Все растения подразделяют на низшие и высшие.
Высшие растения подразделяют на споровые и семенные.
Покрытосеменные (или цветковые) растения относятся к высшим семенным растениям.
Они, как и голосеменные, размножаются с помощью семян, которые образуются после отцветания. Однако семена их защищены околоплодником, то есть они покрыты, что способствует их лучшему сохранению и распространению. Отсюда и название этого отдела высших растений ― покрытосеменные.
Покрытосеменные очень разнообразны. Среди них имеются вечнозелёные и листопадные деревья, а также кустарники… и полукустарники, однолетние… и многолетние травы.
Органы покрытосеменных подразделяют на репродуктивные, или генеративные (это цветок и плод с семенами), и вегетативные (это корень, побег, лист).
Цветок является органом полового размножения покрытосеменных растений.
Из него образуются плоды с семенами. Несмотря на внешнее разнообразие, все цветки имеют сходное строение.
Тоненький стебелёк, на котором у большинства растений сидит цветок, называют цветоножкой, а её верхнюю, расширенную часть, которая может принимать различную форму, ― цветоложем. Наружные листочки ― чашелистики ― образуют чашечку. Внутренние листочки – это лепестки, которые составляют венчик цветка.
Многочисленные тычинки окружают пестик. Пестик и тычинки – это главные части цветка. Вокруг тычинок и пестика расположен околоцветник.
У каждого семейства цветковых определённое строение цветка. Его можно изобразить формулой.
У многих растений цветки собраны в соцветия. В природе соцветия встречаются гораздо чаще, чем одиночные цветки.
Соцветия – это группы цветков, расположенных близко один к другому в определённом порядке.
Соцветия обычно более или менее чётко отграничены от вегетативной части растения.
Как правило, каждый цветок соцветия мелкий и невзрачный. Но, если такие цветки собраны вместе, создаётся иллюзия крупного и яркого цветка.
Биологическое значение соцветий заключается в том, что они с большей вероятностью обеспечивают перекрёстное опыление (ветром или насекомыми), соответственно, и образование семян. А собранные в соцветия одиночные цветки становятся более яркими, ароматными и, следовательно, более привлекательными для насекомых опылителей.
В соцветиях множество цветков располагается компактно, благодаря чему насекомое за единицу времени посещает гораздо больше цветков, чем при их одиночном расположении.
Больше цветков, пусть и мелких, а значит, и больше пыльцы, больше пестиков, способных её уловить. Следовательно, повышаются шансы попадания мелкой пыльцы на рыльца пестиков ветроопыляемых растений. Чем лучше прошло опыление, тем больше семян образуется на растении.
Цветки в соцветиях имеют свойство распускаться постепенно, тем самым обеспечивая вероятность опыления. Цветение может начинаться с центрального цветка (тогда количество цветков в соцветии неизменно), а может – с крайних цветков. Пока они цветут, продолжается закладка новых бутонов, и количество цветков в соцветии может изменяться.
Число цветков в соцветии может быть очень большим до 300 тыс. у рогоза, например.
Стебель рогоза заканчивается початковидным соцветием, верхняя часть которого образована бурыми мужскими цветками (тычинками), а нижняя, более толстая, коричневая – женскими (пестиками).
В соцветиях нет вегетативных листьев, но цветки у простых соцветий (или боковые оси у сложных) выходят из пазух маленьких листочков – прицветников, а это значит, что каждый цветок имеет то же происхождение, что и побег.
Поэтому можно сказать, что соцветие – это часть системы побегов покрытосеменного растения, несущая цветки и, в связи с этим разнообразно видоизменённая.
В основу классификации соцветий положен способ ветвления.
Любое соцветие имеет главную ось (ось соцветия) и боковые оси, которые могут быть ветвящимися и неветвящимися. Главную ось называют осью первого порядка, боковые оси – осями второго, третьего и т. д. порядков. Конечные ответвления осей (цветоножки) несут цветки.
Оси соцветия делятся на узлы и междоузлия. На узлах располагаются прицветники.
В зависимости от степени ветвления соцветия делят на простые и сложные.
Простые соцветия – это соцветия, у которых на главной оси располагаются одиночные цветки и, таким образом, ветвление не превышает двух порядков. Например, как у черёмухи обыкновенной. Цветки белые, собраны в длинные густые поникающие кисти длиной 8–12 см, с сильным запахом, на цветоножках.
Сложные соцветия – это соцветия, у которых на главной оси располагаются частные (парциальные) соцветия, то есть ветвление достигает трёх, четырёх и более порядков.
Сложные соцветия калины обыкновенной расположены на верхушках молодых ветвей. Цветки калины гетероморфные, с двойным околоцветником, собраны в плоские зонтиковидные 6–8 лучевые метёлки 5–8 см в диаметре.
Цветки калины двух типов: бесплодные – крупные, белые или розовые, служат для привлечения насекомых и плодущие – расположены в центре соцветия, мелкие.
Можно сказать, что в сложных соцветиях на главной оси располагаются не цветки, а простые (элементарные) соцветия. В сложном соцветии цветков, расположенных на главной оси, нет.
Как мы уже сказали у простых соцветий все цветки расположены на главной оси, а сама главная ось имеет разную форму и толщину. Причём, цветки могут иметь цветоножки, а могут быть и сидячими.
Рассмотрим подробнее простые и сложные соцветия. Начнём с простых.
Кисть – это соцветие, у которого главная ось удлинена, а цветки располагаются на хорошо выраженных цветоножках более или менее одинаковой длины.
Такое соцветие встречается у черёмухи, колокольчика, ландыша, капусты.
Соцветие кисть отмечается и у иван-чая узколистного, его цветки собраны в редкую верхушечную кисть длиной 10–45 см, цветки бледно-розовые, реже белые.
Соцветие с хорошо развитой главной осью и сидячими цветками называют простым колосом. Такое соцветие встречается, например у подорожника. Его цветки мелкие, невзрачные, собраны в густое конечное соцветие.
Соцветие колос отмечается и у ятрышника, его цветки небольшие, от лилово-розовых до тёмно-вишнёвых, собраны в длинное многоцветковое колосовидное соцветие длиной 7–9, иногда 15 см.
Початок – это соцветие с хорошо выраженной толстой мясистой главной осью и сидячими цветками. Такое соцветие встречается, например, у белокрыльника.
Соцветие початок отмечается и у женских соцветий кукурузы. Женские цветки, расположены в пазухах листьев. Мужские цветки собраны в крупные метёлки на верхушках побегов.
Головка – это соцветие с укороченной булавовидно расширенной главной осью и сидячими или почти сидячими цветками. Такое соцветие встречается, например у клевера.
Цветки клевера небольшие или даже мелкие, собранные у большинства видов в виде головок, нередко прикрытых, верхним или двумя верхними листьями.
Корзинка – это соцветие с укороченной блюдцеобразно расширенной или конусовидной главной осью, на которой располагаются плотно сомкнутые сидячие цветки. Такое соцветие встречается у одуванчика, астры, подсолнечника.
Краевые цветки соцветия подсолнечника бесполые, язычковые, расположены в 1 ряд; центральные цветки обоеполые трубчатые.
Соцветия корзинки отмечаются также и у тысячелистника обыкновенного. Соцветие – мелкие (0,3–0,6 см в диаметре), многочисленные корзинки продолговато-яйцевидной формы, собранные в многоцветковые щитки на верхушках стебля и его разветвлениях. Краевые цветки однорядные, по 5–7, язычковые, пестичные; срединные – жёлтые, трубчатые, обоеполые.
Зонтик – это соцветие с укороченной главной осью и цветками на цветоножках одинаковой длины. Такое соцветие встречается, например у чистотела.
У лука репчатого цветочная стрелка достигает 1,5 метровой высоты, полая, вздутая, оканчивается многоцветковым зонтиковым соцветием.
Соцветие щиток – это удлинённая главная ось, цветки на цветоножках разной длины. Причём, чем ниже цветок, тем длиннее его цветоножка. В результате – все цветки оказываются на одном уровне.
Соцветие щиток является промежуточным соцветием между кистью, головкой и зонтиком. Соцветие щиток встречается у яблони, груши, сливы и у некоторых других растений.
Соцветия щиток отмечаются также и у боярышника.
Рассмотрим и несколько сложных соцветий. У сложных соцветий на главной оси располагаются не одиночные цветки, а простые соцветия.
Сложная кисть (метёлка) – это соцветие, имеющее большое количество боковых осей, причём нижние оси ветвятся и развиты сильнее верхних.
Такое соцветие встречается у мятлика лугового. Его соцветие обычно раскидистое, длиной 1,5–25 см, с шероховатыми или гладкими веточками.
Соцветие метёлка отмечается также и у сирени. Цветки сирени собраны в парные, прямостоячие или поникающие метёлки длиной 10–20 см. Из-за особенности ветвления соцветие сирени имеет пирамидальную форму.
Сложный зонтик – это соцветие, у которого на укороченной главной оси располагаются соцветия простой зонтик. Такое соцветие встречается у укропа, моркови, петрушки.
Сложный колос – это соцветие, у которого на главной оси располагаются соцветия простой колос. Такое соцветие встречается у пшеницы, ржи, ячменя.
У пшеницы общее соцветие – это прямой, линейный, продолговатый или яйцевидный, сложный колос длиной от 3 до 15 см, с не распадающейся или распадающейся при плодах на членики осью.
Существенную роль в структуре соцветия имеет строение его верхушки. Верхушка главной оси соцветия может расти неопределённо долго, отчленяя все время боковые элементы соцветия (или снова формируя листья), или она полностью расходуется на конечный цветок, ограничивающий её дальнейший рост.
В зависимости от этого соцветия разделяют на две большие группы.
Закрытое, ограниченное, определённое и открытое, неограниченное, неопределённое. У первой группы главная ось соцветия заканчивается цветком. У второй главная ось обладает неограниченным ростом.
Закрытое, ограниченное, определённое соцветие отмечается у колокольчика раскидистого. Открытое, неограниченное, неопределённое отмечается, например у ландыша майского и пастушьей сумки.
Цветок, заканчивающий соцветие, называется терминальным, верхушечным, а цветок, расположенный сбоку от верхушки соцветия, называется латеральным, боковым.