Всегда ли узнаешь родственников древесных растений?

Дикая сирень в месте своего естественного произрастания при цветении распускает некрупные рыхлые соцветия с мелкими, величиной около сантиметра, лилово-голубыми неяркими цветками.
Прекрасные сортовые сирени — результат многолетней селекционной работы цветоводов из разных стран, превративших скромную невзрачную дикарку в особо декоративный кустарник, изумляющий красотой своего цветения. Сортовая сирень теперь встречается во многих садах и парках и является одним из самых любимых растений, широко распространенных в озеленении. Однако путь превращения невзрачной дикарки в прекрасные сортовые сирени был долог и довольно сложен. В течение почти трех столетий селекционеры Европы и Северной Америки упорно трудились над улучшением декоративных качеств соцветий дикой сирени, и скромный цветок дикарки дал начало более 1400 сортам и формам! И у каждого сорта цветок имеет свои особенности, отличающие его от цветков других сортов!

Каков же цветок дикой сирени, претерпевший столь изумительное превращение? Он обоеполый и состоит из маленькой чашечки, воронковидного венчика с четырьмя отогнутыми лопастями. Тычинок две, столбик с двумя двухраздельными рыльцами. Цветки собраны в мелкие метельчатые соцветия. Сравнив соцветие дикой сирени и разнообразные соцветия культурных сортов, невольно преклоняешься перед трудом селекционеров, так поразительно изменивших облик невзрачной дикой скромницы.

Приходилось ли вам видеть разные сорта сирени в сиреневом саду Главного ботанического сада АН России в Москве? Здесь можно увидеть сорта с белыми, пурпурными, серебристо-розовыми, бордовыми, различных оттенков сиреневыми, крупными простыми и махровыми Цветками, имеющими лепестки круглые, заостренные, вытянутые, прямые, изогнутые, закручивающиеся, — все их разнообразие трудно перечислить! При цветении разных сортов с богатейшей гаммой расцветок создается изумительная по красоте картина. И, вероятно, возникает вопрос: как могла родиться такая красота?

Видео: Семья почемучек (24серия из 25) Развивалка для детей

Оказывается, ботаническое название было дано впервые не дикому, а культурному растению, которое привез австрийский посланник из Турции как «турецкую калину». Это растение описал Карл Линней и назвал его сиренью обыкновенной. В 1763 году впервые в Австрии появилось это растение, а к 1770 году, в результате селекционных работ, получили уже две первые его разновидности. Через 50 лет была выведена сирень с белыми цветками, а спустя 120 лет впервые зарегистрировали формы с пурпурной окраской и с более крупными цветками и соцветиями. Наконец, в 1823 году стало известно о получении первой махровой белой сирени, а через 23 года — первой махровой цветной сирени.

В настоящее время международный реестр состоит из более чем 1400 названий сортов и форм сирени. Очень многое для выведения ее различных сортов сделали французские цветоводы, и Францию называют родиной сортовой сирени. Однако и в нашей стране славно потрудились селекционеры и вывели много великолепных, причем морозостойких, сортов. Из 500 сортов, культивируемых в Советском Союзе, более 150 отечественной селекции, причем из них более 100 сортов селекции Л. А. Колесникова — знаменитого советского селекционера-любителя, достигшего огромного успеха в селекционных работах с сиренью. Достаточно сказать, что 52 из 100 выведенных им сортов вошли в международный реестр.

Не имея даже специального биологического образования, шофер по профессии, Л. А. Колесников благодаря упорному кропотливому труду и всепоглощающему стремлению создать прекрасные сирени с разнообразной формой цветков и соцветий и с разнообразной их окраской и запахом вывел за сравнительно короткий срок на основе имеющихся новые сорта, получившие высокую оценку не только на родине, но и у иностранных специалистов. В результате творец отечественной сортовой сирени цветовод-любитель стал обладателем Государственной премии России, а международный союз сиреневодов присудил ему почетнейший приз — «Золотую ветку сирени».

Многие сорта из знаменитой коллекции Л. А. Колесникова можно увидеть в Главном ботаническом саду АН России в Москве.

Великолепные гибридные формы сирени растут и в подмосковном Ивантеевском дендрарии, где над выведением новых сортов этого растения долгие годы работала О. Е. Николаева, научный сотрудник Всесоюзного НИИ лесоводства и механизации лесного хозяйства. Ею выведено много красивейших гибридных форм и получены гибриды даже между разными видами.
Немного познакомимся с видовым разнообразием сирени.

Род сирень состоит из 30 видов. В России в естественных условиях произрастают 4 вида: дальневосточная сирень амурская, с очень душистыми белыми соцветиями- сирень Вольфа, с крупными соцветиями (длиной 2ft.—30 см)- дикая сирень обыкновенная, встречающаяся на Западной Украине, в Карпатах, и с гибкими ветвями сирень персидская, растущая в Ленкорани. Из других стран в Советский Союз завезено 20 видов, среди которых наиболее распространилась в озеленительных посадках венгерская сирень, а также имеются сорта китайского происхождения.

Познакомившись с сиренью и полюбовавшись пышным цветением изумительных сортов сирени в коллекции Главного ботанического сада АН России в Москве, пройдем к растущим недалеко от сирени крупным деревьям ясеня обыкновенного.

Ясень очень декоративен: у него ажурная крона, красивые крупные непарноперистые листья, состоящие из 11 —15 листочков. В период пышного цветения сирени в середине мая ясень обыкновенный уже отцветает и покрывается листьями и на нем мы не сможем обнаружить невзрачные метельчатые соцветия, состоящие из цветков трех типов: женских, мужских и обоеполых.

Но возникает невольно вопрос, почему мы после знакомства с сиренью решили пройти к группе ясеня обыкновенного? Ответ прост: мы поставили перед собой задачу изучения некоторых ближайших родственников сирени, т. е. видов из разных родов одного семейства — маслинные. А ясень, так же как и сирень, — представитель этого семейства.

Что же роднит столь несхожие по внешнему облику сирень и ясень? И даже вопрос можно поставить более конкретно: что общего у сирени обыкновенной и ясеня обыкновенного, в чем у них имеется сходство, позволившее отнести их к одному семейству?

Видео: Семья почемучек (11серия из 25) Развивалка для детей

Внешне эти два вида очень различаются и по характеру роста, и по листьям, и по плодам. Оказывается, их роднит характерное строение цветка и общий путь его формирования в процессе эволюции, в результате которого возникли цветки с малым количеством пыльников, одним пестиком и упрощенным строением других частей цветка. Значит, основные морфологические признаки, по которым объединяются роды в семейства (виды — в роды), — однотипное, исторически сформировавшееся строение генеративных органов, т. е. органов размножения. На этом и основан принцип построения естественной системы растительного мира.

Чтобы убедиться в сходстве цветков сирени и ясеня, сравним отдельные цветки сирени обыкновенной, но не сортовой, а дикой — с неизмененным в результате селекционных работ строением цветка и цветки ясеня обыкновенного. Поскольку цветение у обоих видов происходит не одновременно, рассмотрим их цветки, искусно зарисованные специалистом-морфологом. И мы сразу найдем между сиренью обыкновенной и ясенем обыкновенным большое сходство: у обоих видов цветки собраны в метельчатые соцветия, венчик у них сростнолепестный, тычинок — две, завязь верхняя, двугнездная, с двумя семяпочками в гнезде. Правда, у сирени обыкновенной еще имеется четырехлопастная чашечка, а у ясеня обыкновенного она редуцирована, но у других видов ясеня она имеется. Из справочника по систематике растений мы можем узнать, что характерный признак семейства маслинные — заметное явление редукции частей цветка четверного типа, и не только тычинок (их всего 2), но и околоцветника.

Какие же другие, распространенные в нашей стране роды относятся к семейству маслинные и являются близкими родственниками сирени и ясеня?

Прежде всего вспомним о маслине, название которой дали семейству. В род маслины входят 30 видов, растущих в субтропиках Северного и Южного полушария. Нам хорошо известна лишь маслина европейская, плоды которой мы употребляем как деликатес.

Дикая маслина европейская распространена в Средиземноморских странах и отличается невысоким кустовидным ростом, достигая в высоту 1—3 м. Ее обычно можно встретить на скалистых известковых склонах на высоте до 500 м над уровнем моря. В настоящее время ее окультуренные формы занимают большой район (5 млн. га). В культуру маслина европейская была введена за несколько тысячелетий до нашей эры в Месопотамии, а теперь известно более 500 ее сортов. В Крым и в Абхазию она была завезена в XVII—XVIII веках, и в настоящее время культуры маслины европейской успешно растут на Черноморском побережье Кавказа и в юго-западной Туркмении, а в Никитском ботаническом саду сохранились деревья-долгожители, имеющие возраст 350 лет.
Растущая в нашей стране маслина европейская достигает в высоту 10—15 м, но иногда растет и кустом. Листья у нее ланцетные или продолговато-эллиптические, кожистые, сверху темно-зеленые, снизу серебристо-серые и опушенные. Соцветия — многоцветковые кисти, расположены супротивно в пазухах листьев.

Цветки мелкие, длиной 3—5 мм, душистые, обоеполые, с колокольчатой сросшейся чашечкой с четырьмя зубцами и четырехлопастным венчиком. Плод — односемянная костянка, мясистая с красноватой или фиолетовой окраской, с маслянистой беловатой мякотью. Маслина — типичное субтропическое растение: она может расти в южных районах умеренного пояса, но здесь не цветет, а в тропиках не плодоносит. Плоды маслины европейской богаты маслом. Знаменитое ее «прованское» или оливковое, масло ценится и употребляется для изготовления консервов. Плоды едят в сыром и маринованном виде. Древесина также ценная, а как декоративная порода она применяется для озеленения.

Познакомившись с теплолюбивой маслиной, славящейся своими плодами, мы сравним ее с другими родами семейства маслинные, представленными декоративными кустарниковыми видами. Среди них распространены в озеленении четыре вида из рода форсайтия (раньше был перевод названия рода с латинского языка как форзиция). Виды форсайтии — очень декоративные красиво-цветущие кустарники, особо ценимые за ранние сроки цветения.

Однажды в апреле мы смогли полюбоваться цветущей форсайтией: склоненные гибкие ветви ее были сплошь усыпаны золотисто-желтыми цветками, и весь небольшой, но раскидистый куст очень эффективно смотрелся на фоне зеленого газона перед пантеоном, воздвигнутым на берегу Днепра в Киеве в честь победы в Великой Отечественной войне 1941 —1945 годов. В многочисленных парках и скверах в нашей и других странах в районах с мягким климатом можно увидеть еще один очень декоративный кустарник из семейства маслинные с красивой плотной листвой — бирючину обыкновенную. Этот кустарник ценится своими поздними сроками опадения листьев осенью и способностью хорошо переносить стрижку. Как же все перечисленные кустарники внешне не похожи на сирень и особенно на ясень и маслину! У них разного строения листовые пластинки, хотя у большинства они простые, цельно-крайние, но имеются среди них виды и со сложными листьями. Однако листья у всех многочисленных видов расположены супротивно. В то же время у них разный характер роста, разные плоды и даже цветки кажутся несхожими. Но мы уже  знаем, что именно тип строения цветков объединил представителей разных родов в одно семейство. Внешний облик представителей и других родов семейства маслинные также очень разнообразен! А семейство это большое, объединяющее 29 родов и около 600 видов, и из них в России произрастают около 40 видов из 7 родов. Большинство видов этого семейства характерны для тропических и субтропических областей, и они в меньшем количестве встречаются в теплоумеренных областях земного шара.

Познакомимся еще с некоторыми видами семейства маслинные, которые мы можем встретить в нашей стране в естественных зарослях. К ним относятся два вида из рода жасмин (настоящий): жасмин кустарниковый, встречающийся на Кавказе и в Крыму, и жасмин лекарственный, растущий в Закавказье. Первый вид — с прутьевидными ветвями, тройчатыми листьями и с мелкими желтыми цветками, без запаха, а жасмин лекарственный — лазящий кустарник с побегами длиной до 10 м, с вечнозелеными листьями из 5—7 листочков и белыми душистыми цветками. Род жасмин богат декоративными видами, а один из них, жасмин индийский, с очень ароматными цветками нередко разводят в комнатах.

Перечисленные три вида относятся к роду жасмин настоящий, в отличие от жасмина ложного — одного из видов чубушника, носящего название чубушник венечный. Этот чубушник, который многие называют просто жасмином, распространен в открытом грунте в европейской части России повсеместно.

Виды настоящего жасмина — кустарники и лазящие лианы тропических и субтропических лесов, они теплолюбивы и имеют изящные звездчатые белые, желтые, реже красные цветки чаще с сильным, далеко разносящимся ароматом. В южных странах виды жасмина настоящего широко применяют для создания живых изгородей и покрытия стен, балконов, беседок.

Из семейства маслинные еще распространены в культуре виды средиземного рода филлирея, различные виды фонтанезии, османтуса, а в Америке Ценится очень декоративный вид — хиорантус вирджинский. Он называется также «бахромчатым деревом» и поздней весной покрывается обильными изящными белыми цветками с тонко рассеченными лепестками.

Мы познакомились немного с представителями лишь нескольких родов обширного семейства маслинные. Что это знакомство нам дало? Оно показало наличие больших различий во внешнем облике представителей разных родов одного семейства и их большое сходство в строении генеративных органов, хотя у них и имеются свои родовые и видовые отличительные особенности. Однако при установлении степени родства отдельных видов растений при построении естественных систем растительного мира принимаются во внимание,и другие морфологические признаки и биологические особенности.

Как же все-таки устанавливаются систематиками родственные связи часто внешне очень различающихся растений? Ведь мы можем убедиться при знакомстве с внешним обликом видов, что в пределах одного семейства и даже рода встречаются очень внешне различающиеся деревья и кустарники, как это мы видели на примере семейства маслинные. В этом мы убеждаемся, познакомившись с представителями разных родов и из других семейств. Хорошо, например, видны большие различия во внешнем облике, особенно в период плодоношения, у разных видов из родов дуб, каштан, бук, пазания, входящих в семейство буковые- у представителей разных родов из семейств вересковые, розоцветные, бобовые, аралиевые, маревые, анакардиевые и др. Во многих семействах объединены представители не только древесных и кустарниковых видов, но есть лианы и травянистые виды, причем в одних семействах преобладают древесные, а в других — травянистые растения. В семействе аралиевые, например, встречаются и деревья, и колючие кустарники, и лианы. Сравним аралию маньчжурскую — дерево высотой до Юме крупными, до 1 м длиной, трижды перисто-сложными листьями и плющ обыкновенный — распространенную в комнатной культуре лиану, у которой на бесплодных ветвях угловато-пятилопастные, а на плодоносящих — цельнокрайние листья.

В семействе пальм имеются крупные деревья с колонновидными стволами высотой до 30 м, а также несколько видов пальм-ротанг — мощных деревянистых лиан, отдельные представители которых (из рода калямус) достигают в длину 300 м, при толщине стебля 3—5 см. В семейство маревые входят очень резко различающиеся растения следующих родов: саксаул — своеобразное дерево пустыни, а из травянистых — один из наиболее распространенных овощей — свекла, а также известные пряные растения — шпинат и бассия.

Среди представителей обширнейшего семейства бобовые есть крупные деревья высотой до 80 м, кустарники, кустарнички, полукустарники и травы, а также встречаются вьющиеся травянистые и древесные растения, достигающие иногда в высоту 60—82 м. Жителям тропиков известно одно из красивейших деревьев нашей планеты, представитель бобовых — делоникс царский, называемый иногда «пламенем лесов», а в странах умеренного климата можно полюбоваться деревьями белой акации или робинии лжеакации с изящными непарноперистыми листьями и кистями белых или изредка встречающихся розовых очень ароматных цветков. Распространены здесь и очень хорошо знакомые людям травянистые растения этого же семейства — горох, фасоль, клевер, вика, а в Китае издавна культивируется соя. В районе Средиземноморья излюбленным лакомством были плоды рожкового дерева — цератонии стручковой.

Внешне столь различные представители семейства бобовые узнаются по сложным листьям с прилистником и характерному плоду — бобу, от латинского названия которого (legumen) и произошло название семейства — Legumino-sae Juss. А по различиям в типе строения цветка ботаники выделяют три подсемейства, рассматриваемые иными ботаниками как самостоятельные семейства.

В богатейшее семейство бобовые сейчас включается 700 родов с количеством видов не менее 17 000, и оно стоит по  числу  видов  на  третьем   месте  среди цветковых растений после семейств орхидные и сложноцветные.

На основе каких же все-таки главных родственных признаков объединяют современные систематики виды в роды, а роды в семейства и в еще более крупные систематические категории?
Мы не будем вдаваться в тонкости и глубину проводимых в настоящее время систематики исследований, уточняющих родство растений, но приведем лишь некоторые, используемые ботаниками методы изучения растений.

Современная филогенетическая систематика применяет самые разнообразные методы для установления родственных связей разных видов и определения их места в системе растительного мира. Один из основных — сравнительно морфологический метод, с которым мы уже познакомились при рассмотрении генеративных органов у видов из семейства маслинные. Этот метод позволяет судить о родстве по сходству внешнего строения различных органов растений и особенно генеративных органов, хотя такое сходство бывает вызвано и приспособлением к одинаковым условиям среды.

Для установления сходства видов и родов в современной филогении применяют палеонтологический метод, позволяющий установить общность происхождения тех или иных растений, а значит, и степень их родства.

Родственная близость растений выявляется и с помощью эмбриологического метода, зачастую лучше определяющего степень родства при изучении зародышей.

Все большее значение получают и другие методы определения родственных связей у растений: анатомический, эколого-морфологический, морфолого-географический, биохимический, а также используются данные палинологии, позволяющей получить сведения о строении и эволюции оболочек спор и пыльцевых зерен. Учитываются ботаниками и данные кариологии, дающие сведения о хромосомном аппарате клеток, так как теперь известно, что виды даже одного рода часто имеют разницу в количестве хромосом.

Однако и в настоящее время, несмотря на глубину исследований, разные систематики имеют разное мнение о количественном видовом составе многих родов, что свидетельствует о том, что даже детально изучающие растения люди подчас не могут прийти к? единому мнению о выделении тех или иных растений в самостоятельные виды. И в разных справочниках мы можем найти разные сведения о количестве видов одного и того же рода.

Видео: *Левашов Н.В

Но зачастую спорное, сложное определение видового состава родов и семейств показывает, что только при глубоком всестороннем изучении внешнего и внутреннего строения и истории формирования видов можно узнать о близкородственных связях растений, столь различающихся иногда по многим морфологическим признакам и по всему внешнему облику. А изучение представителей разных видов одного рода и представителей разных родов одного семейства, безусловно, может явиться очень увлекательным занятием не только для ботаников, но и для любознательных любителей растений.