Крестоцветные: семейство цветковых растений¶
Крестоцветные (лат. Brassicaceae, также Cruciferae) — семейство двудольных цветковых растений, объединяющее, по разным оценкам, от 330 до 400 родов и около 3000–4000 видов. Название происходит от характерного строения цветка: четыре лепестка венчика расположены крестообразно. Семейство относится к порядку капустоцветных (Brassicales) и распространено практически по всему земному шару, но наибольшее разнообразие достигается в умеренных и субтропических широтах Северного полушария, в том числе на территории России.
¶Общая характеристика
Крестоцветные — преимущественно однолетние, двулетние и многолетние травы, реже полукустарники и кустарники. Среди них встречаются водные и пустынные формы. Корневая система чаще стержневая; у ряда видов образуются корнеплоды (репа, редис, свёкла не относится к семейству — это маревые, но редька, брюква, турнепс принадлежат именно крестоцветным).
Листья обычно простые, без прилистников, цельные или рассечённые, расположены поочерёдно (очередное листорасположение). У многих видов листья собраны в прикорневую розетку. Характерно наличие в тканях горчичных масел (гликозидов), придающих растениям специфический острый вкус и запах.
¶Строение цветка и плода
Цветок крестоцветных построен по формуле Ч4Л4Т2+4П1 (чашечка из четырёх чашелистиков, венчик из четырёх лепестков, шесть тычинок — две короткие и четыре длинные, один пестик). Лепестки располагаются крестообразно, что и дало название семейству. Цветки собраны в кистевидные или метельчатые соцветия, часто без яркого запаха, опыляются насекомыми, у некоторых видов возможно самоопыление.
Плод — стручок или стручочек, раскрывающийся двумя створками, с внутренней перегородкой, к которой прикреплены семена. Семена содержат значительное количество масла (до 40–50 % у некоторых видов), богаты белками. Именно строение плода и цветка служит основным признаком для определения семейства.
¶Классификация и основные роды
Семейство делят на несколько триб, среди которых наиболее крупные — капустные (Brassiceae), гулявниковые (Sisymbrieae), желтушниковые (Erysimeae). К важнейшим родам относятся:
- Капуста (Brassica) — капуста огородная, рапс, горчица, брюква, репа;
- Редька (Raphanus) — редис, редька посевная;
- Пастушья сумка (Capsella) — распространённый сорняк;
- Желтушник (Erysimum), гулявник (Sisymbrium), икотник (Berteroa);
- Левкой (Matthiola), лобулярия (Lobularia) — декоративные растения;
- Хрен (Armoracia), васаби (Eutrema).
¶Хозяйственное значение
Крестоцветные — одно из важнейших в хозяйственном отношении семейств. К ним относятся ключевые овощные культуры: капуста белокочанная, цветная, брюссельская, савойская, кольраби, брокколи; редис, редька, репа, брюква, турнепс. Эти культуры занимают значительные площади в России, особенно в Нечерноземье и центральных регионах.
Масличные крестоцветные — рапс, горчица, рыжик — служат источником пищевых и технических масел. Горчица и хрен используются как приправы. Многие виды — ценные медоносы. Декоративные формы (левкой, алиссум, лобулярия, иберис) широко применяются в садоводстве. Некоторые крестоцветные (пастушья сумка, сурепка, ярутка) являются злостными сорняками посевов.
¶Лекарственное и кормовое применение
Ряд видов обладает лекарственными свойствами: пастушья сумка применяется как кровоостанавливающее средство, желтушник содержит сердечные гликозиды, горчица используется для горчичников. Кормовое значение имеют турнепс, кормовая капуста, рапс (в виде зелёной массы и жмыха).
¶Экологические особенности
Крестоцветные играют заметную роль в агроценозах и естественных фитоценозах. Многие из них — пионерные растения, быстро заселяющие нарушенные местообитания. В то же время они поражаются специфическими вредителями: капустной белянкой, крестоцветными блошками, капустной мухой, что имеет большое значение для сельского хозяйства и требует защитных мероприятий.
¶Распространение в России
На территории России произрастает несколько сотен видов крестоцветных. Они встречаются от арктических тундр до степей и полупустынь. Типичные представители российской флоры — сурепка обыкновенная, пастушья сумка, ярутка полевая, гулявник, сердечник, резуха. Многие из них известны как сорные, рудеральные и луговые растения.
¶Значение для селекции
Крестоцветные служат объектом интенсивной селекции. Выведены сотни сортов капусты, редиса, рапса, горчицы. Генетические исследования на резуховидке Таля (Arabidopsis thaliana), относящейся к этому семейству, сделали её классическим модельным объектом биологии растений; работы на этом виде заложили основы современной генетики и молекулярной биологии растений.
Источники: Большая российская энциклопедия; Биологический энциклопедический словарь; «Жизнь растений» под редакцией А. Л. Тахтаджяна; определители флоры средней полосы России.