ХАРАКТЕРИСТИКА ЦВЕТКА РАСТЕНИЙ СЕМЕЙСТВА БОБОВЫЕ (FABACEAE)

Ключевые слова:  Бобовые, Fabaceae, цветок,  парус, весла, лодочки.

Семейство  Бобовые или Мотыльковые (лат. Fabaceae s.l.,  или Leguminósae, или Papilionaceae) представлены двудольными растениями порядка Бобоцветные. [1]

Согласно  данным   энциклопедического интернет-проекта  The Plant List  ( в переводе с английского – «Список растений»), обеспечивающего доступ к информации о номенклатуре современных (неископаемых) таксонов, относящихся к царству растений, семейство насчитывает  в своем составе 24 505 видов, которые, в свою очередь, объединены в 946 родов. [4]

Семейство Fabaceae включает в свой состав множество кормовых, медоносных,  лекарственных и пищевых культур. Так же, многие представители семейства, которые человек употребляет в пищу (соя, горох, чечевица, фасоль, нут и др.) – ценный продукт, несущий в своем составе большое количество растительного белка. Исходя из этого, возникает необходимость тщательного изучения семейства Бобовые.

Основная причина, почему такое огромное количество родов растений объединены в одно семейство, кроется в  строении их цветка и плода.  Строение цветка разных видов растений из данного семейства разнообразно и уникально. Уникальность строения цветка Бобовых в его симметрии.

По особенностям симметрии цветки делятся на актиноморфные ,либо же правильные и зигоморфные – неправильные. При «правильной» симметрии , визуально, через цветок  можно провести несколько плоскостей симметрии , тем самым поделив цветок на две равные части. В случае если  возможно провести только одну вертикальную плоскость симметрии цветок считается зигоморфным или неправильным. Случается, что через цветок невозможно провести ни одной оси симметрии, в этом случае такие цветки относятся  ассиметричным или несимметричным. 

Например, у представителей  Мимозовых цветки всегда обладают радиальной симметрией, то есть, являются актиноморфными. У Цезальпиниевых и Мотыльковых, наоборот, наблюдается билатеральная симметрия цветка  – зигоморфность. [3]

Однако, в редких случаях,  наблюдается радиальная симметрия, цветки при этом практически актиноморфны,  наиболее часто это явление встречается у архаичных  представителей Софороидного союза (Cadieae, Leptolobiae) . Степень симметрии цветка Бобовых  может варьировать,  а зигоморфные и симметричные цветки, в свою очередь, отличаться друг от друга по разнообразию вышеуказанного признака.

По форме венчика зигоморфные цветки можно разделить на три группы:  двугубые, язычковые и шпористые. 

Цветки растений семейства Бобовые сильно различаются.  Подсемейство Мотыльковые отличается строением цветка, который внешне напоминает мотылька в полете, отсюда и название подсемейства. Так же можно сказать, что цветок напоминает лодочку с парусом и веслами.    В своем строении цветы этого подсемейства имеют один большой лепесток – парус, лодочку, которая представлена двумя сросшимися лепестками и два весла. В центре находится пестик и десять тычинок, девять из которых сросшиеся своими нитями.  [3]

Совершенно иное строение цветка можно отметить у подсемейтва Мимозовые (Mimosoídeae) , в природе оно представлено деревьями и кустарниками , редко травами. Цветки мелкие, правильные, в редких случаях бывают собраны в соцветия в виде плотных головок. Из-за длинных и яркоокрашенных тычинок цветок практически невозможно не заметить.  Частей в чашечке и венчике  одинаковое число частей. Количество тычинок посчитать тяжело, так как они тонкие и в большом количестве. [2]

У Люпина (Lupinus), род растений из семейства бобовые цветки расположены очерёдно, мутовчато или полумутовчато, собраны в многоцветковую верхушечную кисть. 

Цветок состоит из паруса,  крыльев и лодочек. Две боковые половины паруса сильно изогнуты назад, что позволяет ему прикрывать собой остальные части цветка до его раскрытия.  Средняя часть паруса выпрямлена, сверху он круглый или овальный.  Все десять тычинок срастаются внизу, при помощи тычиночных нитей,  в одну трубку, оставаясь свободными вверху. Но одна тычинка несколько отстранена от остальных.  Венчик цветка разнообразен по окраске от пестрого до  однотонной, чаще встречаются оттенки синего и фиолетового.

Как правило, семейству Бобовых свойственна энтомофилия ( опыление при помощи насекомых), самоопылителями же является только малая часть таксонов – соя, горох, люпин, астрагал, чечевица,  некоторые вики.  Иногда встречается самоопыление внутри цветка, который еще не раскрыт. Такое явление называется клейстогамией. [2]

Неясно мотыльковый и некоторые из мотыльковых венчики, некоторые из них могут достигать до 25 см., способны опыляться длиннохоботковыми  бабочками.

Все виды семейства  по-своему привлекают внимание насекомых, к примеру, у мимозовых и некоторых цезальпиниевых особо  привлекающими внимание являются мелкие и яркие цветки, собранные в соцветия. Ветрооппыление встречается редко, это можно наблюдать у отдельных видов клеверов и растений подсемейства Цезальпиниевые. Известно, что привлекающим внимание насекомых, птиц и других животных, учавствующих в опылении, является нектар или избыток пыльцы. Пыльца и нектар имеют сладковатый привкус, тем самым служат лакомством для насекомых и жуков.

Бобовые, в свою очередь, в плане своей антэкологии наиболее тесно связаны с насекомыми-опылителями. Встречаются отдельные трибы,  у которых в процессе опыления участвуют крупные жуки, бабочки,  летучие мыши ( в тропиках и иногда в умеренной зоне).

Цветок бобовых  растений неслучайно имеет описанное выше строение. Венчик Мотыльковых это своеобразный вид адаптации к энтомофильному опылению. В данном случае, венчик служит как защитный механизм, предотвращающий стекание нектара или осыпание, переноса пыльцы. [1]

Все составляющие цветка как бы поддерживают насекомое, которое стремится набрать пыльцу.  При этом  флаг служит привлекательным элементом, попадая на лодочку цветка насекомое крепко закрепляется на нем лапками и удерживается на цветке  благодаря скульптуре, карманчикам и волнистым краям.  Все движения цветка  согласованы, как единое целое, благодаря выступам и срастаниям , при этом работают в паре с движениями насекомого. Насекомое стремится  добраться до гинецея, который как бы «стремится» к нему из-за отгибающихся паруса и лодочек. [3]

Когда  насекомое улетает, цветок возвращается в своё обычное положение, опять же из-за пружинистых движений выростов, зубцов и ушек, тычинки и гинецей укрывает лодочка.

При мотыльковом опылении наибольшее преимущество получают пчелы, шмели и некоторые птицы, в силу своего веса. Мухи и мелкие мошки в данном случае проигрывают.

Список литературы:

1. Коломейченко В.В. Растениеводство: Учебник. — М.: Агробизнесцентр, 2007. — 600 с.
2. Красилов В.А. Происхождение и ранняя эволюция цветковых растений: учеб.пособие. – М.: Наука, 1989 – 264 с.
3. Яковлев лев Г. П. Бобовые земного шара – М.: Наука, 1991. – 144 с.
4. The Plant List  – Научный журнал и электронный биологический ресурс: Режим доступа.  — URL: http://www.theplantlist.org/(дата обращения: 16. 06. 2018)