МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СТЕБЛЕЙ

Морфологическое строение стеблей покрытосеменных растений характеризуется значительно большим разнообразием, чем анатомическое. По характеру и направлению роста можно выделить стебли прямостоячие, приподнимающиеся, вьющиеся, цепляющиеся, ползучие, стелющиеся, укороченные.

Прямостоячие стебли присущи подавляющему большинству растений. Они имеют достаточно хорошо развитые механические ткани, что позволяет им самостоятельно поддерживать вертикальное отрицательно геотропичное положекние.

У растений с приподнимающимся стеблем (Trifolium pratense – клевер луговой) основание дуговодно изогнуто, а верхушка стебля располагается вертикально.

Вьющиеся стебли отличаются способностью к круговым (нутационным) движениям, что позволяет растениям обвиваться вокруг различных опор и принимать вертикальное положение. Круговые движения связаны с перемещением вокруг оси органа зон усиленного роста. Вьющиеся растения очень богаты гибереллином, и можно считать, что этот фитогормон причастен к осуществлению обвивания. Есть растение с правовращающимися (по часовой стрелке – жимолость-каприфоль – Lonicera сaprifolium; хмель обыкновенный – Humulus lupalus) и левовращающимися (против часовой стрелки – Ипомея пурпуровая – Ipomea purpurea, фасоль огненно-красная – Phaseolus coccineus, вьюнок полевой – Convolvulus arvensis) стеблями. В большинстве случаев растения обладают способностью к левовращению. Правое вращение стеблей отмечено у немногих видов. При помощи различных приспособлений поддерживают стебель в вертикальном положении цепляющиеся растения. У виноградов амурского (Vitis amurensis), винограда девичьего пятилисточкового (Partenocyssus quinquefolia) и других представителей семейства виноградных стебель цепляется за опору при помощи усиков. Так же цепляются за опору и многие представители семейства бобовые (горошек тонколистный – Vicia tenuifolia, чина клубненосная – Lathyrus tuberosus). У плюща обыкновенного (Hedera helix) на концах придаточных корней, которые в большом количестве образуются на стебле, возникают особые присоски. При помощи таких корней-присосок плющ прицепляется к стволам деревьев, а в южных районах, где его используют для вертикального озеленения – к стенам зданий.

При помощи черешков листьев, которые обвиваются вокруг опоры, поднимаются на высоту двух – четырех метров стебли многих видов ломоноса (Clematis).

Прямостоячие, приподнимающиеся, вьющиеся и цепляющиеся стебли являются ортотропными, они в конечном счете принимают вертикальное положение. Однако есть и плагиотропные стебли, располагающиеся горизонтально. К ним относятся ползучие и стелющиеся стебли.

Ползучими называются стебли, у которых в узлах образуются придаточные корни, при их помощи растение прикрепляется к субстрату и захватывает территорию – «ползет». Такие стебли характерны для лютика ползучего (Ranunculus repens), живучки ползучей (Ajuga reptans), земляники лесной (Fragaria vesca). Иногда ползучие стебли земляники называют усами.

В отличие от ползучих стелющиеся стебли не образуют придаточных корней и их олиственные или безлистные стебли распростерты по субстрату (ястребиночка обыкновенная – Pilosella officinarum) стелющиеся стебли встречаются как среди травянистых, так и среди деревянистых растений (кизильник горизонтальный – Cotoneaster saxatile f. horizontale). Предполагают, что у древесных и кустарниковых растений стелющиеся стебли являются результатом приспособления к неблагоприятным условиям. Много видов со стелющимися стеблями произрастает в субарктических и арктических областях, в горах, а также на океанических подбережьях. У травянистых растений стелющиеся стебли часто образуются при сильном затенении или избыточном увлажнении (лисохвост коленчатый – Alopecurus geniculatus, л. равный – G. aequalis; полевица побегообразующая – Agrostis stolonizans).

Особым типом стеблей является укороченный стебель. Укороченный стебель имеет сильно сближенные узлы и погружен в почву, поэтому над субстратом образуется розетка листьев (одуванчик лекарственный – Taraxacum officinale, подорожник большой – Plantago major и др.). Цветоносные стебли (цветоносы) у таких растений безлистные, прямостоячие.

Различаются стебли и по поперечному сечению. Наиболее типичным является круглый стебель. У злаков полый в междоузлиях круглый стебель называется соломиной. Стебли могут быть трехгранными (виды рода Carex – осока), четырехгранными (семейство Labiatae – Губоцветные), сплюснутыми (мятлик сплюснутый – Poa compressa, опунция – Opuntia), ребристыми (гладыш прусский – Laserpitium prutenicum, хвощ полевой – Equisetum arvense). Своеобразное строение имеет крылатый стебель (Lathyrus sylvestris – чина лесная, чертополох курчавый –- Carduus crispus). У этих растений вдоль круглого стебля на всем протяжении или участками прикреплены листовидные образования. Поперечное сечение такого стебля похоже на рыбий позвонок.

Морфологические особенности стебля имеют важное диагностическое значение и используются при идентификации видов покрытосеменных растений.

Указанные морфологические особенности характерны для стеблей, выполняющих типичные функции. При выполнении дополнительных функций стебель метаморфизируется, а вместе с ним метаморфизируются и листья. Таким образом, следует говорить не просто о метаморфозе стебля, а о метаморфозе побега в целом.