Най-примитивните двусемеделни растения: водни лилии и истинските лилии

Цветящите растения, или покритосеменните, се разделят на две основни групи според броя на семеделните им листета: двусемеделните (с две семеделни листета) и едносемеделните (с едно семеделно листе). Ботаниците не са напълно сигурни коя група е възникнала първа в историята на развитието и как точно са свързани двете помежду си. Според традиционната теория двусемеделните са произлезли първи от ранните покритосеменни растения, вероятно още през юрския период – преди около 199 до 145 милиона години, макар че учени от музея „Фийлд“ защитават алтернативната теория „първо едносемеделните“. Водните лилии (Nymphaea spp.) обикновено се разглеждат като примитивни двусемеделни растения.

Разлики между едносемеделните и двусемеделните растения

Двете групи се отличават с основни структурни особености. Двусемеделните имат мрежовидно жилкуване на листата, съдови (проводящи) снопчета, подредени в пръстен вътре в стъблото, цветни части по четири или пет, тревист или дървесен тип растеж и добре развита коренова система с главен корен. Едносемеделните пък се характеризират с успоредно жилкуване, разпръснати съдови снопчета, цветни части по три, предимно тревист растеж и липса на главен корен.

Класически пример за двусемеделно растение е калифорнийската дивa роза (Rosa californica) с нейните пет венчелистчета и дървесен растеж. Великденската лилия (Lilium longiflorum) с шестте си венчелистчета и тревист характер е типично едносемеделно растение. Интересно е, че великденската лилия вирее в USDA зони 4–9, докато калифорнийската роза предпочита зоните 5–10.

Характеристики на примитивните двусемеделни

Подклас Magnoliidae – обхващащ семейството на водните лилии, лютиковите и магнолиевите – обикновено се приема за най-примитивната линия сред двусемеделните. Общите им белези включват големи цветове, съставени от венчелистчевидни структури, които всъщност съчетават функцията на венчелистчета и чашелистчета, както и конусовидно цветно легло в центъра, носещо женските плодолисти и заобиколено от спирално подредени мъжки органи – тичинки.

По-технически и трудни за наблюдение признаци са наличието на двуклетъчни прашкови зърна вместо триклетъчни, обилен ендосперм (хранителната тъкан на семето) и сравнително малък зародиш в семето.

Кои са най-примитивните двусемеделни?

Водните лилии притежават любопитна комбинация от едносемеделни и двусемеделни черти, поради което се смятат за едни от най-примитивните двусемеделни растения – възможно е те да са ключът към техния общ предшественик. Те показват мрежовидно жилкуване, характерно за двусемеделните, но подредбата на съдовите им снопчета наподобява тази при едносемеделните. Прашковата им структура е сходна с тази на лилиите, а в зародиша личи привидно само едно семеделно листе.

Цветовете на водната лилия (Nymphaea spp.) също се считат за примитивни, защото демонстрират произхода на отделните части на цвета от една обща основна структура. Частите преминават плавно от най-външните зелени, чашелистчевидни образувания към венчелистчевидни структури, след това към тичинковидни образувания и накрая към истински тичинки. Напоследък обаче вниманието на учените привлече и новокаледонският тропически храст Amborella trichopoda, предложен като най-примитивното живо покритосеменно растение на планетата.

Характеристики на лилията

Макар да споделят общото си название с водните лилии, истинските лилии са класически пример за типично едносемеделно растение. Семето им притежава едно, копьевидно семеделно листе. Семевият корен не се развива в главен корен, а отмира и бива заменен от фиброзни корени, израстващи от луковица, изградена от люсповидни листа. Растежът е тревист, а цветът има шест венчелистчета, като три от тях всъщност са чашелистчета, оформени така, че да приличат на венчелистчета. Шест тичинки заобикалят централната триделна завръз, която образува по два реда едри, плоски семена във всяка от своите части.