Класс Хвойные. Жизненные формы. Особенности семейств Араукариевые, Таксодиевые, Тисовые, Кипарисовые. Географическое распространение

КлассХвойные относится к отделу Голосеменных (Pinophyta, или Gymnospermae).

Хвойные — один из четырёх ныне существующих классов голосеменных растений (три другие — Саговниковые, Гинковые, Гнётовые). Русское название указывает на самый распространненый в этом классе тип листа — игловидную хвою, хотя части видов характерны чешуевидные листья и встречаются представители с ланцетными и овальными. Листья располагаются очерёдно, редко мутовчато. У многих представителей класса два типа побегов — обычные удлинненные и укороченные, на которых хвоя располагается пучками. Ветвление чаще моноподиальное (один главный ствол и мутовки ветвей). Характерны смоляные ходы. Латинское название этого класса — шишконосные (Coniferae) отражает другую часто встречающуюся особенность — семена созревают между жёсткими чешуйками сложного "соцветия" (стробила) — шишки. Иногда шишки имеют сочные чешуйки и стробил похож на ягоду (шишкоягоды можжевельника), а иногда шишки вообще нет, семена созревают по 1-2 на сочных ножках или окружённые сочным присемянником. Женские и мужские шишки могут располагаться на одном и том же дереве или на разных, опыляются хвойные ветром, семена разносятся также ветром (тогда они мелкие и с крылышком), или животными.

Среди хвойных преобладают вечнозеленые, но есть и листопадные (лиственница). Иногда смена происходит не листьев, а целых небольших побегов, веткопад может быть осенним (таксодиум, метасеквойя), или растения могут быть вечнозелёными (араукариевые, туя). Все хвойные — древесные растения (деревья и кустарники), но очень различны по величине.

В подклассе Хвойных насчитывается более 560 видов; они относятся к 55 родам 7 семейств, объединяемых в 5 порядков: Араукариевые Araucariales (включает одноименное семейство), Хвойные Pinales (включает семейство Сосновые), Кипарисовые Cupressales (включает семейство и Таксодиевые и семейство Кипарисовые),Подокарповые Podocarpales (включает одноименное семейство) и Тисовые Taxales (включает два семейства: Головчато-тисовые и Тисовые).

Араукариевые - довольно крупные вечнозеленые деревья, образующие иногда очень своеобразные леса. Листья араукариевых отличаются большим разнообразием - от крупных яйцевидных (длиной 10-15 см) до мелких чешуевидных (3-4 см), хотя преобладает плоская линейная форма. Часто листья очень жесткие, с острыми колючими вершинами. Расположение листьев спиральное или супротивное. Стебли араукариевых имеют довольно примитивное строение с хорошо развитой сердцевиной и с древесиной без ярко выраженных годичных колец. Очень длинные трахеиды имеют окаймленные поры без торуса . Древесная паренхима почти отсутствует, смоляные ходы приурочены лишь к коровой части.
Мужские шишки , как правило, одиночные, крупные (до 20-25 см) с многочисленными микроспорофиллами , на которых располагаются также многочисленные микроспорангии . Споры без воздушных мешков. Женские шишки тоже крупные, до 20-30 см, одиночные. На их оси располагается до 200 семенных чешуй.
Важнейшим систематическим признаком араукариевых является почти полное срастание равных по длине кроющей и семенной чешуй. На семенной чешуе формируется один семязачаток , обращенный микропиле к оси шишки. Семязачаток имеет ряд архаичных черт - свободный интегумент, большое число архегониев (до 15-20), многочисленные шейковые канальцевые клетки.

Кипарисовые - однодомные или двудомные вечнозеленые смолистые деревья или кустарники с мелкими, чешуевидными или игловидными листьями, расположенными на стеблях супротивно или в мутовках по 3-4. На молодых растениях листья всегда игольчатые, на взрослых — игловидные, чешуевидные и расположены черепитчато или и те, и другие. Мужские шишечки мелкие, а их чешуи несут по 2-6 спорангия ("тычинки"). Женские шишки сочные, кожистые или деревянистые, чешуйки их супротивные или в мутовках по 3. Семена крылатые или бескрылые. Древесина ядровая, прочная, твёрдая и тяжёлая. Всходы с 2, реже с 5-6 семядолями.

Кипарисовые объединяют около 20 родов и 130 видов, распространенных в обоих полушариях. В средней полосе России это семейство представлено всего 2 родами: можжевельник, включающий около 70 видов (из них один дикорастущий и несколько культивируется как декоративные), и род туя, объединяющий всего 6 видов из Северной Америки и Восточной Азии (в культуре чаще всего 1 вид).

Ти́совые (лат. Taxáceae) — семейство хвойных растений, кустарников или деревьев, из которых большинство вечнозелёные и лишь немногие теряют на зиму листья.
Листья у тисовых представлены в виде узкой (Тис) или широкой (Торрея) хвои.

Шишки мелкие, однополые. Микростробилы в виде небольших колосков на концах ветвей или по бокам их; микроспорофилл более или менее щитковидный с 2—8 продолговатыми или почти шарообразными микроспорангиями; мегаспорофилл крайне редуцирован и состоит иногда (Тис) лишь из одной (или двух) семяпочек.

При семени иногда развивается мясистое, яркое образование — ариллус (Тис).

Таксодиевые - семейство голосеменных хвойных однодомных растений. Преимущественно высокие деревья с игло- или чешуевидными листьями. Микростробилы (мужские колоски) мелкие, верхушечные или пазушные; микроспорофиллы (тычинки) несут на короткой ножке расширенную часть с 2—9 микроспорангиями (пыльцевыми мешками). Женские стробилы (шишки) маленькие, верхушечные, с многочисленными чешуями. 9 родов, объединяющих 15—16 видов; произрастают в Восточной Азии и Северной Америке; 1 род (Athrotaxis) встречается в Тасмании. В прежние геологические периоды Т. были многочисленны и широко распространены в Северном полушарии. Современные Т. — подлинные «живые ископаемые» (особенно роды метасеквойя, глиптостробус и тайвания). Наиболее известны роды Секвойя, Секвойядендрон, Болотный кипарис, Криптомерия, Куннингамия.Древесина Т. имеет разнообразное применение. Нередко Т. разводят как декоративные, в СССР — в южных районах.

Хвойные образуют леса на обширных пространствах Северной Евразии и Северной Америки, а также в Южном полушарии, где их лесообразующая роль особенно значительна в Австралии и Южной Америке. В России хвойные леса занимают около 75 % всей площади лесов.