Побег (в ботанике)

Определение "Побег (в ботанике)" в Большой Советской Энциклопедии

Побеги

Побег (cormus) в ботанике, один из основных органов высших растений; состоит из стебля и сидящих на нём листьев и почек. Система Побег (в ботанике) вместе с корневой системой составляет тело папоротников, хвощей, плаунов, голосеменных и покрытосеменных растений, что послужило основанием для особого их наименования - кормофиты, или побегоносные растения (в отличие от таллофитов). Побег (в ботанике) у высших растений возникли в процессе филогенеза как приспособление к наземному образу жизни. У первенцев наземной флоры - псилофитов (см. Риниофиты) - Побег (в ботанике) и корней ещё не было; их дихотомически ветвящееся тело состояло из вегетативных и спороносных безлистных веточек - теломов. Побег (в ботанике) сформировались в результате агрегации («скучивания») и слияния теломов, причём листья возникли либо как поверхностные выросты на осях (микрофильная линия эволюции - плауны), либо вследствие уплощения и срастания целых систем теломов (макрофильная линия - папоротникообразные и семенные растения). Общность происхождения, единство проводящей системы листьев и стеблей и формирование их в онтогенезе из единой массы меристемы (конуса нарастания) подчёркивают целостность Побег (в ботанике) как единого органа.

Возникновение Побег (в ботанике), т. е. листостебельности, - крупнейший этап в развитии растительного мира на Земле. Благодаря плоской форме листьев резко возросла фотосинтезирующая поверхность; связанное с этим усиление транспирации способствовало развитию настоящих корней как совершенных органов поглощения воды и минеральных солей. В результате побегоносные растения заняли всю поверхность суши Земли и начиная с каменноугольного периода стали господствовать в её растительном покрове.

Первичные формы Побег (в ботанике) - ассимилирующие и спороносные - выполняли лишь основные функции: фотосинтеза и размножения. Впоследствии функции Побег (в ботанике) стали разнообразнее. Структура типичного ассимилирующего Побег (в ботанике) отражает разделение важнейших жизненных функций между его отдельными органами. Листья - органы фотосинтеза и транспирации. Стебли - опорные органы, на которых листья располагаются в наиболее выгодном для фотосинтеза положении (см. Листорасположение), для проведения воды, солей и пластических веществ. Почки - органы нарастания, возобновления и вегетативного размножения. В них заключены очаги меристемы, способные обеспечивать верхушечный рост Побег (в ботанике) (верхушечная почка) и его ветвление, т. е. образование Побег (в ботанике) следующих порядков, формирование системы Побег (в ботанике) (боковые почки). Для структуры Побег (в ботанике) характерна метамерность, т. е. повторяемость строения его частей по продольной оси. Структурные элементы Побег (в ботанике) - узел с отходящим от него листом или мутовкой листьев и междоузлие. Почки обычно располагаются в пазухах листьев. Метамеры, последовательно появляющиеся на конусе нарастания Побег (в ботанике), закономерно изменяются от его основания до верхушки.

У однолетних растений все Побег (в ботанике) живут только один сезон. У многолетних - длительность жизни Побег (в ботанике) может быть разной, но ежегодно из почек появляются Побег (в ботанике) возобновления, входящие в состав многолетней системы Побег (в ботанике) и заменяющие Побег (в ботанике) предыдущих поколений. Побег (в ботанике), развивающийся из одного очага верхушечной меристемы, у многолетников может расти верхушкой (моноподиально) в течение ограниченного времени или очень долго и притом с перерывами, обусловленными внешними или внутренними причинами (зима, засуха, корреляции в росте отдельных органов). Побег (в ботанике), вырастающий из почки за один период роста, называется элементарным, а в течение года - годичным. В умеренном климате большинство древесных растений имеет лишь один прирост за год, т. о. элементарный Побег (в ботанике) у них является и годичным. Но у дуба, например, нередко в середине лета наступает второй период роста и образуются т. н. ивановы Побег (в ботанике); тогда годичный Побег (в ботанике) состоит из двух элементарных. Побег (в ботанике) цитрусовых дают в год нередко 3-4 прироста, тропические деревья (какао, бразильская гевея) - до 7 приростов. Из ряда годичных Побег (в ботанике) сложены многолетние скелетные Побег (в ботанике) древесных растений. Длина междоузлий в пределах элементарного или годичного Побег (в ботанике) отражает изменение интенсивности его роста: у основания Побег (в ботанике) междоузлия обычно короткие, затем более длинные, а к верхушке опять короткие (например, у рябины, жимолости, черёмухи, щавеля, тысячелистника). У некоторых растений (например, у липы, вяза, орешника) годичный Побег (в ботанике) заканчивается наиболее длинным междоузлием в результате недоразвития и раннего отмирания его верхушечной части. Недоразвитие междоузлий и сближение листьев приводят к образованию розеточных Побег (в ботанике) Длина междоузлий определяет и тип Побег (в ботанике) - ростовых, или удлинённых, и укороченных. Последние у деревьев часто специализированы как цветоносные («плодушки»); зелёные листья на них немногочисленны или недоразвиты (например, у вишни, миндаля, вяза, волчьего лыка). У трав, наоборот, цветоносные побеги, как правило, удлинённые. У луговых трав удлинённые Побег (в ботанике) составляют основную массу сена, а укороченные - основу пастбищного корма; у плодовых деревьев и кустарников удлинённые Побег (в ботанике) образуют скелет кроны, а укороченные приносят плоды. В зависимости от цели выращивания древесных растений можно регулировать соотношение удлинённых и укороченных Побег (в ботанике) их обрезкой.

По продольной оси Побег (в ботанике) закономерно изменяются величина и форма листьев: нижние нередко чешуевидные, срединные - зелёные ассимилирующие, верхние - прицветные. Это различие (гетерофиллия) определяется изменением возрастного состояния точки роста Побег (в ботанике) и условий в период формирования листьев. В формировании и росте Побег (в ботанике) различают две фазы: эмбриональную, или внутрипочечную, в течение которой идёт заложение новых органов Побег (в ботанике), и постэмбриональную, или внепочечную, когда развёртываются и растут уже заложенные органы и иногда формируются новые. Если к зиме в почке многолетнего растения заложены все элементы будущего годичного Побег (в ботанике), включая соцветия и цветки, то весной происходит лишь их развёртывание (у большинства деревьев и кустарников умеренного пояса, у раноцветущих многолетних трав). Если же Побег (в ботанике) заложен в зимующей почке лишь частично, то весной и летом наряду с развёртыванием уже заложенных элементов годичного Побег (в ботанике) идёт образование новых его метамеров (у водяных побегов деревьев и кустарников, у поздноцветущих трав). У однолетников рост Побег (в ботанике) идёт преимущественно за счёт элементов, новообразующихся на конусе нарастания.

Различают Побег (в ботанике) ортотропные (см. Ортотропизм), растущие вертикально вверх или, как исключение, вниз, и Побег (в ботанике) плагиотропные (см. Плагиотропизм) - горизонтальные или наклонные. У травянистых растений Побег (в ботанике) часто анизотропны, т. е. меняют направление роста: вначале растут горизонтально, затем изгибаются и растут вертикально. Заложение соцветий при этом начинается, как правило, лишь при переходе Побег (в ботанике) в ортотропное положение.

Развитие Побег (в ботанике) многолетних трав, как и однолетних, обычно завершается формированием соцветий и цветков, однако после цветения и плодоношения Побег (в ботанике) у многолетников не отмирают полностью, сохраняются их базальные участки, несущие почки возобновления. Цикл развития такого монокарпического Побег (в ботанике) от раскрытия почки до плодоношения может длиться 1 вегетационный период (моноциклический Побег (в ботанике) - у иван-чая, купены, норичника), 2 года (дициклический Побег (в ботанике) - у медуницы), 3 и более лет (три-и полициклический Побег (в ботанике) - у ковылей, щучки, грушанок).

Кроме типичных ассимилирующих надземных Побег (в ботанике), у растений образуются разнообразные формы метаморфизированных Побег (в ботанике) (см. Метаморфоз) со специфическими структурно-биологическими особенностями, связанными с выполнением ими функций запасания, возобновления, вегетативного размножения, иногда - защиты (колючки), лазания (усики). К числу метаморфозов Побег (в ботанике) относят и образование цветка как органа семенного размножения. Многообразие типов Побег (в ботанике), определяющее жизненные формы, растений, возникло в процессе длительной эволюции как приспособление к разнообразию условий их жизни, а у культурных растений - и под воздействием человека.

Лит.: Серебряков И. Г., Морфология вегетативных органов высших растений, М., 1952; его же, Экологическая морфология растений, М., 1962; Мейер К. И., Морфология высших растений, М., 1958; Синнот Э., Морфогенез растений, пер. с англ., М., 1963; Первухина Н. В., Проблемы морфологии и биологии цветка, Л., 1970; Zimmermann W., Die Telomtheorie, Stuttg., 1965; Lehrbuch der Botanik, 30 Aufl., Jena, 1971.
  Г. И. Серебрякова.