Это семейство насчитывает около 3000 видов, распространенных на всех континентах мира, преимущественно в умеренных и холодных областях. В основном это однолетние и двулетние травянистые растения с простыми очередными листьями.

Цветки правильные, собраны в простые или сложные кисти (. 45). Цветок имеет чашечку из 4 чашелистиков, венчик из 4 свободных лепестков, расположенных крест-накрест, 6 тычинок, из которых 4 длинные, 2 короткие и один пестик. Цветки опыляются насекомыми, поэтому большинство из них имеет нектарники. Плод - стручок, иногда укороченный (стручочек), с перегородкой, разделяющей его на два гнезда.

Очень многие крестоцветные - злостные сорняки полей (сурепка, дикая редька, пастушья сумка, ярутка полевая). Эти растения быстро размножаются, поэтому бороться с ними очень трудно. Например, одно растение пастушьей сумки способно дать до 70 тыс. семян.

К крестоцветным относятся многие культурные растения: овощные (капуста, репа, брюква, редька, хрен), масличные (рапс, горчица, рыжик). В листьях, стеблях и корнях хрена и горчицы, как и у многих других крестоцветных, содержатся сильно пахучие, острые на вкус вещества.

Капуста . Человек научился выращивать капусту более 4 тыс. лет назад. Родоначальник культурных сортов капусты - дикая капуста - растет по берегам Средиземного моря. Дикорастущая капуста - небольшое растение с высоким стеблем и округлыми листьями. В результате многовекового искусственного отбора человек вывел разные формы капусты, у которых в пищу используются разные органы: листья, стебли, зачатки соцветий.

Капуста белокочанная - двулетнее растение. Поздние сорта растут около 150 дней, а безморозный период в средней полосе СНГ продолжается около 100 дней. Поэтому капусту выращивают сначала в парниках в виде рассады, а затем с наступлением теплой погоды рассаду высаживают в грунт. В первый год жизни из семян белокочанной капусты развиваются стержневой корень, укороченный стебель - кочерыга и крупные округлые листья, образующие кочан. Между листьями на стебле расположены небольшие боковые почки и одна верхушечная. В белых, лишенных хлорофилла внутренних листьях кочана накапливаются запасные органические вещества, образованные в зеленых наружных листьях, и минеральные соли, поглощенные корнями. Во второй год капуста цветет и образует плоды и семена. Для получения семян осенью отбирают лучшие, наиболее развившиеся кочаны. Весной перед высадкой кочан осторожно обрезают так, чтобы не задеть почек. Кочерыги высаживают в хорошо удобренную почву. Из почек развиваются цветочные побеги, несущие бледно-желтые, типичные для крестоцветных цветки, собранные в соцветие - кисть. После оплодотворения из завязи развивается плод - стручок.

Кроме кочанных сортов, культивируют и другие разновидности капусты. Например, разводят цветную капусту, у которой в пищу употребляют плотные белые с недоразвитыми цветками. Брюссельскую капусту выращивают ради маленьких кочаников, образующихся из боковых почек, а капусту кольраби - ради толстого сочного надземного стебля, похожего на брюкву и репу.

Овощи из семейства крестоцветных – это кладезь микроэлементов и витаминов. Встает вопрос, какие же овощи относятся к семейству крестоцветных, в чем их польза, и есть ли вред. Все эти аспекты постараемся разобрать в данном материале.

Особенности

Крестоцветные овощи – это листовые травянистые растения. В народе семейство крестоцветные именуют семейством капустных. Растения получили свое название по причине схожести цветка с крестом. Само соцветие имеет четыре лепестка, чем и напоминает крест.

Крестоцветные овощи едят в переработанном и натуральном виде. Желательно выбирать сразу два этих вида, чередовать.

• приготовление в пароварке (5-10 минут);
• легкое тушение (3-5 минут);
• запекание (10-15 минут).

Примечательно, что листовые овощи являются лидерами среди низкокалорийных продуктов, поэтому их можно есть, не задумываясь о превышении веса. Например, капуста имеет калорийность всего в 28 ккал, редис – в 20 ккал, шпинат же – 21 калорию.

Перечень растений семейства

К овощам семейства крестоцветных относятся:

• кочанная капуста;
• хрен;
• брокколи;
• сурепка весенняя;
• капуста кале;
• редис;
• листовая горчица;
• семена рапса;
• брокколи романеско;
• репа;
• листовая капуста;
• цветная капуста;
• листовая свекла;
• спаржевая капуста;
• кольраби;
• редька;
• водяной кресс;
• курчаволистная горчица;
• кресс-салат;
• горчичное семя;
• китайская капуста;
• шпинат;
• дайкон;
• васаби;
• брюссельская капуста;
• руккола.

Также в данный список можно добавить брюкву, хотя некоторые специалисты относят ее больше к кормовым овощам.

Состав

Крестоцветные овощи известны огромным количеством минеральных веществ, клетчатки, сахаров, фитонутриентов, витаминов и органических кислот. Ни одно диетическое и лечебное питание не обходится без овощей семейства крестоцветных.

Витамины

Витамин C вступает в реакцию с железом и положительно влияет на суставы. Более того, он является превалирующим элементом в составе коллагена, который нужен для костной системы и скелета. Шпинат, брокколи, цветная капуста и репа наиболее богаты аскорбиновой кислотой.

Витамин С особенно важен для женщин в возрасте, когда необходимо следить за плотностью костей. Давно известно, что витамин С используют для профилактики герпеса на слизистых оболочках рта. Хрен имеет в своем составе аскорбиновой кислоты в 5 раз больше, чем в лимоне и апельсине. Только спелый болгарский перец опережает хрен по содержанию данного витамина.

Во всех видах капусты содержится витамин К. Он невероятно важен для правильного процесса свертываемости крови. При недостатке витамина К могут постоянно появляться синяки или внезапные кровотечения из десен или носовых проходов.

Листовые овощи являются богатым источником витаминов группы B. Они незаменимы для клеточного метаболизма, правильной работы нервной системы, пищеварения, помогают в стабилизации сахара. Бессонница, затрудненное дыхание, раннее старение кожи – вот чему может способствовать дефицит витаминов В.

Клетчатка

Неотъемлемая часть долголетия – пищевые волокна, также называемые клетчаткой. Они не усваиваются и выводятся в неизменном виде. Правильное пищеварение без клетчатки невозможно. Она регулирует движение пищи и естественные своевременные процессы работы желудочного тракта. Благодаря пищевым волокнам крестоцветные овощи выравнивают сахар в крови и снижают чувство голода.

Чем полезны крестоцветные овощи?

Давно известна польза овощей семейства капустных. Они способны предупреждать раковые изменения и имеют бактерицидные свойства.

Профилактика рака

Капусту брокколи считают стопроцентным лидером по полезности среди листовых овощей. В ней имеются компоненты, которым под силу минимизировать вероятность рака простаты, молочных желез, женских органов. Этими же особенностями могут похвастаться и другие капустные овощи: капуста кале, брюссельская, кресс-салат.

В побегах брокколи находят вещество – изотиоцианат. Проводились лабораторные опыты на животных, которые показали, что в чем большем объеме они ели брокколи, тем меньше у них диагностировался рак мочевого пузыря.

Брокколи является борцом с раком груди. Однако важно знать, что отварные овощи семейства капустных могут иметь в своем составе меньшую концентрацию (30-70%) изотиоцианата. Поэтому с целью профилактических мер по защите от канцерогенов овощи нужно есть сырыми.

Крестоцветные овощи способны предупреждать начало опухолевых видоизменений в органах. Избыточный гормон эстроген, как известно, может быть питательной средой для рака, а овощи семейства капустных как раз предотвращают этот процесс.

Доказаны свойства зеленого салата и белой репы уменьшать вероятность появления рака груди у женского пола после 50 лет. В этом возрасте больше риска услышать этот диагноз, однако, останавливая свой выбор хотя бы на одной чашке салата из крестоцветных овощей, этот риск заметно снизится. Здесь важно упомянуть именно о репе белого цвета, в которой находится, по сравнению с салатом, более чем в 15 раз больше изотиоцианата.

Против рака кишечника помогут бороться все виды капусты: белокочанная, цветная, брокколи, брюссельская. Для профилактики рака простаты нужно покупать цветную капусту и есть ее не менее 4-5 раз в месяц.

Бактерицидные свойства

Хрен, горчица, васаби и редька имеют выраженные бактерицидные свойства. Сок этих крестоцветных используется в полосканиях миндалин при вирусных болезнях и частых ангинах.

В хрене и редьке обнаружены вещества, которые препятствуют размножению вредных микроорганизмов, связанных с кариесом. Фитонциды в этих овощах летучи, и убивают бактерии в воздухе.

Кому противопоказаны?

Как и другие продукты, крестоцветные овощи имеют свои противопоказания. Разберем основные из них.

Проблемы с желудком

Неподготовленному человеку большой объем съеденных овощей семейства крестоцветных может навредить. Особенно если он употребляет их в сыром виде. Повышенная кислотность подобных продуктов и высокое содержание клетчатки может спровоцировать изжогу, тошноту, желудочные колики, а также чувство тяжести. Если проблемы с желудком были выявлены до этого, и уже имеется гастрит или язва, то лучше крестоцветные овощи употреблять в отварном или запеченном виде.

Камни в почках

В листовых овощах обнаружена щавелевая кислота, которое имеет свойство влиять на процесс поглощения кальция. Ее также называют оксалатной кислотой. Когда в почках к неабсорбированной массе добавляется щавелевая кислота, может происходить затвердевание, способствующее образованию камней. Высокие дозы капустных овощей формируют оксалатные камни. Люди, имеющие проблемы с почками, должны готовить эти овощи в пароварке или просто отваривать в воде. Данная процедура минимизирует содержание щавелевой кислоты.

Кроме того, растения негативным образом влияют на работу щитовидной железы. Чрезмерное употребление листовых овощей капустного ряда способствует развитию пониженной функции щитовидной железы.

При диагностированной гипофункции необходимо получить консультацию эндокринолога или терапевта, и уточнить, в каком объеме можно употреблять разнообразные типы капусты и крестоцветных. Оптимальная доза – порция салата размером с ладонь в день.

При обычном ежедневном потреблении листовых овощей неприятностей не возникает.

Вредоносного влияния не избежать, если есть их в колоссальных дозах. Недаром говорят, что все хорошо в меру.

Стоит также помнить, что тепловая обработка разрушает большую часть витаминов. Именно поэтому лучше отваривать овощи не дольше пяти минут или же готовить их на пару. Только тогда можно сохранить всю питательную ценность продуктов.

Об овощах семейства крестоцветных смотрите видео ниже.

Семейство крестоцветных или Капустные состоит из 372 родов и около 4 000 видов. Представители – одно- и двулетние травянистые растения, единственным кустарником является катран татарский (перекати поле). У всех растений одинаковое строение цветов: лепестки располагаются крестообразно. Соцветия кистеобразные.

Дикорастущие крестоцветные

Ярутка полевая, редька дикая, пастушья сумка, сурепка обыкновенная растут в дикой природе, являются хорошими медоносами.

Пастушья сумка обладает лечебными свойствами. Оказывает кровоостанавливающее, вяжущее, желчегонное, жаропонижающее действие, расширяет сосуды, стимулирует кишечник.

Хозяйственное значение

• Турпенс является кормовой культурой для скота.
• В пищевых целях выращивается репа, редис, редька, брюква, капуста.
• Масленичными являются горчица, рапс.
• Пряно-вкусовые: хрен, васаби, горчица сарепская.

Крестоцветные в ландшафтном дизайне

Популярными декоративными крестоцветными являются:

• левкой (маттиола): в уходе неприхотлива, ценится благодаря душистому аромату, похожему на фиалковый, особенно сильно благоухает в ночное время. Являются однолетним растением. Она хороша на переднем, заднем плане цветников, рабаток, для обрамления дорожек. Для озеленения лоджий и балконов ее выращивают в вазонах. Высокорослые сорта срезают для составления букетов – они благоухают целую неделю.
• (вечерница): внешне похож на флокс, как и маттиола благоухает по ночам. Двулетнее неприхотливое растение.
• лунник: одно- и многолетнее растение. Имеет интересные плоды: стручки круглой или овальной формы практически прозрачные.

Семейство крестоцветных или Капустные

2019/02/27

Самый ранний овощ на грядке – это редис. Пока прочие культуры проходят рассадный этап, огородники уже собирают первые урожаи данного корнеплода. Ценность редиса обусловлена не только скороспелостью, но и неприхотливостью к почве, простотой в уходе,…

2018/12/17

Ботаническое описание Редька масличная или редька посевная (Raphanus sativus) – одно- или многолетнее травянистое растение семейства Капустные (Крестоцветные). Она универсальна: прекрасный медонос, кормовая культура, сидерат (зеленое удобрение для почвы). Ее семена содержат около 50% растительного…

2018/08/29

Лакфиоль или хейрантус, желтушник, желтофиоль (Cheiranthus) – одно- или двулетнее травянистое цветущее растение семейства Крестоцветные. Некогда была очень популярна, сейчас незаслуженно позабыта. Лакфиоль способна стать ярким украшением клумбы, порадует жизнерадостным оттенком соцветий, преимущественно тепло-желтого тона….

2018/08/27

Ботаническое описание Лунник или лунария (лат. Lunaria) – род одно- и многолетних травянистых растений семейства Крестоцветные (Капустные). Научное название походит от слова «luna», что в переводе буквально и означает это небесное тело, спутник Земли. Источником…

2018/06/07

Кресс-салат или клоповник посевной (лат. Lepidium sativum) – съедобное одно-, двулетнее растение семейства Капустные. Родом из Ирана, встречается в Африке, Азии. Культурно выращивать кресс-салат начали в Древнем Риме, Египте и Греции. Обладает приятным горьковато-терпким (аналогично…

2018/04/20

Обриета (лат. Aubrieta) – многолетнее травянистое растение семейства Капустные. Наименование дано в честь Клода Обрие – французский художник, работавший в стиле ботанической иллюстрации. Также растение можно встретить под названием аубреция, в народе ходит имя пустозвон….

2018/03/04

Капуста – популярный овощ с богатым набором полезных веществ. Культура гипоалергенна, содержит множество витаминов (А, С, Е группы В и РР), лютеин и зеоксантин (соединения, улучшающие зрение, они защищают сетчатку глаза от поражения свободными радикалами,…

2018/02/28

Капуста Кале (грюнколь, браунколь, кейл, кудрявая капуста, листовая капуста) – этот вид капусты кочан не образует, дает урожай в виде кудрявых листьев зеленого, сизо-зеленого, темно-красного или фиолетового цвета. Ее часто путают с листьями салата. Как…

2018/02/02

Декоративная капуста (на латинском называется Brassica oleracea var. acephala) начинает свой парад красоты осенью и декоративна до наступления холодов (выдерживает кратковременные заморозки до -10 °C). Она поражает разнообразием размеров (высота 20-130 см), форм (цельные, рассеченные,…

2018/01/21

Иберис (Iberis) или иберийка – растение, относящееся к семейству Крестоцветные (Капустные). Это могут быть травянистые или полукустарниковые одно- и многолетние культуры, теплолюбивые или зимостойкие. В природной среде иберис растет в горных районах Южной Европы, Малой Азии,…

2018/01/21

Маттиола (Matthiola) или левкой, ночная фиалка, вечерний аромат – цветущее травянистое растение, относящееся к семейству Крестноцветные. Родина – Средиземноморье. По внешнему виду скромна, но ценится благодаря невероятному аромату цветов. С наступлением летнего вечера цветы распускаются,…

2017/06/08

Как называется ночная фиалка, знает не каждый. Название ночная фиалка есть не только у цветка вечерница матроны, так именуют еще и маттиолу, и даже отдельные сорта виолы. Мы же остановим свое внимание на гесперисе матроны, по…

Класс двудольные

Семейства цветковых растений выделяют по совокупности многих признаков, важнейшими из которых являются особенности строения цветка и плода. Семейств цветковых растений много, только в классе двудольных их более 350. Двудольные - самые многочисленные среди цветковых. Они охватывают 10 000 родов и более 180 000 видов, т.е. более 75 % цветковых растений. Рассмотрим несколько семейств, широко представленных на территории нашей страны. Многие из них имеют большое хозяйственное значение. Семейство крестоцветные (капустные) Растения семейства крестоцветные одни из самых узнаваемых благодаря строению своего цветка. Общая характеристика семейства крестоцветные. Представители семейства крестоц ветные обитают в странах Средиземно морья, Передней и Средней Азии. Не мало их и в средней полосе России. Среди них много сорняков, дикорасту щих растений, декоративных и овощ ных. Семейство включает 350 родов и более 3 тыс. видов. Будь то сорняки или декоративные растения, крестоцветные легко узнать по строению цветка. Цветок крестоцветных правильный, то есть симметричный. Они имеют двойной околоцветник: 4 чашелистика и 4 лепестка, располо женные крестообразно. Венчик чаще белый или жёлтый. Но бывает розовый или красный. Тычинок 6, из которых 2 - более короткие. Один пестик. Цвет ки собраны в соцветие кисть, верхняя часть которой - плоская и напоминает щиток. Крестоцветные - хорошие ме доносы. Семена многих, даже дикора стущих, содержат много масла, кото рое можно употреблять в пищу и ис пользовать для технических целей. Плоды более разнообразны: струч ки или стручочки (более короткие). Когда плоды вскрываются, хорошо видна перегородка между створками. Но у некоторых видов плоды не вскры вающиеся, а разламывающиеся на дольки (у дикой редьки). Сорные и дикорастущие крестоцветные. Один из самых распространённых у нас видов - пастушья сумка .

Это невысокое растение с кистью мелких белых цветков. Причём в верхней части соцветия весь вегатационный период образуются новые бутоны. Поэтому в соцветии можно одновременно обнаружить и бутоны, и цветки, и плоды, и перегородки, оставшиеся от раскрытых плодов. Цветёт пастушья сумка с апреля до поздней осени. Зимует с зелёными листьями, цветками и незрелыми плодами. За лето один экземпляр растения даёт до 73 тыс. семян! Причём высыпавшие семена сразу прорастают, и вскоре молодые растения тоже образуют семена. За одно лето пастушья сумка даёт до 3-4 поколений.

Для неё характерна «разнолистность»: верхние листья - цельные, а нижние, розеточные, - рассечённые.

К сорным крестоцветным относятся сурепка и сурепица , дикая редька, икотник, ярутка, желтушник . Дикую редьку легко узнать по разламывающимся стручкам, ярутку - по форме плода, икотник - по серо-зелёным листьям.

Интересны своей способностью к нетипичному для растений нашей зоны вегетативному размножению дикорастущие не сорные крестоцветные растения рода сердечник и рода зубянка . Сердечник встречается в сырых местах. Размножается он не только семенами, но и листьями: этот способ вегетативного размножения среди растений нашей полосы встречается только у сердечника.

В широколиственных лесах растёт зубянка: в пазухах её листьев образуются выводковые почки. Крестоцветные растут и в пустынях. У них причудливые плоды, которые способны скользить по поверхности и распространяться подобным образом.

Такая «многоплановая» специализация к разным условиям говорит о высоком уровне развития семейства.

Культурные растения семейства. Декоративные растения из семейства крестоцветные чаще выращивают не столько для красоты, сколько ради запаха (вспомним, что крестоцветные - хорошие медоносы): маттиола, левкои, вечерница . Некоторые крестоцветные введены в культуру как масличные: горчица, рыжик . Из семян горчицы изготовляют всем известную приправу, а также горчичники. В качестве приправы используют и корни хрена . Он же - ценное лекарственное растение, которое используют для лечения цинги.

Лекарственными свойствами обладают и некоторые корнеплоды, например, редька . Задолго до картофеля на Руси выращивали репу и брюкву . Сейчас их мало используют. Зато широко употребляют редис - наш самый ранний овощ (от посева до сбора урожая - 30-40 дней).

Особенно широко в культуре используется капуста . Прародительница культурных сортов капусты - дикорастущая капуста - растёт в Средиземноморье.

Все капусты - двулетние растения. Капуста очень требовательна к минеральному питанию и очень влаголюбива (до 10 л воды в сутки на одно растение). Известно много сортов капусты.

Итерактивный урок-тренажёр по теме "Семейство крестоцветные"

(Пройдите все страницы урока и выполните все задания)

Введение

В семействе Крестоцветные (Brassicaceae, или Cruciferae) насчитывается до 380 родов и около 3200 видов. Расселены они по земному шару крайне неравномерно. В основном сконцентрированы в умеренной зоне северного полушария. В тропиках представлены единичными родами, приуроченными к горным областям, встречаются там также в интродукции и как сорняки. Небольшое число крестоцветных, произрастающих в южном полушарии, имеет узколокальную приуроченность.

Широко распространенное в средних широтах семейство Крестоцветные издавна привлекало внимание систематиков проблемой своего происхождения (Ботаника, 2009).

Изучение растений данного семейства имеет большое теоретическое и практическое значение.

Цель курсовой работы: дать общую характеристику семейству Крестоцветные (Капустные) и представителям, встречающимся на территории РФ.

Задачи курсовой работы:

1. Дать ботаническую характеристику растениям семейства Крестоцветные (Капустные)

2. Охарактеризовать некоторых представителей семейства Крестоцветные, встречающихся на территории РФ и Липецкой области

Общая характеристика семейства Крестоцветные

Ботаническая и экологическая характеристика

Семейство представлено во флоре земного шара примерно 3200 видами, относящимися к 380 родам. Распространение: ареал семейства крестоцветных охватывает почти весь Земной шар, однако в распространении оно явно тяготеет к умеренным и холодным областям Северного полушария.

Жизненные формы: травянистые растения, редко кустарники и кустарнички Признаки вегетативной сферы: стебли прямостоячие, голые или опушенные простыми, ветвистыми или железистыми волосками. Листья в основном, простые и очередные различной степени рассеченности без прилистников.

Генеративная сфера. Цветки правильные, обоеполые, состоящие из 4 чашелистиков и 4 лепестков, расположенных крестообразно. Окраска венчика чаще белая или желтая, реже - розовая или фиолетовая. 6 тычинок (2 короткие и 4 длинные) окружают пестик. Цветы собраны в соцветие кисть, реже образуется щитковидное или метельчатое соцветие. Плод у крестоцветных - стручок или стручочек, обычно вскрывающийся двумя створками (рис. 1). Внутри плода находится перегородка, на которой расположены семена.

Рис. 1. Плод представителей семейства крестоцветные (Биология: систематика растений, 2006).

Значение. К семейству крестоцветные принадлежат важные в хозяйственном отношении пищевые растения: капуста, редька, редис, брюква, репа; кормовые растения: турнепс, брюква; масличные: горчица, рыжик; лекарственные растения: пастушья сумка, желтушник левкойный; декоративные: левкой, алиссум (Биология: систематика растений, 2006).

Большинство крестоцветных -- однолетние или многолетние травы, есть и полукустарнички, у которых одревесневает нижняя часть стебля. Кустарники представлены единичными, преимущественно африканскими и макаронезийскими видами, такими, как, например, катран кустарниковый Crambe fruticosa на острове Мадейра, достигающий в высоту 2 м, виды рода синапидендрон (Sinapidendron, Макаронезия), гелиофила сизая (Heliophila glauca-- Капская область) или фолейола Биллота (Foleyola billotii -- Сахара), достигающими в высоту до 1,5-2 м. Такие виды, как гелиофила лазящая (H. scandens), и виды южноамериканского рода кремолобус (Cremolobus) габитуально сближаются с лианами. Многие из высокогорных видов имеют подушкообразную форму, способствующую задержанию тепла (Жизнь растений, 1980).

Листья крестоцветных очередные, причем нижние часто образуют прикорневую розетку. У некоторых видов наблюдается гетерофиллия. Например, у клоповника пронзеннолистного (Lepidium perfoliatum) розеточные листья рассечены на узкие линейные доли, тогда как стеблевые цельные, округлые, стеблеохватывающие. Среди крестоцветных встречаются растения как совершенно голые, так и опушенные простыми или вильчато или звездчато разветвленными волосками. Многолучевые звездчатые волоски зачастую напоминают чешуйки. В опушении участвуют также железистые волоски и так называемые мальпигиевые волоски -- распростертые, двураздельные, прикрепляющиеся серединой. Для крестоцветных характерны верхушечные кистевидные или щитковидные, обычно (или за редким исключением) безлистные соцветия, которые иногда бывают сильно укороченными, почти головчатыми, или же, наоборот, вытянутыми, колосовидными.

Необычный облик имеет американский каулантус вздутый (Caulanthus inflatus) у которого ось соцветия сильно веретеновидно утолщена и сидящие на ней цветки, а затем плоды создают впечатление каулифлории. Цветки обычно лишены как прицветников, так и прицветничков, не крупные, зачастую очень мелкие, невзрачные, но немало также красиво расцвеченных, придающих растению большую декоративность. По своему строению они крайне однообразны. Чашелистики, расположенные в два круга (по 2), у основания могут быть мешковидными, и в таких случаях в эти вместилища стекает нектар. Лепестков также 4, свободных, расположенных крестообразно (откуда и название крестоцветные) (Жизнь растений, 1980).

Для Крестоцветных характерна очень высокая стабильность признаков цветка: почти все они имеют 4 чашелистика, 4 ноготковых, крестообразно расположенных лепестка и 6 (2 коротких и 4 длинных) тычинок (Ботаника, 2009).

Тычинок обычно 6, расположенных в 2 круга. Из них 2 боковые (наружный круг) короткие, 4 срединные более длинные. Иногда срединные срастаются по две своими нитями. В редких случаях все тычинки одинаковой длины или же по 3 разной длины. Число их иногда может сокращаться до 4 и даже до 2 или же, как у долгонога (Macropodium), достигает 10. У ряда видов тычинки снабжены придатками или же их нити разрастаются в виде зубцов и крыльев. Гинецей из 2 плодолистиков (рис. 2). По шву срастания плодолистиков образуется ложная перегородка, делящая завязь на 2 гнезда. Обычно завязь сидячая, но у некоторых видов она сидит на довольно длинном гинофоре (сходство с каперсовыми). Особенности строения семязачатков играют немаловажную роль в систематике крестоцветных. Семядоли обычно плоские, но бывают и вдоль сложенными, как у капусты, реже поперек сложенными, как у гелиофилы (Heliophila), или спирально закрученными (свербига -- Bunias). По расположению корешка зародыша по отношению к семядолям они бывают краекорешковыми и спинкокорешковыми (Жизнь растений, 1980).

Рис 2.

Большинство крестоцветных цветут белыми или желтыми цветами, но нередки и виды с различными оттенками розоватых и красноватых тонов, а иногда встречаются темно-бурые лепестки. Соцветия также весьма единообразны и специфичны. Они представляют собой простые или двойные щитковидные кисти , без конечного цветка. В начале распускания соцветия выглядят как щитки , однако вследствие интеркалярного роста нижние части соцветий приобретают кистевидный облик. У многих представителей соцветия функционируют в течение всего вегетационного периода. В них можно обнаружить и раскрывшиеся плоды, и распускающиеся цветки, и плотные бутоны. Подобный тип соцветия, несомненно, выгоден для растений сорных местообитаний, которых много среди крестоцветных (Еленевский, 2000).

Если строением всех остальных органов крестоцветные довольно однообразны, то этого нельзя сказать об их плодах, признаки строения которых наиболее широко используются в систематике семейства (рис. 3 ). Удлиненные плоды, длина которых значительно превышает ширину, называются стручками, короткие же -- стручочками. И те и другие могут быть раскрывающимися двумя створками или нераскрывающимися. У раскрывающихся плодов после опадания створок на плодоножках остается рамка (как у некоторых каперсовых), перетянутая ложной перегородкой.. Среди двучленных плодов также различаются стручки или стручочки. Плоды крестоцветных сильно варьируют также по величине, форме створок и различными выростами на них.

Рис. 3. Различные формы плодов у крестоцветных.1 -- мурикария простертая (Muricaria prostrata); 2 -- тизанокарпус кривоногий (Thysanocarpus curvipes); 3 -- крылотычинник красивенький (Acthionema pulchellum); 4 -- крылотычинник арабский (A. arabicum); 5 -- вайда птицеклювая (Isatis ornithorhynchus); 6 -- крупноплодник гигантский (Megacarpaea gigantea); 7 -- энартрокарпус изогнутый (Enarthrocarpus arcuatus); 8 -- пузыреплодник пузырчатый (Coluteocarpus vesicaria); 9 -- вайда Бессера (Isatis besseri); 10 -- крепкоплодник сирийский (Euclidium syriacum); 11 -- полевка пронзеннолистная (Myagrum perfoliatum); 12 -- крылотычинник складчатый (Acthionema diastrophis); 13 -- пугиониум рогатый (Pugionium cornatum); 14 -- таушерия волосистоплодная (Tauscheria lasiocarpa); 15 -- шерстоплодник Лемана (Lachnoloma lehmannii); 16 -- двойчатка Федченко (Didymophysa fedtschenkoana); 17 -- тетракмидион бухарский (Tetracmidion bucharicum); 18 -- тетракмидион якорный (Т. glochidiatum); 19 -- тетракме памирский (Tetracme pamirica); 20 -- тетракме загнутый (Т. recurvata) (Жизнь растений, 1980).

Крестоцветные приспособлены как к перекрестному опылению, так и к самоопылению. Основными опылителями являются мухи, пчелы, шмели; некоторые виды, например левкоя (Matthiola) или вечерницы (Hesperis), опыляются в ночное время бабочками. Пчелы привлекаются запахом медоносных видов, а также наиболее яркими цветками. Те виды, у которых цветки мелкие, невзрачные, посещаются преимущественно мухами. Привлечение насекомых достигается также цветовыми контрастами, иногда возникающими в процессе цветения и плодоношения. Так, у некоторых видов с неприметными мелкими цветками, например у веснянки (Erophila), мелкие белые лепестки начинающих плодоносить нижних цветков соцветия не опадают, а вдвое увеличиваются и прижимаются к незрелым плодам, имеющим фиолетовый оттенок. Этим создается как бы ореол вокруг начинающих распускаться цветков. В другом случае, например у ярутки полевой (Thlaspi arvense), у которой цветки также мелкие, белые, у отцветающих цветков чашелистики становятся желтыми. У видов иберийки (Iberis) броскость обеспечивается значительно более крупными наружными лепестками краевых цветков соцветия, наподобие многих зонтичных. У некоторых видов гулявника (Sisymbrium) (рис. 4), бурачка (Alyssum), зубянки (Dentaria) этот эффект достигается за счет того, что лепестки цветков с уже завязавшимися плодами не опадают, начинают увеличиваться в размерах, тем самым привлекая насекомых к остальным распускающимся цветка (Жизнь растений, 1980).

Перекрестное опыление у крестоцветных обеспечивается благодаря присущей им дихогамии. Для большинства из них характерна протогиния, протандрия наблюдается крайне редко. В тех случаях, когда перекрестное опыление по какой-либо причине не может осуществиться (обильные дожди, сильная жара, отсутствие опылителей), крестоцветные опыляются благодаря способности к самоопылению (автогамия). Механизм комбинированного опыления можно наблюдать, например, у горчицы полевой (Sinapis arvensis) или у сердечника лугового (Cardamine pratense). В начале цветения пыльники длинных тычинок поворачиваются кнаружи, вследствие чего их пыльца не попадает на рыльце своего цветка, но может прилипнуть к бокам насекомых-опылителей, проникающих в глубь цветка к основанию тычинок за нектаром. Однако если рыльце не опылялось чужой пыльцой, то к концу цветения его опыляют короткие тычинки, которые за это время достигают одного с ним уровня. В ненастную же погоду, когда насекомых нет, пыльники длинных тычинок не отворачиваются и опыляют рыльце своего цветка (Жизнь растений, 1980).

Рис. 4. Сурепка (Barbarea vulgaris) : 1 - общий вид. Редька посевная, редис (Raphanus sativus) : 2 - нижние части растений (гк - гипокотиль; к - корень). Дикая редька (Raphanus raphanistrum) : 3 - плод. Капуста (Brassica oleracea) : 4 - схема метаморфозов побегов у разных сортов (а - кочанная капуста; б - цветная капуста; в - многоглавая капуста; г - кольраби). Брюква (Brassica napus) : 5 - нижняя часть завязи (н - нектарники). Черная капуста (Brassica nigra) : 6 - семя в разрезе. Аубриеция (Aubrietia deltoidea) : 7 - цветок (н.ч - наружные чашелистики; в.ч - внутренние чашелистики). Катран (Crambe maritima) : 8 - плод; 9 - он же в продольном разрезе. Лакфиоль (Cheiranthus cheiri) : 10 - плод; 11 - семя в разрезе. Тетракмидион (Tetracmidion bucharicum) : 12 - плод. Гулявник (Sisymbrium strictissimum) : 13 - семя в разрезе. Свербига (Bunias orientalis) : 14 - семя в разрезе; 15 - диаграмма цветка крестоцветного (Еленевский, 2000)

Среди крестоцветных есть также сугубо самоопыляющиеся растения. К их числу относятся никогда не посещаемые насекомыми виды австралийского рода стенопеталум (Stenopetalum), у которых иногда даже образуются клейстогамные цветки. Это можно рассматривать как приспособление к суровым условиям Западной и Южной Австралии, которые не всегда благоприятствуют опылению. Как совершенно исключительное явление для крестоцветных можно рассматривать анемофилию, которая наблюдается обычно у безлепестной кергеленской капусты, или принглеи (Pringlea antiscorbutica). Успешному ветроопылению этого островного субантарктического вида способствуют длинные, выставляющиеся из цветка тычинки, длинные нитевидные сосочки на рыльце и густое колосовидное соцветие (Жизнь растений, 1980).

К распространению плодов и семян крестоцветные приспособлены довольно разнообразно. Многие из них относятся к числу анемохоров. Это в основном виды с крылатыми или пузыревидно вздутыми плодами, многие виды с мелкими легкими семенами, легко разносимыми ветром, или с семенами, отороченными крылом. Иногда верхние членики двучленных плодов опадают вместе с одной из створок нижнего членика или с частью перегородки, что также повышает парусность.

Есть среди крестоцветных также целый ряд видов, имеющих на плодах крючковидные выросты. Благодаря этому они цепляются за шерсть животных и разносятся ими. Из зоохорных видов весьма любопытен мирмекохорный клоповник пузырчатый (Lepidium vesicarium), растения которого часто концентрически располагаются вокруг муравейников, что можно видеть на Араратской равнине в Армении. В некоторых случаях семена разбрасываются благодаря «усилиям» самого растения. Так, у сердечника недотроги (Cardamine impatiens) и сердечника шершавого (C. hirsuta) створки стручков раскрываются с такой силой, что семена отлетают на значительное расстояние.

У иерихонской розы при обильном увлажнении стручочки вскрываются (гигрохазия) и рассеивают семена. Гигрохазия вообще присуща большинству крестоцветных с трудно раскрывающимися плодами. Семена же нераскрывающихся плодов, защищенные от неблагоприятных условий плотным футляром, прорастают лишь после его сгнивания. Для многих видов, приспособленных к сухим условиям, характерно ослизнение семенной оболочки (миксоспермия). К слизи прилипают мельчайшие частицы почвы, которые закрепляют семена и предохраняют их от заноса в несвойственные условия среды (Жизнь растений, 1980).

Далеко не все представители укладываются в приведенную схему. Например, у свербиги овальные, невскрывающиеся стручочки имеют 2 односемянных гнезда, расположенных один над другим. Небольшой формы плоды у некоторых пустынных видов. У серпоносика (Spirorhynchus sabulosus) 1-семянной стручочек с крылатым серповидным носиком сидит на булавовидно утолщенной цветоножке. Последняя легко отрывается от оси соцветия и вместе со стручочком представляет единицу распространения. Форма всего "агрегата" позволяет, не зарываясь в песок, преодолевать при помощи ветра относительно большие расстояния. Наконец, у двоякоплодника (Diptychocarpus strictus) образуются стручки двоякого рода: в верхней части соцветия - раскрывающиеся, а в нижней части - разламывающиеся на членики. Перед нами, таким образом, один из вариантов гетерокарпии (Еленевский, 2000).

Одной из особенностей многих крестоцветных, значительно повышающей их приспособительные возможности, является гетерокарпия в самых разнообразных ее проявлениях. В одних случаях разнятся части плода (гетероартрокарпия), как это наблюдается у многих видов с двучленными плодами, в других случаях -- плоды целиком. Гетерокарпия обеспечивает комбинированные способы распространения, а также более надежную сохранность семян и возможность их прорастания при изменчивых условиях.

Гетерокарпия хорошо выражена также у двух видов крылотычинника (Aethionema): у крылотычинника разноплодного (A. heterocarpa) верхние стручочки нераскрывающиеся, одногнездные, с уплотненными створками, остальные раскрывающиеся двугнездные; у крылотычинника мясистого (A. carneum), наоборот, нераскрывающиеся лишь самые нижние стручочки. Обитатель песчаных пустынь серпоносик песчаный (Spirorhyncus sabulosus) у основания побегов имеет веретеновидные плоды, которые, опадая, зарываются в песок. Верхние изогнутые стручки легко отрываются ветром, сцепляются друг с другом и перекатываются клубочками. Подобное наблюдается и у вайды Буасье (Isatis boissieri), верхние крылатые стручочки которой разносятся ветром, нижние бескрылые опадают вокруг растения. (Жизнь растений, 1980).

Крестоцветные успешно приспосабливаются к самым разнообразным местообитаниям. Одни из них приурочены к крайним условиям высокогорий, достигая рубежей растительности (4500-5700 м над уровнем моря), где вместе с лишайниками являются пионерами растительного покрова; другие произрастают по морским побережьям; одни в своем распространении продвигаются далеко на север и характерны для арктических областей; другие являются обитателями пустынь, полупустынь и степей. Широко представлены крестоцветные также в лесах, среди степной растительности, на увлажненных местах и даже в воде, но все же определенно преобладают среди них растения засушливых и сухих местообитаний. Однако, несмотря на такую высокую пластичность в приспособлении к условиям среды, наблюдается относительно небольшое разнообразие жизненных форм (Жизнь растений, 1980).

Систематика семейства Крестоцветные

Семейство Крестоцветные издавна привлекало внимание систематиков проблемой своего происхождения. Наиболее распространенными были точки зрения об их родстве с маковыми (порядок лютикоцветные) и каперсовыми. Каперсовые настолько тесно связаны с крестоцветными, что некоторые роды переносили из одного семейства в другое (Ботаника, 2009).

Наиболее примитивные роды крестоцветных входят в трибу телиподиевых (Thelypodieae). У многих из них плоды сидят на гинофоре и тычинки длинные, выставляющиеся из цветка, что сближает крестоцветные с каперсовыми. Стенлея (Stanleya), имеющая наиболее примитивные черты, своим обликом увязывается с предполагаемым предком крестоцветных. Телиподиевые распространены преимущественно в притихоокеанской части Северной Америки, в частности в области Скалистых гор. Лишь долгоног (Macropodium), произрастающий на Сахалине и на юге Сибири, является единственным представителем трибы вне Американского материка. К Американскому континенту, главным образом к притихоокеанической области Южной Америки и к Центральной Америке, приурочены еще две небольшие трибы крестоцветных -- схизопеталовые (Schizopetaleae) с характерными перисторассеченными или бахромчатыми лепестками и кремолобовые (Cremolobeae) с широко или многократно крылатыми двойчатыми плодами.

Наиболее обширна центральная триба гулявниковых (Sisymbrieae), охватывающая основной родовой и видовой состав семейства. Для гулявниковых характерно сильное варьирование формы плодов, общий план строения которых сводится к раскрывающимся и нераскрывающимся стручкам и стручочкам, как с широкой, так и с узкой перегородкой. Главным центром морфологического разнообразия данной трибы является Ирано-Туранская флористическая область, где насчитывается около 80 эндемичных родов. Будучи широко распространенными в умеренной зоне северного полушария, гулявниковые рядом эндемиков, а также космополитными родами представлены в Америке, Африке, Австралии и Новой Зеландии. Следующая по величине триба -- капустные (Brassiceae), представители которой резко отличаются от остальных крестоцветных двучленными плодами и продольно сложенными семядолями. Основной центр распространения данной трибы находится в засушливых областях Средиземноморья и прилегающих к ним пустынных зонах Африки и юго-запада Азии. Представителей капустных также можно встретить на различных континентах, но это главным образом возделываемые растения или сорняки (Жизнь растений, 1980).

Остальные трибы крестоцветных географически крайне изолированны и гораздо беднее по составу.

Одним из необычных крестоцветных является единственный представитель трибы принглеевых (Pringleae) -- кергеленская капуста, у которой также выставляющиеся тычинки и длинное густое колосовидное соцветие. Следующие две трибы известны из Капской области. Одна из них -- хамировые (Chamireae) -- представлена лишь одним видом -- хамира двулепестниковая (Chamira circaeoides) с крупными семядолями, которые после прорастания семян не опадают, сильно разрастаются и значительно превосходят по величине стеблевые листья. Вторая южноафриканская триба -- гелиофиловые (Heliophilae) с дважды поперечно сложенными семядолями, не встречающимися у других представителей семейства. Особый интерес среди гелиофиловых представляют виды с древовидными стеблями. Есть среди крестоцветных также сугубо австралийская триба -- стенопеталовые (Stenopetaleae), главной отличительной чертой единственного рода которой -- стенопеталона (Stenopetalon) -- являются нитевидно-линейные, очень длинные лепестки, во много раз превышающие плотно сжатые чашелистики (Жизнь растений, 1980).