Растения

Следующее по величине после животных царство органического мира составляют растения. Главная особенность растений, отличающая их от всех прочих организмов, заключается в том, что они питаются путем фотосинтеза, используя энергию света. Существует много классов растений, однако всех их можно разделить на два главных типа: низшие, не образующие цветков, и высшие цветковые растения.

Низшие растения
Самые простые низшие растения — это водоросли. Почти все они живут в воде, хотя несколько видов предпочитают сырые места, например водоросль Pleurococcus, растущая в виде зеленого налета на затененных древесных ветках. Подавляющее большинство водорослей не имеют ни корней, ни стеблей, ни листьев, хотя их тела могут обладать частями, похожими на листья и стебли. Они поглощают нужные им вещества и воду всей своей поверхностью.

Бурые водоросли до-
стигают в длину бо-
лее 60 м, а в благо-
приятных условиях
скорость роста пре-
вышает 1 м вдень.

Мхи и печеночникиотносятся к моховидным растениям. У них есть мелкие зеленые листочки, но нет ни стеблей, ни корней. Воду и питательные вещества мхи и печеночники поглощают своими листочками, поэтому они встречаются лишь во влажных местах. У них низкие уплощенные тела, называемые слоевищами.

Папоротники, или птеридофиты, также относятся к н цветковым растениям. У папоротника есть корни, которыми он поглощает воду и минеральные вещества из почвы, и жесткий стебель, на котором растут сильноветвистые рассеченные листья. В его стебле имеются капиллярные сосуды (очень тонкие трубочки), переносящие воду и другие необходимые вещества от корней к листьям. Нецветковые растения размножаются с помощью крошечных, похожих на пыль спор, из которых вырастают новые растения. Хвойные растения, которые называют еще голосеменными, размножаются семенами, которые образуются в твердых чешуйчатых шишках. К хвойным растениям относятся сосны, ели, пихты, лиственницы, секвойи и кипарисы.

Первыми растениями на Земле, появившимися в результате эволюции, были, вероятно, водоросли. На суше растения появились около 400 млн лет назад. Хвойные растения господствовали на суше в период от 200 до 120 млн лет назад. Затем появились цветковые растения, такие как магнолия. Вскоре они распространились на суше.

Цветковые растения
Цветки у цветковых растений, называемых также покрытосеменными, являются органами размножения. Цветок дает семена, из которых в подходящих условиях вырастают новые растения. К цветковым относятся обычные травы, тростники, камыши, дикорастущие и садовые цветы, а также большинство деревьев и кустарников (за исключением хвойных пород). Известно приблизительно 260 ООО видов цветковых растений, в то время как хвойных известно лишь около 550, папоротников— 11000, мхов и печеночников — 23000, а водорослей — около 12000.

Все хвойные, или шишконосные, растения являются деревьями или кустарниками. У большинства есть длинные узкие листья (иглы), которые не опадают на зиму, поэтому эти растения и называют вечнозелеными. Самые крупные живые организмы на нашей планете, гигантские секвойи весом свыше 2000 т, относятся к хвойным растениям.

Две основные группы цветковых растений различаются количеством семядолей. В семядолях содержатся питательные вещества, потребляемые молодыми ростками при прорастании. Однодольными являются пальмы, травы и такие растения, как лилии, крокусы и орхидеи. Остальные растения, кустарники и деревья — двудольные.

Как живут растения
Растение состоит из миллионов микроскопических клеток, в которых происходят тысячи химических превращений, обеспечивающих жизненные процессы. Корни растений всасывают влагу, минеральные и другие вещества из почвы. Жесткий стебель поддерживает основную часть растения над поверхностью земли, чтобы ему доставалось больше солнечного света, который улавливают широкие и плоские листья. Содержащееся в листьях вещество зеленого цвета, хлорофилл, поглощает

Растение венерина мухоловка живет на почвах,
обедненных минеральными и питательными веще-
ствами. Оно ловит мелких насекомых, растворяет
их и впитывает образовавшийся бульон, который
служит растению подкормкой.

световую энергию, которую использует растение. Вода, поступающая из почвы, и углекислый газ из воздуха соединяются и образуют сахар, хранящий в себе запас химической энергии. Такой процесс называется фотосинтезом — буквально это слово означает «создание под действием света». Углекислый газ для фотосинтеза листья поглощают сквозь крошечные отверстия, называемые устьицами. В результате фотосинтеза выделяется кислород, который поступает в окружающий воздух. Всем живым организмам, в том числе и нам с вами, кислород необходим для жизни. Растения поддерживают его концентрацию в воздухе.

Цветки и пыльца
Цветки служат растению для размножения — они дают семена, из которых вырастают новые растения. У типичного цветкового растения есть и мужские, и женские органы. Мужские органы производят крошечные зернышки — пыльцу, которая похожа на мелкий желтый порошок. Каждое пыльцевое зерно содержит мужскую клетку. Пыльцу производят похожие на сумки пыльники, вырастающие на стебельках, называемых тычинками. Женские клетки, или семяпочки, содержатся в завязи, мясистом органе у основания цветка. Над завязью возвышается пестик с рыльцем на верхушке. Пыльца должна попасть с пыльника одного цветка на рыльце другого цветка того же вида, чтобы мужские и женские клетки могли соединиться и породить семена.

Перенос пыльцы называется опылением. Некоторые пыльцевые зерна легкие и похожи на воздушные шарики; их разносит ветер. Другие зерна липкие, их переносят животные. Чтобы привлекать животных, у цветков есть яркие лепестки и сильный аромат, а вдобавок цветки вырабатывают сладкую жидкость, которая называется нектаром. Когда животное посещает цветок, чтобы напиться нектара, к нему прилипает пыльца. На другом цветке оно отряхивается, пыльца осыпается и через пестик попадает к завязи, а оттуда — вниз, к семяпочке.

Плоды и семена
После того как мужские пыльцевые зерна попали к женским органам цветка, женская и мужская клетки сливаются и начинают развиваться в новое растение. Цветки становятся ненужными и увядают, чтобы смениться семенами. В семени обычно содержится запас питательных веществ, тщательно упакованный внутри оболочки. У семени появится больше шансов прорасти, если оно окажется как можно дальше от родительского растения. Иначе молодые побеги могут оказаться в его тени и вынуждены будут вступить в борьбу за питательные вещества. Поэтому у семян есть много способов удалиться от породивших их растений. Плод — это защитная оболочка вокруг семени. Плоды некоторых растений отличаются необычайной легкостью, например «парашюты» одуванчика. Их разносит ветер. Другие падают в воду и плывут к новому месту — как, например, кокосовый орех. Животные могут раскусывать орехи и поедать находящиеся внутри семена, но при этом часть семян они роняют. Белка прячет желуди в земле, однако нередко забывает о своем складе, так что в результате она сажает новые дубы. Плоды с сочной сладкой мякотью мы называем фруктами. Фрукты привлекают животных, которые их поедают, роняя при этом семена или пропуская их через свою пищеварительную систему, откуда семена выходят неповрежденными и попадают на новые места.

Цветковые растения размножаются не только семенами. Бывает, что растение выбрасывает новый побег, например клубничный или земляничный ус, который укореняется и дает начало новому растению. Поскольку в этом не участвуют ни мужские, ни женские половые клетки, такой способ размножения называется не половым, а вегетативным.

Семя прорастает, то есть дает начало новому растению, лишь в том случае, если условия благоприятны. Обычно это определенный уровень влажности, требуемая температура и нередко темнота, то есть семя должно оказаться в толще почвы. Семена некоторых растений, например так называемого «железного дерева», не прорастают, если они предварительно не побывали в огне и не обуглились. Это случается после пожаров, когда растения выгорают, а почва оказывается свободной и готовой к новой жизни. Другие семена могут прорасти только после того, как во время морозов их оболочка растрескается. Весной, когда становится теплее, семя прорастает, используя хранящийся в семядоле запас питательных веществ.

Раффлезия, произрастающая в Юго-Восточной Азии, — самый большой в мире цветок. У него нет ни листьев, ни стебля, ни корней. Это паразит, который
запускает свои тонкие нити в тела других растений и питается готовыми питательными веществами.