Різноманіття і видозміни листя
Лист – це бічний вегетативний орган вищих рослин, що розвивається на стеблі, що володіє двосторонньою симетрією і обмеженим ростом.
Еволюція листа. У процесі еволюції вищих рослин справжні листи виникли з теломов найдавніших рослин в результаті їх уплощенія. Це збільшило загальну поверхню надземної частини рослини і сприяло найкращого здійснення фотосинтезу і транспірації – двох основних функцій листя. Стеблового походження листя простежується у папоротей: на відміну від всіх інших рослин їх листя (вайи) ростуть верхівкою подібно стеблу.
Будова листа. Листя покритонасінних рослин утворюються з апікальної меристеми конуса наростання пагона. У міру зростання вони набувають характерну плоску форму. Листя мають обмежений ріст, тому, досягнувши певних розмірів, вони до кінця життя залишаються без змін. При всьому розмаїтті листя мають деякі спільні риси будови.
Типовий лист складається з листової пластинки, підстави, черешка і прилистків (рис. 35).
Платівка – це плоска і зазвичай розширена частина листа. У більшості рослин між пластинкою листка і стеблом знаходиться черешок, схожий на стебло, але за походженням є частиною аркуша. Листя, з’єднані зі стеблом підставою черешка, називають i, а листя, що не мають черешка, – сидячими. Наявність черешка – прогресивна ознака в еволюції. Такі листи можуть міняти розташування листової пластинки по відношенню до світла. У злаків, осок і деяких інших рослин нижня частина аркуша (підстава) розширена і охоплює стебло, утворюючи піхву. У підстави листа багатьох рослин (метеликових, розоцвітих та ін.) Існують парні листоподібні вирости – прилистки. Вони захищають лист на ранніх стадіях його розвитку. Прилистники можуть існувати протягом всього життя рослин або опадати незабаром після розгортання листа (як, наприклад, у берези, дуба).
Жилкування листа. Пластинки листа володіють значною міцністю, яку забезпечують знаходяться в них механічні тканини. Як правило, ці тканини розташовуються уздовж провідних пучків аркуша, утворюючи разом з ними судинно-волокнисті пучки – жилки. Розподіл жилок в листі називають жилкованием. У різних груп рослин існують різні типи жилкування, тому ця ознака надзвичайно важливий з точки зору систематики (рис. 36).
Паралельне жилкування характерно для однодольних рослин. Дугове зустрічається у представників обох груп покритонасінних рослині: однодольних (конвалія) і дводольних (подорожник). Сітчасте жилкування властиво в основному дводольних рослин, воно буває перистим (береза, вільха) та пальчастий (клен).
Різноманіття листя. Листя різняться між собою за багатьма ознаками. Вони мають найрізноманітнішу форму і розміри, відрізняються за тривалістю життя і за способом розташування на стеблі.
Форма листової пластинки. Форма листової пластинки буває дивно різноманітною і химерної, при цьому вона є важливою систематичною ознакою і визначається співвідношенням довжини і ширини пластинки. Листові пластинки бувають округлими (осика), овальними (ліщина), продовгуватими, ланцетними (верба), лінійними (жито), голчастими, яйцевидним (подорожник), оберненояйцеподібні (в’яз) та ін. (Рис. 37).
При морфологічному описі листа звертають увагу на форму верхівки та основи листової пластинки. Верхівка листа буває тупий, гострої, загостреною та ін. (Рис. 38). Підстава може бути округлим, клиноподібним, серцеподібною, стріловидним, копьевідним та ін. (Див. Рис. 38).
Розрізняються листя також за характером краю пластинки. Рідко краю бувають рівними, такі листя називають суцільнокрайнім. Якщо край листа має вирізки, що заходять не глибше? ширини полупластінкі, лист називають цільним, а його край – порізаним. За формою вирізок розрізняють зубчасті, хвилясті, городчатиє, пилчасті, виїмчасті краю листових пластинок (див. Рис. 38).
Листя, у яких край порізаний глибше, ніж на? полупластінкі, називають розчленованими. Залежно від глибини розрізів виділяють лопатеві, роздільні і розсічені листки (рис. 39).
Прості і складні листки. Простий лист має одну листову пластинку і при листопаді відпадає цілком. Лист, що складається з декількох листових пластинок, кожна з яких має власний черешок, називають складним. Як правило, у такого листа листові пластинки опадають незалежно один від одного. Вісь, на якій сидять пластинки складного листа, називають рахис (від грец. Rhachis – спинний хребет). Форма складного листа дуже різноманітна. Залежно від розташування листових пластинок на рахисе розрізняють тройчатосложние, пальчатосложниє і перістосложниє листя (див. Рис. 39). Перістосложниє листя, мають непарну верхню пластинку, називають непарно – перистими, а з парним числом листових пластинок – парноперістимі.
Іноді на одній рослині можна зустріти листя різної форми (рис. 40). Це явище називають гетерофилии (разнолистная). Наприклад, у інжиру листя, розташовані вище на дереві, більш розсічені, що дозволяє сонячному світлу проникати в нижню частину крони.
Розміри і тривалість життя листків. Розміри листя частіше знаходяться в межах 3 – 10 см, однак існують рослини з набагато більшими або дрібним листям. Найбільш великі листи зустрічаються у деяких тропічних рослин, наприклад у пальми рафії вони досягають у довжину 20 м. Величезних розмірів досягають листя виростає в басейні Амазонки латаття вікторії регіі (рис. 41). При діаметрі близько 2 м вони здатні утримувати на плаву вага до 40 кг. Дуже велике листя у бананів, кукурудзи, борщівника. З іншого боку, багато трав’янисті рослини мають дуже дрібні листи, іноді навіть важко помітні неозброєним оком. Зустрічаються дрібні листи і у багаторічних рослин, так, всього кілька міліметрів розмір листя вічнозеленого чагарнички – вересу.
Тривалість життя одного листа варіює від декількох місяців (для листопадних рослин) до декількох років (вічнозелені). Існують серед листя і рекордсмени-довгожителі. Вельвічія дивовижна, своєрідне дерево-карлик, має всього два шкірястих ремневідних листа, які ростуть протягом всього життя рослини, поступово відмираючи на своїй вершині і наростаючи біля основи (рис. 42). Слід зазначити, що вельвичии живуть протягом кількох століть, а вік деяких екземплярів досягає 2000 років і більше.
Листорозміщення. Листя розташовуються на стеблі в певному порядку. Ця закономірність, названа листорасположения, була вперше описана ще в першій половині XIX ст. Розрізняють три основних типи листорасположения: чергове, супротивне і мутовчатое (рис. 43).
Чергове (спіральне) розташування зустрічається найчастіше. При цьому листя відходять від кожного вузла поодинці, утворюючи навколо стебла спіраль (яблуня).
Супротивное розташування характеризується наявністю в кожному вузлі двох листя, один навпроти іншого (бузок, гвоздика).
При мутовчато розташовані на одному вузлі розміщується відразу декілька самостійних листя (лілія, вороняче око).
Зазвичай листя розташовуються на рослині так, щоб мінімально затінювати один одного, утворюючи так звану листову мозаїку. Це досягається різними розмірами листових пластинок і черешків (клен).
Видозміни листя. У ході еволюції у багатьох рослин поряд з справжніми листям виникали їх різноманітні видозміни (рис. 44).
Колючки. Найбільш поширене видозміна листя – колючки. У барбарису гострі 3-7-роздільні колючки – це колишні листя, в яких не розвивається мезофіл, а у білої акації колючки утворилися з прилистников. Листове походження мають і колючки кактусів. Колючки грають захисну роль, оберігаючи рослини від поїдання тваринами, і знижують випаровування, зменшуючи площу поверхні листя.
Вусики. Перетворення листа в вусики характерно для рослин сімейства бобових. У багатьох видів гороху, вики, чини вусики утворюються з центральної жилки верхнього листочка (прості вусики) або декількох листочків (гіллясті вусики). У чини прілістніковой в вусик перетворений весь лист, а функції аркуша виконують великі прілістникі. Вусики можуть також утворюватися з прилистников або з черешка листа.
Лусочки. У багатьох рослин листя видозмінюються в лусочки. Товсті соковиті луски цибулини запасають поживні речовини. Лусочки, що покривають нирки, виконують захисну функцію, а листя-лусочки саксаулу сприяють зниженню транспірації.
Листя комахоїдних (хижих) рослин. Відомо близько 450 видів переважно тропічних рослин, чиї листя перетворилися на особливі ловчі апарати. При нестачі в грунті азоту і мінеральних речовин комахи є хорошим додатковим харчуванням цим дивовижним рослинам.
(2 votes, average: 5.00 out of 5)