Водные растения
Во́дные расте́ния — многолетние (реже однолетние) растения, необходимое условие жизни которых — полное или частичное пребывание в пресной (большей частью), солёной или солоноватой воде.
![](http://up.wiki.x.io/wikipedia/commons/thumb/a/a5/Brockhaus_and_Efron_Encyclopedic_Dictionary_b11_310-0.jpg/325px-Brockhaus_and_Efron_Encyclopedic_Dictionary_b11_310-0.jpg)
![](http://up.wiki.x.io/wikipedia/commons/thumb/b/b4/Ranunculus_aquatilis_habitus.jpeg/325px-Ranunculus_aquatilis_habitus.jpeg)
Общие сведения
правитьГидрофиты — самая многочисленная группа, состоит преимущественно из однодольных растений. Включает собственно гидрофи́ты, погруженые в воду только нижней частью, переживающие временную засуху или требующие, чтобы только корни их были обильно увлажнены; это мелководные, прибрежные и болотные формы. Вторая подгруппа - гидатофи́ты, погруженные в воду полностью или большей своей частью, сюда относятся все формы, гибнущие вне воды и неспособные к сухопутной жизни; они держатся на незначительных глубинах пресных и солёных вод или плавают на поверхности. Четкой границы между гидатофитами и гидрофитами не существует.
К водным растениям условно можно отнести также и водоросли — обширную группу организмов, которую ранее относили к растениям, а сейчас относят к различных царствам как прокариотов, так и эукариотов.
Обитание в водной среде обусловило особые черты организации водных растений: значительное увеличение поверхности тела в сравнении с его массой, что облегчает поглощение необходимых количеств кислорода и других газов, которых в воде содержится меньше, чем в воздухе. Увеличение поверхности растения достигается развитием больших тонких листьев (рдесты), расчленением листовой пластинки на тонкие нитевидные участки (уруть, роголистники, водные лютики), сильным развитием воздухоносных полостей и больших межклетников.
Корневая система водных растений развита слабо, корневые волоски отсутствуют: вода с растворёнными в ней минеральными веществами может проникать непосредственно в листья. Большая плотность водной среды обусловливает слабое развитие механических элементов в листьях и стеблях водных растений; немногочисленные механические элементы, имеющиеся в стеблях, расположены ближе к центру, что придаёт им большую гибкость; корни перистые: растениям не требуется поддержка в воде.
У водных растений сильно развита разнолистность (гетерофиллия): подводные, плавающие и надводные листья на одном и том же растении значительно различаются как по внутреннему, так и по внешнему строению. Так, подводные листья не имеют устьиц; у плавающих на поверхности воды листьев устьица находятся только на верхней (адаксиальной) стороне, у надводных (воздушных) листьев устьица — на обеих сторонах.
Так как интенсивность света в воде резко снижается, у многих водных растений в клетках эпидермиса имеются хлорофилловые зёрна.
У водных растений слабо развиты или даже отсутствуют сосуды в проводящих пучках.
Почти все водные растения размножаются вегетативно. Некоторые водные растения (Наяда, Роголистник) опыляются под водой; у других цветки поднимаются над водой, где и происходит опыление. Семена и плоды распространяются птицами либо водными течениями.
Некоторые водные растения приспособились к периодическому высыханию водоёмов (например, Частуха, Стрелолист, Жеруха).
Во флоре России и сопредельных стран насчитывалось около 260 видов цветковых водных растений, преимущественно однодольных.
Гидатофиты
правитьХарактерной особенностью гидатофитов является крайняя слабость их стеблей и листьев, опадающих по изъятии из воды. Будучи целиком погружены в текучую или стоячую воду, поддерживающую их со всех сторон, они не нуждаются в твёрдых элементах своей ткани (склеренхиматических), которые поэтому и доходят до значительной простоты; паренхиматическая ткань (то есть состоящая из многогранных нежных клеток, не вытянутых ни в одну сторону) составляет главную массу, в которой весьма слабо развиты сосудисто-волокнистые пучки. Гидатофиты характеризуются большим развитием воздухоносных полостей (аэренхимы).
Плавающие в толще воды листья получают меньше солнечной энергии, потому что количество света уменьшается, проходя через столб воды.
Некоторые разновидности лютика плавают немного погружёнными в воду; только цветки простираются выше воды. Их листья и корни длинные и тонкие и похожи на волосы; это помогает распространить массу растения по широкой площади, делая его более плавучим. Длинные корни и тонкие листья также обеспечивают большую площадь поверхности для всасывания минеральных растворов и кислорода, растворённых в воде. Широкие плоские листья кувшинок помогают растению распределить вес по большой площади.
Семейства
править- Наядовые (Najadaceae)
- Взморниковые (Zosteraceae)
- Рдестовые (Potamogetonaceae)
- Кувшинковые, или Водяные лилии (Nymphaeaceae)
- Сланоягодниковые (Haloragaceae)
- Пузырчатковые (Lentibulariaceae)
- Роголистниковые (Ceratophyllaceae)
- Красовласковые (Callitrichaceae) (система APG ныне включает в семейство Подорожниковые (Plantaginaceae))
Роды
править- Альдрованда (Aldrovanda)
- Взморник (Zostera)
- Початколистник (Phyllospadix)
- Посидония (Posidonia)
- Рдест, или Речник (Potamogeton)
- Руппия (Ruppia)
- Цимодоцея (Cymodocea)
- Галодула (Halodule)
- Дзанникеллия (Zannichellia)
- Альтемия (Althemia)
- Наяда (Najas)
- Апоногетон (Aponogeton)
Некоторые представители
правитьВодокрас, или Лягушечник (Hydrocharis morsus-ranae L.) — вид, весьма распространённый по умеренной Европе и Азии в прудах и стоячих водах. Плавучая трава с коротким корневищем, как бы отгрызенным снизу (отсюда название лат. morsus ranae — укус лягушки). Каждый побег начинается двумя короткими низовыми листьями, за которыми следуют до 5 длинночерешковых листьев с округлыми пластинками, при основании сердцевидными (как у кувшинки и нимфеи, или водяной лилии), около 2,5 см в поперечнике; из углов листьев выходят боковые плетеобразные побеги, развивающие на концах новые листья и придаточные корни. Отгнивши или оторвавшись от первоначального растения, такой побег становится самостоятельным; таким образом, водокрасы размножаются двояко. Цветки двудомные — на одних растениях тычиночные (мужские), на других пестичные (женские); выходят на длинных ножках из углов листьев, в начале совсем закрыты 1 или 2 полупрозрачными кроющими листьями; мужских цветков 1 или 2, редко больше, на каждой ножке, с 12—15 сросшимися при основании тычинками и 3 белыми лепестками; женских — 2 с 6 неразвитыми тычинками, многогнёздным плодиком и 3 лепестками. Плоды не раскрываются. У водокраса образуются ещё зимующие почки, длинные и плотные, падающие на дно и прорастающие весною. Длинные придаточные корни водокраса покрыты тонкими волосками.
Апоногетон (Aponogeton L.f.) из Индии, Цейлона, Южной Африки и Мадагаскара. Корневище, сначала клубнеобразное, затем удлиняется и наконец разветвляется на 15—20 частей, выпускающих узкие надводные листья на длинных черешках; при основании черешков плёнчатые прилистники, рано отпадающие; небольшие ароматные цветки очень просты, не имеют ни чашечки, ни венчика и состоят из 6—25 тычинок и 3—8 отдельных одногнёздных околоплодников; прикрыты довольно крупным белым прицветником; цветки образуют неплотные соцветия вроде колоса или кисти; у апоногетона двуколосого (Aponogeton distachyos) таких соцветий два, а у апоногетона одноколосого (Aponogeton monostachyos) — одно; плодики сухие, лопаются по брюшному шву и содержат несколько семян. Разводится цветоводами в водоёмах с умеренной температурой.
Апоногетон мадагаскарский, или продырявленный, или Увирандра окончатая (Aponogeton madagascariensis, или Ouvirandra fenestralis (Mirb.) H.Bruggen) — тропическое растение с цветками такого же устройства, но с очень оригинальными листьями в виде решётки или окна (лат. fenestra — окно); такое устройство листьев произошло от того, что сосуды пересекаются под прямыми углами, а в промежутках между ними не развилась листовая паренхима или мелкоклеточная ткань.
Лотос Комарова, или Лотос орехоносный (Nelumbo nucifera Gaertn.) — произрастает в подтропическом поясе Старого света; в России в устье Волги и на Каспийском море. Высокое красивое растение; листья на длинных черешках, надводные, щитовидные (прикреплены к черешку своею серединой), и притом вогнутые воронкообразно; есть и подводные небольшие чешуйчатые листья, сидящие на корневище; крупные цветки с 4-листной чашечкой, множеством лепестков и тычинок и своеобразной конической завязью или собственно цветоложем, разросшимся в конус с основанием кверху, в которое и погружены несколько завязей, превращающихся по отцветании в орехообразные плодики. Корневища в Китае употребляются в пищу; разводилось прежде и в Египте.
Лотос египетский (Nymphaea lotus L.) — любимейший цветок Древнего Египта, служивший часто для украшения мёртвых (находки в мумиях) и изображавшийся очень часто в иероглифах. В Египте и теперь два вида лотоса — белый и голубой (Nymphaea caerulea Savigny. Два белых цветка совершенно такого же устройства, как и у нашего вида — кувшинки белой, или водяной лилии (Nymphaea alba L.), сходны и с нелумбием; 2 листа, раскрывшийся и нераскрывшийся; плод шаровидный и многосемянный, покрыт рубцами от росших на нём и отпавших лепестков и тычинок.
Гидрофиты
правитьГруппа гидрофитов — полусухопутных-полуводяных растений — содержит гораздо больше представителей, способных жить и вне воды, лишь с погружёнными в неё корнями. Вследствие этого менее заметны особенности в строении листьев и стеблей, чем у гидатофитов; лишь немногие роды (например, Валлиснерия и Элодея) погружены целиком в воду и не могут держаться вне её; большинство же родов по более прочному устройству своих частей и по способности существовать некоторое время и на суше (но хорошо увлажнённой) представляют формы, переходные к прибрежным, или болотным.
Семейства
править- Частуховые (Alismataceae)
- Ситниковидные (Juncaginaceae)
- Водокрасовые (Hydrocharitaceae) — самое богатое истинно водными формами. Это многолетние водные, часто плавучие травы с цветками как однополыми и двуполыми, так и двудомными; 3 чашелистика и 3 нежных белых лепестка; у иных видов цветки упрощены до 1 лепестка и 2 тычинок; пестичные (или женские) цветки всегда снабжены 6-листным околоцветником и цельною нижнею завязью из 3—6 плодолистиков, одногнёздою или не вполне 6-гнёздою; плод подводный, не раскрывающийся.
Роды
править- Частуха (Alisma)
- Гидрилла (Hydrilla)
- Элодея (Elodea)
- Телорез (Stratiotes)
- Стрелолист (Sagittaria)
- Триостренник (Triglochin)
- Шейхцерия (Scheuchzeria)
- Тетронциум (Tetroncium)
- Лилеа (Lilaea)
- Сусак (Butomus)
- Осока (Carex)
- Ситник (Juncus)
- Сыть (Cyperus)
- Камыш (Scirpus)
- Рогоз (Typha)
- Ежеголовник (Sparganium)
- Манник (Glyceria)
- Рис (Oryza)
- Тростник (Phragmites)
Значение и применение
правитьСреди водных растений есть полезные, у которых в подземных органах — корневищах — очень много крахмала. Корневища сусака зонтичного, рогоза широколистного, стрелолиста обыкновенного, тростника обыкновенного, камыша приморского — легко доступный ценный источник питания. Человеком употребляются издавна в пищу семена водяного ореха (Trapa natans), зерновки манника.
Семена и плоды многих водных растений служат кормом для некоторых птиц. Отмершими остатками водных растений часто питаются беспозвоночные животные, служащие пищей рыбам.
Водные растения играют важную роль в очищении водоёмов, хотя иногда (например, элодея, некоторые виды рдестов), в связи с быстрым распространением при размножении, сорничают и сами могут быть вредными при сильном разрастании их в водоёмах и особенно в водохранилищах. Эйхорния отличная (Eichhornia crassipes (Mart.) Solms), разрастаясь, образует сплошные плавни в реках, препятствуя судоходству, засоряет дренажные и оросительные системы.
Скошенные водные растения иногда употребляют на корм скоту или на удобрение.
Многие водные растения разводят в аквариумах.
См. также
правитьЛитература
править- Белавская А. П. Водные растения России и сопредельных государств. — СПб., 1994.
- Водяные растения // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907. (Дата обращения: 19 апреля 2019)
- Водные растения / Г. И. Поплавская // Вешин — Газли. — М. : Советская энциклопедия, 1971. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 5).
- Бекетов А. Н. Однодольные // Курс ботаники. — СПб., 1889.
- Жизнь пресных вод СССР / Под ред. В. И. Жадина. — М.—Л., 1949. — Т. 2.
- Шмитхюзен И. Общая география растительности / Пер. с нем.. — М., 1966.
- Рычин Ю. В. Флора гигрофитов. Определитель по вегетативным признакам сосудистых растений водоёмов и влажных местообитаний центральной части европейской территории СССР / Под редакцией проф. В. В. Алёхина. — М.: Гос. изд-во «Советская наука», 1948. — 448 с.
- Water Plants of the World / Cook, C.D.K. (ed). — The Hague: Dr W Junk Publishers, 1974. — ISBN 90-6193-024-3.
- Schenk. Biologie der Wassergewächse. — Bonn, 1885.
- Zacharias. Die Thier- und Pflanzenwelt des Süsswassers. — Leipzig, 1891.
- Kerner. Pflanzenleben. — Leipzig, 1887—1891. — с 2100 рисунками и 40 раскрашенными таблицами
- Engler und Prantl. Die natürlichen Pflanzenfamilien. — 1895.
Ссылки
править- Aquatic Plant Finder Архивная копия от 16 июня 2011 на Wayback Machine (англ.) (Дата обращения: 17 января 2009)