Орхидные
Орхи́дные, oрхидеи, ятрышниковые (Orchidaceae), крупнейшее семейство цветковых растений подкласса лилейных (Liliidae). Представлено 5 подсемействами (Apostasioideae, Cypropedioideae, Vanilloideae, Orchidoideae и Epidendroideae). Преимущественно фотосинтезирующие многолетние эпифитные, наскальные и наземные травы (бесхлорофильные виды орхидных, например гнездовка и надбородник, растущие под землёй, полностью перешли к микотрофному типу питания за счёт микоризных грибов). Реже встречаются полукустарники, травянистые и слабо одревесневающие лианы длиной до 10–15 м. По способу нарастания побега различаются 2 группы – с симподиальным и моноподиальным ветвлением. Листья различны по форме и размеру. У т. н. драгоценных орхидных (роды Anoectochilus, Macodes, Goodyera и др.) они несут рисунок из ярко окрашенных жилок, у микотрофных видов редуцируются до плёнчатых чешуй, у ряда других представителей полностью утрачиваются, а функцию фотосинтеза берут на себя уплощённые корни.
Дендробиум девонский (Dendrobium devonianum).
Ботаническая иллюстрация из журнала: L'Illustration horticole, journal spécial des serres et des jardins... Belgium, 1857. Vol. 4. Pl. 145.Общими признаками орхидных являются облигатная связь с микоризными грибами, зигоморфный цветок и срастание тычиночных нитей со столбиком рыльца. Цветки трёхмерные, почти всегда обоеполые, одиночные или собраны в верхушечный либо боковой колос, кисть или метёлку, несущую до сотни цветков. Завязь нижняя, одногнёздная (редко 3-гнёздная), прямая или скрученная во время цветения. Листочки околоцветника чаще свободные, в ряде случаев срастаются в разных комбинациях и могут образовывать узкую трубку с почти неразличимыми долями. Срединный лепесток обычно отличается по форме, размеру и окраске от остальных и называется губой, которая часто опушена, несёт разнообразные выросты, утолщения, кили и иные структуры, привлекающие опылителей. При скрученной завязи губа обращена вниз, создавая удобную посадочную площадку для летающих опылителей. После опыления завязь раскручивается и в период плодоношения вновь становится прямой. У наиболее примитивных орхидных в цветке имеется 2–3 тычинки, их нити частично срастаются со столбиком. У остальных видов единственная тычинка срастается полностью со столбиком в колонку (гиностемий). Пыльник располагается на верхушке колонки, его крышку, или оперкулум, прикрывают поллинии (образования из склеенных пыльцевых зёрен), лежащие в углублении. Ниже пыльника находится рыльце, стерильную верхушку средней доли которого образует клювик, разделяющий рыльце и пыльник, препятствуя самоопылению. Перекрёстное опыление насекомыми у орхидных доминирует; у некоторых видов оно осуществляется птицами, летучими мышами или почвенными беспозвоночными. Механизмы привлечения опылителей крайне разнообразны. К наиболее специализированным случаям относятся псевдокопуляция (обеспечивается выделением некоторыми видами орхидных аромата, имитирующего феромоны самок для привлечения самцов-опылителей), имитация нектарсодержащих цветков иных видов, образование цветком ловушки или убежища для опылителей. Ряд видов вторично переходят к самоопылению. Плод – коробочка, раскрывающаяся 3–6 щелями, реже ягода. Семена многочисленные, мелкие, без эндосперма, распространяются, за редким исключением, ветром.
Наземные виды часто образуют ежегодно заменяющиеся подземные запасающие клубни, т. н. стеблекорневые тубероиды (приспособление к сезонно засушливому климату). Запасающие органы многих эпифитных орхидных (псевдобульбы, или туберидии) образованы одним или несколькими вздутыми междоузлиями стебля и располагаются над субстратом. Воздушные корни большинства эпифитных видов покрыты многослойной высокоспециализированной гигроскопической губчатой тканью эпидермального происхождения – веламеном, адсорбирующим и сохраняющим влагу. У многих видов корни имеют отрицательный геотропизм и при обильном ветвлении формируют вокруг растения подобие корзины, собирающей опадающие листья. Часто здесь поселяются беспозвоночные, преимущественно жалящие муравьи.
Ваниль плосколистная (Vanilla planifolia).
Ботаническая иллюстрация из книги: Berg O. C. Atlas der officinellen Pflanzen. Leipzig, 1899–1902. Vol. 4. Taf. 133a.Орхидные насчитывают 850–950 родов, включающих 22–26 тыс. видов. Встречаются повсеместно, за исключением полярных и безводных пустынь, однако наибольшего разнообразия достигают в горных лесах тропиков, где представлены главным образом узкоэндемичными видами. Наиболее крупные роды – Bulbophyllum, Dendrobium и Epidendrum, которые объединяют по 1,5–2 тыс. видов. Во флоре России около 120 видов, среди которых обычны виды родов венерин башмачок, дремлик, любка, пальцекорник (Dactylophriza), ятрышник и некоторых других. Наиболее богато орхидные представлены в Предкавказье и на Дальнем Востоке.
Согласно косвенным данным, появление предков орхидных относится к позднему мелу. Пыльца орхидных современного облика обнаружена на крыльях пчёл в янтарях, датируемых средним миоценом. Подавляющее большинство видов являются элементом первичных растительных сообществ и быстро вымирают при их разрушении. Во всех странах орхидные – официально охраняемые растения. В Красную книгу РФ занесены 66 видов. Некоторые виды семейства используются как пищевые, лекарственные (например, ятрышник) и ароматические (ваниль) растения. Зарегистрировано более 100 тыс. гибридов и садовых форм орхидных, занимающих ведущее место на мировом рынке декоративных растений.