Биологическая энциклопедия - семейство гидноровые (нydnoraceae)

Семейство включает два весьма своеобразных рода древних паразитных растений гиднора (Hydnora) и прозопанхе (Prosopanche). Род гиднора объединяет 12 видов и распространен в южных и восточных областях Африки и на Мадагаскаре. Представители рода паразитируют на корнях самых разных растений, таких, как акация, молочай, котиледон, парнолистник, альбиция, адансония и кигелия.

В то же время гиднора африканская (Hydnora africana) предпочитает в качестве растений-хозяев виды молочая, а гиднора Солмса (Н. solmsiana) виды акации. Род прозопанхе (6 видов) эндемик пампасов Южной Америки (Аргентина, Парагвай). Прозопанхе американская, (Prosopanche americana) предпочитает паразитировать исключительно на корнях представителей бобовых (особенно на корнях видов рода прозопис Prosopis, откуда и пошло название рода).

Другие виды этого рода могут паразитировать на корнях представителей разных семейств.Одна из характерных особенностей гидноровых, отличающая их от видов семейства раффлезиевых, состоит в том, что они живут и развиваются вне растений-хозяев (экстраматрикально), получая от них питательные вещества лишь при посредстве присосок (гаусториев).

В месте внедрения проростка паразита ткань корня растения-хозяина значительно разрастается, создавая большие возможности для извлечения паразитом питательных веществ. В прилегающих к пораженному корню тканях проростка паразита возникают довольно многочисленные корневищеподобные образования, которые, в отличие от настоящих корневищ, не являются членистыми, имеют чехликоподобную ткань, защищающую их точку роста, и поэтому считаются особым типом специализированных корней.

Эти образования были названы направляющими корнями (по-английски pilot roots). Другое, более нейтральное название этого своеобразного органа ризоматоид. Эти корни распространяются в почве горизонтально в разных направлениях и служат для поиска корней новых растений-хозяев, а также питающей базой для цветков.От них же, возникая эндогенно, отходят особого вида короткие, неветвящиеся корешки, которые образуют новые присоски, если им удается войти в соприкосновение с корнями растения-хозяина.

В разных участках направляющих корней, обычно вблизи гаусториальных контактов, появляются цветки. Гидноровые совершенно лишены листьев, даже рудиментарных. Цветочные почки возникают эндогенно и растут в направлении поверхности почвы, где и раскрываются, возвышаясь над почвой не более чем на длину околоцветника (табл. 15).Цветки гидноровых довольно большие, одиночные, почти сидячие, обоеполые, безлепестные.

Чашечка очень толстая, мясистая, сростнолистная, 3-4 (5)-лопастная, створчатая (рис. 84). Тычинки в одинаковом числе с чашелистиками и супротивные им, сросшиеся в толстую выемчато-кольцевую или яйцевидную структуру, называемую синандрием. У гидноры сложный кольцевидный синандрий срастается с трубкой чашечки (рис.

84). При этом в средней части долей чашечки синандрий шире, а между долями он становится уже. Кольцо песет многочисленные тесно сидящие продолговатые гнезда пыльников, расположенные парами в радиальном направлении. У некоторых видов гидноры кольцо почти прерывистое. У прозопанхе три тычинки срослись в яйцевидный колпачок, который почти закрывает проход вниз к рыльцам.

У прозопанхе, кроме того, между андроцеем и гинецеем расположены 3 стаминодия, чередующихся с тычинками. Стаминодии служат для привлечения жуков, опыляющих цветки.Гнезда пыльников вскрываются продольными щелями. Пыльцевые зерна однобороздные (гиднора) или 2-3-бороздные (прозопанхе), гладкие (табл. 21).Гинецей состоит из 3 плодолистиков, рыльце сидячее.

У гидноры рыльце в виде плоской, слегка лопастной подушки, а у прозопанхе рыльцевая поверхность почти не отграничена от верхней поверхности завязи. Завязь одногнездная, по внутреннему строению различная у обоих родов. У гидноры большое число плацент свисает с верхушки полости завязи, у прозопанхе париетальные, радиальпо расположенные пластинки почти сходятся в центре полости завязи.

Семязачатки весьма многочисленные, ортотропные, унитегмалъные. В процессе развития семязачатки скоро оказываются погруженными в разрастающуюся ткань плаценты.Раскрывание цветков гидноровых происходит весьма оригинально. Мясистые доли чашечки часто расходятся сначала в средней и нижней их части, оставаясь соединенными у вершины цветка и создавая возможность их опылителям-жукам легко проникать в цветки прямо с поверхности почвы.

Доли чашечки представляют собой мясистые образования с грубой, коричневатой наружной поверхностью и ярко окрашенной внутренней. Внутренняя поверхность частей цветка у разных видов меняет окраску от чисто-белой или розовой до ярко-красной. У гидноры Корна (Hydnora cornii) верхние две трети чашелистиков белые и гладкие, а резко отграниченная нижняя треть ярко-красная, покрытая щетинками.

Длинные доли чашечки гидноры африканской вишнево-красные (табл. 15) и сплошь усеяны щетинками. У гидноры Солмса, цветки которой, в отличие от других видов, раскрываются с вершины, верхняя часть чашелистиков гладкая. Эти особенности окраски и строения, как и гнилостный запах цветков, служат для привлечения жуков, питающихся падалью.

Цветки некоторых видов прозопанхе, хотя и не имеют яркой окраски, эффективно привлекают насекомых запахом. Жуки, забираясь в цветки, «путешествуют» в них, особенно в их нижней части, где расположены репродуктивные органы, способствуя опылению. Когда цветок состарится, и его ткани становятся вялыми, жуки идут на поиски свежих цветков.

Нередко самки жуков не только находят в цветках пищу, но и откладывают там яйца, а личинки затем живут в действительно разлагающихся частях цветка.Плоды гидноровых довольно массивные и мясистые, более или менее ягодообразные, но с почти деревянистым, поперечно раскрывающимся внешним слоем.Семена очень многочисленные. Например, у прозопанхе американской в одном плоде содержится около 35 000 семян.

Они мелкие, с маленьким недифференцированным зародышем, окруженным обильным эндоспермом и периспермом.Плоды гидноровых охотно поедают разные животные. Так, плодами гидноры не прочь полакомиться бабуины, шакалы, лисы, дикобразы. Плоды прозопанхе активно поедают американские броненосцы и, вероятно, некоторые другие животные.

Жители Африки бушмены, сомалийцы и др.также охотно используют плоды гидноры в пищу. Плодами прозопанхе питаются аргентинские индейцы, которые потребляют их как в сыром, так и в жареном виде. На Мадагаскаре плоды гидноры считаются одними из лучших местных плодов. Таким образом, разносчиками семян гидноры являются самые разнообразные животные и человек.

На Мадагаскаре местные жители используют цветки и корни гидноры для лечения сердечных болезней. .