Подсемейство Спирейные - Spiraeoideae

Спирея иволистная (Spiraea salicifolia) (рис. 72, 1). Этот кустарник (родом из Восточной Азии) обычен в парках и садах Европейской части нашей страны, где он культивируется в качестве декоративного растения. Цветет спирея с мая и до конца лета. Материал для работы лучше собирать в июле, так как в это время в каждом соцветии будут и цветки и плоды. Материал засушивается на гербарных листах обычного размера, а цветки, кроме того, сушатся и заготовляются еще особо для анализа. Цветки спиреи нет необходимости хранить в спирте, их лучше содержать в сухом виде.

Перед работой (за 20 - 30 минут) необходимое количество цветков опускается в горячую воду, и пока производится анализ гербарного материала, цветки достаточно размокнут.

При изучении спиреи (можно взять любой вид ее) следует обратить внимание на такие ее особенности, как расположение листьев и их форму, характер краев листовой пластинки, присутствие или отсутствие прилистников и тип соцветия.

У спиреи листья простые, очередные, без прилистников. Для нашего вида характерна продолговатоланцетная форма их и почти от основания остропильчатые края.

Соцветие у спиреи иволистной метельчатое, густое, с массой розовых цветков.

Рис. 72. Семейство Розоцветные. Спирея иволистная (Spiraea salicifolia): 1 - внешний вид; 2 - цветок; 3 - цветок в разрезе; 4 - гинецей; 5 - один из пестиков; 6 - плодик; 7 - диаграмма цветка

Обратимся теперь к цветкам и плодам. Положив несколько цветков на столик лупы, рассмотрим их при 10 Х увеличении. Прежде всего хорошо видны длинные, пучками торчащие из цветков тычинки с розовыми пыльниками. Поворачивая иглами один из цветков, увидим его чашечку, состоящую из пяти листочков. Листочки чашечки отогнуты вниз и прижаты к наружной части цветоложа.

При взгляде на цветок сбоку видно, что цветоложе у спиреи несколько вогнутое, как бы неглубокобокаловидное.

Теперь следует очень коротко отрезать цветоножку, так чтобы цветок мог стоять вертикально на столике лупы. В таком положении мы увидим пять свободных розоватых лепестков, прикрепленных к краю цветоложа, за ними многочисленные тычинки, а по внутреннему краю цветоложа располагается в виде оторочки массивное тупозубчатое кольцо красного цвета (рис. 72, 2, 3). Это кольцо по своему происхождению является результатом срастания стаминодиев, т. е. остатков внутреннего круга тычинок. Ярко окрашенные стаминодии делают цветок более заметным для насекомых-опылителей.

Для дальнейшего анализа необходимо иглой вскрыть цветоложе вдоль и развернуть цветок. В центре цветка мы увидим круг из пяти свободных пестиков, которые короткими ножками прикрепляются к цветоложу и свободно окружены его стенками.

Столбики у своего основания резко изогнуты и отклонены наружу, это один из видовых признаков нашей спиреи (рис. 72, 4, 5).

Расправив цветок, мы увидим, что лепестки и тычинки, прикрепляясь к верхнему краю гипантия, располагаются не под пестиками, где им полагается быть, как наружным частям цветка, а находятся сбоку, как бы около пестиков. Такой цветок называется околопестичным. Однако завязь здесь еще верхняя.

Вопрос о том, каким образом возникает околопестичность и каково происхождение вогнутого "цветоложа" - гипантия, обсуждается в ботанической литературе давно. Многочисленные (главным образом анатомические) исследования показали, что стенки бокаловидных образований околопестичных (а во многих случаях и надпестичных) цветков не есть результат углубления цветоложа. Своим происхождением они обязаны прирастанию к трубке чашечки оснований лепестков и тычиночных нитей, в результате чего образуется так называемая цветочная трубка. Эта цветочная трубка нижней своей частью срастается с широким плоским или более или менее вогнутым цветоложем. В конце концов, оказывается, что дно такого плоского или бокаловидного образования - гипантия представляет собой цветоложе, а стенки его - результат срастания чашелистиков, лепестков и тычинок.

Однако мы, зная, что гипантий у растений далеко не всегда по своему происхождению является разросшимся цветоложем, все же будем называть его так, ибо морфологически он является цветоложем, так как по своему краю несет лепестки и тычинки, кроме того, практически это название удобно.

Теперь следует отделить пестики от цветоложа и затем вскрыть завязь одного из них. Внутри завязи мы увидим несколько семяпочек. На освободившемся от пестиков цветоложе следует также рассмотреть расположение тычинок. Для этого нужно воспользоваться 20X лупой, развернуть получше цветоложе, и, иглой отгибая тычинки у основания нитей, проследить за их чередованием. Расположение их кажется сложным, но в общем они образуют три круга (рис. 72, 7), а четвертый, как мы видели, превращен в стаминодии. В заключение возьмем еще один цветок, разрежем его вдоль так, чтобы все пять пестиков оказались в одной из половинок, и рассмотрим его в продольном разрезе. Отыскав затем в гербарном материале зрелые плоды, обратим прежде всего внимание на положение чашечки. Оказывается, при плодах ее листочки все загибаются вверх и складываются над плодами, закрывая их. Плодики у спиреи - листовки (рис. 72, 6) открываются по брюшному шву, а все вместе образуют сборную листовку. Формула цветка спиреи: K₍₅₎C₅A ∼ G₅. Сравните ее с формулой цветков пиона и лютика Сделайте выводы о сходстве их и различии.

Рис. 73. Семейство Розоцветные. Малина обыкновенная (Rubus idaeus): 1 - цветущая ветвь; 2 - один из пестиков в разрезе; 3 - сборная многокостянка; 4 - она же в разрезе; 5 - плодик; 6 - плодик в разрезе

К подсемейству спирейных в нашей флоре относится несколько родов. Своими простыми листьями спирея хорошо отличается от ближайших к ней родов - Рябинолистника (Sorbaria sorbifolia) и Волжанки (Aruncus), у которых листья перистые.

Спирея - типичный представитель подсемейства, члены которого характеризуются апокарпным гинецеем и плодиками-листовками, как у лютиковых. Отличием от этих последних служит вогнутое цветоложе и положение лепестков и тычинок на нем.