Семейство Бромелиевые
Представители семейства бромелиевые встречаются в самых разнообразных местах обитания, имея большое ареал обитания, это может быть и тропические дождевые леса, а также морские побережья. Как правило, они выращиваются преимущественно на плодородной почве, а также не редко встречаются на скалах, как эпифиты на деревьях и даже в песчаной местности, например в рамках рода, такое растение, как «Питкерния». Многие наземные бромелиевые являются ксерофитами. Данное семейство растений умеет хорошо приспосабливается к разным местам обитаниям, даже с недостатком питательных элементов, например, таких как азота.
Листья у семейства могут быть многорядными, и у некоторых видов Тилландсий можно выделить двурядные виды. Во многих местах располагаются в базальных розетках и у основания расширяются к краю влагалища между эпидермой и другими типами. Для листьев семейства могут быть характерны особые щитковидные чешуи, которые состоят из ножек и единственного щитка. В процессе получения клетки особые щитки начинают отмирать, но клетки ножек остаются живыми на протяжении всей жизни листка. Отдельные клетки могут быть утолщены. Самые специализированные и выгодные чешуи могут быть характерны отдельным типам, особенно Тилландсиевых.
У всех растений «цистерна» может быть одинаковая или похожей, которая получается с помощью разных листьев. Цистерна имеет возможность образоваться у края каждого листка. Все цистерны попадают и в самом конце растворяются на незначительные количества органических веществ. Чистая вода совместно с питательными и растворенными веществами может всасываться придаточными особенными корнями, которые развиваются у корней листьев. Употреблению азота могут способствовать бактерии гнилостного типа, переводящие питательные вещества в растворимую жидкость. В подобных цистернах может накапливаться достаточно большое количество воды. Обычно уровень воды достигает нескольких литров.
Большинство видов Тилландсий с длинными стеблями не могут образовать листовых цистерн. Они могут поглощать воду при помощи своих чешуй, которые через живые клетки передаются вовнутрь каждого листка. Во время высыхания чешуи могут сморщиваться, в результате чего снижается испарение с поверхности каждого листка. При помощи такого приспособления растение может пережить сухое и холодное время года. Другие представители семейства развивались в ином направлении – у них образовались листовые чешуи и цистерны, которые сосредотачиваются на корнях листьев. Подсемейство бромелиевых смогло эволюционировать в нескольких направлений, но у них не проявляется ксероморфности, как у других растений. У многих родов главное решение проблемы водного типа может достигаться путем листовых цистерн.
С развитием листовых цистерн связывается развитие разнообразных связей, которые неизвестны другим однодольным типам. В цистернах может обитать большое количество бактерий, водорослей, растений и животных. Они выступают постоянным обитанием хукерии. В цистернах больших тилландсий может встречаться пузырчатка лотосолистная и почковидная, которые достигают полученных чаш посторонних растений.
В цистернах основную роль играют представители животного мира. Среди них могут встретиться черви, молюски, простейший вид, членистоногие и другие различные животные и насекомые. Земноводные могут размножаться не только в цистернах, но и используют их для укрытия. Квакши отсиживаются в них в ночное и дневное время. Они закрывают головой отверстие и сохраняют при этом влагу. В цистернах разнообразных растений можно отыскать змей, ящериц и насекомых.
Вегетативные органы семейства предоставляют особый ряд остальных заболеваний. У многих видов тилландсии в листьях образуются дополнительные крючки, при помощи которых они прикрепляются к ветвям растений, а у остальных типов могут превратиться в усики. Большинство наземных бромелиевых растений могут образовывать ветвистые столоны, при помощи которых они могут размножаться. Сосуды располагаются во всех органах, а у остальных – только в стеблях и корнях.
Большое разнообразие органов бромелиевых связывается с характером питательных веществ и водного режима. Еще в прошлом столетии германский ботаник Шимпер выделил несколько типов биологического происхождения: 1)это наземный вид, 2)это эпифитый вид, который может накапливать воду в цистернах, 3)и еще один эпифитный, который способствует поглощению влаги в листьях.
К первоначальному виду могут относиться бромелиевые, которые способны добывать воду и питательные вещества из почвы. Для этого служит корневая и популярная система. Они не включают цистерны и листья, которые не играют важной роли в получении влаги и солей. К подобному почвенному типу могут относиться многие представители подсемейства питкерниевых. Следующим видом выступает цистерново-бескорневой вид, который характеризуется для большинства ряда представителем семейства бромилиевых. Они имеют отличительные цистерны, в которых может содержаться основной источник питания и влаги на протяжении всей жизни развития растения. Большинство представителей данного типа выступают облигатными эпифитами.
Главной разновидностью биологического происхождения бромелиевого семейства выступают в качестве мирмекофиальных атмосфериков. К ним относятся головы Медузы, тилландсий Бутца, луковичной и другие листья. В основаниях данных луковиц проживают муравьи, которые приносят растению дополнительную пользу:они способны защитить его от разных вредителей и насекомых, а также помогают снабдить питательными и минеральными веществами. Ними являются продукты вредителей.
Большая часть бромелиевых является эпифитами, которые различают по двум видам: облигатные и факультативные. Если учитывать мнение исследователя Шимпера, то эволюция бромелиевых происходила внутри тропического дождевого леса. Через разные формы наземные виды семейства перешли в ветви деревьев, а некоторые типы смогли приспособиться к будущей реализации верхнего полога. Многие бромелиевые факультативного происхождения выступают факультативными эпифитами. Как уверяет Виллиамс, не существует определенной границы между неэпифитной и эпитной средой. В дождевом лесу условия разложения эпифитных типов происходят крайне редко.
Что касается цветков бромелиевых, то они собраны в сложные и простые кисти, которые полностью окрашены. У многих растений семейства цветник может быть укорочен до маленьких листьев. Удлиненные листья могут нести листовидные прицветники, которые отличаются от обычных листьев отличительной окраской, как и у других прицветников. Во многих случаях цветущий стебель может сохраниться на протяжении долгого времени, и каждый сезон получает новое соцветие. Фертиальные виды прицветников могут соответствовать разным листовым основаниям. Цветки могут быть актиноморфные, и во многих случаях трехчленные.
Практически все бромелиевые – это поликарпики, которые могут выступить в качестве монокарпиков. Главным монокарпиком выступает гигантская Пуйя «Раймонда». В то время, когда пыльники могут быть открытыми, из них освобождается пыльца, все рыльцы скручиваются в головку и образуют эту самую пыльцу. Главными переносчиками выступают колибри, насекомые, летучие мыши и другие популярные насекомые. Опылителей может привлекать сладкий и непобедимый нектар, который выделяется железками. Количество выделяемого нектара может постоянно меняться. Для летучих мышей и птиц нектар в разных цветках имеет двусторонее значение. Он выступает не только пыщей, но и главным источником чистой воды в жаркое время года. Степень выделяемого нектара может определяться чешуями на листках, которые представляют собой представители семейства бромелиевых. Как уверяет Персиваль, может наблюдаться оригинальный параллелизм между степенью нектара в трубке и опылителем.
В семействе бромелиевых может преобладать опыление перекрастного типа, но существует малое количество видов, которые готовы к опылению. Цветки разнообразных типов гузмании не открываются, так как по своей структуре они клейстогамны.
Семена растений, как правило, распространяются при помощи сильного ветра, но у многих видов, которые произрастают в глубине дождевого леса могут популяризироваться природной водой. Семена являются гидрохорным растением.
Большинство видов семейства имеют возможность размножаться при помощи вегетативного способа. У видов с разными листьями образуются вегетативные отпрыски. Длинные листья начинают вытягиваться, ветвиться и распадаться на разные особи, что выделяется у испанского мха. В этом случае имеется большое количество видов, которые включают произрастающую тилландсию широколистного типа, которые выступают живородящими – вместо цветущих лепестков у них получаются небольшие растения.
Бромелиевые растения протандричны. Пыльцевые зерна могут быть нескольких видов: однобороздные и многопоровые. Гинецей состоит из нескольких плодолистиков: столбик в этом случае длинный и тонкий, а на верхушке находится трехлопастный вид. Также характерно наличие нектарников, которые приурочены к перегородникам, разделяющие плодолистики. Нектар может выделяться через отверстие у основания столба и задерживаются разными чешуями у корня цветка. Плод – это септицидная коробка или ягоды. У фрукта, например, ананаса отдельные виды ягод могут срастаться в соплодие. Семена могут быть достаточно мелкими, с большим зародышем. Семена, которые развиваются в плодах коробочки становятся крылатыми и хохолковидными, образованные в результате расщепления верхушек семяножки, как у бромелиевых растений.
По мнению исследователя Виллиамса, удача бромелиевых растений в проникновении дождевого леса связываются с эффективностью разных механизмов, такие как:
1.Наличие асорбирующих чешуй.
2.Наличие воды в цистернах, которые образованы листовыми основаниями.
3.Наличие суккулентности.
4.Наличие фиксации углекислоты.
5.Наличие опадающих листьев во многих растениях.
6.Наличие неотении.
7.Наличие необходимых возможностей семян и его функции к прорастанию в рамках недостатки влаги.
В разных группах растений может преобладать точное значение приспособлений. Развитие чешуй стало главным фактором в колонизации местообитаний, а у многих представителей семейства бромелиевых растений случилось возникновение разной степени получения чистой воды.
Главным и основным атмосфериком выступает Пустынная «Перуанская» тилландсия, которая довольствуется разными минеральными и питательными веществами, которые приносят растениям пыль и влагу. Она может прорастать в жаркой пустыне, в которой могут лежать на сухом песке под палящими лучами.
Семейство бромелиевых растений включает в себя нескольких главных подсемейств. Первым видом является питкерниевые растения, вторым видом – тилландсиевые растения, и последний вид – бромелиевые растения.