Бобовые

Pause
ИИ-обзор статьи
Бобовые (лат. Fabaceae) — одно из крупнейших семейств двудольных растений, включающее около 19 400 видов деревьев, кустарников и трав, характеризующихся наличием плода-боба и способностью к фиксации атмосферного азота.
Происхождение и экологическая роль бобовых
Семейство бобовых возникло около 65 млн лет назад на рубеже мела и палеоцена. Благодаря симбиозу с азотфиксирующими бактериями они активно используются в рекультивации земель и играют ключевую роль в круговороте азота. В России под охраной находится более 50 видов бобовых.
Корневая система и листья
На корнях бобовых образуются клубеньки — результат симбиоза с азотфиксирующими бактериями. Листья обычно сложные, с прилистниками, очередные; бывают пальчатыми, перистыми или тройчатыми.
Соцветия и строение цветка
Соцветия — кисти или головки, реже метёлки. Цветки обоеполые, двусторонне-симметричные, с пятичленными чашечкой и венчиком, состоящим из флага, крыльев и лодочки; тычинок обычно десять, сросшихся или свободных.
Деление на подсемейства и роль ILDIS
С 1985 года систематикой бобовых занимается программа ILDIS. Семейство включает 24 505 видов в 946 родах и делится на три подсемейства: цезальпиниевые, мимозовые и мотыльковые, которые далее подразделяются на трибы.
Значение бобовых для человека
Бобовые культивируются как пищевые (горох, фасоль, нут, чечевица), кормовые и декоративные растения. Они улучшают почву и служат ценными медоносами (акация, клевер, люцерна).

Бобо́вые (лат. Fabáceae, или Leguminósae), или Мотыльковые (лат. Papilionaceae)[3] — семейство двудольных растений порядка Бобовоцветные. В него входят многолетние и однолетние деревья, кустарники и травы, легко узнаваемые по плодам — бобам, и сложным листьям. Это широко распространенное семейство насчитывает около 730 родов и около 19400 видов, что делает его третьим по богатству видов семейством после Астровых и Орхидных[4]. Это видовое богатство особенно сосредоточено в подсемействах Мимозовые и Мотыльковые, которые содержат около 9,4 % всех видов эвдикотов[5]. По оценкам, около 16 % всех видов деревьев в лесах неотропической зоны являются представителями этого семейства. Семейство Fabaceae также наиболее широко представлено в тропических дождевых и сухих лесах Америки и Африки[6].

Независимо от существовавших до недавнего времени разногласий по поводу того, следует ли рассматривать Fabaceae как единое семейство, состоящее из трех подсемейств, или как три отдельных семейства, существует множество информации и доказательств, как молекулярных, так и морфологических, подтверждающих, что бобовые являются единым монофилетическим семейством[7]. Это мнение было подкреплено не только степенью взаимосвязи, которую демонстрируют различные группы внутри семейства, по сравнению с той, которая наблюдается между бобовыми и их ближайшими родственниками, но и всеми последними филогенетическими анализами, основанными на последовательностях ДНК[8][9]. Эти исследования подтверждают, что бобовые являются монофилетической группой и тесно связаны с семействами Polygalaceae, Surianaceae и Quillajaceae вместе с теми, которые образуют порядок Fabales[10].

Наряду со злаками и некоторыми тропическими фруктами и корнеплодами, несколько видов бобовых составляли основу питания человека на протяжении тысячелетий, и использование этих бобовых культур было неотъемлемым спутником эволюции человека[11].

Общие сведения
Бобовые
Научная классификация[1]
Международное научное название
Fabaceae Lindl., 1836
Синонимы

Общие сведения

Одно из крупнейших семейств цветковых растений. Судя по найденным ископаемым пыльцы и древесины, возникновение семейства датируется рубежом верхнего мела и палеоцена (65 млн лет назад)[12].

Некоторые растения этого семейства являются важными продуктами питания.

Травянистые представители семейства, которые способны фиксировать атмосферный азот (благодаря своему симбиозу с азотфиксирующими бактериями), являются основными растениями, используемыми при рекультивации земель. Играют особую роль в круговороте азота биосферы[12].

Свыше 50 видов бобовых в России находятся под охраной[12].

Биологическое описание

Среди растений семейства имеются деревья, кустарники и полукустарники, травы, лианы (как кустарниковые, так и травянистые).

На корнях у представителей семейства бобовых присутствуют клубеньки (клубеньковые бактерии), которые помогают усваивать им азот, поэтому бобовые полны белка.

Листья очерёдные, обычно сложные (пальчатые, перистые, тройчатые) с прилистниками, реже однолисточковые.

Соцветия — конечные или пазушные кисти или головки, реже метёлки или полузонтики.

Цветки часто насекомоопыляемые, обоеполые[12], с пятичленными чашечкой и венчиком, как правило, двусторонне-симметричные. У типичных бобовых верхний крупный лепесток принято называть флагом (парусом), боковые лепестки — крыльями (вёслами), а два сросшихся или слипшихся нижних — лодочкой. Тычинок обычно десять, сросшихся тычиночными нитями или свободных.

undefined

Формула цветка:

Male and female sign.svg[13]
Male and female sign.svg[14]

или

Male and female sign.svg[15]

Важный отличительный внешний признак — сухой, обычно многосемянный, раскрывающийся двумя створками одногнёздный плод с расположенными в ряд семенами — по-научному называется бобом, но в сельскохозяйственной и популярной литературе — обычно стручком. Боб иногда распадается поперёк на односемянные членики; редко боб односемянный и тогда большей частью не раскрывается. Семена, как правило, без эндосперма с крупными семядолями.

Систематика

С 1985 года исследованию систематики семейства бобовых посвящена Международная программа создания базы данных и информационной службы по бобовым (International Legume Database and Information Service, ILDIS), базирующаяся в городе Рединг (Великобритания)[12].

Согласно сайту The Plant List, в семейство Бобовые включают 24 505 видов, объединённых в 946 родов[16]. Обширное семейство принято делить на три подсемейства — цезальпиниевые (Caesalpinioideae), мимозовые (Mimosoideae) и мотыльковые (Papilionoideae)[12]. Их в свою очередь делят на трибы, выделяя в некоторых подтрибы:

Цезальпиниевые (Caesalpinioideae)  Мотыльковые (Faboideae)  Мимозовые (Mimosoideae) 

Значение и применение

undefined

Ряд бобовых издавна культивируются как пищевые растения и получили широкое распространение в сельском хозяйстве, другие известны как декоративные или кормовые растения, некоторые являются источником древесины ценных пород. В садоводстве ценятся душистый горошек, люпин, робиния, карагана, глициния и многие другие[12].

Бобовые повышают плодородие почвы, поскольку на их корнях селятся клубеньковые бактерии и усваивают атмосферный азот. На полях бобовые иногда используются как зелёное удобрение.

Многие виды — хорошие медоносы (пчеловодами особенно ценятся белая акация, клевер, люцерна, вика, донник, эспарцет)[12].

Некоторые представители семейства Бобовые:

Примечания

  1. ↑ Прежнее название семейства Leguminosae Juss.
  2. ↑ Об условности указания класса двудольных в качестве вышестоящего таксона для описываемой в данной статье группы растений см. раздел «Системы APG» статьи «Двудольные».
  3. ↑ МКБН, Статья 18(5) гласит: Следующие традиционно используемые названия рассматриваются как правомерно опубликованные:....Leguminosae (Fabaceae; тип, Faba Mill. [= Vicia L.]).... и гласит, что когда Papilionaceae рассматриваются как семейство, отличное от других Leguminosae, название Papilionaceae должно быть сохранено за Leguminosae.
  4. ↑ Plant systematics : a phylogenetic approach. — 2nd ed. — Sunderland, Mass., U.S.A.: Sinauer Associates, 2002. — xvi, 576 pages с. — ISBN 0-87893-403-0, 978-0-87893-403-4, 0-87893-402-2, 978-0-87893-402-7.
  5. ↑ Magallón, S. A., y Sanderson, M. J. Absolute diversification rates in angiosperm clades // Evolution. — 2001. — Сентябрь (№ 55). — С. 1762-1780. Архивировано 19 октября 2013 года.
  6. ↑ Burnham, R. J., & Johnson, K. R. 2004. South American palaeobotany and the origins of neotropical rain forests. Phil. Trans. Roy. Soc. London B, 359: 1595-1610.
  7. ↑ Lewis, G., B. Schrire, B. MacKinder, and M. Lock (eds). 2005. Legumes of the world. Royal Botanical Gardens, Kew, UK
  8. ↑ Doyle, J. J., J. A. Chappill, C.D. Bailey, & T. Kajita. 2000. Towards a comprehensive phylogeny of legumes: evidence from rbcL sequences and non-molecular data. pp. 1-20 in Advances in legume systematics, part 9, (P. S. Herendeen and A. Bruneau, eds.). Royal Botanic Gardens, Kew, UK.
  9. ↑ Kajita, T., H. Ohashi, Y. Tateishi, C. D. Bailey, and J. J. Doyle. 2001. rbcL and legume phylogeny, with particular reference to Phaseoleae, Millettieae, and allies. Systematic Botany 26: 515-536.
  10. ↑ Angiosperm Phylogeny Group [APG]. An update of the Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants: APG II // Botanical Journal of the Linnean Society. — 2003. — С. 399-436. Архивировано 10 марта 2018 года.
  11. ↑ Burkart, A. Leguminosas. En: Dimitri, M. 1987. Enciclopedia Argentina de Agricultura y Jardinería. Tomo I. Descripción de plantas cultivadas. Editorial ACME S.A.C.I., Buenos Aires. Pp. 467-538
  12. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 Сытин, 2005.
  13. ↑ Миркин, 2002.
  14. ↑ Барабанов, 2006, с. 292.
  15. ↑ Андреева, 2005, с. 438.
  16. ↑ Систематика семейства Бобовые (Leguminosae) (англ.). The Plant List (Version 1.1). Дата обращения: 14 сентября 2016. Архивировано 18 июня 2017 года.

Литература

  • Бобовые // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  • Андреева И. И., Родман Л. С. Ботаника. — 3-е, перераб. и доп. — М.: Колос, 2005. — 528 с. — ISBN 5-9532-0114-1.
  • Барабанов Е. И. Ботаника: учебник для студ. высш. учеб. заведений. — М.: Издат. центр «Академия», 2006. — 448 с. — ISBN 5-7695-2656-4.
  • Миркин Б. М., Наумова Л. Г., Мулдашев А. А. Высшие растения: краткий курс систематики с основами науки о растительности: Учебник. — 2-е, перабот. — М.: Логос, 2002. — 256 с. — 3000 экз. — ISBN 5-94010-041-4.
  • Яковлев Г. П. Бобовые земного шара. — Наука, 1991. — 144 с.
  • Бобовые / Сытин А. К. // «Банкетная кампания» 1904 — Большой Иргиз. — М. : Большая российская энциклопедия, 2005. — С. 621—622. — (Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов ; 2004—2017, т. 3). — ISBN 5-85270-331-1.
  • Tucker S. C. Floral development in legumes // Plant Physiology. — 2003. — Vol. 131, № 3. — P. 911—926. — doi:10.1104/pp.102.017459.

Ссылки

Дополнительно по теме

Pause