Щавель туполистный (Rumex obtusifolius) (рис 104) очень широко распространен в лесах, на полянах, в садах, огородах, по сорным местам. Щавель цветет с июня до сентября. Для гербария надо собирать и образцы нижних (прикорневых) листьев. При изучении растения отметим, что прикорневые листья его большие, длинночерешковые, а стеблевые - на более коротких черешках, листовые пластинки их у основания клиновидные. Осмотрим основания черешков. Здесь увидим пленчатые прилистники, которые срослись и окружили стебель. Это и есть раструбы, которые лучше всего выражены на вегетативных побегах.
Рис. 104. Семейство Гречишные. Щавель туполистный (Rumex obtusifolius): 1 - часть побега с листом; у основания черешка виден раструб; 2 - часть соцветия; 3 - продольный разрез цветка; 4 - плод, окруженный внутренними листочками околоцветника; 5 - диаграмма цветка. Ревень (Rheum Maximoviczii)r 6 - плод
Часть веточки с листом и раструбом следует нарисовать, так как присутствие раструба - важнейший признак семейства гречишных. Цветки собраны в ветвистые кистевидные соцветия, все ветви которых у нашего вида приподняты кверху. На оси соцветия расположенные в пазухах листьев цветки образуют полумутовки.
Следует обратить внимание на цветоножки. В нижней половине своей каждая из них имеет рубчик - сочленение, а под цветком расширяется. Возьмем цветок и рассмотрим его. Первое, что нам бросится в глаза, - это простой чашечковидный околоцветник, листочки которого расположены в два круга, и внутренние из них имеют вздутия - желваки. Листочки наружного круга мелкие и со спинки килеватые. Кроме желваков, листочки внутреннего круга имеют у своего основания два-три зубца (с каждой стороны). Затем мы увидим шесть тычинок, расположенных против листочков наружного круга околоцветника. Тычинки эти есть результат раздвоения наружных трех, что видно и из попарного их расположения. Тычинки же внутреннего круга не развились совсем. В центре цветка помещается пестик с трехгранной завязью и тремя кистевидными рыльцами. Кистевидные рыльца - родовой признак щавеля и являются приспособлением к опылению с помощью ветра. На поперечном разрезе плодика видны изогнутый зародыш семени и мучнистый белок в центре. Здесь, следовательно, форма и расположение семядолей зародыша такие же, как и у центро-семенных. Плод - трехгранный орешек. Рассмотрим старые цветки, в которых уже созрели плодики. Здесь наружные листочки околоцветника засохли, а внутренние разрослись при плоде, охватывая его. Эти листочки-крылышки служат для полета, так как плоды многих видов щавеля разносятся ветром (рис. 104, 4).
Рис. 105. Семейство Гречишные. Гречиха посевная (Fagopyrum sagittatum): 1 - часть цветущего побега; 2 - цветок в разрезез 3 - тычинки; 4 - длинно- и короткостолбчатые цветки; 5 - плод; 6 - он же в поперечном разрезе; 7 - диаграмма цветка
Мы видели, что цветок щавеля построен по типично однодольному плану (трехчленные круги). Однако щавель по всем признакам - растение двудольное: в зародыше его всегда две семядоли.
В таком плане строения цветка проявляется известная связь семейств гречишных с многоплодниковыми, у которых также встречаются трехчленные цветки (вспомним лавровые, барбарисовые и чистяк из лютиковых). Так же, как и у щавеля, построены цветки ревеня (Rheum); от щавеля он отличается сильно крылатыми плодами, огромными прикорневыми листьями и головчатыми рыльцами.
Среди гречишных, однако, есть и другая группа форм. Ее представители характеризуются ярким венчиковидным околоцветником, обычно пятерного типа, и опыляются насекомыми. Рассмотрим из них гречиху.
Гречиха посевная (Fagopyrum sagittatum) (рис. 105) - широко известное культурное однолетнее растение, семена которого используются для изготовления крупы и муки. Родина гречихи - Восточная Азия.
Цветок гречихи, рассмотренный с помощью лупы, даст нам следующую картину его строения:
1) околоцветник из пяти листочков;
2) восемь тычинок в двух кругах. Тычинки рассмотрим тщательно. Дело в том, что здесь с одной стороны, происходит раздвоение тычинок, а с другой - идет и процесс редукции их (до пяти). При этом обычно две тычинки наружного круга удваиваются, а тычинки внутреннего круга (в той или иной степени) редуцируются. У гречихи наружный круг тычинок состоит из пяти, из них две пары сближенные по две - результат раздвоения, а пятая тычинка нормальная. Внутренний круг состоит из трех тычинок;
3) у основания тычиночных нитей имеется нектарник в виде дисковидного расширения цветоложа. Гречиха опыляется главным образом пчелами. Цветки издают сильный медовый запах, и она является медоносным растением. Завязь трехгранная, как у всех гречишних, рыльца головчатые. Плод - трехгранный орешек, при котором околоцветник остается, но не разрастается;
4) освободим зародыш семени гречихи и увидим, что он прямой, с поперек сложенными семядолями и окружен белком. Этим гречиха отличается от всех остальных членов семейства, у которых, как мы видели на примере щавеля, зародыш изогнут и занимает периферическую часть семени, а в центре семени находится белок;
5) сравнивая отношение длины столбиков к длине тычинок в разных цветках, отметим у гречихи явление гетеростилии.
Гречишные, как мы видели, довольно интересное семейство. Его представители обладают целым рядом морфологических черт, часто очень высокой степенью специализации. К их числу можно отнести кистевидные рыльца ветроопыляемых форм, нектарники, явления гетеростилии и протандрии у насекомоопыляемых форм, а также большие соцветия и яркие цветки (например, у горца бухарского в горах Средней Азии). Они также хорошо приспособлены к условиям обитания. Гречишные распространены по всему земному шару, от тундры и альпийских поясов гор до тропиков.