Семейство лютиковые. Морфология

Министерство образования  и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Владимирский государственный  университет

Кафедра информационных систем и информационного  менеджмента

Курсовая работа

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил: 

 

Проверил: 

Лесосибирск, 2011

 

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Лю́тиковые (лат. Ranunculáceae) — семейство  двудольных свободнолепестных растений. Представители семейства — однолетние, двулетние и многолетние травы; иногда (например, некоторые виды рода Ломонос) — полукустарники и вьющиеся кустарники. Согласно системе классификации APG II (2003) это семейство включено в порядок Лютикоцветные (Ranunculales) группы эвдикоты. В растениях этого семейства найдены разнообразные активные вещества. Одна группа растений содержит летучее, раздражающее кожу (в свежем растении) вещество — протоанемонин (анемонол); во второй группе содержатся алкалоиды; в третьей — карденолиды. Некоторые роды к этим группам не относятся. Кроме того, по-видимому у всех групп надземные части содержат флавоноиды (кверцетин, кемпферол и др.). Редко и в небольших количествах встречаются эфирные масла, смолы, сапонины, дубильные вещества. В семенах — жирные масла.

 

Актуальность  темы.   Лесосиби́рск — город (с 1975 года) в России, в Красноярском крае. Город краевого подчинения на территории Енисейского района, приравнен к районам Крайнего Севера. Расположен на берегу реки Енисей в 275 километрах севернее Красноярска и в 30 км от устья Ангары. Площадь города 277 км², население 64,2 тыс. человек (2008). Крупный центр лесопиления и лесохимии. Расположен в центральной части России, на юго-западе Заангарского плато на берегу реки Енисей, в 275 километрах севернее Красноярска и в 30 км от устья Ангары. Город имеет выгодное транспортно-географическое положение. Железнодорожная ветвь на Ачинск связывает Лесосибирск с Транссибирской магистралью, Енисейский тракт, идущий до Красноярска, даёт выход на федеральную трассу «Байкал» (М53), мощный речной порт, способный перерабатывать в год около 1200 тысяч тонн грузов. Енисей связывает город с Северным Морским путём, а Ангара — с Нижним Приангарьем. Благодаря этим факторам Лесосибирск — удобный транспортный узел, что позволило включить его в проект Северо-Сибирской железнодорожной магистрали (СевСиб) и позиционировать его как плацдарм для развития Нижнего Приангарья. Имеет широкий спектр растительности, применяемой в медицине, особенно в нетрадиционной. Т.к. имеется перечень растений ядовитых для человека, то анализ семейства Лютиковых, имеет особенный интерес, ввиду отрицательного воздействия на здоровье человека применения в неконтролируемом количестве употребления трав данного семейства.

Цель  исследования. Общая характеристика семейства лютиковых окрестностей г. Лесосибирска, географический, экологический и хозяйственный анализ семейства.

Задачи  исследования. Для достижения поставленных целей были

последовательно решены следующие  задачи:

1. Биологическое описание
2. Географический анализ
3. Экологический анализ
4. Эволюционное положение в филогенетической системе

Объект  исследования:  г. Лесосибирск и пригород.

Предмет исследования: характеристика семейства лютиковых окрестностей г. Лесосибирска

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ

 

 

      Международное научное название Ranunculaceae Juss., (1789)

        Семейство лютиковые (Ranunculaceae) из порядка Лютикоцветные (Ranunculales) - это травы, редко полукустарники, невысокие кустарники или лианы с очередными цельными и рассеченными листьями без прилистников (реже листья супротивные). Цветки в разнообразных соцветиях , реже одиночные, энтомофильные , обоеполые , ациклические или циклические, актиноморфные , реже ( колено Delphinieae ) зигоморфные . Околоцветник разнообразный, простой или двойной, часто спорной морфологической природы, характерны стаминодии - нектарники и органы, промежуточные между стаминодиями и лепестками. Тычинок много или несколько, в неопределенном числе, редко 3-2 (1). Пестиков много, свободных, на удлиненной оси, реже 5-3-1. Завязь 1-гнездная верхняя . Рыльце часто низбегающее. Семязачатки в различном числе (вплоть до 1), вдоль брюшного шва, анатропные , с 2, реже 1 интегументами . Плоды из нескольких (до 1) листовок или орешков . Семена с эндоспермом и мелким зародышем . Семядоля часто 1. Первичных археспориальных клеток несколько. Нередко проводящие пучки - в нескольких кругах. Узлы 3- или многолакунные. У одних видов листья только прикорневые, у других ещё и стебельные, у большинства очередные (только у ломоноса супротивные) — без прилистников, цельные или пальчато- или перисто-рассечённые; основание черешка большей частью расширено в виде влагалища. Цветки у одних лютиковых правильные, у других неправильные; у большинства обоеполые и у немногих однополые. Развиваются цветки либо поодиночке на верхушке стебля или в листовых пазухах, либо в кистях или метёлках. Типичный цветок устроен так: пять чашелистиков, пять лепестков, множество тычинок и пестиков; но от этого типа наблюдаются многочисленные уклонения; так, чашелистиков бывает три или очень много; иногда они бывают лепестковидными, и тогда венчик вовсе не развивается или остается зачаточным; иногда лепестки превращаются в трубчатые медовики; количество пестиков уменьшается иногда до одного. Пестики расположены на выпуклом цветоложе спиралью или спирально-циклически.

     Формула цветка:

до  (есть )

Плоды обычно сухие: многосемянной – сборная листовка (водосбор, борец); односемянные – сборный орешек (лютик), сборная семянка (ломонос). Лишь у воронца образуется сочная односемянная листовка, окрашенная в чёрный или красный цвет. Семена и нераскрывающиеся плоды распространяются ветром, водой, животными (у лесных видов – муравьями).

       Семейство лютиковых одно из самых древних в отделе покрытосеменных растений. Эволюция в нём шла по пути усовершенствования приспособлений к опылению. Наиболее примитивные роды (горицвет, ветреница, калужница) имеют правильные одиночные цветки, которые насекомые посещают ради крупной пыльцы, в обилии образующейся в пыльниках тычинок. У более совершенных видов (лютик, водосбор и др.) в цветке образуются нектарники. Но они доступны  всем насекомым – опылителям. Поэтому у названных двух групп растений вероятность опыления невелика: нужно чтобы насекомое перелетало с цветка на цветок растений одного и того же вида. Пыльца часто расходуется зря, т.к. вокруг много цветущих растений других видов. У самых высокоорганизованных лютиковых цветки зигоморфные (борец, живокость). В таких цветках образуется больше нектара, но благодаря ряду приспособлений достать его могут только крупные сильные насекомые (шмели, пчёлы). «Зная», что только в таких цветках можно найти больше пищи, они игнорируют цветки других видов.

        Корневая система у большинства лютиковых мочковатая; у борцов имеются корневые клубни. Стебли обычно прямостоячие, реже ползучие (лютик ползучий), вьющиеся (борец дуговидный) или цепляющиеся (ломоносы). На поперечном сечении они округлые, полые или выполненные. Листья у лютиковых простые, цельные или пальчато-, реже перисто-рассечённые, без прилистников. Листорасположение очередное, реже супротивное (ломоносы). Прикорневые листья обычно длинночерешковые, а стеблевые –  короткочерешковые и сидячие.

 

2. ГЕОГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Формирование городских флор –  частный (и очень яркий) случай одного из процессов современного изменения  растительного мира под влиянием антропогенных факторов. Города отражают наиболее концентрированную форму воздействия человека на природные ландшафты, а темпы современной урбанизации влекут за собой деградацию флоры и естественных сообществ.

Исследование флоры городов  и особенности ее формирования считается  одним из актуальных направлений современной флористики. Выявление полного списка видов для территории города – основная задача, которая позволяет наблюдать за состоянием биологического разнообразия растений региона. Последующие наблюдения необходимы для установления тенденций изменения флоры под влиянием естественных и антропогенных факторов.

Климат г. Лесосибирска резко континентальный, умеренно теплый, недостаточно увлажненный. Континентальность выражена большой  годовой амплитудой колебаний температур (холодная зима и короткое жаркое лето). Современный облик района Лесосибирска  далёк от его естественного состояния. Уничтожение лесов способствовало увеличению скорости ветра у земной поверхности, некоторому изменению режима температуры и влажности нижнего слоя воздуха, а также изменению режима влажности почвы, испарения и речного стока.

Для изучения Семейства лютиковых (Ranunculaceae)   г. Лесосибирска ис-

пользовались геоботанические  описания зеленой зоны  на улицах города и пригородной территории.

Исследуемая территория зеленой зоны города и пригорода находится в зоне под-южной тайги, с сочетанием сообществ луговых злаково–разнотравных, сосновых и мелколиственных, преимущественно березовых лесов разнотравной серии типов леса

Виды  Семейства лютиковых (Ranunculaceae)   г. Лесосибирска описаны по следующей схеме: название вида, ареал, поясно–зональная или азональная группа, экология, жизненная форма, принадлежность к синантропной флоре (если есть). Для описания видов использованы следующие условные обозначения:

1.Географический ареал видов: КС – космополиты; ГА – голарктические;      АА – азиатско–американские; ЕА – евроазиатские; СА – североазиатские; ЦА – центрально–азиатские; СРА – среднеазиатские; ВА – восточно–азиатские; ЕС – евросибирские; ЮС – южносибирские эндемики, МВС – монголо-восточносибирские (в том числе и Дальний Восток), МС – монголо–сибирские, МД – монголо–даурские.

2. Поясно–зональные группы: ЛС  – лесостепная, С – степная,  СХ – светлохвойная, ТХ –  темнохвойная, Н– неморальная, ГС  – горностепная, ГМ – гипоаркто–монтанная,

3. Азональные: АЗПР – азонально–прирусловая,  АЗЛГ – азонально–луговая, АЗВБ  – азонально–вводно-болотная.

4. Экологические группы: Г –  гигрофит, М – мезофит, К –  ксерофит, МК – мезоксерофит.

5. Жизненные формы по Раункиеру:  Ф – фанерофит, НФ – нанофанерофит, ГК – гемикриптофиты, КР –криптофиты, ГТ – гемитерофиты, Т – терофиты.

6. АП– апофиты, АН– антропофиты.

Семейство лютиковые (Ranunculaceae) г. Лесосибирска и пригородной территории:

 

 Aconitum barbatum Pers. – СА, ЛС, МК, ГК

A. septentrionale Koelle. – ЕС, ТХ, М, ГК

  A. volubile Pall. ex Koelle. – СА, СХ, М, ГК

  A. enissecnsisd Juz. – ЮС, СХ, М, ГК

Atragene sibirica L. – ЕА, М, М, НФ

  Cimicifuga foetida L. – ЮС, СХ, МК, ГК

Delphinium elatum L. – ЕС, ТХ, М, ГК

Pulsatilla flavescens (Zucc.) Juz. – ЮС, ЛС, К, ГК

  Ranunculus borealis Trautv. – ЕС, СХ, М, ГК, АП

  R. monophyllus Ovcz. – ЕА, СХ, МГ, ГК

  R. polyanthemos L. – ЕС, СХ, М, ГК

  R. repens L. – КС, АЗЛГ, МГ, ГК, АП

  Talictrum minus L. – ЕА, СХ, М, ГК

  T. simplex L. – ЕА, СХ, МК, ГК

Trollius asiaticus L. – ЮС, ТХ, МГ, ГК

 

Географический анализ показал  преобладание в синантропной флоре  евроазиатских видов (25 %). Второе место  по численности занимают евросибирские (18 %) и голарктические (18 %) прилежащие виды растений. Группа видов азиатских и восточных фракций значительно уступает по численности (в сумме 5 %).

Распределение видов по зональным  группам указывает на преобладание видов светлохвойных групп формаций (26 %). Довольно многочисленны группы, приуроченные к лесостепным (14 %) и собственно

степным сообществам (около 10 %) растений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

 

Экологический анализ какой-либо таксономической  группы растений, как

правило, подразумевает необходимость  комплексной оценки приспособления

организмов к среде. Использование  метода сопряженного анализа, заклю-

чающегося в исследовании распределения  типологических групп (иначе на-

зываемых элементы, или фактор-множества), позволяет выявить их степень

сопряженности и ее достоверность, т.е. неслучайные распределения. Таким

образом, совмещая метод сопряженного анализа с экологическим, можно получить дополнительную информацию о генезисе той или иной таксономической группы растений на определенной территории, основных тенденциях пространственного распределения ее представителей, их экобиоморфологических особенностях, специфике современного географического распространения внутриродовых таксонов.

 

При проведении экологического анализа  Семейства лютиковых (Ranunculaceae)   г. Лесосибирска и пригородной территории учитывались приуроченность к определенному типу местообитаний и некоторые морфофизиологические свойства видов. Экологические группы выделялись по отношению к факторам, наиболее значимым для изучаемого таксона, а именно увлажнение

местообитаний, отношение к температуре, засоление местообитаний и механический состав субстрата . Таким образом, по отношению к увлажнению

были выделены следующие группы: ложные ксерофиты – растения, произ-

растающие на сухих местообитаниях, но успевающие пройти короткий вегетационный период в наиболее влажный сезон года, не испытывая воздействия засухи; эумезофиты – растения хорошо, но не избыточно увлажненных местообитаний; гидромезофиты – растения, способные выносить временное

избыточное увлажнение местообитаний; субгидрофиты – растения застойно

увлажненных местообитаний; ортогидрофиты – обитатели прибрежно-

водных пространств.

Развитие эфемероидов зависит, прежде всего, от весенне-летнего максимума  осадков.