Гіпермаркет Знань>>Біологія>>Біологія 7 клас. Повні уроки >> Біологія: Загальні ознаки Хвойних. Повні уроки

Мета: охарактеризувати хвойні в цілому, та окремі їх групи.

Хід роботи:

1 Розповісти про специфіку розповсюдження хвойних.

2 Описати головні ознаки хвойних.

3 Розказати про основні порядки хвойних та окремих їх представників.

В цьому класі, разом з сучасним підкласом Pinidae присутній підклас викопних голонасінних – кордаїтові. Розквіт їх був у кам’яно – вугільному періоді та більш сухому та холодному пермському періоді. Це були рослини з широким спектром життєвих форм – від дерев висотою 30 метрів до кущів. Розповсюджені вони були у вологих приморських лісах.

Хвойні – самий великий підклас голонасінних з найбільшим різноманіттям таксонів (560 видів), вклад яких у біологічну продукцію та біомасу біосфери поступається лише квітковим.

На великих простірах півночі Азії та Америки хвойні формують тайгу – ліси, деревостій яких найчастіше представлений одним видом. У південній півкулі хвойні найбільш розповсюджені у помірних широтах Нової Зеландії, Австралії, Південної Америки. Таким чином, якщо основна біомаса хвойних зосереджена у Північній півкулі за рахунок невеликої кількості видів, а основне різноманіття – у Південній півкулі, хоча тут хвойні не утворюють таких величезних лісових масивів.

Хвойні – деревні рослини розміром від декількох сантиметрів до 120 метрів. Вік гігантів може сягати декількох тисяч років.

Життєва форма.

Стебло хвойних має тонку кору та масивну деревину, яка на 90% складається з трахеїд та на відміну від покритонасінних включає дуже мало паренхіми. У багатьох хвойних і в корі, і в серцевині є смоляні канали, наповнені ефірними маслами, смолою та бальзамами. Постійні (не травматичні) смоляні канали у деревині характерні лише для родини соснових. У більшості інших хвойних вони утворюються тільки у відповідь на ушкодження стовбура. 

У більшості хвойних розвинений міцний стрижневий корінь, від якого відходять довгі бічні корені. Крім довгих коренів є короткі дрібні корені, що сильно галузяться та виконують функцію всмоктування та часто бувають мікоризними. А на коренях подокарпових хвойних є клубні з бактеріями, що нагадують клубні бобових.

Листя більшості хвойних вузько лінійне або лусковидне та зветься хвоєю. Однак, у тропічних та субтропічних хвойних воно зовсім не схоже на хвою сосен та ялин. У видів роду агатіс та подокарпів воно нагадує листя однодольних та досягає у довжину 18 сантиметрів.

Але рекорд по довжині листя належить голковидним листям північноамериканської сосни болотної – 45 сантиметрів.

У більшості хвойних листя вічнозелене, щільне, більш менш жорстке, шкірясте та включає крупні смоляні канали. В їх будові чітко видно ксероморфні ознаки – листя жорстке з товстою кутикулою, продихи занурені у поглиблення, які заповнені воском, що зменшує випаровування.

Генеративні органи.

Мікростробіли, що часто називають «чоловічими колосками», складаються з скороченої вісі, на якій розташовані сильно редуковані мікроспорофіли. На кожному мікроспорофілі утворюються від двох (у соснових) до 7 -15 (агатіс) мікроспорангіїв. У більшості хвойних чоловічі колоски дрібні 1- 3 сантиметри, але у араукарій вони досягають у довжину 25 сантиметрів та 4 – 5 сантиметрів у діаметрі.

Макростробіли у більшості хвойних компактні, як добре всім відома шишка сосни. На її вісі розташовані покривні луски, у пазухах яких знаходиться «насінна луска», що несе на верхній стороні два насінних зачатка. На момент зрілості шишок у більшості хвойних саме насінна луска дерев’яніє та слугує захистом для насіння. У тисових та подокарпових насінна луска стає соковитою та яскраво забарвленою, імітуючи плоди квіткових. Схоже явище можна спостерігати у ялівцю. У нього насінні луски стають м’ясистими, солодкими та забарвлюються у синій колір. 

Насіння сильно відрізняється за формою. У деяких родів воно має один великий крилоподібний придаток, у інших – два – три невеликих. Соковитий забарвлений покрив на насінні деяких хвойних сприяє їх розповсюдженню тваринами.

Порядок Pinales

У складі порядку – одна велика родина, яка налічує десь 250 видів, причому у більшості своїй, розповсюджених у Північній півкулі. Вони складають основу лісів тайги, в яких представлені роди ялина, ялиця, модрина, сосна. Крім модрини, всі роди – вічнозелені рослини, що активно беруть участь у біосферних кругообіг ах двоокису вуглецю та кисню. Їх вклад у ці колообіги можна порівняти з вкладом тропічних лісів.

Всі хвойні – мікотрофи, тобто живуть у симбіозі з мікоризними грибами, які відносяться до базидіоміцетів – грибам, що мають капелюха. 

Серед сосен було знайдено найдревніший екземпляр дерев Каліфорнії – найстаріша сосна мала вік 4844 роки.

Старі дерева ліванського кедру слугували сировиною для саркофагів єгипетських фараонів. Деревина така довговічна, що через 2,5 тисячі років повністю зберіглась.

Порядок Cupresales

В цей порядок, крім родини кипарисових входить родина таксо дієвих, представлена залишками голонасінних, що були домінантами крейдового періоду у лісах Євразії та Америки. Саме до цієї родини відноситься мамонтове дерево, що ввійшло у книгу рекордів Гіннесу як саме товсте та довговічне (10м, 4500 років). Також сюди включають секвої – самі високі дерева у світі (112 м).

Порядок Podocarpales

У цьому порядку одна велика родина, що розповсюджена у вологих тропічних лісах Австралії та Азії. Представники родини в основному дерева, що можуть сягати 80 метрів у висоту та кущі. Особливість подокарпів – лінійне листя, що нагадує листя однодольних. 

Порядок Taxales

Головна родина порядку – тисові, що розповсюджені у Північній півкулі. Головний рід – тис. У минулому тис був більш розповсюдженим, але зараз більша частина його популяції або знищена, або підірвана інтенсивними вирубками. Причина цьому – висока вартість деревини, яка має гарний малюнок та використовується для виготовлення найдорожчого шпону.

Контролюючий блок:

1 Чи у всіх представників хвойних однакове листя?

2 Яка особливість є у розповсюджені хвойних?

3 Чим прославились представники порядку кипарисових?

4 Чому значно скоротилась популяція тису?