Корневые системы

Вторичное строение корня

Расположенная между лучами ксилемы и массивами флоэмы прослойка камбия начинает работать в две противоположные стороны, откладывая внутрь слои вторичной ксилемы, а наружу - слои вторичной флоэмы. При этом сам камбий все дальше отодвигается от центра корня.

В конечном счете, корень вторичного строения имеет следующую последовательность расположения тканей, которая выдерживается с удивительной строгостью. В центре корня вторичного строения всегда располагается звезда первичной ксилемы, далее, по направлению к периферии, следуют слои вторичной ксилемы, затем камбий, вторичная флоэма и остатки первичной флоэмы.

Вторичные изменения происходят и в покровах корня. Здесь на смену экзодерме приходит типичная вторичная покровная ткань - перидерма.

Совокупность всех корней особи растения называют корневой системой. В состав корневой системы входят разные по значимости и по происхождению корни:

Традиционно выделяют 3 вида корней:

главный корень ≈ развивается непосредственно из зародышевого корешка семени.

боковые корни, которые представляют собой ответвления главного или придаточных корней. Разнообразные боковые корни имеют одну общую особенность: они всегда закладываются в перицикле (именно поэтому перицикл называется корнеродным слоем).

Сначала образуется меристематический бугорок, работают инициали, затем из клеток эндодермы, в которые упирается молодой корешок, формируется своеобразный кармашек. При росте корень давит на кармашек и прокладывает путь через первичную кору, действуя не только механически (расталкивая клетки), но и биохимически, выделяя особые ферменты, разрушающие клетки. При выходе бокового корешка в субстрат кармашек спадает.

Эндогенное заложение боковых корней имеет чрезвычайно важное приспособительное значение. Если бы ветвление происходило в самом апексе, это бы затрудняло продвижение корня в почве.

И наконец, выделяют еще один тип ≈ придаточные корни. Придаточные корни весьма разнообразны. Если они возникают на стебле ≈ их называют стеблеродными придаточными корнями; они могут появляться также на листьях и на корнях. В последнем случае они именуются корнеродными.

Если боковые корни закладываются исключительно в перицикле, то ткани из которых развиваются придаточные корни, весьма разнообразны. Обычно это меристемы: апикальные, камбий, феллоген или сердцевинные лучи.

Классифицируют не только виды корней, но и корневые системы в целом. Наиболее широко (а вам еще со школы) известно разделение корневых систем на стержневые и мочковатые. У стержневых систем хорошо выражен главный корень; в мочковатых системах главный корень либо не выражен, либо по каким-то причинам утрачен.

Такое деление корневых систем на 2 типа достаточно примитивно. При этом не учитываются причины развития определенных корневых систем, не учитывается также и происхождение корней. Кроме того, эта типология справедлива только по отношению к семенным растениям, поскольку только у семенных растений бывает настоящий главный корень.

Дело в том, что среди высших растений существует обширная группа споровых растений. У высших споровых корневая система изначально образована только придаточными корнями, так как у них нет семени, а значит, и зародыша с зародышевым корешком. Такой тип корневой системы считается наиболее примитивным, а сама система называетсяпервично гоморизной.

Итак, первичная гоморизия характерна для всех споровых растений: папоротников, хвощей, плаунов.

У семенных растений развиваются настоящие главный и боковые корни. В том случае, если хорошо выражены и те и другие, то есть и главный и боковые, корневая система называется аллоризной.

Однако, у многих покрытосеменных, особенно у однодольных растений, главный корень из пророста отмирает очень быстро или вообще не развивается. В этом случае, корневая система составлена также только придаточными корнями, но называется она уже вторично гоморизной.

Корни различаются не только по происхождению. В пределах одной и той же корневой системы всегда имеются корни, выполняющие разные функции.

У большинства растений отчетливо различаются ростовые и сосущие окончания. Ростовые окончания обычно более мощные в сравнении с сосущими, они энергично нарастают и продвигаются вглубь почвы. У них всегда отчетливо выражена зона растяжения. Сосущие окончания развиваются как выросты на ростовых, они удлиняются медленно, их апикальные меристемы почти перестают работать.

У древесных форм растений выделяют также толстые и прочные одревесневшие скелетные корни и нежные корневые мочки.

Теперь, пожалуй, мы достаточно полно рассмотрели особенности строения типичных корней и корневых систем. Однако наше знакомство со строением и функциями корня было бы не полно, если бы мы не остановились на различных его структурных и функциональных видоизменениях.

Нередко корни видоизменяются настолько сильно, что для выяснения из природы требуются специальные исследования. Такие резкие, наследственно закрепленные видоизменения называются метаморфозами.