Семейство сложноцветных, или астровых (более 20 тысяч видов), Биология

Астровые являются одним из самых больших и распространенных семейств двудольных. Их число включает более 30 тысяч видов, которые объединены в две тысячи родов, получивших распространение почти во всех климатических поясах.

Основная часть растений из семейства астровых – это травянистые многолетние, реже – однолетние. Иногда могут встречаться кустарники и даже деревья. Так, скалезия достигает высотой до 20 метров, а брахилена растет до 40 метров.

Агератум

Амброзия

Астра

Бархатцы

Брахикома

Садовый бузульник

Гайлардия

Гацания

Гелениум

Гелиопсис

Георгина
Гербера
Гинура
Хризантема
Дороникум
Дурнишник
Золотарник Канадский
Золотарник обыкновенный
Календула
Кореопсис
Космея
Лиатрис
Маргаритка
Ромашка (Матрикария)
Остеоспермум
Пижма обыкновенная
Подсолнечник
Посконник
Ратибида
Рудбекия
Санвиталия
Сантолина
Стевия
Тысячелистник
Цинерария
Циния
Эригирон
Эхинацея

Главным характеризующим признаком семейства сложноцветных является наличие своеобразного соцветия в форме корзинки. Как правило, в его состав входит много мелких цветков, которые размещаются на общем ложе. Такое соцветие окружено оберткой из зеленых листков. И в целом оно походит на одиночный цветок с множеством лепестков: яркие примеры – подсолнечник, одуванчик, ромашка.

У астровых соцветия не отличаются большими размерами – обычно они всего несколько сантиметров в диаметре. Конечно, есть и исключения – некоторые виды имеют соцветия до 15 см, а тот же подсолнечник может достигать и 60 см.

Общая формула цветка соцветия очень проста: ЧЛ(5)Т(5) П1. Речь идет о чашечках (4 штуки), лепестках (5), тычинках (5) и пестике – 1.

Основной признак астровых растений – это сложные соцветия цветов. Т.е. на самом деле такие цветы – и не цветы вовсе, а корзинка мелких цветков.

У них общее ложе – конец цветоножки с вогнутой поверхностью и общей обверткой и совместной чашечкой. Чашечку составляют ряды прилистников, которые и формируют корзинку. Сами цветки обычно мелкие, до пары мм.

Венчик соцветия сростнолепестной, и у многих растений семейства различается по форме.

Обычно их несколько видов:

трубчатый, или правильный;
язычковый, или неправильный.

У некоторых растений головки составляют только трубчатые цветы (васильки), у других – только язычковые (одуванчик), а третьи сочетают оба типа (подсолнечник).
Плоды у астровых растений формируются в форме семянки – это односемянной орешек, который отличается одним гнездом и нерастрескивающийся с характерной кожистой или даже деревянистой оболочкой.

При этом основание венчика окружено своеобразными щетинками, которые складываются в хохолок, формирующий подобие парашюта. Именно они позволяют сеянкам лететь по ветру.

У других видов с этой же целью на конце плода располагаются несколько шипиков с загнутыми назад зубцами (череда). Эти шипики и использует семянка для закрепления на шерсти или одежде, чтобы разноситься на значительные расстояния. И только ограниченное число растений семейства не оснащено особыми приспособлениями, с помощью которых плоды распространяются.

Система опыления растений сложноцветных не сложная: как правило, с этим справляются насекомые. Тут все просто: пыльники имеют свойство растрескиваться продольными полосами, благодаря которым открывается пыльниковая трубка.

На этом этапе столбик еще скрыт в венчике – и достигает лишь основания пыльника. Немного позже он начинает удлиняться быстрыми темпами – и тогда его верхний конец, или специальные волоски, работают в качестве своеобразного шомпола, вычищая внутреннюю поверхность трубки.

Этот процесс и способствует выходу пыльцы наружу.

Благодаря этому процессу пыльца и прилипает к насекомым и их ножкам, что бы переносится на другие цветки.

Некоторые виды астровых (василек, чертополох) еще и отличаются повышенной раздражительностью тычиночных нитей, что существенно облегчает процесс распространения пыльцы.

Так, насекомые, проникая к нектару, который собирается на основании трубки, своим хоботком раздражают нити тычинок, они сокращаются, и это позволяет пыльниковой трубке надвинуться на конец столбика.

И так пыльца выносится наружу.

Система сложная и одновременно простая – лишь немногие виды астровых опыляются при помощи ветра.

Представители семейства астровых, их отличительные черты, в чем польза

Астровые (или сложноцветные) – одно из самых многочисленных семейств, в которые входит множество известных трав и цветов. Они используются в различных сферах жизни человека. В чем их особенность, какими характерными чертами они обладают? Познакомимся поближе с представителями группы.

Содержание:

Описание представителей семейства

Семейство астровые, представители которого относятся более чем к 100 родам, насчитывает около 25 000 видов. Представлено однолетниками и многолетниками. Большинство из них – травянистые (ромашка, полынь, череда). Размеры варьируются от крупных до миниатюрных. Травы наиболее распространены в наших широтах, в отличии от других типов.

Представители семейства астровых (или сложноцветных) растут во всех широтах земного шара в сильно различающихся климатических условиях. Наибольшее их количество отмечают в тропических и субтропических зонах, а также в умеренных областях. Они произрастают на лугах, в гористой и лесной местности. Реже встречаются в тропических лесах с очень высокой влажностью и низинах.

Вторые по численности – полукустарники и кустарники высотой 1-8 м. Самая редкая форма – деревья, охватывает всего 2% от общей численности. В основном это экзотические растения высотой 30-40 м, обитающие на Мадагаскаре или других островах возле океана. Некоторые виды образуют целые леса.

Среди семейства астровых есть розеточные деревья. Их особенность в своеобразной кроне, расположенной наверху и похожей на пучок. Высота таких деревьев составляет 7 м. Место жизни – Новая Зеландия.

В теплых странах растет незначительное число лиан. Такой тип нехарактерен для сложноцветных. На юге Африки изредка встречаются водные представители. Среди семейства немало суккулентов, способных накапливать воду и переживать засуху. Их много на Мадагаскаре и в Эфиопии.

Большое распространение по всей земле сложноцветные приобрели благодаря особому химическому составу, обеспечивающему устойчивость и выживание в экстремальных условиях. Некоторые – обладают токсическими свойствами.

Самый популярный пищевой представитель – подсолнух.

Много в семействе декоративных цветов – астры, хризантемы, георгины, герберы. Ромашку и календулу применяют в лечебных целях. Такие растения наиболее известны и близки нам.

Отличительные особенности строения соцветий и плодов

Свое название семейство сложноцветных получило благодаря сложному строению цветка. Соцветие-корзинка – главная отличительная особенность. Диаметр зависит от вида, у полыни составляет не более пары миллиметров. А вот подсолнечник может похвастаться 70 см.

Соцветие сложноцветных имеет вид большого цветка. На самом же деле видимость крупного бутона создается благодаря совокупности множества маленьких цветочков, число может составлять от нескольких штук до тысячи.

Цветки находятся вверху цветоножки, на расширенной области с плоской, вогнутой или слегка выпуклой поверхностью. Общая чашечка складывается из нескольких прицветников, образуя корзиночку.

У семейства астровые формула цветка выглядит следующим образом:

Ч() Л(5)Т(5)П1 или Л(5)Т(5)П1, где Ч – чашечка, Л – лепестки, Т – тычинки, П – плод.

Чашечки часто имеют вид волосков, пленочек, чешуек или вовсе отсутствуют. Венчик складывается из 5 сросшихся лепестков. Имеется 5 тычинок, которые тоже срастаются. Плод всегда один.

Существует четыре типа цветков:

Язычковые наблюдаются у одуванчика, цикория, салата латука, козельца. Характеризуется неправильным отгибом.
Трубчатые обладают правильным пятизубчатым отгибом. У многих астровых именно этот тип, присущ артишоку, лопуху, васильку.
У воронковидных нет тычинок и пестиков (наружные цветки василька).
Ложноязычковые отличаются тремя сросшимися лепестками.

Встречаются растения со смешанным типов цветков. К примеру, по кругу могут быть язычковые, а в середке – трубчатые. Существуют и прочие сочетания. Смешанные цветки у астр, георгинов, подсолнечника, ромашки, календулы. Опыление зачастую осуществляется насекомыми.

У семейства сложноцветные плод – семянка.

Размеры, как правило, небольшие. Плод всегда содержит внутри одно семя, покрыт кожистой или деревянистой оболочкой. Семена часто окружены волосками, создающими своеобразный парашют. Яркий пример – одуванчик. Такая особенность помогает распространяться ветром на дальние расстояния.

Некоторые семена покрыты шипами, что позволяет им прикрепляться к шерсти животных и одежде людей. В плодах астровых отсутствует белок и много масла.

Характеристика других частей растений

Для семейства сложноцветные характерны и другие особенности. Растения чаще всего обладают очередными листьями, в редких случаях – супротивными. Форма и размер могут быть различными, в зависимости от вида.

Крупными листовыми пластинами (до 2 м) наделен японский белокопытник, который в природе растет на Курильских островах, Сахалине и в Японии. Мелкие листочки (2-4 мм) наблюдаются у американского бакхариса. Самая необычная листва у редких лиан.

Листья зачастую снабжены перистым жилкованием. Также есть экземпляры с параллельными и дуговидными жилками.

Стебель сложноцветных, как правило, прямостоячий. Нередко он покрыт волосками, как и листья.

Корневая система у астровых стержневая и хорошо развита. Основной корень утолщен и напоминает клубень. У многих представителей развиваются вытягивающие корешки. У некоторых растений встречается грибной корень.

Среди астровых есть «компасные растения» с уникальными способностями. В полдень их листья поворачиваются ребром к солнцу, более широкая сторона обращается на восток, узкая – на запад. Растения такого типа обитают на открытых участках с изобилием света. Таким образом, они уберегаются от перегрева и снижают испарение влаги. К подобным экземплярам относится дикий латук и дольчатый сильфиум.

Стебли и листья астровых чутко реагируют не только на свет, но и на влажность. К примеру, осот огородный используют в качестве своеобразного барометра. Если корзинка растения не раскрывается при солнечной погоде, значит на следующий день можно ожидать дождь. По поведению осеннего гелениума знатоки предсказывают погодные условия наступающей зимы.

Значение астровых в хозяйственной деятельности и использование в кулинарии

Значение астровых в хозяйственной деятельности разностороннее. Растения семейства используют в медицине (ромашка, календула), кулинарии (салат), в декоративных целях (герберы, астры).

Важное хозяйственное значение имеет подсолнечник. Производство растительного масла – целая промышленная отрасль. С одного гектара посевных площадей получают полторы тонны продукта. Растение попало в наши широты в XVIII веке. Родиной цветка считается Северная Америка.

Подсолнечник – травянистое растение, достигающее 3-4 м в высоту. Несмотря на относительно крупные размеры цветок однолетний. В корзинке находится около 1000 цветков трубчатого типа, по кругу располагаются цветки язычкового типа, в которых семена не образуются.

Подсолнечник предпочитает черноземные почвы.

Фермеры во время выращивания осуществляют дополнительный уход: рыхление грунта, удаление сорных трав и использование минеральных удобрений. Чтобы приумножить урожай, неподалеку от полей располагают ульи. Цветок – отличный медонос.

Благодаря подсолнечнику пчелиному семейству удается производить более 5 кг меда в день.

Подсолнечное масло выпускается в промышленных объемах. Продукт потребляют в чистом виде и используют для производства маргарина, майонеза, хлеба. Масло подсолнечника также участвует в выпуске линолеума, лакокрасочных изделий, мыла и водоотталкивающих тканей.

Не менее важную роль в хозяйстве играет жмых, образующийся при переработке семечек. В качестве корма для животных применяют и побеги растения, которые измельчают и готовят силос. Иногда наземную часть цветка оставляют с целью удобрения грунта.

В кулинарии используют следующие растения из сложноцветных:

Салат-латук. В пищу идут молодые листья, располагающиеся на прикорневой розетке.
Цикорий. Растение измельчают и употребляют как добавку к кофе. Люди, которым противопоказан кофеин, заваривают один цикорий.
Латук шиповатый. Это компасное растение используют в пищу.
Топинамбур. В кулинарии задействуют клубни земляной груши.
Сафлор. Сафлор красильный применят в качестве специи. Из лепестков получают безвредный пищевой краситель.
Одуванчик. Оказывается, из одуванчиков готовят желе. Их нарезают для приготовления полезных салатов.

Хотя не так много растений применяют в пищу, это не уменьшает важность астровых в жизни человека.

Роль в медицине

Среди астровых много растений, имеющих богатый химический состав и целебные свойства. Вот самые популярные.

Подсолнечник

Цветок применяют не только для добычи масла. Побеги используют для создания лечебных мазей и пластырей. Настои принимают при заболеваниях печени.

Ромашка

Соцветия ромашки собирают и высушивают. Это осуществляется на уровне медицинской промышленности. Ромашка прекрасно снимает воспаление, раздражение и заживляет. Ее применяют для всевозможных примочек, полосканий, компрессов и ингаляций.

Календула

Из цветков растения готовят спиртовые настойки, заваривают сушеные соцветия. Средства на основе ноготков оказывают антисептическое и успокаивающее действие.

Горная арника

С экстрактом арники изготавливают противосудорожные и успокаивающие настойки. Из цветков получают эффективное глистогонное средство. Настои обладают заживляющим, кровоостанавливающим и обезболивающим действием.

Артишок

По последним исследованиям артишок обладает желчегонным, мочегонным и противоревматическим эффектом. Его применяют при отечности, ревматизме, патологиях сердечно-сосудистой системы, желтухе.

Сушеница болотная

Внешне невзрачное растение с мелкими цветками имеет важное медицинское значение. С его участием делают лекарства для лечения язвы желудка.

Мать-и-мачеха

Из молодых листьев и соцветий готовят отвары и настои. Лекарства пьют при бронхитах, пневмонии, бронхиальной астме. Действуют как отхаркивающее, дезинфицирующее и противовоспалительное снадобье.

Эхинацея

Эхинацея – популярное растение, которое известно своими повышающими иммунитет свойствами. Славится противовирусным, бактерицидным и противовоспалительным действием.

Препараты на основе эхинацеи применяют при экземах, ранах, язвочках. Растение показало свою эффективность при ангинах, простудах, гриппе.

Важным элементом цветка выступает бетаин, способный предотвращать возникновение инсультов и инфарктов.

Декоративные представители сложноцветных

Среди астровых много растений, которые выращивают в декоративных целях. Многие сорта искусственно выведены селекционерами. Цветы поставляются для продажи в цветочные магазины, выращиваются на клумбах, в садах, парках. Некоторые виды содержат в домашних условиях.

Георгины

Роскошные многолетние цветы, способные порадовать длительным цветением. Их корзинки крупные и яркие. Выращивают георгины белого, красного, желтого, оранжевого и других цветов.

Астры

Культивируют однолетние и многолетние астры. Бутон складывается из множества мелких трубчатых цветочков. Центр цветка практически всегда желтый. Остальные участки соцветия окрашены в фиолетовый, красный, белый или розовый.

Хризантемы

Хризантемы – растения необычайной красоты. Величием и изысканностью соперничают с розами. Большинство видов хризантем – многолетники. Выведено более 5 тысяч сортов с крупными бутонами. Существуют растения самых разнообразных окрасов. Форма и внешний вид цветка различается, в зависимости от сорта. Крупноцветковые хризантемы выглядят наиболее роскошно и богато.

Маргаритки

Маргаритки – интересные небольшие цветочки, образующие дерники. Из растений иногда образуются целые цветущие ковры. Маргаритками засаживают целые клумбы и газоны. Цветение двухразовое – весной и в конце лета. Цветки распускаются только в солнечные дни, закрываются корзинки перед дождем и на ночь. Если среди дня вы заметите закрывшиеся маргаритки, знайте – скоро с неба начнет капать.

Герберы

Еще одно замечательное декоративное растение – гербера. Внешне она напоминает большую цветную ромашку. Крупный яркий цветок очень привлекательно смотрится. Герберу выращивают на клумбах и в комнатных условиях.

Многие цветы семейства настолько популярны и красивы, что селекционеры стали выводить новые сорта. Среди сложноцветных также выращивают в декоративных целях такие растения, как бархатцы, арнику, гиатрис, гелениум, золотарник, василек.

Зачем нужны сорные травы астровых

Много в большом семействе сложноцветных и сорных трав. У нас можно встретить желтый осот, бодяк, непахучую ромашку, лопух. Некоторые считают лопух лекарственным растением. Полевой бодяк и осот образуют ветвистую корневую систему, уходящую на 4 м вглубь. Эти сорняки способны мешать нормальному росту посевам.

Так же к сорным травам относят крестовник, чертополох, синий василек, одуванчик, тысячелистник. Многие из сорняков являются пищей для травоядных.

В целом роль сорных сложноцветных для биологического мира очень важна. Огромное число трав покрываются семенами, которые в дальнейшем поедаются птицами и животными. Растения выстилают целые луга и поля, поддерживая баланс в природе.

Присутствуют и вредные для человека экземпляры. Например, амброзия во время цветения вызывает у многих людей аллергию. В некоторых странах ее уничтожают на государственном уровне.

Семейство сложноцветные подарило миру огромное количество разнообразных растений. Каждое из них занимает определенную нишу. И хотя экономическую полезность астровых тяжело соотнести со злаками или бобовыми, эта огромная группа очень важна для экологии и природного баланса.

О представителях семейства астровых более подробно, смотрим видео: