Представители этого семейства - деревья, кустарники, а в полярных и высокогорных областях приобретают карликовую форму кустарничков.
Рассмотрим несколько представителей семейства.
Береза поникшая (Betula pendula) (рис. 107, 1 - 7). Это наша белая береза - одно из широко распространенных в лесной и лесостепной зоне растений. Она растет в смеси с другими хвойными и лиственными породами или образует чистые рощи. Тонкие ветви этой березы часто поникают.
Соцветия березы формируются в конце лета и расцветают на следующий год ранней весной (в начале мая), до распускания листьев, поэтому для занятий можно использовать свежий материал. Плоды собираются позднее.
Изучая растение, отметим следующее:
кора на молодых веточках красно-бурая, поверхность их усеяна смолистыми бородавочками;
листья характерной треугольно-яйцевидной формы, с острой вершиной и почти плоскосрезанным основанием. Край листовой пластинки зубчатый;
мужские и женские соцветия возникают на разных побегах: первые по два-три сидят на верхушках прошлогодних побегов, а вторые - по одному на коротеньких веточках этого года. Те и другие соцветия в виде сережек. Рассмотрим их.
Рис. 107. Порядок Букоцветные. Береза поникшая (Betula pendula): 1 - ветвь с плодущей сережкой; 2 - дихазий; 3 - дихазий; 4 - завязь в разрезе; 5 - плод; 6 - кроющая чешуя плода; 7 - диаграммы и дихазиев. Ольха клейкая (Alnus glutinosa): 8 - ветвь с созревающими плодами. Дуб черешчатый (Quercus robur): 9 - ветвь с сережками; 10 - часть сережки с цветками; 11 - у цветок; 12 - ветвь с желудями; 13 - одноцветковый дихазий, окруженный прицветниками; 14 - он же в разрезе; хорошо видна нижняя завязь; 15 - теоретическая диаграмма 9 дихазия дуба
Сережка тычиночная длинная, и на ее оси на коротких ножках располагаются пучочки (дихазий) цветков (рис. 107, 2). Каждый дихазий сидит под защитой кроющей чешуйки. Отгибая ее, мы увидим, что к ней по бокам приросли еще две прицветные чешуйки, принадлежащие среднему цветку пучочка (у остальных двух цветков они недоразвиваются). Всего цветков, следовательно, три. Работая иглами, разберемся в них. Каждый цветок имеет околоцветник, состоящий из двух листочков (причем верхний больше нижнего и лучше виден), супротивно которым располагаются две тычинки. Нам кажется, что тычинок больше. Попробуем иглой отделить тычинку у самого ее основания и рассмотреть отдельно. Мы обнаружим, что ее нить и пыльники двураздельные, а каждый из пыльников всего двугнездный (т. е. половинный).
Пестичная сережка построена так же, но только в пазухе каждой кроющей чешуйки располагается по три голых пестичных цветка. Кроющая чешуйка трехлопастная, средняя ее лопасть представляет собой лист, а боковые - приросшие к нему прилистники. Каждый цветок состоит из пестика с двумя рыльцами и двугнездной завязью. Вскрыв ее, мы увидим, что в каждом гнезде по одной семяпочке. Однако если мы при этом возьмем зрелые плодики березы, то увидим, что плодик содержит только одно семя. Это происходит потому, что одна из семяпочек недоразвивается. Орешки березы снабжены крыльями и распространяются ветром. Женская сережка при созревании плодиков рассыпается, причем отваливаются и кроющие чешуйки каждого пучочка.
Ольха клейкая (Alnus glutinosa) (рис. 107, 8) характеризуется почти круглыми клейкими листьями. Обитает обычно по берегам рек, на травяных болотах, у выхода ключей, на топях. Вследствие этого считается незаменимой породой для облесения топей, трясин, болот.
Отметим, что тычиночные и пестичные сережки ее собраны в виде кистей: тычиночные - на вершине побегов, а пестичные возникают рядом из пазушной почки. Пестичные сережки округлые, маленькие.
Анализ тычиночной сережки покажет нам, что на ней также группами (по три) сидят цветки, защищенные слегка шлемовидной кроющей чешуей. Отгибая ее иглами, заметим, что под ней располагаются еще четыре прицветных чешуйки - по две против каждого из боковых цветков. Затем отделим цветки. Каждый тычиночный цветок ольхи имеет околоцветник из четырех сросшихся листочков и четыре тычинки, расположенные против них.
Пестичная сережка построена почти аналогично. На оси ее под защитой таких же пяти чешуи (одна кроющая и по две прицветных) располагаются цветки. Раздвигая их иглами, увидим, что здесь в пучочке цветков всего два. Цветки голые, и каждый состоит из пестика с двумя рыльцами и двугнездной завязью.
Разварим хорошенько зрелые пестичные сережки ("шишечки") ольхи. Сделав поперечный разрез, иглами выделим чешуи и плодики. Кроющая и прицветные чешуи здесь срастаются и деревенеют, поэтому зрелая пестичная сережка ольхи похожа на шишку. Плодики плоские, красновато-бурые, с узкой каймой по краю. Оболочка плодиков почти прирастает к семени, следовательно, их можно в сущности отнести к семянкам, а не к орешкам. Сравнивая цветки березы и ольхи, мы можем сделать вывод, что у последней цветки менее редуцированы, чем у березы. Формулы цветков: березы - ♂ Р2А2, ♀ P0G(2);; ольхи - ♂ Р(4)А4, ♀ P0G(2).
Изучение двух представителей показало, что члены семейства березовых имеют очередные листья с прилистниками, растения здесь однодомные, цветки собраны в сложные соцветия - сережки, на осях которых располагаются трехцветковые частные соцветия - дихазии. Околоцветник простой, в цветках пестичных полностью редуцирован, тычинок бывает от двух до двенадцати, пестик образован двумя плодолистиками, плоды - орехи, снабженные то крылом для полета, то плюской - оберткой из сросшихся прицветников.