8.2. Класифікація квіткових рослин.

Найбільш давній принцип класифікації – це розподіл рослин в групи за їх господарським значенням: їстівні, отруйні, лікарські, тощо. Одним з перших ботаніків давності, який почав вивчати рослини, був грецький філософ Теофраст (IV - III ст. до н.е.), якого і вважають “батьком ботаніки”. Його наукова праця “Дослідження рослин” складалася з 9 книг.

Перші спроби створення наукової класифікації рослин були розпочаті італійським ботаніком Андреа Чезальпіно в 1538 році. Його система була штучною, тому що була заснована на небагатьох морфологічних ознаках, що легко впадали в око. Пізніше іншими ботаніками було створено декілька таких штучних систем. Вінцем цього періоду стала знаменита система шведського натураліста Карла Ліннея, що була опублікована ним в 1735 році. В основу своєї класифікації вчений поклав кількість тичинок, способи їх зростання, розподіл одностатевих квіток. Він поділив всі насінні рослини, включаючи і голонасінних, на 23 класи, а в 24-й включив водорості, гриби, мохи та папороті. Штучна система Ліннея мала багато помилок. Так представники злаків виявлялися в різних класах і навпаки, віддалені родичі попадали в один клас або порядок.

В другій половині ХVІІІ століття ботаніки почали класифікувати рослини, використовуючи якомога більшу кіль-ість ознак. В 1789 році французський ботанік Антуан Лоран Жюсьє поділив рослини на дводольні та однодольні, правда, він відніс до дводольних і хвойні.

В ХІХ столітті найбільше значення мали роботи швейцарського ботаніка Огюстена Пірама де Кандоля. В 1824 році він почав видання огляду всіх квіткових рослин.

Переворот в розумінні еволюційних шляхів груп рослин зробила робота Чарльза Дарвіна “Походження видів”. Ч.Дарвін вважав, що залежно від величини змін, які виникли за час еволюційного процесу у різних груп організмів, вони розміщуються за різними родами, родинами, порядками, класами, тощо. Сама ж система повинна віддзеркалювати еволюційний шлях всіх груп організмів.

В другій половині ХІХ століття з`являється ціла низка систем, але найбільш широку популярність здобула класифікація А.Енглера.

Протягом ХХ століття створюється багато систем, в яких вчені намагаються

об`єднати знання з будови, функціонування, спадковості, еволюції та екології рослин. Використовуються новітні дані з електронної мікроскопії, біологічної хімії, тощо. З`являються системи радянського ботаніка А.Л.Тахтаджяна (1966, 1970, 1978, 1987 рр.), американських ботаніків Артура Кронквіста (1968) і Роберта Торна (1968,1976), датського ботаніка Рольфа Дальгрена (1975, 1977) та ряд інших. На цей час створено близько 30 різних систем, але, нажаль, ні одна з них не може вважатися природною.

В нашій країні загальноприйнятною є система рослин А.Т.Тахтаджяна, згідно якої всі покритонасінні рослини поділяють на два класи: магноліопсиди або дводольні та ліліопсиди або однодольні. Основні відмінності між ними показані в таблиці 2.

Таблиця 2. Основні відмінності між дводольними та однодольними рослинами.

Дводольні	Однодольні
Зародок звичайно з двома сім`ядолями.	Зародок з однією сім`ядолею. Іноді з однією, зрідка 3 - 4 сім`ядолі.
Листки із сітчастим жилкуванням, рідше з дуговим.	Листки звичайно з паралельним жилку-ванням, зрідка дугове і дуже рідко сітчасте.
Первинний (зародковий) корінець роз- вивається в головний корінь, від якого відходять бічні корені і формується, стрижнева коренева система, але у багатьох трав`янистих форм коренева система мичкувата.	Первинний корінець рано відмирає, замінюючись системою додаткових коренів, що утворюють мичкувату кореневу систему.
Квітки 5 - або рідше 4 - членні, лише у примітивних 3 - членні.	Квітки звичайно 3 - членні, іноді 4 - або 2 - членні, але ніколи не бувають 5 - членні.
Трав`янисті рослини, кущі та дерева (дуби, клени, бобові, троянди, м`ята, гарбуз, горіх, кактуси, фіалки, жовтеці, маки та інші).	В основному трав`янисті рослини, деякі дерева (пальми, лілії, орхідеї, злакові, півники, крокуси, цибуля, нарциси та інші).

Як видно з таблиці, немає жодної ознаки, яка б вказувала на різкі відмінності між двома класами квіткових. Такі відмінності можна виявити тільки за сукупністю ознак. Це свідчить про те, що дводольні та однодольні за більшістю ознак ще не дуже розійшлися в процесі еволюції. Але, як ви пересвідчилися, досить легко встановити належність квіткових до одного з цих класів.

Класи дводольних і однодольних поділяютть на підкласи, які об`єдну- ють в порядки, родини, роди та види. Ці групи організмів в систематиці називають таксонами. Розрізняють також проміжні таксони. Наприклад, якщо група рослин схожа за певними ознаками менше основного таксона, то тоді говорять, що це підцарство, підклас, підпорядок, підродина, підрід, підвид, тощо. Якщо така група організмів дещо відрізняється за своїми ознаками в бік більш крупного таксона, то говорять про надцарство, надвідділ, надклас, тощо.

Клас дводольні охоплює близько 325 родин, 10 000 родів та до 180 000 видів. Однодольні значно поступаються дводольним за цими показниками: 65 родин, близько 3 000 родів і не менш 60 000 видів. Але роль однодольних в природі та житті людини надзвичайно велика. Вони входять до складу трав`янистих покривів на значних територіях, а найважливіші культурні рослини - це хлібні злаки та цукрова тростина.

Відділ квіткові поділяється на 10 підкласів. На рис.71 показані споріднені зв`язки цих груп покритонасінних. Назви підкласів дещо своєрідні і тому запам`ятовувати їх необов`язково.

Рис. 71. Споріднені зв`язки підкласів у відділі квіткових.

Як видно із схеми, найдавнішою групою є Магноліїди, які дали початок однодольним. А еволюційно наймолодшими є Розиди, Астериди, Каріофіліди у дводольних та Арециди у однодольних.

Розглянемо найвідоміші групи рослин, які займають важливі місця в угрупованнях організмів і мають практичне та естетичне значення в житті людини. Наш короткий огляд розпочнемо на рівні родин.

8.2.1. Клас Дводольні. Родина Макові.

Родина Макові входить до порядку з назвою - Макоцвіті підкласу Ранункуліди. Родина об`єднує 24 роди і нараховує до 250 видів. Найбільша кількість видів росте в помірних та субтропічних областях Європи, Азії та Америки. Невелике число макових зустрічається в Південній Африці та Австралії. Звичайно, - це трави, зрідка кущі або навіть невеличкі дерева. Полюбляють сухі місця існування - степи, напівпустелі та пустелі. Але є рослини, що люблять вологі умови, наприклад, чистотіл.

Листки у макових прості з черговим розташуванням, а на верхівці - з супротивним або мутовчастим. Особливо приваблюють у макових квітки. Вони частіше поодинокі і досить крупні. Наприклад, у маку східного, аргемони мексіканської квітки досягають в діаметрі 16, 18 і, навіть, 25 см. Забарвлення віночка у макових різне - від червоного та червоно-фіолетового у маків і до сніжно-білого у ремерій. У чистотілу дрібні жовті квітки (рис.72), а у рутки - темно-фіолетові. Чашолистків 2 або 3, віночок складається з 4,6 або 8 - 12 пелюсток. Тичинок частіше всього багато, зав`язь складається з 3 або 3 - 20 плодолистків.

Р ис.72. Чистотіл великий. Частина рослини з квітками та плодами.

За забарвленням можна визначити, що це комахозапильні рослини. Однак, нектар мають небагато макових, тому приваблювання комах здійснюється завдяки яскравому забарвленню квіток і великої кількості пилку. За несприятливої погоди, коли відвідування квіток припиняється, можливе самозапилення. У чистотіла, наприклад, в молодих квітках тичинки вигнуті в бік пелюсток. При старінні квітки вони випрямляються і наближаються до приймочки, запилюючи її. Плоди макових відомі всім. Це суха коробочка округлої або стручковидної форми. Насіння поширюється розкиданням при розтріскування коробочки, падаючи досить далеко від материнської рослини, особливо у вітряну погоду.

Рослини родини макових містять велику кількість різних алкалоїдів (від арабського al-qali - луг + грецьк. еidos - вид, тобто певний вид хімічної сполуки). Вам, мабуть, відомі деякі з них, наприклад, морфін, хінін, кофеїн, стріхнін, колхіцин та інші. Частина з них є наркотичними речовинами (кофеїн, морфін, кокаїн), зловживання якими призводить до страшної хвороби - наркоманії. Але в невеликих дозах наркотичні речовини мають знеболюючу дію. Наприклад, багато знеболюючих ліків містять кофеїн. Тому наркомани при відсутності чистого наркотика вживають ці ліки, тільки у великих кількостях. Це дуже небезпечно для життя, тому що великі дози можуть призвезти до смерті. Назви цих речовин говорять про назви рослин, з яких вони видобуваються: папаверин, бікулін, фумарин, глауцин, тощо.

Найдавніше в Західному Середземномор`ї використовувася мак снотворний, звідки він проник у Південну та Середню Азію. Другий давній центр культурних макових - Північно-Західний Китай. В їжу використовують насіння маку. На Україні з насіння маку виготовляють велику кількість макових виробів, які вважаються ласощами - коржі, пиріжки, вареники, рулети, тощо.

Але більш відомі макові як сировина для отримання опію з незрілих макових коробочок. З опію виготовляють цінні медичні препарати - різні наркотики, що мають сильну знеболюючу дію. Для отримання опію культивують мак опійний - Китай, Середня та Мала Азія, Індія. Росте опійний мак на висоті 1500 - 2000 м над рівнем моря. Після цвітіння зелену коробочку надрізують і збирають загусаючий сік, який потім висушують і пресують. Всі операції проводять вручну і тому опій дуже дорогий. Опій (від грецьк. opus - сік) був відомий ще давнім грекам як лікарський засіб. Потім, в середні віки, опій почав використовуватися при курінні для одурманювання та викликання різних нереальних видінь. Особливо ця згубна звичка розповсюдилася в Китаї. В 1796 році китайський уряд заборонив куріння опію, а в 1820 р. - ввезення цього продукту. Але Англія, яка була зацікавлена в продажу цього зілля, в 1841 році розв`язала “опійну війну” і після перемоги в ній примусила Китай відмінити своє рішення. В наш час наркоманія набула загрозливих розмірів.

В нашій країні, як олійна культура, (до 50% олії) висівається мак снотворний. Хоча кількість опію в ньому значно поступається маку опійному, однак, наркомани використовують його, як замінник. В хід іде вся рослина, і отримуваний наркотик містить багато домішок, що посилює і без того надзвичайно шкідливий вплив його на організм.

Не втратив свого значення опій і в медицині. В чистому вигляді ця речовина застосовується як знеболюючий засіб (морфій та пантопан) і входить до складу більш як 500 препаратів.

Як лікарський засіб в народній медицині широко використовується чистотіл. Сік цієї рослини дуже отруйний і здавна використовується для виведення бородавок, звідси і його назва. В середні віки алхіміки робили спроби видобути із “золотого кореня” чистотілу засіб для виготовлення золота з менш цінних металів. В Німеччині ця рослина використовувалася при лікуванні золотухи, переломів кісток. Вважався чистотіл лікарською рослиною і в Стародавньому Римі.

Всі макові дуже красиві рослини. Багато з них висаджуються в садах. Наприклад, мак східний з крупними вогняно-червоними квітками, а також мак альпійський, що служить прикрасою будь-якого альпінарію. Незавидна доля деяких дикорослих макових. Із-за декоративності багато з них зазнають масового знищення. Так, в “Червону книгу” занесені мак тоненький, який росте в гірських районах Казахстану, мак Валь-пола, що зустрічається на узбережжі Берінгової протоки, мак прицвітнико-вий з передгір`я Кавказу.