Видоизмененные побеги - ВЕГЕТАТИВНЫЕ ОРГАНЫ ПОКРЫТОСЕМЕННЫХ РАСТЕНИЙ

Многие из вас видели сорняк пырей, вырывали из земли его длинные, белые, ветвистые корневища, чистили клубни картофеля или луковицы репчатого лука. Корневище, клубень и луковица — это видоизмененные побеги.

Образование видоизмененных побегов связано с выполнением ими специфических функций. Видоизмененные побеги могут служить для запасания питательных веществ или воды, для закрепления растения на опоре. Они обеспечивают зимовку растений, защищают от поедания животными и т. д.

Корневище (рис. 136), клубень и луковица возникли в процессе длительного исторического развития растений как результат их приспособления к неблагоприятным условиям зимы или засушливому периоду. “Уйдя” под землю, растения накапливают питательные вещества в подземном побеге и продолжают свое дальнейшее развитие после окончания зимы или засухи.

Рис. 136. Строение корневищ

Корневище есть у многих травянистых многолетних растений (ветреница, ландыш, мать-и-мачеха, пырей, кувшинка и др.). Внешне корневище напоминает корень, но у него, как и у наземного побега, имеются верхушечная и пазушные почки, а также пленчатые чешуйки — видоизмененные листья.

От корневища отрастают придаточные корни (см. рис. 136, с. 153). Весной из верхушечной или боковых почек развиваются молодые побеги. Их развитие происходит за счет питательных веществ, отложенных в корневище летом и осенью.

Продолжительность жизни корневищ от 2 до 25 лет. Корневища одних растений съедобны (рогоз, тростник), других — ядовиты (ирис). У ряда растений корневища являются лекарственным сырьем (бадан, валериана).

Клубень — это подземный видоизмененный побег с сильно утолщенным стеблем, в котором накапливаются запасные вещества (крахмал, реже — масла). Клубни формируются у картофеля, топинамбура {земляной груши), хохлатки.

На рисунке 137 найдите стебель и отходящие от его нижней части боковые побеги. Это столоны. Они развиваются в почве. Из листьев через стебли в столоны оттекают органические вещества.

Рис. 137. Картофель

Верхушки столонов растут, утолщаются и к осени превращаются в крупные клубни. Сравнив обычный побег с клубнем, легко заметить сходства и различия. У клубня, как и у обычного побега, есть узлы и междоузлия, хотя они и не так хорошо выражены. В то же время стебель сильно утолщен. Листья у клубней мелкие, чешуевидные. Со временем на месте листьев остаются продолговатые листовые рубцы — бровки. Рядом с бровками в небольших углублениях находятся пазушные почки — глазки. На верхушке клубня размещается верхушечная почка. В клубне легко различить основание и верхушку. Ближе к верхушке находится больше почек, при основании их меньше.

Луковица — подземный укороченный побег с видоизмененными листьями — чешуями. Чешуи прикреплены к короткому стеблю, который носит название донце (рис. 138). На верхушке донца располагается верхушечная почка. В пазухах сочных чешуй развиваются боковые почки, дающие начало молодым луковицам-деткам. В сочных чешуях накапливаются запасные питательные вещества. Снаружи луковица у многих видов растений покрыта сухими чешуями, выполняющими защитную функцию. Луковицы образуются у многих луковичных растений (лук репчатый и медвежий, чеснок, тюльпаны, лилии и др.).

Рис. 138. Луковица лука репчатого

► У капусты кольраби развивается съедобный мясистый запасающий стебель. Короткий и толстый, он поднимается над землей и несет несколько листьев. Кочанная капуста находится с кольраби в близком родстве. Ее так называемый “кочан” состоит из короткого стебля с многочисленными перекрывающими друг друга листьями. По существу, кочан представляет собой крупную видоизмененную почку, т. е. зачаточный побег.

Понятие о суккулентах. Растения с побегами, накапливающими воду, называются суккулентами (от лат. суккус — сок, сочный). У суккулентов вода может запасаться в стеблях (стеблевые суккуленты) или в листьях (листовые суккуленты). Хорошо известными стеблевыми суккулентами являются кактусы, молочаи (рис. 139). До 90% стебля кактуса образовано крупными клетками водозапасающей ткани. К листовым суккулентам относятся алоэ, агава, очитки, молодило (рис. 140).

Рис. 139. Стеблевые суккуленты

Рис. 140. Листовые суккуленты

Довольно распространенными видоизменениями побегов или их частей являются колючки (рис. 141). У барбариса, кактусов в колючки превращаются листья, у белой акации — прилистники, у астрагалов — черешок листа после опадения листовой пластинки. У дикой яблони, груши, боярышника в колючки превращаются стебли некоторых боковых побегов. У многих лазящих растений имеются усики. У гороха, например, в усики превращается верхняя часть сложного листа (рис. 142), у винограда — побеги.

Рис. 141. Колючки и шипы

Рис. 142. Усики

Наиболее интересные видоизменения листьев можно наблюдать у насекомоядных растений. Они растут на очень бедных почвах. Недостаток питания эти растения восполняют ловлей и перевариванием живой добычи — насекомых и других мелких животных. Для этого у них имеются особые листья-ловушки — ловчие аппараты. Например, у растущей в Беларуси росянки листья покрыты волосками с липкой жидкостью, которая и удерживает насекомое (рис. 143).

Рис. 143. Насекомоядные растения

Выводы.

У некоторых растений образуются видоизмененные побеги — корневища, клубни, луковицы, мясистые стебли, листья, колючки, усики, ловчие аппараты.

Эти побеги служат для запасания питательных веществ или воды, закрепления растения на опоре, обеспечивают зимовку растений, защищают от поедания животными.

1. С чем связано возникновение видоизмененных побегов? Ответ поясните примерами. 2. Чем корневище отличается от корня? 3. Что такое столон? Чем столоны отличаются от корневищ? 4. Какое строение имеет луковица? Докажите, что луковица — видоизмененный побег 5. Почему растения, имеющие подземные побеги, относятся к многолетним? 6. Установлено, что в клубне картофеля содержится много крахмала. Как он там появился?

Классифицируйте следующие овощи как корни, побеги, стебли и листья: картофель, латук, лук репчатый, лук-порей, спаржа, морковь, репа, свекла.