Досліджено спектри морфологічних ознак вегетативних органів рослин 3-х близькоспоріднених родин: Capparaceae, Cleomaceae та Brassicaceae s. str. або Brassicaceae s. l. (альтернативна точка зору). В центрі уваги були такі ознаки: життєві форми, різноманітність трихом, орієнтація стебла, філотаксис і тип листка, край листкової пластинки, наявність (відсутність) і форма прилистків, наявність (відсутність) гетерофілії, тривалість вегетації. Для кожної родини визначено найпоширеніші, рідкісні та практично відсутні прояви ознак. У родині Capparaceae рідкісними або відсутніми проявами ознак є: метаморфізовані пагони та складні листки (перші), залозисті структури та гетерофілія (другі); в Cleomaceae, відповідно, деревна життєва форма, вічнозелені листки, розеткові монокарпічні та плагіотропні пагони (перші), прості волоски та гетерофілія (другі); в Brassicaceae s. str., рівнозначно, деревна життєва форма, водні трави, виткі та метаморфізовані пагони, залозисті структури, мутовчасте розташування листків, складні й вічнозелені листки, модифіковані прилистки (перші), багатоклітинні прості волоски (другі). Спектри досліджених морфологічних ознак цих 3-х родин частково перекриваються, а найпоширеніші (типові) та рідкісні ознаки не є ідентичними. Одержані дані уможливили розглянути основні модуси морфологічної еволюції вегетативних органів рослин у Brassicaceae s. l. і припустити, що інтенсифікація росту й розвитку (неотенія), редукційні процеси (абревіації) та зміна попереднього ходу розвитку (девіації) були результатом адаптації анцесторних типів до сезонно-сухих умов існування в тропіках і субтропіках та до континентального клімату помірної зон (Brassiacaceae s. str.). Виразні ознаки високої спеціалізації сучасних Brassiacaceae s. str. свідчать про завоювання цією групою споріднених видів не тільки ксерофільних, а й кріофільних біотопів.Досліджено спектри морфологічних ознак суцвіття та квітки рослин 3-х близькоспоріднених родин - Capparaceae, Cleomaceae та Brassicaceae s. str. або Brassicaceae s. l. (альтернативна точка зору). Увагу приділено таким ознакам суцвіття: тип, характер галуження, кількість квіток в одному суцвітті, наявність (відсутність) приквіток. Для аналізу будови квітки використано здебільшого такі ознаки: тип симетрії, форма і тривалість існування чашолистків, форма, характер розвитку та розмір пелюсток, особливості будови квітколожа та нектарних структур, конструкція андроцею, будова й особливості розвитку гінецею, характер цвітіння та запилення квітки. З'ясовано, що в усіх 3-х родинах однаковим є тип суцвіття - китиця. Провідними напрямами еволюційної трансформації китиці Brassicaceae s. l. були редукція до однієї квітки та полімеризація - збільшення кількості квіток в одному суцвітті. Обидва модуси морфологічної зміни китиці спостерігаються як у Cleomaceae, так і в Brassicaceae s. str. Зроблено припущення, що збіднення китиці є наслідком адаптації рослин до аридних і кріофільних умов існування. Розвиток інтеркалярних і брактеозних суцвіть, дуже характерних для Cleomaceae і рідкісних - для Brassicaceae s. str., у дослідженій групі родин є, мабуть, вторинним. Зазначено, що можна припустити, що впродовж еволюції зменшувалася пластичність структурних елементів квітки Brassicaceae s. l. та відбувалася їх олігомеризація, що зумовило уніфікацію морфологічних ознак, яка найвиразніша в Brassicaceae s. str. Різний перебіг цвітіння протягом доби (переважно вночі - в Capparaceae, здебільшого вдень - у Brassicaceae s. str. і в різний час доби - в Cleomaceae) спричинений, мабуть, вимогами до певних показників температурного режиму та вологості повітря, а також адаптацією до тих чи інших запилювачів. Для Brassicaceae s. l. найхарактерніші 3 способи запилення - перехресне, комбіноване та самозапилення. Перехресне запилення в кожній із 3-х досліджених родин досягається розвитком неоднакових структурних елементів квітки: в каперцевих і клеомових воно забезпечується формуванням гінофора, андрофора або андрогінофора, а в хрестоцвітих - розвитком довгого стовпчика зав'язі.Наведено результати порівняльного аналізу спектрів 20-ти морфологічних ознак плодів і насінин 3-х близькоспоріднених родин Capparaceae, Cleomaceae та Brassicaceae s. str., які за даними молекулярно-філогенетичних досліджень можуть складати Brassicaceae s. l. Показано, що всі 3 родини мають широкі спектри морфологічних ознак плодів і насінин. Апоморфні структури останніх є рідкісними. До таких належать рамка (replum; відрізняє плоди Brassicaceae s. str. і Cleomaceae від таких у Capparaceae), несправжня перетинка (septum; спостерігається тільки у плодах Brassicaceae s. str.) та, можливо, дугоподібний зародок (наявний у Cleomaceae та Capparaceae і відсутній у хрестоцвітих). Інші особливості конструкції плодів і насінин належать до плезіоморфних ознак. З'ясовано, що кожна родина відзначається своєрідним поєднанням комплексів найпоширеніших і рідкісних структурних елементів плодів і насінин. Комплекси таких ознак наведено для всіх 3-х родин. Обговорено визначальні історичні тенденції трансформації елементів структури генеративних і вегетативних органів хрестоцвітих. Зроблено припущення, що основні еволюційно-морфологічні модуси досліджених сучасних родин зумовлені адаптацією анцесторного типу Brassicaceae s. l. до існування у константно-термофільних (здебільшого тропіки, Capparaceae), ксерофільних (сезонно-сухі екотопи субтропіків і тропіків, Cleomaceae) та кріо-ксерофільних різноманітні біотопи зони континентального клімату, Brassicaceae s. str.) за умов навколишнього середовища. Освоєння анцесторним типом Brassicaceae s. l. біотопів сезонного клімату спричинило, можливо, перехід від зоо- до анемохорії і було, мабуть, провідним фактором розвитку уривчастого характеру функціонування меристем, а також зумовило редукцію різноманітних структурних елементів рослин, що врешті-решт призвело до формування окремої родини Brassicaceae s. str.

  Повний текст PDF - 297.991 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"