ЦВЕТОК

ЦВЕТОК, орган семенных р-ний, приспособленный для функции полового размножения их. В типичном Ц. покрытосеменных р-ний (рис. 1) различают (снаружи внутрь или снизу вверх) след. части: чашечку (б. ч. зелёную); она образована чашелистиками, свободными или сросшимися друг с другом; венчик, состоящий из лепестков, более крупных, чем листочки чашечки, и иначе (б. ч. ярко) окрашенный; он, как и чашечка, бывает раздельно- или спайнолепестный (рис. 2); тычинки, состоящие из нижней узко-цилиндрической части, т. н. тычиночной нити, и сидящего на вершине её более толстого пыльника (рис. 3); пыльник состоит из двух половинок, разделённых т. н. связником; каждая половинка пыльника разделена перегородкой на 2 пыльцевых гнезда, в к-рых развивается пыльца (цветень), служащая для оплодотворения (совокупность всех тычинок Ц. называют андроцеем); пестик, иначе плодник (или неск. пестиков); нижняя вздутая часть пестика (рис. 4), завязь, переходит б. ч. в узкий цилиндрический столбик, заканчивающийся рыльцем различной формы. Если прочие части Ц. (чашечка, венчик и др.) прикреплены под завязью, то её называют верхней, а Ц. подпестичным, а когда они отходят от вершины завязи, то её называют нижней, а Ц. надпестичным. Пестик или совокупность всех пестиков (если их несколько) в Ц., называют гинецеем. Завязь пестика внутри полая, у многих р-ний разделённая перегородками на 2 или неск. гнёзд. В полости завязи на семяносцах, или плацентах, расположены одно, несколько или много мелких телец - семяпочек (рис. 5).

Рис. 1. Полный обоеполый цветок - 1: а - чашечка, б - венчик, в - тычинки, г - пестик; 2 и 3 - цветки без околоцветника (у ивы); 4 - правильный и 5 - неправильный цветок

Рис. 2. Цветок со спайнолепестным венчиком и сростнолистной чашечкой

Важнейшими частями Ц. являются тычинки и пестик. Чашечка, гл. обр., защищает части ещё не раскрывшегося Ц. в стадии бутона. Венчик, кроме защитных функций, играет ещё большую роль в опылении, т. к. яркая окраска его (а также и запах, выделяемый многими Ц.) делает Ц. заметным издали для насекомых - посредников в опылении. Посещают насекомые Ц. ради сладкого сока, нектара, выделяемого в Ц. особыми нектарниками; нектар является пищей для насекомых. Ввиду второстепенных функций чашечки и венчика их называют (вместе) покровами Ц., или околоцветником. У многих р-ний покровы Ц. не разделены на чашечку и венчик и околоцветник бывает однородный, т. н. простой; если он невзрачный, зеленоватый (у свёклы, шпината, крапивы и др.), его называют чашечковидным, а если яркоокрашенныи (гречиха, лук, тюльпан, ландыш и др.) - венчиковидным. У нек-рых р-ний околоцветника в Ц. нет, и тогда Ц. называют голым (ивы, осоки и др., рис. 1, 2 и 3). Если в Ц. находятся и тычинки и пестик его называют обоеполым; если же только тычинки или только пестик - однополым. Если однополые тычиночные (мужские) и пестичные (женские) Ц. находятся на одном р-нии (кукуруза, дуб, берёза, орешник-лещина и др.), то такие р-ния называют однодомными; если же они находятся на разных р-ниях (конопля, шпинат, осина, ивы и др.), то двудомными. Многодомными (многобрачными) называют р-ния, у к-рых наряду с обоеполым имеются и однополые Ц. (гречиха, ясень, многие клёны и др.).

Рис. 3. 1 - тычиночная нить и пыльник; 2 - схема поперечного разреза раскрывшегося пыльника (увеличено) (в левой половине не показаны пыльца и клетки стенок пыльника)

Ц. называют правильным, или актиноморфным, если венчик его (или простой околоцветник) можно разделить несколькими плоскостями симметрии на одинаковые (симметричные) половины (лён, мак, капуста и др., рис. 1, 1, 4); если же через Ц. можно провести лишь одну плоскость симметрии, его называют неправильным, зигоморфным (горох, фасоль, фиалка и др., рис. 1, 5). Махровые Ц. получаются, гл. обр., вследствие превращения тычинок в лепестки. Укороченную стеблевую часть Ц. (его ось), к к-рой прикреплены все его члены, называют цветоложем, или тором; оно имеет различную форму - плоскую, коническую, вогнутую. Часть стебля непосредственно под цветоложем, несущую Ц., называют цветоножкой; у нек-рых р-ний она почти не развита (напр., у Ц. в головках нек-рых клеверов, в корзинках сложноцветных). Лист, из пазухи к-рого выходит Ц., называют кроющим листом; у многих р-ний на цветоножке бывают ещё 1 или 2 маленьких листа, к-рые называют прицветниками. Нередко прицветником называют кроющий лист; в таком случае прицветники называют прицветничками.

Рис. 4. Различные формы пестиков: 1 - с одной завязью, одним столбиком и одним рыльцем; 2 - с пятью столбиками и рыльцами; 3 - с двумя перистыми рыльцами (у злаков); 4 с очень коротким столбиком; 5 - с одногнёздной завязью (в поперечном разрезе); 6 - с пятигнёздной завязью (в поперечном разрезе), 7 - с двугнёздной завязью с семяпочками (у крестоцветных; продольный разрез)

В Ц. имеется громадное разнообразие крупных и мелких наследственно закреплённых признаков в форме, окраске, размере, взаимном расположении и числе частей, срастании их и т. п. Они имеют огромное значение для выявления родственных связей р-ний, их эволюции; систематика р-ний основывается, гл. обр., на строении их цветка.

Рис. 5. Семяпочки в завязях: 1 и 2 - продольном и 3 - в поперечном разрезе

Семяпочки (рис. 7), находящиеся в завязи, состоят из семяножки, прикрепляющей их к плаценте, центральной части, т. н. нуцеллуса (или ядра), и одного или двух покровов, или интегументов, окружающих нуцеллус; на вершине семяпочки покровы не смыкаются, оставляя отверстие - пыльцевход, или микропиле, через к-рое проникает оплодотворяющая пыльцевая трубочка. Одна из клеток нуцеллуса, расположенная близ пыльцевхода, сильно разрастается и образует крупный т. н. зародышевый мешок. Его содержимое после нескольких делений клеточного ядра дифференцируется на несколько клеток, голых или одетых очень тонкими белковыми оболочками. В типичном готовом к оплодотворению зародышевом мешке покрытосеменных р-ний на конце его, обращенном к пыльцевходу, находится яйцеклетка и 2 более мелкие клетки - синергиды. На противоположном конце зародышевого мешка расположены 3 клетки - антиподы. В середине зародышевого мешка находится его центральная клетка, ядро к-рой образовано двумя слившимися ядрами.

Рис. 6. Продольный разрез цветка: слева - с верхней завязью, справа - с нижней: 1 - пестики; 2 - тычинки; 3 - венчик; 4 - чашечка

Описанное строение Ц. характерно для покрытосеменных р-ний. У голосеменных (хвойные и др.) Ц. устроены иначе: они не имеют околоцветника, пестика, всегда раздельнополые, зародышевый мешок у них иного строения и т. д.

Рис. 7. Продольный разрез семяпочки: 1 - наружный и 2 - внутренний покровы семяпочки; 3 - пыльцевход; 4 - зародышевый мешок; 5 - яйцеклетка; 6 - синергиды; 7 - центральная клетка зародышевого мешка; 8 - антиподы; 9 - нуцеллус; 10 - основание семяпочки (халаза)

У большинства р-ний цветки б. или м. скучены на ветвях, лишённых типичных вегетативных листьев, и образуют соцветия разнообразной формы и строения (рис. 8).

Цветочные почки закладываются или в год цветения, или в предшествующем году (у многих деревьев) и нередко отличаются от почек, дающих только облиственные побеги, формой и большей величиной (у плодовых деревьев их обычно называют плодовыми почками). Раскрывание Ц. вызывается усиленным ростом чашелистиков и лепестков с внутренней стороны.

Рис. 8. Соцветия: 1 - кисть; 2 - колос простой; 3 - колос сложный; 4 - зонтик простой; 5 - зонтик сложный; 6 - щиток; 7 - головка; 8а - корзинка; 8б - она же, в разрезе; 9 - метёлка; 10 - серёжка; 11 - дихазий (полузонтик); 12 - завиток

Продолжительность цветения у разных растений различна - от 10 - 20 мин. до 80 дней (у нек-рых орхидей). После опыления Ц. быстро увядает. У многих растений Ц. бывает открыт только днём или только ночью. Начало цветения характерно для каждого вида р-ний, но может ускоряться или отодвигаться в зависимости от освещения, темп-ры, влажности воздуха и почвы, питания и т. д. Изменяя эти факторы, можно до известной степени ускорить или отсрочить цветение. Обильное азотное удобрение, сильный рост задерживают цветение; сильный прямой солнечный свет, сухой воздух и сухая почва, накопление в р-нии углеводов (гл. обр., Сахаров), кольцевание, накладывание плодового пояса, прививка на карликовых подвоях и т. п. ускоряют цветение.

Деревья, развившиеся из пнёвой или корневой поросли или из черенков со взрослых деревьев, зацветают обычно скорее, чем выросшие из семян.

Одиночно стоящие деревья зацветают в более раннем возрасте, чем растущие в лесу.

Сроки цветения имеют значение при сборе лекарственных и пряных р-ний, при косовице кормовых трав и т. п.

В раскрывшемся Ц. происходит опыление, т. е. перенос пыльцы на рыльце (или на семяпочку у голосеменных) того же Ц. (самоопыление) или несравненно чаще другого р-ния (перекрёстное опыление, см. Опыление). Затем пылинки прорастают в пыльцевые трубочки, достигающие зародышевого мешка. Спермий из пыльцевой трубочки сливается с яйцеклеткой, развивающейся после этого в зародыш (см. Оплодотворение).

У покрытосеменных растений второй спермий сливается с центральной клеткой зародышевого мешка (т. н. двойное оплодотворение, открытое в 1898 С. Г. Навашиным), после чего она развивается в эндосперм, содержащий питательные вещества для зародыша. Семяпочка после оплодотворения развивается в семя (см.), а пестик - в плод (см.).

У нек-рых р-ний (земляной орех, кислица, нек-рые фиалки и др.), кроме нормальных яркоокрашенных раскрывающихся (хасмогамных) цветков, бывают ещё невзрачные, мелкие, нераскрывающиеся (клейстогамные) цветки, приносящие плоды и семена в результате самоопыления. У нек-рых р-ний семена дают только эти клейстогамные Ц., а яркоокрашенные, раскрывающиеся не дают семян.

Клейстогамные цветки имеются у ряда злаков; у одних они не отличаются от хасмогамных и могут при известных внешних условиях раскрываться (напр., у ячменя в жарких странах); у других резко отличаются от хасмогамных (напр., у леерсии); у немногих образуются только клейстогамные цветки.

Литература: Ботаника. Под ред. Л. И. Курсанова, в двух томах, 5 изд., т. I, M., 1950, стр. 320 - 81; Жуковский П., Ботаника, 3 изд., М., 1949, стр. 286 - 325.