крапель.

Деякі дикі види сімейства стали рідкісними, потребують охорони. Близько 20 видів занесено до Червоної книги Росії, наприклад сердечник пурпуровий, лівкою запашний.Матеріал із сайту

Культурні хрестоцвіті

Серед хрестоцвітих багато цінних овочевих рослин - це капуста, ріпа, редька, редис. Брюкваі турнепс- Кормові культури, їх коренеплоди багаті вітамінами. Для приготування гострих приправ використовують хрін, гірчицю. З насіння суріпки, ріпаку,рижикаотримують цінні олії. Самий скоростиглий овоч, що дає свіжу, багату на вітаміни і мікроелементи зелень через 20-25 днів після посіву, - крес-салат. Деякі хрестоцвіті використовують як квітково-декоративні рослини, наприклад лівкою, аліссум, вечірницю.

Ріпа європейська -це дворічний рослина роду Капуста. Коренеплоди ріпи - цінний харчовий продукт. Задовго до використання капусти і картоплі її вживали на Русі свіжої, парили, запікали. Зараз ріпа незаслужено забута і майже не використовується в російській кухні.

Зображення (фото, малюнки)

На цій сторінці матеріал за темами:

Значення представників сімейства хрестоцвітих у природі та для людини.

Серед представників сімейства є овочеві рослини. Найважливіше з них – капуста. Качан капусти - фактично гігантська нирка, що має укорочене стебло - качан і велику кількість листя, загнутого всередину завдяки більш сильному зростанню їх нижньої сторони. Висаджена наступного року качан може розвинути суцвіття. Крім качанної капусти, розводять цвітну капусту, брюссельську капусту, кольрабі та ін. Інші овочеві рослини: ріпа, бруква, редька та редис. Як приправу використовують коріння хрону. До олійних рослин відноситься гірчиця. З її насіння отримують олію. Те, що залишається після віджиму олії, перемелюють на порошок, з якого отримують столову гірчицю, а також готують гірчичники. Зустрічаються серед хрестоцвітих лікарські рослини, наприклад, грицики.

Значення представників сімейства хрестоцвітих у природі та для людини.

4.7 (93.33%) 3 votes

На цій сторінці шукали:

значення хрестоцвітих
значення хрестоцвітих у природі та житті людини
вегетативні органи хрестоцвітих
значення сімейства хрестоцвітих
написати реферат на тему Значення Хрестоцвітих у природі та життя людини

Багато хрестоцвітих, наприклад редька дика, суріпка звичайна, грицики, ярутка польова - хороші медоноси. Нектаром, що утворюється в їх квітках, харчуються багато комах. Листя хрестоцвітих - їжа слимаків, жуків, гусениць, яких, своєю чергою, поїдають інші тварини.

Дикорослі хрестоцвіті часто зустрічаються серед культур, що вирощуються. Тому їх відносять до бур'янам. Вони утворюють величезну кількість насіння, схожість яких зберігається у ґрунті протягом ряду років. Пастуша сумка, наприклад, за одне літо може утворити 2-3 покоління. географічний біоморфологічний листок суцвіття

Харчове значення.Капуста качанна - основна харчова рослина країн помірних широт. Безперечні смакові якості таких сортів, як кольрабі, цвітної капусти та її різновиди броколі. Багато місцевих сортів особливо воліють населення окремих країн. Так, одними з найдавніших культурних рослин, що вирощуються в Китаї та Японії, є капуста китайська (B. chinensis) та капуста пекінська (B. pekinensis). Як овочеві рослини серед хрестоцвітих широко відомі також різні сорти редьки та редиски (Raphanus sativus), як гострі приправи – хрін (Armoracia rusticana) та гірчиця сарептська (Brassica juncea). Однією з оброблюваних садово-городніх культур є крес-салат, що у великих масштабах вирощується на Кавказі. Як салат вживають також ряд дикорослих хрестоцвітих, як, наприклад, ложечниця (Cochlearia), індау (Eruca sativa), суріпка (Barbarea vulgaris), жеруха (Nasturtium officinale) та багато інших, а грицики (Capsella bursa-pastori) 100 років у Китаї розводять як овоч.

Олія гірчиці сарептської має харчове застосування, головним чином у кондитерській та хлібопекарській промисловості та при виготовленні маргарину та консервів, а порошок (макуха) є столовою гірчицею.

Виробниче.Велике господарське значення має ряд олійних культур, що обробляються: ріпак (Brassica napus var. napus), гірчиця сарептська, гірчиця чорна (Brassica nigra), гірчиця біла (Sinapis alba), рудик (Camelina saliva), катран абіссінський (Crambe abyssinica). З них в помірних широтах найбільш врожайна олійна рослина - ріпак, насіння якого містить до 50% олії. Воно має суто технічне застосування - його використовують при загартуванні сталей, після спеціальної обробки воно добре вулканізується, утворюючи каучукоподібну масу (фактис), яку застосовують для пом'якшення твердих каучуків та виготовлення олівцевих гумок.

Рижик - єдина культурна рослина серед хрестоцвітих, що дає напіввисихаючу олію. Його використовують у миловарінні, для виготовлення оліфи і як мастильне для тракторів.

Кормове.Такі цінні кормові рослини, як брюква (Brassica napus var. napobrassica), ріпа та турнепс (Brassica rapa), також належать до хрестоцвітих. Крім того, як зелені корми висівають кормову капусту, ріпак і пергу (гібрид ріпаку і кормової капусти).

Медицина.Багато хрестоцвітих завдяки високому вмісту вітамінів, особливо вітаміну С, мають широке застосування в народній медицині. У траві деяких видів жовтушника (Erysimum) міститься еризимілактон, який використовують у серцевих препаратах. Сильну кровоспинну дію має грицики - одна з популярних рослин в тибетській і китайській медицині.

Декорт.У квітникарстві з хрестоцвітих широко відомі різні сорти левкоя (Matthiola incana), а також деякі види приморського бурачка (Alyssurn), що використовуються при оформленні клумб і як бордюрні рослини. Багато дикорослі види також високодекоративні, ніж заслуговують на себе особливої уваги.

Хрестоцвіті настільки близькі до каперсових, що між ними не завжди легко провести кордон. Деякі пологи, наприклад рід диптеригіум(Dipterygium), одними ботаніками входить у сімейство каперсовые, іншими - в хрестоцвіті. У сімействі налічується до 380 пологів та близько 3200 видів. Розселені вони по земній кулі вкрай нерівномірно. В основному сконцентровані в помірній зоні північної півкулі, головним чином у Старому Світі. У тропіках представлені поодинокими пологами, приуроченими до гірських областей, зустрічаються там також в інтродукції та як бур'яни. Невелика кількість хрестоцвітих, що ростуть у південній півкулі, має вузькоколькову приуроченість.

Поширення та місця проживання

Хрестоцвіті успішно пристосовуються до найрізноманітніших місць проживання. Одні з них присвячені крайнім умовам високогір'я, досягаючи рубежів рослинності (4500-5700 м над рівнем моря), де разом з лишайниками є піонерами рослинного покриву; інші виростають морськими узбережжями; одні у своєму поширенні просуваються далеко на північ і характерні для арктичних областей; інші є мешканцями пустель, напівпустель та степів. Широко представлені хрестоцвіті також у лісах, серед степової рослинності, на зволожених місцях і навіть у воді, але все ж таки виразно переважають серед них рослини посушливих і сухих місцепроживання. Однак, незважаючи на таку високу пластичність у пристосуванні до умов середовища, спостерігається відносно невелика різноманітність життєвих форм. Більшість хрестоцвітих – однорічні або багаторічні трави, є й напівчагарнички, у яких здерев'янює нижня частина стебла. Чагарники представлені одиничними, переважно африканськими та макаронезійськими видами, такими як, наприклад, катран чагарниковий(Crambe fruticosa) на острові Мадейра, що досягає заввишки 2 м, види роду синапідендрон(Sinapidendron, Макаронезія), геліофіла сиза(Heliophila glauca - Капська область) або фолейола Білота(Foleyola billotii - Сахара), що досягають у висоту до 1,5-2 м. Такі види, як геліофіла лазяча(H. scandens), та види американського роду кремолобус(Cremolobus) габітуально зближуються з ліанами. Багато хто з високогірних видів мають подушкоподібну форму, що сприяє затриманню тепла.

Будова та зовнішній вигляд

Листя хрестоцвітих чергове, причому нижнє часто утворює прикореневу розетку. У деяких видів спостерігається гетерофілія. Наприклад, у клопника пронизливолистого(Lepidium perfoliatum) розеточне листя розсічене на вузькі лінійні частки, тоді як стеблові цілісні, округлі, стеблеохоплюючі. Серед хрестоцвітих зустрічаються рослини як зовсім голі, так і опушені простими або вильчато або зірчасто розгалуженими волосками. Багатопроменеві зірчасті волоски часто нагадують лусочки. У опушенні беруть участь також залізисті волоски і так звані мальпігієві волоски - розпростерті, двороздільні, що кріпляться серединою. Для хрестоцвітих характерні верхівкові кистевидні або щиткоподібні, зазвичай (або за рідкісним винятком) безлисті суцвіття, які іноді бувають сильно укороченими, майже головчастими, або ж, навпаки, витягнутими, колосоподібними.

Мал. 1. Рослини загону Хрестоцвіті

Кергеленська капуста (Pringlea antiscorbutica): 1 – загальний вигляд рослини з плодами; 2 – квітка. Каулантус здутий (Caulanthus inflatus): 3 – загальний вигляд рослини з плодами. Геококкус крихітний (Geococcus pusillus): 4 – загальний вигляд рослини з підземними плодами

Незвичайний вигляд має американський каулантус здутий(Caulanthus inflatus, рис. 1), у якого вісь суцвіття сильно веретеновидно потовщена і квітки, що сидять на ній, а потім плоди створюють враження кауліфлорії. Квітки зазвичай позбавлені як приквітників, так і приквітничок, не великі, часто дуже дрібні, непоказні, але чимало красиво розцвічених, що надають рослині велику декоративність. За своєю будовою вони вкрай однакові. Чашолистки, розташовані у два кола (по 2), біля основи можуть бути мішковидними, і в таких випадках у ці вмістища стікає нектар. Пелюсток також 4, вільних, розташованих хрестоподібно (звідки і назва хрестоцвіті). У фарбуванні пелюсток переважають жовтий і білий кольори, але нерідкі також рослини з фіолетовими, рожевими, аж до пурпурових квіток. Пелюстки переважно у верхній частині ширші. Вони в більшості випадків цілісні або виїмчасті, але є серед хрестоцвітих також види з лопатевими (північноамериканський рід вареа- Warea), перисторозсіченими і навіть війчасто-бахромчастими (у мексиканської) орнітокарпи- Ornithocaгрa, наприклад) пелюстками.

Тичинок зазвичай 6, розташованих у 2 кола. З них 2 бічні (зовнішнє коло) короткі, 4 серединні довші. Іноді серединні зростаються дві своїми нитками. У поодиноких випадках всі тичинки однакової довжини або по 3 різної довжини. Число їх іноді може скорочуватися до 4 і навіть до 2 або ж, як у довгонога(Macropodium), досягає 10. У ряду видів тичинки забезпечені придатками або їх нитки розростаються у вигляді зубців і крил. Гінецей із 2 плодолистків. По шву зрощення плодолистків утворюється хибна перегородка, що ділить зав'язь на 2 гнізда. Зазвичай сидяча зав'язь, але в деяких видів вона сидить на досить довгому гінофорі (подібність до каперсових). Особливості будови сім'язачатків відіграють важливу роль у систематиці хрестоцвітих. Сім'ядолі зазвичай плоскі, але бувають і вздовж складеними, як у капусти, рідше поперек складеними, як у геліофіли(Heliophila), або спірально закрученими ( свербига- Bunias). За розташуванням корінця зародка по відношенню до сім'ядолів вони бувають краєкорінковими і спинкокорінцевими.

Мал. 2. Різні форми плодів у хрестоцвітих

1 - мурікарія простягнена (Muricaria prostrata); 2 - тизанокарпус кривоногий (Thysanocaгрus curvipes); 3 - крилочинник красивенький (Acthionema pulchellum); 4 - крилотичинник арабський (A. arabicum); 5 - вайда птахеклюва (Isatis ornithorhynchus); 6 - великоплідник гігантський (Megacaгрaea gigantea); 7 - енартрокарпус вигнутий (Enarthrocaгрus arcuatus); 8 - пухирцевий пухирчастий (Coluteocaгрus vesicaria); 9 - вайда Бессера (Isatis besseri); 10 - крепкоплодник сирійський (Euclidium syriacum); 11 - полівка пронизливолистна (Myagrum perfiliatum); 12 - крилотичинник складчастий (Acthionima diastrophis); 13 - пугіоніум рогатий (Pugionium cornatum); 14 - таушерія волосистоплідна (Tauscheria lasiocaгрa); 15 - шерстоплідник Лемана (Lachnoloma lehmannii); 16 - двойчатка Федченка (Didymophysa fedtschenkoana); 17 - тетракмідіон бухарський (Tetracmidion bucharicum); 18 - тетракмідіон якірний (T. glochidiatum); 19 - тетракме памірський (Tetracme pamirica); 20 - тетракме загнутий (T. recurvata)

Якщо будовою всіх інших органів хрестоцвіті досить одноманітні, цього не можна сказати про їх плоди, ознаки будови яких найбільш широко використовуються в систематиці сімейства (рис. 2). Подовжені плоди, довжина яких значно перевищує ширину, називаються стручками, а короткі - стручочками. І ті й інші можуть бути двома стулками, що розкриваються, або нерозкриваються. У плодів, що розкриваються, після опадання стулок на плодоніжках залишається рамка (як у деяких каперсових), перетягнута хибною перегородкою. Великою популярністю, наприклад, користуються види лунника(Lunaria), рамки великих овальних стручочків якого дуже декоративні. У стручочків, що не розкриваються, часто стулки сильно ущільнюються і стручочки стають горіховими. Особливий інтерес представляють двочленні плоди, що складаються з верхнього членика, що завжди не розкривається, і нижнього розкривається або нерозкривного. В одних випадках верхній членик буває безнасінним, в інших нижній, у більшості випадків обидва членики містять насіння. Серед двочленних плодів також різняться стручки чи стручочки. Плоди хрестоцвітих сильно варіюють також за величиною, формою стулок та різними виростами на них.

Способи запилення квіток

Хрестоцвіті пристосовані як до перехресного запилення, так і самозапилення. Основними запилювачами є мухи, бджоли, джмелі; деякі види, наприклад левка(Matthiola) або вечірниці(Hesperis), запилюються у нічний час метеликами. Бджоли залучаються запахом медоносних видів, а також найяскравішими квітками. Ті види, у яких квітки дрібні, непоказні, бувають переважно мухами. Залучення комах досягається також колірними контрастами, що іноді виникають у процесі цвітіння та плодоношення. Так, у деяких видів з непримітними дрібними квітками, наприклад, веснянки(Erophila), дрібні білі пелюстки початківців плодоносити нижніх квіток суцвіття не опадають, а вдвічі збільшуються і притискаються до незрілих плодів, що мають фіолетовий відтінок. Цим створюється ніби ореол навколо початківців розпускатися квіток. В іншому випадку, наприклад у ярутки польовий(Thlaspi arvense), у якої квітки також дрібні, білі, у квіток, що відцвітають чашолистки, стають жовтими. У видів іберійки(Iberis) кидкість забезпечується значно більшими зовнішніми пелюстками крайових квіток суцвіття, на зразок багатьох зонтичних. У деяких видів гулявника(Sisymbrium), бурачка(Alyssum), зуб'янки(Dentaria) цей ефект досягається за рахунок того, що пелюстки квіток з плодами, що вже зав'язалися, не опадають, починають збільшуватися в розмірах, тим самим залучаючи комах до інших квіток, що розпускаються.

Перехресне запилення у хрестоцвітих забезпечується завдяки властивій дихогамії. Для більшості їх характерна протогінія, протандрія спостерігається вкрай рідко. У тих випадках, коли перехресне запилення з якоїсь причини не може здійснитися (рясні дощі, сильна спека, відсутність запилювачів), хрестоцвіті запилюються завдяки здатності до самозапилення (автогамія). Механізм комбінованого запилення можна спостерігати, наприклад, у гірчиці польовий(Sinapis arvensis) або у сердечника лучного(Cardamine pratense). На початку цвітіння пильовики довгих тичинок повертаються назовні, внаслідок чого їх пилок не потрапляє на рильці своєї квітки, але може прилипнути до боків комах-запилювачів, що проникають углиб квітки до основи тичинок за нектаром. Однак якщо рильце не запилювалося чужим пилком, то до кінця цвітіння його запилюють короткі тичинки, які за цей час досягають одного з ним рівня. У негоду ж, коли комах немає, пильовики довгих тичинок не відвертаються і запилюють рильце своєї квітки. Є серед хрестоцвітих і такі рослини, у яких на початку цвітіння тичинки цілком відхиляються назовні, а потім піднімаються, наближають пильовики до рильця і запилюють його. У крес-салату(Lepidium sativum), часнику черешкового(Alliaria petiolata), браї альпійської(Braya alpina) на початку цвітіння всі тичинки коротші за рильця, потім 4 з них подовжуються і стикаються пильовиками з рильцем. Однак лише одна тичинка спорожняє пилок на своє рильце, інші пильовики розкриваються пізніше, зберігаючи пилок для перехресного запилення.

Можна навести такі приклади, коли в одних видів одного й того ж роду переважає самозапилення, в інших - перехресне. Так, ярутка альпійська(Thlaspi alpina) завжди здатна до самозапилення, тому що до кінця цвітіння тичинки нахиляються над рильцем. І навпаки, ярутка гірська(T. montana) переважно перехреснозапилююча, так як у більшості рослин тичинки коротші за приймочки. Винятково перехреснозапильні рослини можна зустріти у різухи Констанца(Arabis constancii): приймочки у них виставляються з нирки ще до розпускання квітки і надалі, коли тичинки досягають її рівня, воно від них відвертається убік так, що не може бути запилено їх пилком. У таких рослин ймовірність самозапилення виключається ще й біохімічною несумісністю пилку та поверхні рильця – свій пилок не проростає.

Серед хрестоцвітих є також суто самозапильні рослини. До них відносяться види австралійського роду, що ніколи не відвідуються комахами. стенопеталум(Stenopetalum), у яких іноді навіть утворюються клейстогамні квіти. Це можна розглядати як пристосування до суворих умов Західної та Південної Австралії, які не завжди сприяють запиленню. В іншої австралійської рослини - геококкусу крихітного(Geococcus pusillus, рис. 1) – всі квітки клейстогамні. Завдяки довгим, спрямованим вниз квітконіжкам вони зариваються в землю і там плодоносять (геокарпія). Часткова клейстогамія характерна для бразильського сердечника марьєлистого(Cardamine chenopodiifolium), у якого, крім нормальних квіток верхівкового суцвіття, у основи стебла утворюються клейстогамні квітки, що також зариваються в землю. У поодиноких випадках, при надмірному зволоженні, затопленні, клейстогамія проявляється у деяких видів клопника(Lepidium), шильника водяного(Subularia aquatica), при підвищеній сухості - гірчиці польовий.

Як цілком виняткове явище для хрестоцвітих можна розглядати анемофілію, яка спостерігається зазвичай у безлепестной кергеленської капусти, або принглеї(Pringlea antiscorbutica, рис. 1). Успішному вітрозапиленню цього острівного субантарктичного вигляду сприяють довгі тичинки, що виставляються з квітки, довгі ниткоподібні сосочки на рильці і густе колосоподібне суцвіття.

Плоди та насіння

До поширення плодів та насіння хрестоцвіті пристосовані досить різноманітно. Багато хто з них належать до анемохорів. Це в основному види з крилатими або міхурово здутими плодами, багато видів з дрібним легким насінням, легко розноситься вітром, або з насінням, облямованим крилом. Іноді верхні членики двочленних плодів опадають разом із однією зі стулок нижнього членика чи частиною перегородки, що також підвищує парусність.

Є серед хрестоцвітих також цілий ряд видів, що мають на плодах гачкоподібні вирости. Завдяки цьому вони чіпляються за шерсть тварин та розносяться ними. Із зоохорних видів дуже цікавий мирмекохорний клопник пухирчастий(Lepidium vesicarium), рослини якого часто концентрично розташовуються навколо мурашників, що можна побачити на Араратській рівнині у Вірменії. У деяких випадках насіння розкидається завдяки зусиллям самої рослини. Так, у сердечника недоторки(Cardamine impatiens) та сердечника шорсткого(C. hirsuta) стулки стручків розкриваються з такою силою, що насіння відлітає на значну відстань. Досить незвичайний інший вид сердечника, у якого, крім стручків, у пазухах листя утворюються бурі цибулинки, які, опадаючи, проростають. Широкою популярністю як перекотиполе користується так звана ієріохонська троянда, або анастатика(Anastatica hierochimtica). У цієї невеликої однорічної рослини, що росте в пустельних областях Західної Азії та півночі Африки, плоди дозрівають до початку посушливого сезону.

До цього часу його численні гілки щільно стискаються і округлі плоскі стручочки залишаються всередині грудочки. Прийнявши кулясту форму, висохле стебло найчастіше відривається вітром від кореня і перекочується. З настанням дощів змочені гілки знову випрямляються, цим і нагадуючи троянду, що розпускається. Саме тоді, при рясному зволоженні, стручочки розкриваються (гігрохазія) та розсіюють насіння. Гігрохазія взагалі властива більшості хрестоцвітих з плодами, що важко розкриваються. Насіння ж плодів, що не розкриваються, захищені від несприятливих умов щільним футляром, проростають лише після його згниття. Для багатьох видів, пристосованих до сухих умов, характерне ослизнення насіннєвої оболонки (міксоспермія). До слизу прилипають дрібні частинки ґрунту, які закріплюють насіння і оберігають їх від занесення в невластиві умови середовища.

Мал. 3. Хрестоцвіті (лат. Cruciferae)

Морська гірчиця (Cakile maritime): 1 – загальний вигляд рослини; 2 – плоди. Ланцетна гірчиця (Cakile lanceolata): 3 – гілка з плодами

Однією з особливостей багатьох хрестоцвітих, що значно підвищує їх пристосувальні можливості, є гетерокарпія у найрізноманітніших її проявах. В одних випадках відрізняються частини плода (гетероартрокарпія), як це спостерігається у багатьох видів з двочленними плодами, в інших випадках – плоди цілком. Гетерокарпія забезпечує комбіновані способи поширення, а також більш надійне збереження насіння та можливість їх проростання за мінливих умов. Одним із прикладів комбінованих антропо-, гідро- та анемохорії можуть бути особливості поширення двочленних плодів морської гірчиці(Cakile maritima), що мешкає на морських узбережжях (рис. 3). Обидві частини плода містять по одному насінню. Верхні членики завдяки сильно розвиненій губчастій тканині, зовні покритій товстим шкірястим шаром, добре тримаються на воді та розносяться морськими течіями. Нижні членики залишаються на стеблах, які після усихання відриваються від кореня та перекочуються вітром.

Оскільки морська гірчиця часто росте поблизу портів, верхні частини її плодів найчастіше разом із вантажем потрапляють на судна і розносяться на далекі відстані. Саме таким шляхом «уродженка» Середземномор'я морська гірчиця нині широко поширена за межами Старого Світу та успішно натуралізувалася в Америці та Австралії, куди проникла разом із першими колоністами. Цьому, безсумнівно, сприяла її висока життєздатність, що свідчить одне із цікавих експериментів природи. У листопаді 1963 р. в Атлантичному океані, за 20 миль на південь від Ісландії, внаслідок виверження підводного вулкана утворився новий острів. Першим судинним рослиною цьому острові виявилася морська гірчиця, виявлена там вже у липні 1965 р. Морськими течіями поширюються також плоди катрана морського(Crambe maritima).

Не менш цікавим є прояв гетерокарпії у двоякоплідника, що стирчить(Diptychocaгрus strictus). У цього невеликого однорічника, приуроченого до пустельних місцепроживання, на одній рослині розвиваються стручки трьох видів: верхні, плоскі, легко розкриваються двома стулками, потім важко розкриваються, дозрівають набагато пізніше, і нарешті, нижні стручки, що не розкриваються, з сильно потовщеними стулками і перегородкою. Крилате насіння верхніх стручків розсіюється вітром; стручки, що важко розкриваються, довго залишаються на стеблі і полягають разом з ним; стручки, що не розкриваються, опадають навколо материнської рослини і їх насіння проростає лише при рясних дощах, коли згнивають навколишні щільні тканини, при цьому незахищене насіння верхніх стручків гинуть. Серед рослин двоякоплодника іноді зустрічаються екземпляри тільки з розкривними або тільки з стручками, що не розкриваються, і це нерідко призводить до наукових курйозів, коли їх відносять до інших родів.

Гетерокарпія добре виражена також у двох видів крилочинника(Aethionema): у крилочинника різноплідного(A. heterocaгрa) верхні стручочки нерозкриваються, одногніздні, з ущільненими стулками, інші двогніздні, що розкриваються; у крилочинника м'ясистого(A. carneum), навпаки, нерозкриваються лише нижні стручочки. Мешканець піщаних пустель серпоносик піщаний(Spirorhyncus sabulosus) в основі пагонів має веретеноподібні плоди, які, опадаючи, зариваються в пісок. Верхні вигнуті стручки легко відриваються вітром, зчіплюються один з одним і перекочуються клубочками. Подібне спостерігається і у вайди Буасьє(Isatis boissieri), верхні крилаті стручочки якої розносяться вітром, нижні безкрилі опадають навколо рослини. Не менш цікавий у хрестоцвітих інший різновид гетерокарпії - амфікарпія, що спостерігається у бразильської. сердечника марьєлистого(Cardamine chenopodiifolia) та гетерокарпусу фернандесського(Heterocaгрus fernandezianus), що росте на островах Хуан-Фернандес. У цих видів поряд зі звичайними стручочками верхівкового суцвіття, що розкриваються, розвиваються прикореневі клейстогамні квітки, які, зариваючись в землю, утворюють численні однонасінні нерозкриваються стручочки (геокарпія). При цьому надземні суцвіття в несприятливі роки найчастіше не досягають плодоношення, підземні ж плоди завжди визрівають.

Основи систематики хрестоцвітих

Численні спроби побудови системи сімейства хрестоцвітих не призвели до створення загальноприйнятої системи. Сучасні системи спрямовані у бік укрупнення триб. Найбільш примітивні пологи хрестоцвітих входять до трибу теліподієвих(Thelypodieae). У багатьох з них плоди сидять на гінофорі та тичинки довгі, що виставляються з квітки, що зближує хрестоцвіті з каперсовими. Стенлея(Stanleya), має найбільш примітивні риси, своїм виглядом пов'язується з передбачуваним предком хрестоцвітих. Теліподієві поширені переважно в притихоокеанській частині Північної Америки, зокрема в області Скелястих гір. Лише довгоніг(Macropodium), що росте на Сахаліні та на півдні Сибіру, є єдиним представником триби поза Американським материком. До Американського континенту, головним чином до притихоокеанічної області Південної Америки та Центральної Америки, приурочені ще дві невеликі триби хрестоцвітих. схізопеталові(Schizopetaleae) з характерними перисторозсіченими або бахромчастими пелюстками та кремолобові(Cremolobeae) з широко або багаторазово крилатими двійчастими плодами.

Найбільша центральна триба гулявникових(Sisymbrieae), що охоплює основний родовий та видовий склад сімейства. Для гулявникових характерне сильне варіювання форми плодів, загальний план будови яких зводиться до стручок і стручочок, що розкриваються і нерозкриваються, як з широкою, так і з вузькою перегородкою. Головним центром морфологічного розмаїття цієї триби є Іран-Туранська флористична область, де налічується близько 80 ендемічних пологів. Будучи широко поширеними в помірній зоні північної півкулі, гулявникові рядом ендеміків, а також космополітними пологами представлені в Америці, Африці, Австралії та Новій Зеландії. Наступна за величиною триба - капустяні(Brassiceae), представники якої різко відрізняються від інших хрестоцвітих двочленними плодами та поздовжньо складеними сім'ядолями. Основний центр поширення цієї триби знаходиться в посушливих областях Середземномор'я та прилеглих до них пустельних зонах Африки та південного заходу Азії. Представників капустяних також можна зустріти на різних континентах, але це переважно оброблювані рослини або бур'яни.

Інші триби хрестоцвітих географічно вкрай ізольовані і набагато бідніші за складом. Одним із незвичайних хрестоцвітих є єдиний представник триби принглієвих(Pringleae) - кергеленська капуста, у якої також тичинки, що виставляються, і довге густе колосоподібне суцвіття. Кергеленська капуста, названа так через велике м'ясисте прикореневе листя, що має протицинготні властивості, виростає виключно на субантарктичних островах Кергелен і Крозі, розташованих на південь від Індійського океану. Наступні дві триби відомі із Капської області. Одна з них - хамірові(Chamireae) - представлена лише одним видом - хаміра двопелюсникова(Chamira circaeoides) з великими сім'ядолями, які після проростання насіння не опадають, сильно розростаються і значно перевершують за величиною стеблове листя. Друга південноафриканська триба - геліофілові(Heliophilae) з двічі поперечно складеними сім'ядолями, які не зустрічаються в інших представників сімейства. Особливий інтерес серед геліофілових мають види з деревоподібними стеблами. Є серед хрестоцвітих також суто австралійська триба. стенопеталові(Stenopetaleae), головною відмінністю єдиного роду якої - стенопеталону(Stenopetalon) - є ниткоподібно-лінійні, дуже довгі пелюстки, що у багато разів перевищують щільно стислі чашолистки.

Господарське значення хрестоцвітих

Господарське значення хрестоцвітих важко переоцінити. Овочеві, олійні, кормові та медоносні культури мають серед них найбільш широку популярність, але основна роль належить, звичайно, капусті у всьому різноманітті її сортів. Капусту обробляли ще в доісторичні часи, і перші відомості про неї сягають неоліту. Багато дослідників, починаючи з Ч. Дарвіна, вважають, що всі існуючі в даний час культурні форми капусти походять від дикорослої форми капусти городній(Brassica oleracea), інші - від розглядається як самостійний вид капусти лісової(Brassica sylveslris), треті пов'язують їх із цілою низкою середземноморських видів. Жодна рослина протягом кількох тисячоліть не дала людині такого великого матеріалу для відбору, як капуста. Найбільшою популярністю користується капуста городна, безліч форм та сортів якої вирощують на всіх континентах.

З них капуста качанна – основна харчова рослина країн помірних широт. Безперечні смакові якості таких сортів, як кольрабі, цвітної капусти та її різновиди броколі. Багато місцевих сортів особливо воліють населення окремих країн. Так, одними з найдавніших культурних рослин, що вирощуються в Китаї та Японії, є капуста китайська(B. chinensis) та капуста пекінська(B. pekinensis). Як овочеві рослини серед хрестоцвітих широко відомі також різні сорти редьки та редис(Raphanus sativus), як гострі приправи хрін(Armoracia rusticana) та гірчиця сарептська(Brassica Juncea). Однією з оброблюваних садово-городніх культур є крес-салат, що у великих масштабах вирощується на Кавказі. Як салат вживають також ряд дикорослих хрестоцвітих, як, наприклад, ложечниця(Cochlearia), індау(Eruca sativa), суріпка(Barbarea vulgaris), жеруха(Nasturtium officinale) та багато інших, а грицики(Capsella bursa-pastoris) вже понад 100 років у Китаї розводять як овоч.

Молоді пагони та черешки листя катрана морського, або морської капусти(Crambe maritima), часто вживають подібно до спаржі, а в Середній Азії з коріння Катрана Кочі(C. kotschyana) виготовляють борошно, з якого випікають коржики. Велике господарське значення має ряд олійних культур, що обробляються: ріпак(Brassica napus var. napus), гірчиця сарептська, гірчиця чорна(Brassica nigra), гірчиця біла(Sinapis alba), рудик(Camelina saliva), катран абіссінський(Crambe abyssinica). З них в помірних широтах найбільш урожайна олійна рослина - ріпак, насіння якого містить до 50% олії. Воно має суто технічне застосування - його використовують при загартуванні сталей, після спеціальної обробки воно добре вулканізується, утворюючи каучукоподібну масу (фактис), яку застосовують для пом'якшення твердих каучуків та виготовлення олівцевих гумок. Олія гірчиці сарептської має харчове застосування, головним чином у кондитерській та хлібопекарській промисловості та при виготовленні маргарину та консервів, а порошок (макуха) є столовою гірчицею.

Рижик - єдина культурна рослина серед хрестоцвітих, що дає напіввисихаючу олію. Його використовують у миловарінні, для виготовлення оліфи і як мастильне для тракторів. У США як жиро-олійне вводиться в культуру високоврожайна Лекерела Фендлера(Lesquerella fendleri), насіння якої не обсипається і піддається збиранню комбайном. Її у посушливих районах рекомендують навіть замість пшениці. Більшість олійних культур одночасно є чудовими медоносами. Чимало медоносних та ефіроолійних рослин є і серед дикорослих хрестоцвітих. Такі цінні кормові рослини, як брюква(Brassica napus var. napobrassica), ріпа та турнепс(Brassica rapa), також належать до хрестоцвітих. Крім того, як зелені корми висівають кормову капусту, ріпак і пергу (гібрид ріпаку і кормової капусти).

Багато хрестоцвітих завдяки високому вмісту вітамінів, особливо вітаміну С, мають широке застосування в народній медицині. У траві деяких видів жовтушника(Erysimum) міститься еризимілактон, який використовують у серцевих препаратах. Сильну кровоспинну дію має грицики - одна з популярних рослин в тибетській і китайській медицині. З листя вайди фарбувальної(Isatis tinctoria) одержують фарбу індиго. У квітникарстві з хрестоцвітих широко відомі різні сорти левка(Matthiola incana), а також деякі види бурачка приморського(Alyssurn), що використовуються при оформленні клумб та як бордюрні рослини. Багато дикорослі види також високодекоративні, ніж заслуговують на себе особливої уваги. У той же час серед хрестоцвітих, є і злісні бур'яни, які потребують спеціального режиму боротьби