Листорасположение: как закладываются и развиваются листья, видоизменения листьев

Что такое листорасположение?

Для начала разберемся с развитием и видоизменениями листьев.

Особенности заложения и развития листьев

Первым делом на конусе нарастания побега экзогенно появляется зачаток листа. У него вид овального бугорка и размещается он ниже, чем верхушка побега. Благодаря тому, что клетки зачатка способны делиться во всех направлениях, лист растет и в толщину, и в высоту. Лист становится плоским после того, как останавливается рост в толщину.

У зачатка листа есть две части:

1. Апикальная или верхняя.
2. Базальная или нижняя.

Рост верхушки зачатка листа ограничен по времени и не продолжается долго. После того, как верхушка листа перестает расти, основание растет дальше. Если говорить более научными словами, то акропетальный рост прекращается, а базипетальный — начинается. Как результат, верхушечная меристема останавливается в росте, а вставочные меристемы начинают развиваться.

Листовая пластинка и черешок развиваются из верхней части зачатка листа, а лист и прилистники — из нижней. Заложение частей листа может иногда формироваться в почке. В таком случае разрастаются уже заложенные части и происходит дифференциация их анатомических структур. В последнюю очередь происходит разрастание черешка.

Пластинка листа увеличивается в размерах равномерно. Практически у всех растений листья моносимметричен. Каждый лист отличается наличием двух поверхностей: дорзальной (спинной) и вентральной (брюшной).

Спинная поверхность в почке размещается внутри и примыкает к стеблю, а если лист уже развитый, то вверху. С брюшной поверхностью все наоборот: в почке она находится снаружи, а в развитом листе — внизу.

Специфика видоизменения листьев или метаморфозы

Условия произрастания растения непосредственно влияют на видоизменение листа. Также метаморфозы листа зависят от приспособленности растений к определенным функциям. Самые очевидные метаморфозы листьев — чешуйки, колючки, усики, филлодии, нарастание волосков на листе и др.

Примеры основных видоизменений

Фунцкии колючек — обеспечение меньшего испарения влаги (как у кактусов в пустынях) и защита от животных. На стебле растения колючки размещаются в разных местах: у барбариса — под листом, у боярышника — в пазухе листа.

У астрагала видоизменение в колючку произошло с рахисом сложного листа, у акации — с прилистником.

Если посмотреть на лианы, то их побеги приспособились для опоры с целью занять удобное положение в пространстве. Практически такое же видоизменение произошло с листьями гороха, которые превратились в усики — за счет цепкости они помогают растению двигаться.

Некоторые видоизменения выполняют функцию накопления питательных веществ — это чешуйки луковичных растений. Кроме того, покрывные чешуйки почек, луковиц, корневищ выполняют еще и защитную функцию.

У некоторых растений как метаморфозы листьев появлись ловчие аппараты. Речь идет о насекомоядных растениях. Они имеют вид и форму кувшинок, урночек, захлопывающихся липких пластинок.

Видоизменение росянки и подобных растений связано с произрастанием в почвах с дефицитом минеральных веществ.

У эпифитных растений влажных тропических лесов появились мешковидные видоизменения. Эти метаморфозы предназначены для накапливания воды и гумуса. В результате в листьях происходит формирования придаточных корней, которые обеспечивают растения влагой.

Если говорить о филлодиях, то они покрывают побеги плауна и представляют собой выросты на стебле. Есть несколько вариантов филлодий: зеленые, способные к фотосинтезу, и со спорангиями в виде мешочков на себе, в которых формируются споры. Филлодии есть и у акации. Ее черешок — это плоское листоподобное образование.

Когда на листьях встречается волосяной или восковой налет, то можно говорить о том, что такие листья способны удерживать влагу и замедлять процесс испарения. Благодаря блестящей поверхности листа, фикус отражает солнечные и световые лучи, поэтому растение медленнее испаряет влагу.

У некоторых растений по краям расположены зубчики, которые служат для выражения протекания транспирации и фотосинтеза. Возникает конденсация и появляется роса.

Все видоизменения важны, так как помогают растению приспособиться к окружающей среде и быть устойчивым к неблагоприятным условиям.

Листорасположение и его особенности

Расположение листьев на стебле также называется филлотаксисом.

Типы листорасположения определяются порядком заложенных листовых зачатков на конусе нарастания, хотя изначально кажется, что листья располагаются хаотично. Так как почти у всех растений листья размещаются на ветвях и стеблях, то можно выделить общие правила их расположения.

Типы расположения листьев

Вот основные типы расположения листа:

• супротивное. Листья размещаются попарно, один напротив другого;
• сидящее накрест. Наблюдается очередное расположение листьев (листовых пар), в результате чего они приходятся друг другу накрест;
• кольчатое. Когда на одном узле наблюдается три листа (в некоторых случаях от 4 до 10).

В случаях, если на стеблях с кольчатым расположением литься сидят друг на друге, то они образуют несколько вертикалей и параллельные между собой линии — их называют ортостихи;

• спиральное. Наблюдается при проведении линии от самого первого листа к ближайшему, а затем от второго листа к ближайшему и т. д. (так образуется спиральная линия).

В каждом многочленном расположении за исключением главной спирали есть второстепенные и более крутые спирали — это парастихи;

• мутовчатое. От одного узла отходят три и более листьев;
• розеточное. Листья располагаются в розетке: пучок листьев размещается по кругу из одного общего центра.

Листовая мозаика

При таком расположении листья направляются перпендикулярно лучам света. Происходит это из-за того, что черешки и листовые пластинки растут неравномерно: все они тянутся к свету и стараются заполнить каждый освещенный промежуток.

Образование листовой мозаики может произойти вне зависимости от типа листорасположения: при супротивном, розеточном, мутовчатом или очередном.