Эволюционное значение побега

Нужно отметить, что побег как таковой появился у растений при переходе к наземному образу жизни. Дело в том, что положение водного растения поддерживает толща воды, тогда как на воздухе это невозможно. Исходя из этого, растениям потребовалась опора, которой и стал побег. Благодаря ему, растениям удалось выйти на сушу, а появление и развитие корней позволило заселить практически всю поверхность планеты. Впоследствии у разных видов побег претерпевал множество изменений, приобретал новые формы, изменял размеры. Однако, несмотря на это, функция побега как осевого органа оставалась неизменной. Сегодня побег отсутствует только у примитивных форм растений (водоросли, лишайники, мхи). Рис. 1. Строение побега
Рис. 1. Строение побега

Почка

Почкой именуется побег, находящийся в зачаточном состоянии и имеющий зачаточные же междоузлия. В почке расположен так называемый конус нарастания или апекс. Под ним расположены листовые бугорки, которые затем превращаются в зачатки листьев. Затем в этих пазухах появляются бугорки, из которых образуются побеги следующего порядка. Из-за чередования периодов роста апекса в длину и образования новых побегов, формируется определенный порядок расположения листовых бугорков - филлотаксисов, определяемых генетически.

Классификация почек

Существует множество типов классификации почек, в зависимости от тех или иных признаков. Чаще всего встречается использование следующих признаков:
  • Защитные чешуйки. Выделяют закрытые почки, имеющие чешуйки, и открытые, таковых не имеющие.
  • Строение и функциональная роль. Здесь выделяют вегетативные (имеют только листовые зачатки), репродуктивные (имеют зачатки будущих цветов) смешанные (сочетают свойства первых двух вариантов).
  • Положение. Верхушечные и боковые. Среди последних выделяют пазушные (находящиеся в листовых пазухах) и придаточные (расположены непосредственно на корнях и листьях).

Превращение почки в побег

В момент, когда семя прорастает, формируется так называемый главный побег, также называемый побегом первого порядка. В семени семенных растений выделяют гипокотиль или зачаток стебля растения и семядоли, являющиеся зачатками листьев. Исходя из расположения, эту почку причисляют к верхушечным. Из пазушных почек, относящихся к главному побегу, формируются побеги следующих порядков (второго, третьего и так далее), которые образуют ветви, листья и органы размножения.

Расположение листьев на побеге

Существует несколько типов листорасположения:
  • Спиральное. Один листовой узел соответствует одному листу. При спиральном расположении часто применяется формула листорасположения, описываемая дробью, например ⅓. В числителе указывается число оборотов (цикл), в знаменателе - число листьев в указанном цикле.
  • Двурядное. Форма спирального расположения, при которой спираль образована двумя рядами листьев.
  • Супротивное. Один узел порождает два, расположенных друг напротив друга листа.
  • Накрест супротивное. Форма предыдущего типа, при которой плоскости соседних пар расположены крест-накрест друг другу.
  • Мутовчатое. На одном узле располагается три и более листьев.
Рис. 2. Внутреннее строение почек
Рис. 2. Внутреннее строение почек

Разветвление

Благодаря ветвлению у растений имеет место формирование системы побегов. Существует два типа роста побега:
  • Моноподиальное. Непрерывный рост за счет верхушечной меристемы.
  • Симподиальное. Характеризуется временным функционированием верхушечной меристемы (обычно не более одного сезона). Дальнейшее продолжение роста происходит от расположенных ближе всего боковых побегов.
Ветвление также бывает двух типов:
  • Верхушечное. Апекс разделяется на несколько самостоятельных образований, из которых формируются побеги нового порядка.
  • Боковое. Характеризуется формированием побегов второго и дальнейших уровней из боковых почек. При этом может иметь место как моно-, так и симподиальное ветвление.
Исходя из расположения самых крупных боковых ветвей, выделяют следующие формы ветвления:
  • Акротонное. Наиболее мощные ветви располагаются ближе к верху основного побега.
  • Базитонное. Самые сильные ветви образуются в нижней части побега.
  • Мезотонное. Самые сильные ветви расположены в середине материнского побега.
Важно! Как и филлотаксис, ветвление побегов полностью обусловлено генетической предрасположенностью. При недоразвитии боковых почек побег остается неразветвленным.

Систематика побегов

Побеги классифицируют, исходя из следующих черт:
  • Направленность роста. Здесь выделяют ортотропные побеги (расположены перпендикулярно земле) и плагиотропные (расположены параллельно земле или под наклоном).
  • Размер междоузлий побега. Ауксибласты (с длинными), брахибласты (с короткими) побегами.
  • Положение побегов. Выделяют прямостоячие, восходящие, лежачие, ползучие и т.д.

Жизненные формы растений

Различные особенности побегов приводят к разнообразию внешних обликов растений. На сегодня специалистами выработано множество способов систематизации форм. Самой применяемой является система Серебрякова, использующая в качестве отправных показателей: размеры, формы роста и время существования вегетативных органов. Согласно этой системе, существуют древесные, полудревесные и травы. Рис. 3. Виды побегов
Рис. 3. Виды побегов

Древесные

Характеризуются наличием многолетних побегов и множества почек возобновления. Подразделяются на:
  • Деревья. Имеют один многолетний побег первого порядка, именуемый стволом. Обладают высотой до ста метров, и высокой продолжительностью жизни, достигающей сотен и даже тысяч лет.
  • Кустарники. Имеют несколько небольших стволов, именуемых стволиками. Обладают высотой до шести метров. Общая продолжительность жизни высока, при этом отдельные стволики могут жить до сорока лет.
  • Кустарнички. Обладают высотой до шестидесяти сантиметров, и сроком жизни побегов до десяти лет.

Полудревесные

Характеризуются частичным сохранением наземных побегов, так как верхние их части отмирают каждый год. Обновление происходит благодаря почкам, расположенным на высоте около двадцати сантиметров над землей. В рамках этой категории выделяют полукустарники и полукустарнички, которые отличаются лишь размерами (до восьмидесяти и до двадцати сантиметров соответственно).

Травянистые растения

Характеризуются отсутствием многолетних побегов. Выделяют следующие формы:
  • Однолетние. Существуют всего один сезон и погибают после плодоношения.
  • Многолетние. В течение многих сезонов существуют под- или приземные части побега, обладающие почками возобновления.
Подводя итог сказанному выше, стоит подчеркнуть, что описанное разнообразие форм побегов является следствием многих миллионов лет эволюции и приспособления живых организмов к разнообразным и изменчивым условиям окружающей среды.  Подробнее ознакомиться со строением побега поможет видео.