Нимфейные и их роль в эволюции покрытосеменных

Первые остатки покрытосеменных датируются меловым периодом приблизительно 140 миллионов лет назад. Базируясь на современных данных, можно предположить, что предки покрытосеменных и гнетовых дивергировали в триасе (220—202 миллионов лет назад). Первые отпечатки растений с признаками покрытосеменных обнаружены в пластах юрского и раннего мелового периодов (135—65 миллионов лет назад), но это были довольно-таки малочисленные и примитивные формы. Древнейшими покрытосеменными являются растения из группы нимфейных[5]. Следы широкого развития и распространения покрытосеменных появились в палеонтологической летописи в период среднего мела (около 100 миллионов лет назад). Но уже в позднем мелу покрытосеменные оказались доминирующей формой растительной жизни, и во многих фоссилиях узнаются представители современных семейств (например, бук, дуб, клён и магнолия).

Одно из важнейших направлений эволюции растительного царства — приспособление к изменчивым условиям наземной жизни. Цветковые растения являются ярчайшим выражением этой линии и доминируют на земной поверхности в данную эпоху.

Все растения, относящиеся к семейству, - гидрофиты. Как правило нимфейные - многолетние корневищные травы. Корневища ветвятся моноподиально. Анатомическое строение корневищ кувшинковых однодольного типа (атактостела). Сосуды отсутствуют, и ксилема представлена кольчатыми, спиральными и лестничными трахеидами. Как в проводящих пучках, так и в паренхимных тканях встречаются членистые млечные трубки или мешки. В корневище, как и в других частях растения, проходит сложная система воздухоносных каналов, по которым доставляется воздух. Корневище удерживается в грунте с помощью корней, расположенных в его узлах.

Почти у всех представителей семейства известны подводные и надводные листья. И те и другие располагаются спирально. Плавающие воздушные листья разных родов сильно различаются по форме листовой пластинки, краю листа, степени развития на них эпидермальных бугорков, волосков и шипиков, а также по содержанию в них антоциана.

Цветки одиночные, иногда очень крупные, обычно сидят на длинной цветоножке. Они обоеполые, актиноморфные, обычно спироциклические, с двойным околоцветником. Чашелистиков 5 или 4. Лепестки многочисленные, черепитчатые.

Тычинки обычно многочисленные, расположенные по спирали. У большинства кувшинковых тычинки примитивного типа, более или менее лентовидные, с хорошо выраженным надсвязником, с одной средней и двумя боковыми жилками.

Пыльцевые зерна нимфейных однобороздные. Поверхность зерен очень разнообразна.

Гинецей синкарпный, из 5 - 35 плодолистиков, обычно с сидячим рыльцем.

Плод - губчатая синкарпная ягодообразная многолистовка, очень различная по форме, величине и строению. Плоды кувшинковых, за исключением кубышки, созревают под водой. При этом плод распадается, семена всплывают на поверхность воды и, одетые слизью, некоторое время плавают, напоминая икру рыб. Способность к прорастанию семена этих растений сохраняют в течение 5 лет и более. Семена, постоянно погруженные в воду, дольше не прорастают, а претерпевшие временное высыхание прорастают быстрее.