Орхидные: семейство цветковых растений¶
Орхидные, или орхидеи (лат. Orchidaceae), — одно из крупнейших семейств однодольных цветковых растений, насчитывающее, по разным оценкам, от 25 до 30 тысяч видов. Семейство распространено практически на всех континентах, кроме Антарктиды, с наибольшим разнообразием в тропических и субтропических областях. Орхидеи отличаются сложно устроенным цветком, мелкими пылевидными семенами и, у большинства видов, особыми отношениями с грибами и насекомыми-опылителями.
¶Общая характеристика
Орхидные — многолетние травянистые растения, среди которых встречаются наземные формы, лианы и эпифиты, поселяющиеся на других растениях без паразитирования. Стебель часто представлен утолщёнными образованиями — псевдобульбами (туберидии), запасающими воду и питательные вещества. Листья простые, обычно очередные, с параллельным жилкованием, у эпифитов нередко кожистые и покрытые восковым налётом.
Корневая система наземных видов представлена корневищами и клубнями, у эпифитов — воздушными корнями с веламеном, многослойной губчатой тканью, поглощающей влагу из воздуха и осадков. Многие корни содержат хлорофилл и участвуют в фотосинтезе.
¶Строение цветка
Цветок орхидей зигоморфный, то есть двусторонне-симметричный, и построен по трёхчленному плану. Он состоит из трёх чашелистиков и трёх лепестков, один из которых, называемый губой (лабеллум), обычно крупнее остальных и отличается формой и окраской. Тычинки и пестик срастаются в особый орган — колонку (гиностемий), несущую пыльники и рыльце.
Пыльца у большинства видов собрана в компактные комочки — поллинии, прикрепляющиеся к телу насекомого-опылителя при помощи липкой ножки. Такое устройство обеспечивает перенос всей порции пыльцы за одно посещение цветка, что повышает эффективность опыления.
¶Размножение
Семена орхидей крайне малы — их масса у некоторых видов составляет тысячные доли миллиграмма, а зародыш недоразвит и лишён запаса питательных веществ. Прорастание возможно только при заражении семени микоризным грибом, который снабжает проросток питанием. Такая зависимость от гриба делает естественное размножение уязвимым, а в культуре семена проращивают на стерильных питательных средах.
Помимо семенного, распространено вегетативное размножение: делением корневища, отделением псевдобульб, образованием деток на цветоносах и стеблях. У ряда тропических видов встречается клейстогамия — самоопыление в нераскрывающихся цветках.
¶Опыление и экология
Орхидеи демонстрируют широкий спектр приспособлений к опылителям: пчёлам, осам, бабочкам, мотылькам, мухам, птицам и даже комарам. Известны виды, имитирующие облик и запах самок насекомых, что побуждает самцов к псевдокопуляции и переносу поллиниев. Некоторые орхидеи выделяют нектар, другие привлекают опылителей ароматами, сходными с запахами гниющих плодов или падали.
Эпифитный образ жизни позволяет орхидеям занимать экологические ниши в кронах деревьев, где они получают больше света, чем в нижних ярусах тропического леса. При этом они не паразитируют на растении-опоре, а лишь используют его как субстрат.
¶Распространение и виды
Основное разнообразие сосредоточено в тропиках Центральной и Южной Америки, Юго-Восточной Азии и Новой Гвинее. В умеренных широтах число видов резко сокращается. На территории России и сопредельных стран произрастают десятки видов, в том числе:
- Венерин башмачок (Cypripedium) — наземные орхидеи лесов и лугов, ряд видов занесён в Красную книгу;
- Ятрышник (Orchis) — клубневые растения лугов и лесных полян;
- Дремлик (Epipactis) — лесные и болотные виды;
- Любка двулистная (Platanthera bifolia) — ночная орхидея с сильным ароматом, привлекающим мотыльков;
- Пыльцеголовник (Cephalanthera) — редкие лесные виды.
Многие из этих растений охраняются, поскольку их численность сокращается из-за осушения болот, вырубки лесов, сбора на букеты и нарушения местообитаний.
¶Значение и использование
Орхидеи широко известны как декоративные растения. Наиболее массово в культуре представлены:
- Фаленопсис (Phalaenopsis) — эпифит с долго цветущими соцветиями, один из самых популярных комнатных видов;
- Каттлея (Cattleya) — крупноцветковые орхидеи, исторически служившие объектом коллекционирования;
- Дендробиум (Dendrobium) — обширный род с множеством садовых форм;
- Венерин башмачок и пафиопедилюм (Paphiopedilum) — растения с характерной мешковидной губой.
Помимо декоративного, орхидеи имеют пищевое и лекарственное применение. Из клубней некоторых ятрышников получают салеп — слизистую массу, используемую в питании и медицине. Плоды ванили (Vanilla) — единственная орхидея, дающая пряность промышленного значения. В народной медицине применялись также любка и другие виды.
¶Охрана и угрозы
Основные угрозы для орхидей — уничтожение местообитаний, в первую очередь тропических лесов, неконтролируемый сбор диких растений, осушение болот и изменение климата. Многие виды включены в международные списки охраняемых растений, торговля ими регулируется Конвенцией о международной торговле видами дикой фауны и флоры (СИТЕС). В России редкие орхидеи внесены в Красную книгу Российской Федерации и региональные красные книги.
¶Интересные факты
- Самая крупная орхидея — Grammatophyllum speciosum, образующая огромные куртины массой до нескольких сотен килограммов.
- Некоторые виды, например Gastrodia, ведут подземный образ жизни и не имеют листьев, получая питание через гриб.
- Семена орхидей настолько малы, что распространяются воздушными потоками на значительные расстояния.
- Отдельные тропические орхидеи цветут лишь несколько часов или раз в несколько лет.
Источники: ботанические энциклопедии, определители растений, материалы по систематике покрытосеменных, Красная книга Российской Федерации, данные природоохранных организаций.