fU-!2b mtoms ihsttt BOTANICA MANUAL PENTRU CLASA a VIII-a A EDITURA DE STAT DIDACTICA ŞI PEDAGOGICĂ BUCUREŞTI -1962 Aprobat de Ministerul Invăţămîntului şi Culturii cu nr. 15093/1961 ION CIOBANU Autori: EUGEN GHIŞA TRAIAN TRETIU \ > INTRODUCERE I. OBIECTUL ŞI RAMURILE BOTANICII Botanica1 este ştiinţa care studiază plantele. Plantele împreună cu animalele (studiate de zoologie) alcătuiesc lumea fiinţelor — natura vie. Ştiinţa despre natura vie se numeşte biologie. Botanica, pe care o studiem în acest an, este una dintre ramurile principale ale biologiei. Cunoaşterea plantelor l-a interesat pe om din cele mai vechi timpuri, deoarece ele i-au asigurat hrana în cea mai mare măsură, combustibilul necesar, materiale pentru clădirea adăposturilor, îmbrăcămintea, materialul pentru extragerea medicamentelor etc. In felul acesta, din generaţie în generaţie s-au lărgit şi aprofundat cunoştinţele teoretice şi practice ale omului cu privire la viaţa plantelor. Oamenii au învăţat să le cunoască şi să le cultive pe cele mai folositoare, iar mai tîrziu să le îmbunătăţească produsele, dirijînd dezvoltarea lor. Era necesar deci să apară ştiinţa botanicii, ca ştiinţă de sine stătătoare, alături de celelalte ştiinţe ale naturii, deoarece orice ştiinţă se naşte şi se dezvoltă în legătură cu necesitatea de a satisface anumite nevoi ale omului. Scopul principal al botanicii este de a ne înarma cu acele cunoştinţe4 despre plante care să ne ajute la dirijarea dezvoltării lor în folosul omului. Pentru a putea rezolva cu succes această problemă, botanica studiază plantele din mai multe puncte de vedere, astfel, ea studiază forma lor externă, structura internă, precum şi funcţiunile pe care le îndeplinesc în strînsă legătură cu condiţiile de viaţă în care plantele se dezvoltă. De asemenea, trebuie să dezvăluie trăsăturile comune în organizarea plantelor, originea şi evoluţia lor istorică, ca în felul acesta să se poată face o clasificare ştiinţifică a lor. Să facă apoi cunoscute legile dezvoltării individuale ale plantelor, precum şi legile răspîndirii lor pe suprafaţa pămîntului. In sfîrşit, botanica trebuie să arate însemnătatea plantelor în natură şi pentru om. 1 Explicaţia termenilor ştiinţifici se află într-un index alfabetic anexat la sfîrşital manualului. S Avînd un conţinut atît de larg, din botanică — ştiinţa generală despre plante — au început să se desprindă treptat mai multe ramuri sau discipline speciale, care privesc şi studiază plantele numai dintr-un anumit punct de vedere. Cele mai importante ramuri ale botanicii sînt: Morfologia plantelor. Este partea botanicii care studiază forma externă a plantelor cu diferitele modificări pe care le suferă în strînsă legătură cu funcţiunile şi mediul lor de viaţă. .Anatomia plantelor. Studiază structura internă a plantelor, precum şi dependenţa structurii lor de funcţiunile pe care le îndeplinesc şi de condiţiile mediului extern. Anatomia a luat o dezvoltare deosebită numai după inventarea şi perfecţionarea microscopului (secolul al XVII-lea). Fiziologia plantelor. Este o ramură experimentală a botanicii, care s-a dezvoltat mai tîrziu. Ea studiază procesele activităţii vitale a plantelor: nutriţia, creşterea şi dezvoltarea etc. Sistematica plantelor. Pe suprafaţa pămîntului cresc foarte multe feluri de plante. Ele populează toate mediile de viaţă şi sînt foarte diferite, atît ca înfăţişare (arbori, arbuşti, ierburi), cît şi ca structură (plantele inferioare sînt lipsite de organe; cele superioare au organe bine dezvoltate). Numai în flora ţării noastre se întîlnesc aproape 3 000 de specii de plante ierboase şi 500 de specii lemnoase. De aceea, studiul plantelor fără încadrarea lor într-un sistem ar fi foarte greu de făcut. Sarcina clasificării plantelor revine unei alte ^amuri a botanicii, şi anume: sistematica plantelor. Sistematica, stabilind grupele de plante după caracterele asemănătoare şi originea lor comună, uşurează nu numai cunoaşterea lor, dar şi utilizarea lor pentru nevoile omului. De asemenea, permite să se reconstituie căile de dezvoltare a lumii vegetale. Ecologia plantelor. Este o ramură relativ nouă a botanicii şi studiază relaţiile reciproce dintre plante şi mediul în care trăiesc, adică legile de adaptare a plantelor la mediul extern. De exemplu: vegetaţia terenurilor mlăştinoase diferă de vegetaţia regiunilor nisipoase; în livezi trăiesc alte plante decît în păduri etc. Fitogeografia. Studiază modul de răspîndire al plantelor, pe suprafaţa pămîntului, cauzele şi legile acestei răspândiri. Fiecare plantă îşi are aria ei de răspîndire, determinată de necesităţile sale de viaţă şi de trecutul ei istoric. Fitocenologia. în legătură cu geografia plantelor şi cu ecologia, astăzi se dezvoltă o nouă ramură a botanicii: fitocenologia. Aceasta studiază grupărtile naturale ale plantelor: asociaţiile vegetale (fitocenoze). în natură, plantele nu trăiesc decît rar ca indivizi izolaţi. Cele mai mujte sînt grupate după anumite legi, formînd asociaţii caracteristice, cum sînt: pădurea, fîneţele etc. Aici plantele se găsesc într-o strînsă legătură, viaţa uneia fiind condiţionată de existenţa celorlalte. Astfel, dacă într-o pădure se vor tăia copacii, aspectul vegetaţiei rămase se schimbă cu totul. în legătură cu studiul plantelor s-au dezvoltat numeroase ramuri legate de practică. Cea mai importantă dintre acestea este agrobiologia, care studiază legile biologice, generale din domeniul agriculturii şi creşterii animalelor: ^ - Cunoscînd ramurile speciale ale botanicii, noi vom studia plantele din toate aceste puncte de vedere, pentru că numai astfel vom înţelege legile de dezvoltare şi dirijare a naturii lor în folosul omului şi vom putea lega cunoştinţele noastre de practică. 2. DIVERSITATEA LUMII VEGETALE Lumea plantelor este extrem de bogată şi variată. N-avem decît să ne gîndim la întinsele păduri ecuatoriale, la cele din taiga nesfârşită, la variatele păduri din zonele temperate, la întinsele savane, prerii, stepe, fineţe şi păşuni sau la nesfârşitele terenuri agricole roditoare, ca să ne dăm seama de bogăţia şi varietatea acestei lumi. Dar să nu mergem atît de departe. într-o excursie, în pădurea din apropiere, pe care o facem cu multă plăcere în zilele senine de la începutul lunii septembrie, ajunşi în mijlocul naturii, nu ştim ce să privim mai întâi. în primul rînd sîntem atraşi de măreţia arborilor: stejari, ulmi, tei, carpeni, fagi etc.; de varietatea arbuştilor de la marginea pădurii sau din rarişti de pădure, care acum cu toţii sînt încărcaţi de fructe. Lemnul cîinesc, verigarul, sîngerul etc. ne atrag atenţia prin fructele lor negre; călinul, păducelul, dar mai ales voni-cerul şi tufa rîioâsă ne fac să ne oprim pentru a le admira fructele lor roşii. De asemenea întîlnim în drum diferite neamuri de arţari încărcaţi cu fructe aripate. Apoi curpenul cu fructele lui lungi păroase, care ne atrage atenţia din depărtare etc. Deşi este început de toamnă, multe din plantele ierboase, mai ales cele sălbatice, îşi mai păstrează florile. Dar nu numai plantele care fac flori şi fructe cu seminţe ne atrag atenţia. Pe tulpinile copacilor şi mai ales la baza lor se pot observa numeroase plante fără flori: verzeala copacilor şi' o mare varietate de licheni şi muşchi. De asemenea, pe trunchiurile intrate în putrefacţie se pot observa diferite neamuri de ciuperci, care nu se pot hrăni decît cu materii organice în descompunere. Iată deci cît de variată este lumea plantelor, chiar dacă o cunoaştem pe un teren restrîns. Pe cît este de bogată şi de variată această lume, pe atît este de importantă în natură şi în viaţa omului. 3. UNITATEA LUMII Vil ŞI LEGĂTURA EI CU LUMEA FĂRĂ VIAŢA Intre organismele care alcătuiesc lumea vie — plante şi animale atît de variate ca înfăţişare şi structură — este o strînsă unitate. Ea se manifestă atît prin organizaţia celulară, comună la plante şi animale, cît şi prin compoziţia substanţelor care alcătuiesc corpul lor. în constituţia plantelor şi a animalelor întîlnim substanţe organice care* nu se întîlnesc în lumea fără viaţă, sau anorganică (roci şi minerale). Sensibilitatea şi mişcarea, care de obicei sînt atribuite numai animalelor, sînt însuşiri ce se întîlnesc şi la plante (ex.: strângerea inflorescenţelor de păpădie cînd cerul devine înnorat). Multe animale (corali, spongieri etc.) sînt fixate de pămînt ca şi plantele. 5 Cea mai importantă caracteristică a lumii vii, prin care se deosebeşte fundamental de lumea fără viaţă constă în faptul că la toate organismele se întâlnesc aceleaşi procese vitale (hrănire, respiraţie, creştere, reproducere etc.), ca urmare a schimburilor de substanţă şi energie ce au loc atît între organism şi mediul extern, cît şi interiorul organismului. Aceste schimburi continue se cuprind sub numele de metabolism şi oînd ele încetează, organismul moare. în schimburile de substanţe cu mediul înconjurător, majoritatea plantelor au însă o însuşire care nu se întâlneşte la animale. Avînd clorofilă, plantele verzi captează energia solară cu ajutorul căreia ele sînt în măsură să-şi prepare hrana din substanţele anorganice (CO2, apă şi compuşi anorganici din sol), pe care le transformă în substanţe nutritive organice. Animalele nu se pot hrăni decît cu substanţe organice, provenind fie din plante, fie de la animale. Lipsind plantele, formarea continuă a substanţelor organice nu s-ar realiza în natură. Prin plante deci se stabileşte o legătură continuă între lumea vie şi lumea fără viaţă. Pe de altă parte, produşii finali ai metabolismului, atît la plante cît şi la animale, ca şi substanţele rezultate din descompunerea materiei organice după moartea fiinţelor trec din nou în lumea anorganică. Se realizează astfel un circuit continuu de substanţe, între lumea vie şi lumea fără viaţă. PARTEA I ORGANIZAREA ŞI FUNCŢIUNILE PLANTELOR STRUCTURA CELULARA A PLANTELOR CELULA VEGETALĂ: ALCĂTUIREA ŞI FUNCŢIUNILE EI Corpul vieţuitoarelor este alcătuit din celule. Structura celulară, caracteristică atît plantelor oît şi animalelor, ne dovedeşte unitatea de origine a organismelor de pe pămînt. Numele de celulă vine de la cuvîntul latinesc „cellula" care înseamnă „cameră mică“. într-adevăr, celulele în general sînt mici şi nu se pot studia decît cu ajutorul microscopului. Sînt rare de tot cazurile cînd unele celule se pot observa cu ochiul liber (de exemplu celulele care alcătuiesc miezul cărnos al fructului de pătlăgea roşie, de pepene verde, de portocală etc.). Ca formă, celulele vegetale sînt foarte dife* rite :{ovale, sferice, poliedrice, m formă de fus etc. 1 Pentru a cunoaşte alcătuirea celulei vegetale * La microscop se observă o grupare de celule 1 — citoplasmă; 2 - nucleu, , - w, . , . , w t 3 — vacuolă, 4 — membrană. de forma dreptunghiulara, hexagonala sau poliedrică (fig. 1). Dacă privim cu atenţie o singură celulă, observăm că ea prezintă la exterior o membrană care o desparte de celulele din jur, iar în interior o materie semitransparentă care are în mijloc un corpuscul oval mai întunecat. Materia semitransparentă se numeşte citoplasmă, iar corpusculul întunecat se numeşte procedăm în felul următor: desfacem o frunză îngroşată dintr-un bulb de ceapă, iar cu ajutorul unei pense, desprindem pieliţa subţire care acoperă faţă interioară a ei. Separăm apoi din această pieliţă o mică porţiune pe care o introducem într-o soluţie de albastru de metilen, care are însuşirea de a colora şi a scoate în evidenţă anumite părţi ale celulelor. După cîteva minute, pieliţa de ceapă se spală bine cu apă şi apoi se aşază pe o lamă de sticlă, într-o picătură de apă. Acoperim apoi totul cu o lamelă subţire. în felul acesta am obţinut un ,,preparaTlhlcroscopic‘‘ pe care-1 vom aşeza pe măsuţa microscopului şi-l vom studia cu atenţie. Fig. 1. Celule vegetale din pielita unei foi din bulbul de ceapă: 7 In afară de membrană, citoplasmă şi nucleu în celula vegetală se mai pot observa: 1plastide, vacuole şi incluziuni celulare (fig. 2). Citoplasmă, nucleul, plastidele ,şi alte incluziuni vii constituie protoplasma în sensul larg sau [protoplastul. Dintre constituenţii celulei, cei mai activi sînt: citoplasmă, nucleul şi plastidele. Să-i studiem pe rînd, ţinînd seama de importanţa lor. 1. Citoplasmă este cea mai importantă parte a celulei prin faptul că ea îndeplineşte principalele funcţiuni ale acesteia şi totodată în ea se găsesc înglobaţi toţi ceilalţi constituenţi. însuşiri fizice. Citoplasmă se prezintă ca o masă vîscoasă, semitransparentă şi incoloră, în alcătuirea căreia intră diferite substanţe organice dispersate în apă sub formă de particule foarte mici (particule coloida-le). Citoplasmă formează un sistem coloidal. Datorită stării ei coloidale, citoplasmă nu are stabilitate: în fiecare moment în _ masa ei se pot petrece noi şi noi reacţii chimice de sinteză sau descompunere, dizolvări de substanţe, formări de particule noi, sau dispariţia celor vechi, pătrunderi de noi substanţe în celulă şi eliminarea altora etc. In felul acesta, sub influenţa diferiţilor factori din mediu, citoplasmă poate deveni mai fluidă sau mai vîscoasă, fiind într-o continuă mişcare şi schimbare. Compoziţia chimică. Citoplasmă are o compoziţie chimică complexă. Prin analize chimice s-a constatat că ea conţine numeroşi cpmipuşi organici şi ^organici. Dintre aceştia, mai importanţi sînt compuşii organici, adică ai caraonului. Ei sînt grupaţi în protide, lipide şi glucide. Compuşii, anorganici sînt: ^apa, sărurile minerale etc. v Protidele (substanţe proteice sau jdkuminoide) constituie însăşi baza chimică a citoplasmei. Elementele chimice care intră în constituţia protidelor sînt: C, H, O, N, S, P. Proprietatea protidelor de a-şi modifica cu uşurinţă compoziţia şi alte însuşiri este considerată o caracteristică esenţială a vieţii. Intr-adevăr, cînd schimburile care au loc în citoplasmă încetează, survine moartea celulei. (Protidele la căldură coagulează. De asemenea, ele pot fi dizolvate în Jbaze puternice. Coagularea sau dizolvarea protidelor face ca citoplasmă să moară şi dovedeşte că numai starea coloidală a ei este compatibilă cu viaţa. 8 Fig. 2. Celule vegetale de diferite vîrste (A, Bt Cy D): 1 — citoplasmă; 2 — nucleu; 3 — vacuolei (In D o singură vacuolă mare.) 8 Lipidele (grăsimile) au în constituţia lor C, O şi H. Sînt deci sub stanţe ternare, avînd şi ele un rol important în funcţiunile celulei. Adeseori -se găsesc combinate cu protide, formînd substanţe complexe numite lipoproteide. Glucidele (substanţe hidrocarbonate, zaharide) sînt tot substanţe ternare, în molecula cărora pentru fiecare C intră doi H şi un O. (Glucoza are f ormula C6H12O6.) Ele servesc ca materii nutritive ^amidon) sau ca materii scheletice ctre^vor constitui membranele celulare (celuloza). Apa din citoplasmă are un rol important în funcţiunile celulei. Fără I apă, viaţa nici nu este posibilă. Ea | este mediul de dispersie a 1> particulelor coloidale din citoplasmă şi mijloceşte schimbul de substanţe j dintre corpul vieţuitoarelor şi mediul J înconjurător. Ea participă la cele mai. importante reacţii ale metabolismului Proprietăţile fiziologice ale ci-toplasmei. Citoplasmă, fiind sediul principal al schimburilor continue de substanţe, adică al metabolismului organismelor, este o substanţă vie, sensibilă şi într-o necontenită mişcare. Mişcările citoplasmei (fig. 3) pot fi văzute la microscop. In acest scop, observăm celulele perilor de pe stamine de la planta telegraf (Tradescantia) sau celulele frunzei de la planta de apă, sîrmuliţa (Val-lisneria). In primul caz, citoplasmă circulă în toate sensurile, iar la Val-lisneria, ea se mişcă de jur împrejurul pereţilor celulei. Sub influenţa căldurii sau cu ajutorul diferitelor substanţe chimice: eter, cloroform etc., noi putem accelera sau încetini aceste mişcări, fapt care dovedeşte că citoplasmă vie este sensibilă. 2. Nucleul celular este un corpuşor sferic, oval sau de altă formă, care se găseşte în celule, înglobat în masa citoplasmei. Există şi celule fără nucleu distinct, ca de exemplu bacteriile, precum există şi cazuri excepţionale, cînd în unele celule se pot observa doi sau mai mulţi nudei. De regulă însă, celulele plantelor conţin cîte un singur nucleu. Substanţa nucleară este mai vîscoasă şi mai refringentă decît citoplasmă (refractă mai puternic radiaţiile luminoase), de aceea nucleul se vede la microscop ca fiind mai întunecat. In ce priveşte compoziţia chimică, se deosebeşte de citoplasmă prin aceea că în el predomină acizii nucleinici care, uniţi cu protidele, formează substanţe caracteristice nucleului numite nucleoproteide. Cînd nucleul se găseşte în repaus şi nu în stare de diviziune, el apare la microscop ca un corp omogen. La exterior este membrana Fig. 3. Mişcarea citoplasmei. A — Mişcare de rotaţie în lungul pereţilor 1» 0 celulă din frunză de sîrmulilă (Vallisneria): 1 — cloroplaste; 2 — citoplasmă; 3 — nucleu. B — Mişcare în diferite direcţii la telegraf (Tradescantia). 9 nucleară, iar în interior unul sau mai mulţi nucleoli, care sînt nişte corpuscule mici şi întunecate (fig. 4). Rolul nucleului în viaţa celulei este foarte important, mai ales în creştere şi în înmulţire. 3.\Plastidele sînt nişte corpuşoare incolore, verzi sau de alte culori, care se găsesc numai în celulele plantelor. Plastidele verzi se mai nu- Fig. 4. Celulă vegetală. / — nucleu; 2 — nucleol. Fig. 5. Cloroplaste. A — celulă de la o plantă superioară; 1 — cloroplasta $ 2 — nucleu; 3 — citoplasmă; 4 — vacuolă. B —celulă de la o plantă inferioară (mătasea-broaştei): 1 — cloroplast In formă de spirală; 2 — nucleu. mese cloroplaste şi conţin clorofilă (fig. 5). Plastide roşii sau portocalii se găsesc în rădăcinile de morcov (fig. 6), în fructele coapte de măceş, pătlăgele roşii, ardei etc. Plastidele joacă un rol mare în nutriţia plantelor, mai ales cele verzi, în. procesul de fotosinteză. Citoplasmă, nucleul şi plastidele formează părţile principale ale unei celule vegetale. Datorită transformărilor chimice care au loc în masa acestor constituenţi, în citoplasmă se produc unele substanţe organice speciale, care activează procesele de metabolism din celule, cum sînt: fermenţii sau enzimele, hormonii vegetali, vitaminile etc. 4. Vacuolele sînt nişte pungi oare se formează în masa citoplasmei pe măsura creşterii şi activităţii celulelor. In celulele tinere, vacuolele sînt multe şi mici. Cu timpul, ele fuzionează, ajun-Fig. 6. Plastide roşii gînd ca într-o celulă bătrînă să existe o singură Intr-o celulă din rădă- vacuolă mare, la mijloc, care sileşte citoplasmă cu cma de morcov: nucleul să formeze un strat subţire de-a lungul diferite forme. pereţilor, celulei (fig. 2) în interiorul vacuoleilor se află apă, în oare sînt dizolvate substanţe organice şi anorganice. Acest conţinut se numeşte suc celular. 5. Incluziunile sînt toate acele substanţe pe care celula vie le-a produs prin activitatea ei de sinteză şi le-a depus în interiorul citopiasmei, fie ea materii de rezervă, fie ca deşeuri (produse de excreţie). 6. Membrana celulară constituie învelişul celulei. Celulele plantelor au membrana formată dintr-un amestec de substanţe organice ternare, în care predomină celuloza. Ea este produsă de către citoplasmă celulei vii şi fiecare celulă îşi are propria sa membrană (fig. 7). Membranele celulozice prezintă unele însuşiri de mare însemnătate în viaţa plantei. Astfel, ele sînt permeabile pentru lichide şi gase, sînt elastice, rezistente la îndoiri şi ruperi, şi însfîrşit, sînt insolubile în apă, substanţe jdcaline sau acide. Aşa se explică de ce produsele textile* vegetale sînt rezistente şi pot fi spălate cu leşie şi cu săpun, fără să se rupă. Diviziunea celulelor. O celulă după ce ajunge la o anumită mărime, caracteristică speciei, se divide şi astfel rezultă două celule, apoi din două patru şi aşa mai departe. Aşa se explică f ormarea unei plante întregi, uneori uriaşă, alcătuită din milioane şi milioane de celule. Diviziunea celulelor, care are ea urmare înmulţirea lor, reprezintă o însuşire caracteristică a materiei vii, care rezultă în urma metabolismului. Intr-adevăr, diviziunea celulelor este o consecinţă a nutriţiei şi a creşterii lor. Diviziunea celulei este precedată în marea majoritate a cazurilor de diviziunea nucleului. După medul cum se face diviziunea nucleului, deosebim: diviziunea directă şi diviziunea indirectă a celulelor. a) Diviziunea directă se face printr-o simplă rupere în două a nucleului, urmată de segmentarea în două a celorlalte părţi din celulă. Acest tip de diviziune se observă mai ales la plantele inferioare (bacterii). b) Diviziunea indirectă sau cariocineza este modul obişnuit prin care se înmulţesc celulele plantelor. Procesul de diviziune cariocimetică se petrece în cîteva faze, intr-un timp destul de scurt (2—6 ore), în care nucleul suferă o serie de transformări. Aceste faze se pot urmări la microscop, într-o secţiune făcută în vîrful unei rădăcini tinere de ceapă (fig. 8). La începutul primei faze, nucleul se măreşte, iar în sucul nuclear, pînă atunci omogen, apar nişte granulaţii extrem de fine, numite granulaţii de cromatină. Aceste granulaţii, la început dispersate în toată masa nucleului, încep să se unească între ele, dînd naştere unor formaţii asemănătoare şiragului de mărgele. Mai departe, acestea iau forma uinui filament încolăcit (fig. 8, 1—5). în timp ce au loc aceste transformări, nucleoluil şi membrana nucleară dispar. în cele din urmă, filamentul nuclear se fragmentează în părticele 'mici, numite cromozomi, Fig. 7. Spaţii initerceMare. 1 — spaţiu intercehrtarţ 2 — membrană celulară. 11 care plutesc liberi în citoplasmă (fig. 8, 6). Cu aceasta începe a doua fază a diviziunii. Acum, îsn interiorul celulei se diferenţiază nişte firişoare citoplasmatice care merg de la un capăt pînă la celălalt al celulei, formând o figură în forma de fus subţiat la cele două capete şi lărgit în zona centrală sau ecuatorială. Acest fus se mai numeşte şi fus de diviziune, deoarece în regiunea ecuatorială a lui, pe fiecare fir, se Fig. 8. Diviziunea indirectă a celulei (cario-* cineze): 1, 2, 3, 4, 5 — modificări ale nucleului? 6 — formarea cromozomilorj 7 — dublarea cromozomilor? 8 '■— unirea cromozomilor în filamente nucleare şi formarea membranei care împarte celula în două? 9, 10 — cele două celule rezultate prin diviziune. aşiazâ câte un cromozom, care se despică în tot lungul săU în două părţi egale. Astfel, spre exemplu, dacă iniţial au fost 8 cromozomi, acum prin despicare vor fi 16. In faza următoare, cele două grupe de cromozomi, rezultaţi prin diviziunea cromozomilor iniţiali, se depărtează una de alta, alunecând pe firele fusului către cele două extremităţi ale celulei. In ultima fază, cromozomii a-junşi la cele două extremităţi ale fusului se unesc şi astfel în celulă se formează două filamente nucleare. Ele nu vor rămâne mult în această stare, ci vor trece în stare de granulaţii, care apoi dispar, ajungîndu-se la formarea a doi nuclei cu aspect omogen (fig. 8, 9-10). Cu aceasta diviziunea nucleului s-a terminat. în curînd, la nivelul planului ecuatorial al celulei ia naştere membrana celulozică, care separă celula în două celule (fig. 8, 10). Tot în acest timp iau naştere nudeolii în noii nuclei, iar fusul de diviziune dispare. Noile celule rezultate prin diviziune sânt mai mici. Ele asimilează substanţe nutritive şi cresc pînă ce ating dimensiunile iniţiale ale celulei care s-a divizat. După aceea se divid şi ele, contribuind astfel la creşterea plantei. După cum s-a văzut, nucleul în stare de repaus este omogen, el nu conţine cromozomi. Aceştia se formează numai în timpul diviziunii nucleului şi după fiecare diviziune ei sînt alţii. Acest fapt are mare importanţă, căci dezminte o veche teorie îmbrăţişată şi astăzi de către unii biologi, după oare cromozomii trec neschimbaţi din celulă în celulă, de la o generaţie la alta. 12 ŢESUTURI VEGETALE: STRUCTURA ŞI FUNCŢIUNILE LOR La plantele unieelulare, celula, care constituie coipul lor, îndeplineşte toate funcţiunile care-i asigură viaţa. La plantele plurioelulare, grupuri de celule se specializează în îndeplinirea unor funcţiuni şi ca urmare structura şi forma lor se schimbă, adaptînduHse la îndeplinirea funcţiunii respective. O grupare de celule de aceeaşi origine, care au aceeaşi formă şi structură şi îndeplinesc aceeaşi funcţiune alcătuieşte un ţesut vegetal. Prin faptul că funcţiunile plantelor sînt numeroase şi ţesuturile lor sînt diferite, ele pot fi grupate în mai multe categorii, şi anume: ţesuturi de origine, ţesuturi de apărare, ţesuturi fundamentale, ţesuturi conducătoare, ţesuturi mecanice şi ţesuturi secretoare. 1. Ţesuturile de origine se mai numesc formative sau meristeme. Ele sînt formate din celule tinere, mici, pline cu citoplasmă şi cu un nucleu mare. Membranele lor sînt subţiri şi celulozice. Aceste celule sînt nespecializate şi se divid mereu, dînd naştere la toate celelalte ţesuturi ale plantei. Tocmai din această cauză se numesc ţesuturi de origine sau formative. Ţesuturile de[ origine -sînt situate acolo unde are loc creşterea organelor plantei: în vîrfurile tulpinilor, în muguri şi în vîrfurile rădăcinilor (fig. 9). Pe măsura formării de noi celule din ţesuturile de origine, celulele mai vechi îşi schimbă forma şi structura, transformîndu-se în ţesuturi de apărare, fundamentale etc., care sînt definitive, adică îndeplinesc toată viaţa lor aceeaşi funcţiune. 2. Ţesuturile de apărare învelesc la exterior organele plantelor, apărîndu-le împotriva factorilor nefavorabili din mediul extern, cum sînt variaţiile bruşte de temperatură, lovituri, atacurile paraziţilor etc. Există două ţesuturi principale de apărare: epiderma şi ţesutul suberos. a) Epiderma înveleşte toate organele tinere ale plantelor (tulpini, fructe, frunze etc.) şi este formată dintr-un singur strat de celule vii, strîns lipite între ele. Membrana care vine în contact cu exteriorul este mai bombată şi modificată secundar: cutinizată, cerificată sau mineralizată. Epiderma este cutinizată prin îngroşarea pereţilor externi ai celulelor ei cu o substanţă de natură grasă numită cutină (fig. 10), care, în straturi mai groase, este impermeabilă pentru apă şi gaze. 13 Calificarea o găsim la epiderma care acoperă linele fructe (utere, pere, jgoabe de strugure etc.) sau frunze (de varză, de conifere etc.) şi datorită ei apa ploilor alunecă mai uşor de pe ea. Pe tulpina palmierului de ceară se a-dună ceara în plăci groase care se exploatează (fig. 11). Celulele se mineralizează prin încrus-tarea membranei lor cu Si02, aşa cum sînt cele de la paiul cerealelor. Rolul de apărare al epidermei este întărit de nişte formaţii epidermice, care sînt perii apărători (fig. 12). Perii apărători se găsesc mai ales pe frunzele şi tulpinile multor plante. Ei provin dintr-o icreştere spre exterior a celulelor epidermice şi pot fi unicelulari sau plu-ricelulari, simpli sau ramificaţi etc. Ei apără organele contra unei transpiraţii excesive, insolaţii puternice, geruri sau de diferite animale. Fig. 10. Celule epidermice cu membrana exterioară cutiini-zată (la diferite plante: A,B,C): î — cuticulă? 2 — strat cutinizat; 3 — strat celulozic. b) Ţesutul suberos înlocuieşte epiderma la suprafaţa organelor bătrine (rădăcini, tulpini de arbori etc.). El este constituit din mai multe straturi de celule tabelare, suprapuse în pachete. Celulele suberului, sînt moarte, lipsite de citoplasmă şi nucleu şi pline cu aer. Membrana lor e suberifiicată, adică impregnată cu suherină, o substanţă de natură grasă, fapt ce face ca suberul să fie un ţesut impermeabil pentru lichide şi gaze, elastic şi rău conducător de căldură. Astfel de ţesut găsim în coaja tuberculului de cartof (fig. 13), în scoarţa stejarului de plută (Quercus suber) (20 cm grosime), care serveşte la confecţionarea dopurilor. 3. Ţesuturile fundamentale sau [paren-chimurile sînt cele mai răspîndite ţesuturi din organele plantelor. Ele umplu tot spaţiul dintr-un organ vegetal cuprins între epidermă şi ţesuturile conducătoare şi mecanice. Ţesuturile fundamentale sînt formate din celule vii, aproximativ de aceeaşi mărime, care în secţiune transversală apar cu 1 - canal în stratul de ceară (2), COntUT poligonal (fig. 14) Sau OVal. MeOl-in dreptul stomatei (s); 3 — epi- 4 \ ° A . x . . '. ' , . A . derma. branele lor smt subţiri şi celulozice; intre ele se găsesc spaţii intercelulare, în multe parenchimuri se depozitează materii de rezervă şi ele dau valoarea nutritivă a organelor de la diferite plante (fructe, seminţe, unele tulpini etc.). 14 4. Ţesuturile conducătoare sau vasculare au ca funcţiune principală transportul apei cu substanţe minerale de la rădăcină pînă la frunze şi al substanţelor organice, produse în frunze, la organele consumatoare sau de depozitare. Ele au luat naştere prin alungirea excesivă a celulelor vegetale şi prin apariţia unui gol, în mijlocul acestor celule. Ţesuturile conducătoare slut de două feluri: ţesut lemnos şi ţesut liberian. Fig. 12. O porţiune de epidermă cu peri şi stomate: 1 — păr protector; 2 — păr secretor; 3 — stomată- Fig. 13. Suber din pieliţa tuberculului de cartof: î — strat de suber; 2, 3 — materii de rezervă în celule (grăuncioare de amidon). a) Ţesutul lemnos conduce soluţiile minerale de la rădăcină la frunze. Vasele lemnoase care-1 alcătuiesc sînt tuburi lungi, formate din celule cilindrice puse cap la cap, dintre care au dispărut pereţii despărţitori transversali. Fig. 14. Parenchim din măduva de soc: i — punctuaţiuni; 2 — spaţii intercelulare. Fig. 15. Ţesut conducător lemnos: a — vas inelat; b — vas spiralat; c — vas reti-culat; d — vas punctat. Pe pereţii interni ai acestor vase se formează din lignină (un complex de substanţe organice) nişte îngroşări de diferite forme: de inele, de spirală, de reţea sau de trepte de scară etc., ceea ce face oa vasele privite în lungul lor să aibă aspect inelat, spiralat,\reticulat saiu scala-riform (fig. 15, o—c). 15 Aceste îngroşări menţin vasele mereu deschise, astfel că circulaţia soluţiilor se face în condiţii bune. în lemnul ^ţrţwrjlflE, pe lingă vase se mai află şi nişte celule, alungite, ascuţite la capete, nuntite fibre lemnoase (fig. 16), oare dau tăria lemnului. b) Ţesutul liberian, prin care circulă substanţe organice din frunză spre diferitele părţi ale plantei, este constituit din vase liberiene sau Fig. 16. Fibre Fig. 17. Vas conducător Fig. 18. Colenchim (îngroşări celulozice): lemnoase. liberian: A — secţiune longitudinală; B — secţiune transver- / — vas liberian; 2 — placă sală. ciuruită; 3 — conţinutul vasului liberian adunat; 4 — celule anexe. ciuruite (fig. 17). Acestea sînt celule lungi, cilindrice, cu pereţi subţiri şi celulozici, puse cap la cap. Pereţii transversali nu dispar, însă ei sînt perforaţi ca un ciur (de unde şi numele de vase ciuruite). Alături de vasele liberiene se întîlneşte un parencîum liberian şi fibre liberiene. Fibrele textile de la in, cînepă, iută, urzică etc. nu sînt altceva decît fibre liberiene. Mai amintim că la angiosperme, vasele liberiene sînt însoţite de nişte celule lungi, numite celule anexe (fig. 17). 5. Ţesuturile mecanice sau de susţinere a plantelor joacă rolul scheletului de la animale. La arbori, rezistenţa este asigurată în primul rînd de fibrele lemnoase. Plantele ierboase au însă ţesuturi speciale de susţinere, şi anume: colenc}\imul şi sclerenchimul. a) Colenchimul este format din celule vii de formă alungită, cu membrana celulozică îngroşată inegal. De regulă, îngroşările au loc de-a lungul muchiilor sau unghiurilor laturilor membranei (fig. 18). 16 b) Selerenchimul este alcătuit din celule moarte, alungite, cu pereţi foarte îngroşaţi şi de regulă lignificaţi (fig. 19). 6. Ţesuturile secretoare. In urma procesului de metabolism, plantele produc unele substanţe care sînt eliminate prin dispozitive speciale. La petalele de trandafir substanţele de secreţie se elimină prin papile epidermice (fig. 20); la ciuboţica cucului şi la mentă prin peri secretari (fig. 21). In Fig. 19. Sclerenchim (îngroşări cu lignină): A — secţiune longitudinală; B — secţiune transversală. ■ Fig. 20. Papile secretoare la epiderma petalelor de trandafir: 1 — epiderma superioară cu papile secretoare; 2 — epiderma inferioară fără papile. coaja de portocală aceste substanţe se adună în pungi speciale, numite buzunare secretoare (M8- 21, c). La conifere există canale secretoare. Produsele secretate sînt foarte variate: uleiuri frumos mirositoare, răşini, alcaloizi ete. Fig. 21. Peri secretori şi buzunar secretor: a — păr secretor de ciuboţica-cucului: i — cuticulă; 2 — celulă secretoare; 3 — epidermă, b — păr secretor de mentă (în secţiune longitudinală şi văzut de sus): I — cuticulă; 2 — celule secretoare; 3 — spaţiul unde se adună uleiul volatil, c — buzunar secretor din coaja de portocale: / — picătură de esenţă. Fig. 22. Laticifere în rădăcina de păpădie (celulele ramificate formînd o reţea). La unele plante, ca de exemplu la mac, păpădie, jarborşle de_ca\x-.. ciuc (Hevea) etc., se întilnesc celule'speciale numite laticifere (fig. 22), U care secretă un suc cu aspect de lapte, numit latex. 2 — Botanica cl. a VIII*a 17 ORGANELE VEGETATIVE ALE PLANTELOR ALCĂTUIREA ŞI FUNCŢIUNILE LOR Aşa cum celulele sînt asociate în ţesuturi, tot aşa, la rândul lor, şi ţesuturile la plantele superioare sînt asociate, formînd organe. Printr-un 1organ vegetal se înţelege deci o parte a corpului plantelor superioare, formată din mai multe ţesuturi şi cu o anumită formă şi structură, legată de îndeplinirea unor funcţiuni indispensabile vieţii plantelor. La plantele superioare se întîlnesc două categorii de organe: organe vegetative şi organe de reproducere (fig. 23). La o plantă distingem trei organe vegetative: rădăcina, tulpina şi frunza. Plantele care posedă aceste trei organe se numesc plante superioare sau cormofite, deoarece ansamblul acestora se mai numeşte şi corm. Există foarte multe plante al căror corp nu prezintă organe vegetative diferenţiate. Aşa sînt ,bacteriile. algele, ciupercile şi lichenii. Ele se numesc planfe^thferioare sau talofite, deoarece au un corp nediferenţiat în rădăcină, tulpină şi frunză, care se numeşte tal. Organele vegetative asigură în primul rînd funcţiunile de nutriţie ale plantelor, iar cele de reproducere dau posibilitatea plantelor să lase urmaşi. La plantele cele mai evoluate, organul de reproducere este floarea. V Fig. 23. Organele principale ale unei plante cu flori (inul): I — rădăcina? 2 — tulpina? 3 — frunzele; 4 — florile? 5 — fructele cu seminţe. 1. RĂDĂCINA Originea şi forma rădăcinii. ^Rădăcina, ca de altfel toate organele vegetative, îşi are originea în embrionul seminţei. Cînd sămînţa încolţeşte, mica rădăciniţă iese afară şi se îndreaptă în jos, devenind rădăcina principală, pe care apar mai tîrziu ramificaţii, numite radicele (fig. 24). In afară de acest mod normal de formare a rădăcinii din rădăciniţă embrionului (radicula), uneori, în anumite condiţii, pot lua naştere rădăcini şi pe celelalte organe vegetative (tulpini şi frunze). Rădăcinile născute din alt organ decît din rădăciniţă embrionului se numesc rădăqini adventive şi pe formarea lor se bazează înmulţirea plantelor prin butăşire şi mar cota j. Diferite forme de rădăcini. Forma rădăcinilor este foarte variată. Dacă ţinem seama de raportul de mărime dintre rădăcina principală şi 18 radicele sau ramificaţiile ei, putem distinge trei tipuri principale de rădăcini (fig. 25). jjţădăcini pivotante, la care rădăcina principală este ca un con foarte alungit, în timp ee radicelele sînt subţiri şi scurte. Astfel de rădăcini prezintă: păpădia, traista-ciobanului, lucerna etc. }jlădăcini rămuroase, întâlnite-mai ales la arbori. Aici ramurile rădăcinii sînt aproape tot aşa de lungi şi de groase ca şi rădăcina principală. / Rădăcini firoase sau fasciculate, la care toate ramurile rădăcinii au aceeaşi grosime şi lungime. De regulă, în cazul rădăcinilor / — frunze; 2a — partea epicotilâ a tulpinii; 2b — partea hipocotilă a tulpinii; 3 — cotiledoane; 4 — rădăcina; 5 — radicele; 6 — vîrful rădăcinii principale. Fig. 25. Forme de rădăcini: f — lădăcină pivotantă (lucernă); 2 — rădăcină rămuroasă (arbori); 3 — rădăcină fi- roasă, fascicuiată (graminee). firoase, rădăcina principală dispare de timpuriu şi este înlocuită de un smoc de rădăcini advenţive egal de dezvoltate, cum este cazul la cereale şi alte gramînee. Din punct de vedere fiziologic, formele de rădăcini arătate mai sus se numesc normale, deoarece ele şi-au păstrat cele două funcţiuni specifice: absorbţia soluţiilor minerale şi fixarea plantei în sol. J Rădăcini metamorfozate. în unele cazuri, ca urmare a adaptării la mediu, funcţiunile specifice ale rădăcinii devin secundare şi dobîndesc importanţă principală alte funcţiuni. Astfel, în unele se depozitează substanţe nutritive, în altele se înmagazinează aer sau apă etc. Rădăcinile care ■ şi-au schimbat funcţiunile principale şi ca urmare şi-au modificat forma şi structura se numesc rădăcini metamorfozate. Dintre acestea, mai numeroase sînt oele în care se depozitează materii de rezervă. Ele se îngroaşă foarte mult. Aşa se întâmplă cu rădăcinile de morcov, ridiche, sfeclă, gherghină etc. (fig. 26). Aspectul şi structura vîrfului rădăcinii. Vîrful unei rădăcini tinere privit la exterior, indiferent dacă este vorba de rădăcina principală, de 19 radicele sau de rădăcini adventive, prezintă patru regiuni: piloriza sau scufia, regiunea netedă, regiunea piliferă şi regiunea aspră (fig. 27 şi 28). [Piloriza sau scufia este un ţesut care acoperă vîrful fraged al rădăcinii şi-l apără în decursul creşterii şi afundării sale în pămînt de asperităţile solului. Piloriza înconjoară ţesutul formativ al vîrfului rădăcinii, ale cărui celule se divid mereu. ' Regiunea netedă, care urmează imediat după piloriză, cuprinde zona de creştere în lungime a rădăcinii. (Regiunea piliferă are aspectul unui manşon circular format din perişori sugători sau celule în diferite faze de creştere, alungite şi cu vacuole; 5: — celulă matură, cu o singură vacuolă mare /// JIL T «§!' 1' Fig. 32. Creşterea rădăcinii în lungime. 23 foii în jos. Acest fenomen se numeşte geotropism pozitiv şi se datoreşte influenţei forţei de gravitaţie a pămîntului asupra celulelor. Structura secundară a rădăcinii. Creşterea în grosime a rădăcinii se produce la plantele care trăiesc mai mulţi ani, prin adăugarea unor ţesuturi secundare peste cele primare. Ele iau naştere din ţesuturile formative secundare ale scoarţei (zona generatoare suberofelodermică) şi ale cilindrului central (zona generatoare liberolemnoasă sau cambiul, fig. 35). Structura primară a rădăcinii s-a modificat, fiind înlocuită cu una secundară, la oare găsim suber în loc de rizodermă, scoarţă secundară, vase liberiene şi lemnoase secundare, aranjate în pături concentrice, în locul fasciculelor de lemn şi liber din structura primară. Absorbţia soluţiilor minerale de către rădăcina. Pe lingă funcţia ei de fixare, rădăcina plantelor îndeplineşte încă o funcţie importantă: aceea de a absorbi apa, gazele şi substanţele minerale dizolvate în apă, trei categorii de substanţe necesare vieţii plantelor. Se ştie că plantele au nevoie permanentă de apă, care este un constituent important al celulelor lor vii, un mediu în care se petrec aproape toate transformările chimice ale substanţelor din celule, un vehicul pentru sărurile minerale care circulă, dizolvate în apă, prin vasele lemnoase. Tot apa, intrată în vacuola celulelor, apasă dinspre interior asupra membranelor celular^ şi face ca acestea să stea întinse, celulele să fie în starea numită de turgescenţă — singura în care ele pot să-şi îndeplinească funcţiunile în mod normal. Pe de altă parte, organele aeriene ale plantelor sînt mereu expuse la pierderi de apă prin evaporare, apă oare va trebui să fie înlocuită cu alta, extrasă din sol. ( Numeroase experienţe dovedesc că organul prin oare planta absoarbe apa şi substanţele minerale din sol este rădăcina. într-adevăr, prin faptul că se află împlîntată în sol, prin ramificările ei numeroase, dar mai ales prin numărul imens de perişori care învelesc ca un manşon des regiunile pi-lifere ale vîrfului rădăcinilor, se realizează o suprafaţă de con- Fig. 35. Creşterea în grosime a rădăcinii; zona generatoare din cilindrul central: 1 — scoarţa; 2 — endoderm; 3 — fascicul lemnosi 4 — arcuri generatoare; 5 — periciclu; 6 — fasciou# iiberian. Fig. 34. Curbarea vîrfului rădăcinii sub influenţa gravitaţiei. 24 tact enormă între plantă şi apa din sol şi absorbţia acesteia din urmă este astfel mult uşurată. Faptul că regiunea piliferă este aceea prin care pătrunde apa în plantă îl putem dovedi prin următoarea ăpSrîenţă simplă: Luăm două eprubete (fig. 36) pe care le umplem pînă la jumătate cu apă. Introducem apoi în prima eprubetă o plantulă, în aşa mod încît zona ei piliferă să se afle în untdelemnul pe care-1 turnăm deasupra aa (1 cm grosime), iar zona netedă şi scufia să rămînă în apă. In a doua eprubetă, plantula se aşază în aşa mod, încît rădăcina ei îndoită să aibă zona piliferă în apă, iar zona nete-dă si pilor i za-în UntcfeTemnul turnat deasupra. După cTEva timp vom observa că plantula din prima eprubetă se veştejeşte şi mai tîrziu moare, în timp ce plantula din a doua epru-betă continuă să trăiască normal. Aceasta dovedeşte că apa pătrunde în rădăcină prin perişorii absorbanţi. O dată cu apa pătrund în rădăcină şi substanţele minerale necesare nutriţiei plantelor^ Pătrunderea apei cu substanţele minerale din mediul exterior în perişorii sugători se explică în felul următor: sucul celular din celula perişorului ^absorbanT^fiind o soluţie mai concentrată decît apa de la exterior, aceasta va fi absorbită cu putere de către perişor şi va pătrunde în vacuola lui, diluînd sucul celular. Sucul celular al peiTşwuTui fiind acum mai diluat decît acela din ce- Fig. 36. Rolul perişorilor absorbanţi: A — Planta cu perişorii absorbanţi în ulei se ofileşte. JB — Planta cu perişorii absorbanţi în apă creşte normal. î — apă; 2 — piloriza; 3 perişori absorbanţi; 4 — untdelemn. lulele scoarţei cu oare se mărgineşte, apa va fi absorbită în primul strat al scoarţei. Apa cu substanţele minerale va trece din celulă în celulă spre centrul rădăcinii, pînă va ajunge în vasele lemnoase (fig. 37). Ajunsă în vasele lemnoase, apa cu substanţele minerale, sub numele de sevă* brută, se va ridica pînă la frunze, în care ştim că are Fig. 37. Drumul urmat de soluţiile minerale de la perişorii absorbanţi pînă la vasele conducătoare lemnoase: 1 —■ perişor absorbant; 2 — vacuola perişorului; ■a, b , lemnului secundar spre interior. Cum zona ge- Fig. 47. Schemă cu zonele generatoare din tulpină: neratoare este continuă, / — zona generatoare din scoarţă; 2 — zona generatoare din cilindrul central; 3 — endoderm; 4 — periciclu; 5 — vase lemnoase; 6 — vase liberiene. este normal ca aceste ţesuturi să nu mai ră-mînă grupate în fasci- cule izolate, ci să se dispună în pături circulare. In felul acesta se desfac f asciculele liberolemnoase şi între vasele de liber şi lemn primar se intercalează manşoane concentrice de liber secundar şi de lemn secundar. Acestea, formîndu-se ian de an cîte unul şi adăugîndu-se la cele vechi, determină îngroşarea tulpinii. Ca să ne dăm seama cum funcţionează zona generatoare să urmărim figura 48. O celulă din această zonă creşte în direcţia razei tulpinii, iar cînd se divide, membrana despărţitoare dintre celulele rezultate este paralelă Fig. 48. Schema funcţionării unei zone generatoare: In alb: celula generatoare? 1, 2, 3, 4, 5 — celule rezultate în urma diviziunii zonei generatoare. cu suprafaţa acestui organ. Zona generatoare rămâne în aceeaşi poziţie, însă noile celule se formează alternativ, una la exterior şi apoi, în diviziunea următoare, se formează o celulă spre interior. Astfel se continuă diviziunea, formându-se straturi de celule atît spre exteriorul zonei generatoare, cît şi spre interiorul ei. Acestea, încetul cu încetul, se îndepărtează de zona generatoare şi diferenţiindu-se dau naştere ţesu- 30 Diferite tipuri de tulpini. După mediul în care trăiesc, tulpinile se împart în trei mari categorii: tulpini aeriene, subterane şi acvatice. a) Tulpinile aeriene sînt cele mai comune, dar, şi cele mai variate. Varietatea tulpinilor este datorită felului de viaţă al plantelor şi se manifestă în structură, orientare în spaţiu, în durata vieţii, în consistenţa lor etc. Dacă prezintă ţesuturi mecanice bine dezvoltate, cum este cazul ia arbori, tulpinile sînt drepte. Poziţie verticală prezintă în marea lor majoritate şi ■tulpinile plantelor ierboase. Unele plante, ca de exemplu de viţa de vie, îşi menţin poziţia dreaptă numai cu ajutorul unor organe secundare, cir cei; cu care se agaţă de un suport natural (altă plantă dreaptă) sau artificial. A-cestea se numesc tulpini agăţătoare, spre deosebire de cele volubile, cuir este cazul la hamei (fig 50), volbură (fig. 51), fasole etc., care se înalţi prin răsucirea lor pe ui suport oarecare. Există ş tulpini tîrîtoare, ca de € xemplu la gălbăşoară (fig 52), fragi (fig. 53) dovleac castraveţi etc. După durata vieţii lor, tulpinile pot fi: jmuale, care trăiesc u singur an (grîu, fasole etc), ' bienale^ care trăiesc doi ani (morcov ceapă etc.) şi perene, care trăiesc mai mulţi ani. Tulpinile perene rîndul lor pot fi ierboase şi lemnoase, după cum domină sau nu î constituţia lor vasele şi fibrele lemnoase. b) Tulpinile subterane se dezvoltă în pămînt, deci în acelaşi med ca şi rădăcinile. Din această cauză au aspect de rădăcină, de care în se deosebesc uşor prin prezenţa mugurilor şi dispozi-ţia ţesuturilor conducătoare. -Tulpinile subterane joacă rol important şi în înmulţirea vegetativă a plantelor. Se disting trei categorii principale de tulpini subterane: rizomi, bulbi şi tubercule. Fig. 50. Tulpină volubilă de hamei (Humulus lupulus). Fig. 51. Tulpină volubilă de volbură (Convolvulus arvensis). Fig. 52. Tulpină tîrîtoare de gălbăşoară (Lysii chia). 32 [Rizomii sînt lăstari subterani care poartă rădăcini adventive şi muguri din care se formează tulpini aeriene cu frunze şi flori. în pământ pot avea poziţia orizontală (stîn jenei, lăcrămioare, pecetea lui Solomon, fig. 54), oblică sau verticală (urzica moartă, ciuboţica-cucului etc.). Toţi rizomii sînt pereni şi dau în fiecare an tulpini aeriene. Dintre materiile de rezervă care se adună în ri-zomi mai răspândit este amidonul. Bulbii sînt tulpini subterane foarte scurte, de forma unui disc, care poartă la partea inferioară rădăcini adventive, iar la partea superioară un mugur învelit în frunze groase şi cărnoase, pline cu materii' de rezervă. Din mugur se dezvoltă Fig. 53. Tulpină tîrîtoare de frag (Fragaria vesca): i — ramură tîrîtoare (stolon). tulpina aeriană. • Frunzele subterane se acoperă complet unele pe altele, ca de exem- plu la bulbul de ceapă (fig. 55, a). ţial, bulbul este solzos, ca la crin Fig. 54. Rizom de pecetea lui Solo-mon (Polygonatum): 1 — rădăcini adventive; 2 cicatrice rămase de pe urma ramurilor aeriene din anii trecuţi. Dacă frunzele se acoperă numai par-(fig. 55, c). Tuberculele sînt tulpini subterane scurte şi umflate, care poartă din loc în loc nişte adîncituri, numite ochi, în care se află muguri Fig. 55. Bulbi. a — bulb de ceapă; b — secţiune longitudinală prin bulbul de ceapă; c — bulb de crin cu frunze în formă de solzi. 1 — mugur terminal; 2 — frunze cărnoase; 3 — mugur axilar? 4 — tulpina în formă de disc. rudimentari din care se pot dezvoltă tulpini aeriene cu frunze şi flori.. Un exemplu tipic de tubercul se întîlneşte la cartof {fig. 56). Aici tuberculele sînt pline cu amidon. c) Tulpinile acvatice aparţin plantelor ce-şi duc viaţa în apă (lintiţa băiţilor, otrăţelul bălţilor etc.). Ca urmare a adaptării la mediul — Botanica cl. a VlII-a 33 Fig. 56. Cartof cu tubercula j^atic. tulpinile acestor plante sînt în IpSS&l mici, cu ţesuturile de apărare şi susţinere slab dezvoltate, în schimb în scoarţă prezintă un parenchim plin cu aer, care le uşurează, ajutîndu-le la plutire (fig. 57). Bolul tulpinii în viaţa plantei. în mod normal, tulpina îndeplineşte două funcţiuni principale în viaţa plantei: a) funcţiunea de susţinere a frunzelor, florilor şi fructelor şi b) funcţiunea de conducere a sevei brute, şi a substanţei nutritive din frunze (seva elaborată) la diferite organe. a) Funcţiunea tulpinii de susţinere a frunzelor, florilor şi fructelor este importantă pentru viaţa plantei. Ştim că frunzele nu pot asimila deeît atunci cînd se află la lumină şi în aer, de unde iau gazele necesare sintezei substanţelor organice. De asemenea, florile ridicate sus pe plantă vor fi vizitate mai uşor de insectele poleniza-toare, iar fructele se vor putea răspîndi cit mai departe de plantă. b) Funcţiunea de conducere a tulpinii constă din două procese: un proces în care seva brută se urcă prin vasele lemnoase pînă în frunză şi un proces prin care seva elaborată în frunză este transportată prin vasele libe-riene (fig. 58) la toate ţesuturile de creştere (vîrful rădăcinii, al tulpinii, muguri), precum şi la ţesuturile de depozitare. Calea urmată de seva brută în ascensiunea ei spre frunză o constituie vasele lemnoase. Pentru a dovedi acest fapt, facem următorele experienţe: B Fig. 57. Secţiune transversală printr-o tulpină acvatică. a — lacune cu aer. Fig. 58. Circulaţia sevei brute şi a sevei elabo-te prin plantă (schemă): i — vase lemnoase? 2 — vase liberiene; P — păr absorbant; R — rădăcina; T — tulpina; A — schimb de gaze în asimilaţie; B — schimb de gaze în respiraţie; C — eliminarea vaporilor de apă în transpiraţie. 34 infifîS'j 1. Tăiem o ramură de muşcată şi o introducem într-un vas cu apă colorată cu cerneală roşie. Dacă după cîtva timp secţionăm ramura la o distanţă oarecare de capătul introdus în cerneală,4* observăm cum s-au colorat în roşu numai fasciculele conducătoare, în timp ce restul ţesuturilor rămân neoolorate. 2. Luăm o ramură de tei din care secţionăm o porţiune, lungă de aproximativ 15 cm. Cu un capăt o introducem în cerneală roşie sau albastră, iar celălalt capăt îl introducem în gură şi sugem puternic. Secţionăm apoi lemnul la o distanţă de cîţiva centimetri de capătul introdus în cerneală. Observăm cum lemnul este colorat dato-* ritâ cernelei care a urcat în vase sub acţiunea forţei noastre de sugere, în timp ce măduva, scoarţa şi liberul rămîn necolorate. Aceasta ne dovedeşte că drumul parcurs de seva brută în ascensiunea ei spre Fig. 59. Dovedirea rolului pe care-1 are transpiraţia în ascensiunea sevei brute. bul (Mercurul Fig. 60. Dovedirea rolului pe care-1 frunză este nu- prin vasele din vas se ridică în tu- au celulele di'n frunze în ascensiu- mai subţire, înlocuind nea sevei brute. (Mercurul se ridică , apa transpirată de în tub, deşi în cazul de faţă itrans- lemnoase. frunze.) piraţia este oprită.) Forţele care contribuie la ascensiunea sevei brute şi fac ca aceasta să ajungă uneori la înălţimi considerabile, deşi ea are loc în sens contrar gravităţii, sînt mai multe. Cunoaştem rolul presiunii radiculare şi mai amintim transpiraţia prin frunze, forţa de sugere a celulelor vii din frunze şi capilaritatea vaselor lemnoase: Ştim că transpiraţia este fenomenul prin care frunzele elimină zilnic o mare cantitate de apă, sub formă de vapori. în locul apei pierdute se ridică mereu altă apă, absorbită de plantă cu ajutorul rădăcinii. Rolul transpiraţiei în ascensiunea sevei brute se poate demonstra prin următoarea experienţă (fig. 59). Se ia un tub de sticlă lărgit la un capăt şi foarte îngust la celălalt. Se umple cu apă şi se introduce capătul subţire intr-un vas cu mercur. La capătul lărgit se astupă bine cu un dop cisire prezintă un orificiu, prin care se introduce în apă capătul unei ramuri cu frunze. Tubul se fixează de suport. Se observă că după cîtva timp mercurul se ridică în tub, înlocuind apa pierdută prin transpiraţia frunzelor. Mg." 61. Dovedirea faptului că seva elaborată circulă numai prin vase liberiene: o — direcţia în care circulă seva elaborată; b — rădăcini adventive ce se formează deasupra tăieturii în urma afluxului de sevă elaborată. Fig. 62. Tulpină sferoidală de cactus, care, avînd clorofilă, îndeplineşte şi funcţiunea de fotosinteză. Fig. 63. Tulpină de gulie cu materii de rezervă. Forţa de sugere a celulelor vii din frunze are un rol şi mai impor-tânt în ascensiunea sevei brute şi se pune în evidenţă printr-o experienţă (fig. 60) asemănătoare cu cea dinainte, dar în care oprim procesul de transpiraţie a frunzelor prin introducerea lor într-un vas cu apă. Şi în acest caz mercurul se ridică în tub, deşi transpiraţia a fost oprită. Fig. 64. Ramură de vită de vie transformată în cîrcei (a). Fig. 65. Ramură transformată în spin la porumbar. legătură unele cu altele, la ascesiunea sevei brute mai contribuie şi alţi factori, dintre care amintim capilaritatea vaselor, asupra căreia nu vom insista, acest fenomen fiind cunoscut de la studiul fizicii. Calea sevei elaborate. Seva elaborată circulă prin vasele liberiene din tulpină. De acest fapt ne convingem în felul următor: De pe trunchiul sau de pe ramura unui copac îndepărtăm un inel de scoarţă cu liberul care se află imediat sub aceasta (fig. 61). Am întrerupt deci cir- 36 culaţia în vasele liberiene. După cîtva timp se observă că porţiunea de scoarţă de deasupra inelului se îngroaşă, iar cea de dedesubt nu suferă nici o modificare. Ingroşarea scoarţei se datoreşte faptului că seva elaborată venită de sus, neputînd trece mai departe, se opreşte aici, unde produce o creştere mai accentuată a ţesuturilor. In urma inelărilor făcute pe trunchiul copacilor, sub coroana de frunze, survine uscarea acestora, întrucit rădăcina este lipsită de hrana organică. In excursiile pe care le facem în pădure, adeseori întîlnim copaci uscaţi datorită faptului că au fost crestaţi cu fel de fel de semne şi desoojiţi de jur împrejur. c) Tulpini care îndeplinesc şi alte funcţiuni. Tulpinile verzi pot îndeplini şi funcţiunea de fotosinteză care ştim că este specifică frunzelor (fig. 62). Tulpini subterane, precum şi unele tulpini aeriene, de exemplu cea de la porumb, trestie de zahăr, gulie (fig. 63) etc., au şi rolul unor organe de depozitare a materiilor de rezervă. La viţa de vie (fig. 64), vîrful tulpinii sau ramurile ei se transformă în cîrcei. La mărul şi părul sălbatic, la porumbar (fig. 65) şi la alte numeroase plante, unele ramuri ale tulpinii se transformă în spini şi servesc la apărare. 3. FRUNZA Frunza este un organ important al nutriţiei plantelor. în ea are loc procesul de fotosinteză, procesul de transpiraţie şi tot în frunză se desfăşoară mai intens procesul de respiraţie a plantelor. Ca urmare, întreaga formă şi structură a frunzei este adaptată la îndeplinirea acestor funcţiuni. Originea şi evoluţia frunzei. Frunzele se dezvoltă din_ frunzuliţele interne ale mugurilor. Aceste frunzuliţe (numite şi fpfimordii) / se nasc din straturile exterioare ale ţesuturilor tulpinii şi dezvoltîndu-se vor deveni frunze definitive (fig. 66). Părţile unei frunze. La o frunză simplă se disting în general trei părţi: limbul, peţiolul şi teaca (fig. 67). Limbul este partea lăţită a frunzei; are culoarea verde şi este străbătut de o mulţime de nervuri. Nervurile nu sînt altceva decît fascicule liberolemnoase, care se continuă din tulpină şi aici se ramifică în diferite feluri. Limbul prezintă un vîrf, o bază, margini şi două feţe: una superioară şi alta inferioară. Forma limbului este foarte variată la diferitele plante (fig. 68) şi diferă chiar la aceeaşi plantă după condiţiile de mediu în care trăieşte. La unele plante limbul are marginea întreagă (liliac), la altele crestată sau dinţată (tei). Se cunosc numeroase frunze unde aceste crestături se adîncesc în limb. Dacă adînciturile depăşesc un sfert din lăţimea limbului, porţiunile dintre ele se numesc lobi, iar frunza este lobată (viţa de vie, stejar etc. fig. 69). Ramificaţia nervurilor în limb se numeşte nervaţiune, care poate fi penată (ulm, stejar, carpen etc.); palmată (muşcată, arţar, viţă de vie) 37 şi paralelă «an armată (porumb, grîu, lalea, pătlagină). Nervurile cele mai fine se răspîndescin frunze alcătuind o reţea deasă. Dacă diviziunile limbului sînt foarte adinei, ajungînd ca fiecare lob să aibă o codiţă proprie, atunci lobul formează o foliolă iar frunzele cu foliole se numesc compuse. După dispoziţia foliolelor, frunzele compuse sînt de două feluri: venate (sal-cîm, mazăre etc.) şi \galmate (castan sălbatic, eînepă, fig. 70). ( Peţiolul sau co-diţâ ^este porţiunea frunzei care susţine limbul şi-l îndepărtează de tulpină în aşa fel îneît primeşte cît mai multă lumină. Peţiolul există la majoritatea frunzelor, dar la unele plante frunzele sînt lipsite de această parte (gri'u, porumb etc.). Fig. 66. Dezvoltarea frunzei din mugurii foliari: / — vîrful vegetativ al tulpiniţei; 2 — pri-mordii de frunze; 3 — muguri axilari în stare iniţială. Fig. 67. Părţile unei frunze de tei: a — teacă; b — pe ţi ol; c — limb; d — nervuri. Fig. 68. Diferite forme de frunze simple: 1 —< frunză aciculară (pin); 2 — frunză liniară (grîu); 3 — frunză lanceolată (salcie); 4 —i frunză eliptică (fag); 5 — frunză rotundă (plop de munte); 6 — frunză cordată (tei); 7 — frunză reniformă (pochivnic); 8 — frunză sagitată (săgeata-apei). 38 Teaca este reprezentată prin extremitatea inferioară a peţiolului, care se lăţeşte şi înconjoară parţial sau total ramura în dreptul nodului. La graminee, unde lipseşte peţiolul, teaca este foarte dezvoltată şi înconjoară tulpina de la un nod pînă aproape de nodul următor. La cucută şi la alte plante înrudite, teaca frunzelor este umflată. Fig. 69. Frunze cu limbul crestat: î — la stejar; t — la iederă; 3 — la Ginkgo biîoba-, 4 — la trei-răi (Anemone hepatica); 5 — la sorb; 6 — la ricin. Sînt unele plante (traista-ciobanului, napul, lumînărica etc.) la care frunzele sînt lipsite atît de peţiol, cît şi de teacă. Astfel de frunze se numesc sesile şi ele se fixează de tulpină cu baza limbului (fig. 71). La frunzele lipsite de teacă, peţiolul poartă la bază nişte frunzi-şoare mici, numite stipele, care apără mugurele axiilar (fag, mazăre, măceş etc., fig. 72, 1). Pe lingă frunzele normale care îndeplinesc cele trei funcţiuni specifice lor, la multe plante există frunze adaptate la alte funcţiuni. Aşa la dracilă unele frunze se transformă în spini cu rol de apărare; la salcîm se transformă în spini stipelele de la baza frunzei; la mazăre ultimele foliole ale frunzei se transformă în cir cei; la bulbi frunzele se transformă în organe de depozitare, iar la unele plante în capcane de prins insecte (plante carnivore). Astfel de frunze se numesc metamorfozate. 3£ Fig. 70. Frunze compuse: i, 2, 3 — frunze trifoliate; 4, 5, 6, 9 — frunze penat-compuse; 7, 9, 19 — frunze pal-mat-compuse (1 — la trifoiul roşu; 2 — la lucernă; 3 — la soia» 4 — la scoruş; 5 — la sparcetă; 6 — la salcim? 7 — la cînepă; 8 — la cinci-degete; 9 — la mazăre; 10 — la lupin). 40 Structura internă (anatomia) a frunzei. O secţiune în frunză (fig. 73 şi 74) ne arată că ea este alcătuită din următoarele ţesuturi: la exterior pe cele două feţe se găseşte epiderma; în interior este ţesutul fundamental care alcătuieşte mezofilul frunzei, în care sînt cuprinse numeroase fascicule liberolemnoase (nervurile). Fig. 72. Diferite frunze cu stipele (1): A — la fag? B — la mazăre; C — Ia trandafirul sălbatic. a) Epiderma este formată dintr-un singur strat de celule şi are aceleaşi caractere ca şi epiderma tulpinii, fiind continuarea acesteia. Pentru funcţiunile frunzei au importanţă formaţiile epidermice: stomatele şi perii, Stomatele permit schimburile de gaze între plantă şi mediu. Fig. 73. Schema structurii limbului frunzei: j —- epidermă; 2, 3 — fascicule liberolemnoase (nervuri); 4 — mezofil. Fig. 74. Structura frunzei: a — ţesut palisadic; b — ţesut lacunosi 1 — vase lemnoase; 2 — strat generator; 3 — sclerenchim; 4 — vase liberiene; 5 —> cameră substomaticăj; 6 — stomată; 7 — epidermă. 41 O stomată este formată din două celule reniforme aşezate cu feţele concave una spre alta, care lasă între ele o deschidere în formă de butonieră, numită ostiola. Dedesubtul celulelor stomatice, în mezofil, se găseşte un spaţiu plin cu aer, care alcătuieşte camera substomaticâ (fig. 75). Fig. 75. Stomate din epiderma frunzei: a — la monocotiledonate; b — la dicotiledonate; c — o stomată mărită; d — secţiune In stomată; 1 — celule stomatice cu cloroplaste; 2 — os ti ol ă; 3 — celulă anexă; 4 — cameră substomaticâ. Spre deosebire de celulele epidermice înconjurătoare, celulele stomatice conţin cloroplaste. Un alt caracter al lor este acela că au membranele pereţilor inegal îngroşate. Aceste două caractere fac ca stoma-tele să se închidă sau să se deschidă după cum sînt condiţiile mediului înconjurător. Numărul stomatelor este foarte mare, uneori pînă la 300 pe milimetru pătrat şi sînt dispuse pe ambele feţe ale frunzei (mai multe pe faţa inferioară), cu excepţia frunzelor care plutesc pe apă unde se află numai pe partea superioară. La frunzele cufundate în apă ele lipsesc. Perii ne sînt cunoscuţi de la studiul ţesuturilor. Nu numai ca formă, dar şi ca funcţiuni ei sînt foarte diferiţi. Astfel există peri protectori (urzică, fig. 76), agăţători (hamei), secretori (muşcată), senzitivi (roua-cerului — plantâfcaffmvoră). b) Mezofilul la cele mai multe frunze este diferenţiat în două ţesuturi: parenchimul palisadic, situat sub epiderma superioară şi parenchimul lacunos, care formează restul mezofilului. Parenchimul palisadic este format din două-trei straturL de celule__ lungi, dispuse perpendicular pe epidermă şi fără spaţii îiitre elerEle conţin numeroase cloroplaste, care dau culoarea verde a frunzei. 42 Parenchimul lacunos este format din mai multe straturi de celule, care în secţiune au contur rotund sau oval. între ele se găsesc lacune mari, pline cu aer, de unde vine şi numele acestui ţesut. Cloroplastele de aici nu sint aşa de abundente ca în celulele ţesutului palisadic. Aşa se explică faptul că faţa inferioară a frunzelor este în general de un verde mai deschis decît faţa superioară. La frunzele care au o poziţie verticală, ca de exemplu la stînjenel, garoafe etc., şi ambele feţe primesc aceeaşi cantitate de lumină, parenchimul palisadic se găseşte sub ambele epiderme. La frunzele plantelor acvatice mezofilul este format numai dintr-un ţesut lacunos cu spaţii mari, pline cu aer. De aici ne dăm seama cum factorii de mediu determină structura ţesuturilor c) Ţesutul conducător este constituit din fascicule liberolemnoase care formează nervurile frunzei. Vasele lemnoase sînt îndreptate către faţa superioară a frunzei, iar liberul către cea inferioară. Ultimele terminaţii ale nervurilor se unesc unele cu altele şi formează o reţea deasă de vase prin care circulă cu uşurinţă şi repede apa cu sărurile minerale. După cum vedem; structura frunzei, prin masa mare de 'ţesut viu din ea, prin numărul imens de cloroplaste, prifl reţeaua de vase conducătoare şi prin stomatele numeroase, permite ca în ea să se poată desfăşura cele mai importante procese vitale din viaţa plantelor. d) Clorofila şi proprietăţile ei. Sub numele de clorofilă se înţelege un amestec de substanţe organice care se găsesc în plastidele verzi. Ele se formează numai la lumină şi numai dacă printre elementele sevei brute se află şi fier. în lipsa fierului frunzele plantelor rămîn galbene. Extragerea clorofilei din frunze. Luăm cîteva frunze de muşcată pe care le fărîmiţăm bine într-un mojar de porţelan şi peste care turnăm cîţiva centimetri cubi d^gJcpp^O'bser-văm că acesta se colorează în verde datorită clorofilei care a fost dizolvată. Se obţine astfel o soluţie de clorofilă brută, care conţine tot complexul de substanţe, dintre care cele mai importante sînt: clorofila a, clorofila b, xantofila şi ca-rotina. Primele două substanţe formează pigmenţii verzi ai clorofilei, iar ultimele două formează pigmenţii galbeni. Aceste două grupe de pigmenţi se pot separa în felul' următor: într-o eprubetă se pun aproximativ 5 cm3 de soluţie alcoolică de clorofilă brută. Peste ea se toarnă cam tot atîta benzină, se agită bine şi apoi se lasă totul în repaus. După cRVOimp, conţinutul din eprubetă se separă în două pături (fig. 77); o pătură verde sus, care conţine pigmenţi verzi dizolvaţi în^Jaenzină, şi o pătură galbenă jos, care conţine pigmenţi galbeni dizolvaţi în alcool. Fig. 77. Separarea pig-mentilor a-similatori din frunză: 1 — pigmenţii verzi dizolvaţi în benzină; 2 — pigmenţii galbeni dizolvaţi în alcool. 43 Compoziţia chimică a acestor pigmenţi este destul de complexă şî în molecula celor verzi intră şi magneziu. Proprietăţile fizice ale clorofilei. Intre proprietăţile fizice ale soluţiei de clorofilă brută două sînt mai importante: fluorescenţa şi proprietatea de a absorbi anumite radiaţii luminoase. Soluţia de clorofilă este fluorescentă, adică privită prin transparenţă se prezintă colorată în verde, iar privită în lumina reflectată ea apare colorată în roşu. Datorită acestei proprietăţi clorofila se comportă ca un fotocatali-zator, adică absoarbe energia luminoasă şi o cedează, înlesnind reacţiile chimice din celulă. Ca să ne convingem că soluţia de clorofilă absoarbe anumite radiaţii luminoase, facem următoarea experienţă: Ştim că lumina albă a soarelui poate fi descompusă cu o prismă triunghiulară în şapte culori: roşu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo şi violet. In calea razelor solare punem un vas de sticla cu soluţie de clorofilă brută. După ce trec prin clorofilă, facem ca razele să treacă printr-o prismă şi lumina descompusă să se proiecteze pe un ecran. Pe ecran însă nu apar toate cele şapte radiaţii ale spectrului, ceea ce ne dovedeşte că o parte din ele au fost reţinute de clorofilă. în locul radiaţiilor absorbite de clorofilă pe ecran apar nişte dungi negre. Acestea sînt maii pronunţate în dreptul radiaţiilor roşii-portocalii şi în dreptul radiaţiilor albastre-vio-lete ale spectrului. Iată deci care dintre radiaţii au fost reţinute mai mult de clorofilă. Acestea furnizează energia necesară pentru desfăşu- Fig. 78. Spectrul de absorbţie al clorofilei. / — lumina albă; 2 — vas de sticlă cu soluţie alcoolică de clorofilă; 3 — prismă (din spectroscop); 4 — dungă neagră în locul radiaţiilor roşii absorbite; 5 — radiaţii verzi neabsorbite; 6 — dungi negre în locul radiaţiilor albastre-violete? 7,8 — fluorescenta soluţiei de clorofilă (7 — verde în lumina refractată şi 8 — roşie în lumina reflectată). rarea reacţiilor chimice în procesul de fotosinteză. Spectrul astfel obţinut se numeşte spectru de absorbţie al clorofilei (fig. 78). Funcţiunile frunzei. Frunza îndeplineşte trei funcţiuni principale: fotosinteză sau asimilaţia clorofiliană, transpiraţia şi respiraţia. Fotosinteză saiT^similatia ^dorofiliană este funcţiunea prin care frunza sintetizează materiile organice care alcătuiesc corpul plantei, unind bioxidul de carbon luat din aer cu elemente ale sevei brute şi eliminînd apoi oxigenul rezultat în urma acestei sinteze; 44 K. A. Timireazev, un mare fiziolog rus {1843—1920), .care ■ timp de peste 50 de ani din viaţă s-a ocupat cu studiul fotosintezei, aducând preţioase contribuţii la lămurirea acestei probleme, a spus că fotosinteza este „cel mai grandios fenomen din natură“, deoarece de ea depinde însăşi viaţa de pe pămînt. Această funcţiune nu are loc deeît în celulele cu clorofilă şi în prezenţa luminii (de unde şi-a primit şi numele de fotosinteză), iar rolul principal în acest proces al fotosintezei îl are carbonul, fără de care nu există substanţă organică. Acest proces important asigură o nutriţie independentă plantelor verzi, care din această cauză şe mai numesc şi plante autotrofe. Schimburile de gaze în procesul fotosintezei. Fotosinteza constă dintr-un lanţ de reacţii chimice caracteristice metabolismului, al căror rezultat este formarea substanţelor organice din ■CO2 apă şi săruri minerale. în decursul acestui proce%între plantă şi mediu se produc două schimburi de gaze: pe de o parte luarea CO2 din aer, iar pe de alta eliminarea oxigenului, care rezultă în urma diferitelor reacţii chimice ce au loc aici. Acest schimb de gaze se poate pune uşor în evidenţă prin următoarele experienţe: a) într-un vas cilindric punem apă naturală care conţine aer dizolvat {deci şi CO2) sau chiar apă gazoasă (sifon) pînă aproape de gura lui. în apă se pune o plantă acvatică (Elodea etc.) şi se acoperă cu o pâlnie ou ţeavă scurtă care să nu iasă afară din apă. Peste ţeava pîlniei se aşază cu grijă o eprubetă plină cu apă (fig. 79). întregul dispozitiv se aşază la lumină. Fig. 79. Eliminarea oxigenului în procesul de fotosinteză: a — planta sub pîlnie; b — bule de oxigen. Fig. 80. Cantitatea de oxigen eliminată în fotosinteză în raport cu diferitele radiaţii ale spectrului solar. Cantitatea cea mai mare de oxigen se degajă în dreptul roşului, deoarece aceste radiaţii au fost absorbite de clorofilă. « După puţin timp se observă cum din plantă ies bule mici de gaz, care prin ţeava pîlniei se ridică în eprubetă şi înlocuiesc o parte din apă, care este împinsă în jos. Cînd eprubetă este complet plină cu gaz, o scoatem cu grijă şi introducem în ea capătul unui beţişor care arde fără flacără. Beţişorul va arde cu flacără, fapt care dovedeşte că gazul eliminat este oxigenul. 45 b) Experienţa reprezentată în figura 80 ne arată influenţa diferitelor radiaţii ale luminii în procesul de fotosinteză. Se observă că volumul de oxigen degajat este mult mai mare în dreptul radiaţiilor absorbite de clorofilă. c) Procesul de fotosinteză nu are loc în lipsa CO2. Acest lucru se poate evidenţia uşor dacă în experienţele date mai sus, în loc de apă naturală sau sifon cu CO2, folosim apă fiartă şi răcită, care nu mai conţine acest gaz. Pentru a dovedi mai precis acest fapt facem următoarea experienţă: Se aşază b plantă sub un clopot de sticlă. Alături se pune un vas cu KOH, care are însuşirea de a absorbi CO2 din aerul de sub clopot (fig. 81, A). După cîtva timp, dacă voim să evidenţiem amidonul din frunzele plantei respective, nu vom reuşi căci el, în lipsa CO2 nu s-a putut ibrcna. Sinteza substanţelor organice în frunză. Cunoscînd schimburile de gaze, noi am văzut ce intră şi ce iese din frunză în procesul de fotosinteză. N-am cunoscut însă esenţa acestui proces care are loc în nenumăratele celule ale frunzei, unde bioxidul de carbon se uneşte cu apa şi cu sărurile minerale, dînd combinaţii organice complexe, asemănătoare cu cele care compun corpul plantei. Primul compus organic care s-a putut evidenţia în procesul de fotosinteză este glucoza. Ea s-ar forma în felul următor: 6CO2+6H2O+674 cal —> C6H12O6+6O2 Fig. 81. Holul luminii şi al CO2 în fotosinteză: A — în lipsa CO2 nu s-a format amidon în frunze; B — în prezenţa COs s-a format amidon în frunze ,* Această reacţie ne arată că o moleculă de glucoză ia naştere din şase molecule de CO2 şi şase molecule de apă, prin absorbţia de către clorofilă a luminii care dă energie necesară în valoare de 574 calorii mari. Totodată ne arată că prin formarea unei molecule de glucoză se elimină şase molecule de oxigen. Reacţiile de sinteză nu se opresc aici. Din glucoză se formează amidonul (CsHioOsJn, care este cel mai răspîndit dintre glucidele din plante. Amidonul se acumulează în oelule sub formă de grăuncioare vizibile la microscop şi îl putem pune în evidenţă foarte uşor prin faptul că se colorează în albastru cu o soluţie de iod. Sinteza amidonului are loc numai la lumină (fig. 81, B). Putem verifica acest lucru printr-o experienţă foarte simplă (fig. 82). Se înveleşte o frunză nedetaşată de la o plantă care a fost ţinută cîteva zile la întuneric cu o foiţă de staniol (poleială'). în care s-au tăiat în prealabil cîteva litere care lasă un loc liber, pe unde pot pătrunde razele solare. Să formăm spre exemplu cuvîntul PACE. 46 Fig. 82. Amidonul în frunză se formează numai la lumină. Lăsăm planta cîtva timp la lumină (8—10 ore). Detaşăm apoi frunza, o dezvelim de staniol şi o introducem într-un vas cu alcool şi o fierbem cîteva minute pînă ce ea se decolorează. Dacă tratăm frunza decolorată cu o soluţie de iod, vedem că pe ea apare imprimat cuvîntul PACE, acolo unde au pătruns razele solare. Restul frunzei rămîne şi mai departe necolorat, fapt ce dovedeşte că amidonul (fig. 83) nu se formează decît în prezenţa luminii. Desigur că reacţiile care au loc în procesul de fotosinteză pînă ce se ajunge la sintetizarea substanţelor organice sînt mult mai complexe şi multe dintre ele sînt încă necunoscute. Cercetările din zilele noastre (A. P. Vinogradov) făcute cu „atomi marcaţi” de carbon radioactiv şi de oxigen radioactiv au stabilit un lucru foarte important, şi anume că oxigenul oare se degajă în procesul de fotosinteză nu rezultă din descompunerea CO2, aşa cum s-a crezut multă vreme, ci din descompunerea apei. Ceea ce trebuie să reţinem însă este faptul că în urma complicatelor reacţii care au loc în acest proces în celulele vegetale se formează glucidele ca produşi direcţi ai fotosintezei. După apariţia glucidelor şi pleeînd de la ele, se formează apoi şi celelalte substanţe organice din plante (protide, lipide etc.), dar pentru aceasta nu mai sînt necesare nici prezenţa clorofi-lei, nici a luminii. La formarea protidelor un rol important îl au compuşii azotului. S-a constatat că plantele nu folosesc azotul liber din aer. Excepţie fac nişte bacterii care îşi duc viaţa în rădăcinile plantelor din familia leguminoaselor. Nevoile de azot ale plantelor sînt satisfăcute aproape în întregime de azotaţii şi sărurile de amoniu din sol. Aceşti compuşi, fiind dizolvaţi în apă, ajung în plante unde se combină cu glucidele produse prin fotosinteză. Se realizează astfel o nouă sinteză de substanţe organice, specifică tot numai pentru plante, şi anume sinteza § ^ 0 0 8 o o ^ ® c ^ Fig. 83. Grăuncioare de amidon: amidon de grîu? b — amidon de cartof; c — amidon de fasole; d — amidon de orez. 47 protidelor (fig. 84), oare are o deosebită importanţă în fimcţiunile de nutriţie. Pentru sinteza lipidelor (a grăsimilor) sînt necesare de asemenea glucidele. în adevăr, la seminţele oleaginoase tinere se găsesc numai glucide; în timpul coacerii acestea se transformă în lipide. Transpiraţia la plante. Transpiraţia este fenomenul prin care frunza elimină apa sud formă de vapori. Demonstrarea transpiraţiei: a) Sub un clopot de sticlă bine uscat se aşază un ghiveci cu a plantă, avînd grijă ca înainte de aceasta să acoperim pămîntul la su- Fig. 84. Grăuncioare dealeuro-nă în celule din seminţele de ricin. 1 2. Fig. 85. Punerea îh evidenţă a transpiraţiei; 1 — clopotul de sticlă cu picături de apă în interior; 2 — apa din eprubeta cu plantă a scăzut mai repede decît în eprubeta fără plantă. prafaţa lui cu o foiţă subţire de staniol, spre a împiedica evaporarea apei din pămînt. Peste puţin timp vom observa că pereţii clopotului se aburesc, iar dacă lăsăm planta mai mult timp sub clopot, pe pereţii acestuia se pot forma chiar mici şiroaie de apă care se scurg în jos (fig. 85, 1). întrucît apa de pe pereţii clopotului n-a avut altă sursă decît planta, ne convingem că aceasta transpiră. De asemenea, dacă luăm două eprubete pline cu apă şi într-una introducem o ramură cu frunze, vom observa că apa din eprubeta cu această ramură scade mai repede decît în cealaltă (fig. 85, 2). b) Folosind metoda cîntarului şi metoda substanţelor higroscopice (avide de apă), se poate măsura cantitatea de vapori de apă pe care planta îi elimină într-un timp dat. Luăm un ghiveci cu o plantă şi după ce l-am învelit în foiţă de staniol îl aşezam pe talerul unui cîptar (fig. 86). Pe celălalt taler punem greutăţi pînă echilibrăm cîntarul. După cîteva ore şi chiar mai repede se observă că echilibrul cîntarului se deranjează şi talerul cu planta se ridică în sus. Aceasta dovedeşte că planta a pierdut apă. Dacă restabilim echilibrul, greutăţile adăugate reprezintă, în grame, cantitatea de apă eliminată într-un timp dat. Fig. 86. Măsurarea cantităţii de apă eliminată în transpiraţie prin metoda balanţei. 48 c) Prin metoda substanţelor higroscopioe putem dovedi nu numai, cantitatea de apă eliminată de plantă, ci şi locul pe unde aceasta iese din frunză. Se lucrează cu 6 frunză mai mare, nedetaşată de pe ramură. Potrivim în aşa fel ca frunza să fie prinsă între două clopote mici de sticlă fixate într-un dispozitiv special pe un suport (fig. 87). In clopote se găseşte cîte o capsulă cu cantităţi egale de CaCL, substanţă higro-soopică. După un timp scoatem capsulele şi le cîntărim din nou. Observăm că sînt mai grele ca la începutul experienţei, diferenţa reprezentând apa transpirată prin frunză. Se constată că greutatea capsulei care era în dreptul feţei inferioare a frunzei este mult mai mare deoarece pe această faţă stomatele sînt mai numeroase decît pe faţa superioară a ei. Ne convingem deci că eliminarea apei se face în cea mai mare măsură pe faţa inferioară. Prin aceste metode s-a putut evalua cantitatea de apă transpirată de diferite plante într-un interval de timp dat, con-statîndu-se că este foarte mare. Astfel, o plantă de porumb elimină într-o vară pînă la 200 kg de apă; un stejar bătrîn pînă la 9 000 kg; un hectar de pădure de fag. între 25 000—35 000 kg etc. Factorii care influenţează procesul de transpiraţie se pot grupa în două categorii: unii interni şi alţii externi. Factorii interni care determină intensitatea transpiraţiei sînt în legătură cu stomatele, şi anume, cu numărul lor, cu poziţia lor şi cu deschiderea sau închiderea lor. Procesul de închidere şi deschidere al stomatelor. Să urmărim acest proces. Avînd clorofilă, în timpul zilei celulele stomatice asimilează. Glucoza care rezultă în urma asi-milaţiei face ca sucul lor să fie mai concentrat decît al celulelor vecine. In felul acesta, apa din celulele epidermice trece în stomate, care devin turgescente. Datorită turgescenţei, pereţii opuşi ostiolei fiind subţiri se bombează, iar pereţii îngroşaţi se depărtează spre interior şi exterior, în urma cărui fapt pereţii subţiri dinspre ostiolă iau o poziţie aproape dreaptă, se îndepărtează şi astfel stomata se deschide. Noaptea sau ori de cîte ori glucoza din stomate dispare, fiind consumată sau transformată în amidon, celulele stomatice îşi pierd turgescenţa, pereţii care mărginesc ostiola se apropie şi stomatele se închid {fig. 88). 4 — Botanica cl. a VlII-a 49 2. 2 Fig. 88. închiderea şi deschiderea unei stomate (schemă). (Linia groasă reprezintă stomata deschisă, linia subţire stomata închisă.) Fig. 87. Eliminarea vaporilor de apă are loc prin stomatele frunzei. (Capsula dinspre faţa inferioară * creşte mai mult în greutate.) % A. Cu cît o plantă are mai multe stomate pe milimetru pătrat de irunză, cu atât transpiră mai mult. Dacă două plante au acelaşi număr de stomate pe frunză, însă la una din ele sînt adâncite în epidermă (ca la leandru), iar la alta sînt ieşite în relief faţă de epidermă (ca la dovleac), desigur că în primul caz transpiraţia este mult mai redusă. De asemenea, gradul de închidere sau de deschidere a stomatelor influenţează în mare măsură cantitatea de apă evaporată din plantă. S-a dovedit că acest fenomen se datoreşte prezenţei sau absenţei glucozei din celulele stomatice. Factorii externi mai importanţi care influenţează transpiraţia sîntr temperatura, starea de umiditate a aerului şi vînturile. Temperatura influenţează în mare măsură intensitatea transpiraţiei. La căldură plantele transpiră mai mult, iar dacă se trece peste o temperatură maximă, specifică fiecărei plante, acestea se ofilesc. TJrmditatea aerului. Cu cât umiditatea aerului creşte, intensitatea transpiraţiei scade şi cu cît aerul este mai uscat, transpiraţia creşte. Vîntul, prin faptul că îndepărtează de deasupra plantelor păturile de aer mai umede şi le înlocuieşte cu altele mai uscate, produce o intensificare a transpiraţiei. Rolul transpiraţiei în viaţa plantei este foarte important. Am văzut că datorită transpiraţiei se uşurează drumul sevei brute din rădăcină spre frunză. Transpiraţia face ea seva brută din frunze să se împrospăteze mereu cu apă şi substanţe minerale necesare pentru sinteza substanţelor organice. în zilele călduroase de vară, cînd frunzele sînt ameninţate de supraîncălzire, evaporarea apei transpirate le răceşte încontinuu şi permite ca în ele să se desfăşoare în mod normal diferite procese vitale. Transpiraţia plantelor are rol important şi în circuitul apei din natură. Acolo unde vegetaţia este abundentă, mai ales deasupra pădurilor, pe o înălţime de mai multe sute de metri, atmosfera este aproape saturată cu vapori de apă. Aceştia condensîndu-se se transformă în nori şi apoi în ploaie, ce cade pe pămînt. Apa îşi urmează drumul ei cunoscut, o parte se evaporă, alta trece în apele curgătoare, dar o parte se infiltrează în pămînt şi revine din nou în plantă, adu-cînd cu ea noi săruri nutritive necesare sintezei substanţelor organice. Cunoscînd aceste fapte, ne dăm seama că una din cele mai eficace măsuri de combatere a secetei în scopul obţinerii unei recolte bogate este plantarea de păduri în locurile deschise sub formă de perdele âe protecţie. Pădurile reduc tăria vînturilor, reduc apoi scurgerea şi măresc umiditatea atmosferei. Respiraţia la plante. Respiraţia este fenomenul prin care organismele iau din aer oxigenul şi-l utilizează la oxidarea substanţelor organice, din care rezultă eliberarea energiei necesare desfăşurării proceselor vitale ce au loc în toate celulele vii. în urma acestui proces se elimină CO2. 50 Fenomenul de respiraţie este comun şi pentru plante şi pentru animale şi cînd încetează survine moartea organismului. 1. Respiraţia are loc în toate ţesuturile vii ale plantei însă mai intens se desfăşoară în frunză. Reacţia chimică după care se desfăşoară procesul respiraţiei poate fi exprimată astfel: 6O2—^6002+6H.20-1- 674 calorii. Observăm că această reacţie are mersul invers faţă de reacţia după care are loc sinteza glucozei în procesul de fotosinteză. Cum şi de unde îşi iau oxigenul diferitele organe ale plantei? La rădăcină, schimbul de gaze în procesul respiraţiei se face mai ales prin perişorii sugători. Oxigenul este luat din aerul care pătrunde în sol, de aceea cu cît solul este mai bine aerisit, cu atît rădăcinile vor avea aer mai mult şi se vor dezvolta mai bine. Prăşitul plantelor de cultură la timp favorizează dezvoltarea lor prin pătrunderea unei cantităţi mai mari de aer în sol. La tulpinile tinere şi ramurile lor, schimbul de gaze în respiraţie se face mai ales prin stomatele epidermei. De asemenea respiră şi părţile florii, în special staminele şi pistilul. Seminţele respiră chiar cînd se găsesc în stare de viaţă latentă. în momentul încolţirii respiraţia lor este f oarte intensă. Plantele acvatice iau oxigenul din aerul dizolvat în apă şi tot acolo elimină bioxidul de carbon. Schimbul de gaze se face prin epiderma lipsită de cuticulă. Dintre toate organele plantelor, frunzele sînt cele mai bine adaptate la respiraţie. în primul rînd au o suprafaţă foarte mare, au sto-mate numeroase, iar în interior au un parenehim lacu-nos su spaţii pline de aer, în celulele căruia se găsesc totdeauna glucide, substanţe care se oxidează uşor. 2. Punerea in evidenţă a schimbului de gaze în procesul de respiraţie se face prin următoarele experienţe: a) Luăm două borcane de sticlă. In unul introducem seminţe FiS- 89. Punerea în evidentă a C02 eliminat de de orz germinat, iar în celălalt plantă în procesul respiraţiei prin stingerea aceeaşi cantitate de seminţe, însă luminării: omorite prin fierbere. Borcanele se a — seminţe vil; b — seminţe ucise prin fierbere, închid ermetic şi se lasă aşa aproximativ 24 de ore. După aceea le deschidem şi introducem în fiecare cîte o luminare aprinsă. In primul borcan luminarea se stinge prin faptul că seminţele încolţite au consumat oxigenul din borcan şi au eliminat C02 care nu. întreţine arderea. In al doilea borcan, unde seminţele au fost omorîte prin fierbere luminarea continuă să ardă (fig. 89), deoarece aici aerul nu s-a schimbai Seminţele moarte nu respiră. 51 b) Sub un clopot de sticlă se aşază un borcan plin . cu petale de flori sau seminţe încolţite. Alături, sub clopot, se introduce un mic cristalizor cu apă de var. După puţin timp se poate observa că apa de var se tulbură prin faptul că s-a unit cu bioxidul de carbon eliminat în procesul respiraţiei petalelor sau semin- ţelor, formîndu-se un precipitat de carbonat de calciu (fig. 90). După cum se vede, în aceste experienţe s-au folosit organe de plante lipsite de clorofilă. Dacă se utilizează plante verzi, atunci trebuie să se lucreze la întuneric, deoarece la lumină, paralel cu procesul respiraţiei, în organele verzi are loc şi procesul de fotosinteză. Fotosinteză se desfăşoară cu o intensitate mult mai mare, ceea ce face ca la lumină să nu se poată evidenţia decît produsul eliminat în urma acestui proces — adică oxigenul. Desfăşurarea simultană a acestor două procese au dus la părerea greşită că plantele nu ar respira decît în timpul nopţii, iar în timpul zilei nu ar avea loc decît procesul de fotosinteză. Adevărul este că plantele, ca şi animalele, respiră la fel şi ziua şi noaptea, numai că în timpul zilei, la lumină, fenomenul respiraţiei este întrecut şi mascat de fotosinteză. 3. Respiraţia, un act fiziologic. Fenomenele respiraţiei sînt foarte complexe. Luarea oxigenului şi eliminarea bioxidului de carbon formează numai prima şi ultima verigă dintr-un lanţ de reacţii chimice complicate. în aceste reacţii, la care iau parte numeroşi fermenţi, sînt degradate (descompuse) substanţele organice — în primul rînd glucidele din moleculele cărora se eliberează energia necesară plantelor pentru activarea tuturor proceselor vitale (creştere, mişcări, înflorire etc.). Respiraţia, ca orice fenomen vital, depinde de mai mulţi factori: unii interni, ca vîrsta organului, conţinutul în substanţe organice al celulelor etc., şi alţii externi, ca temperatura, lumina, umiditatea etc. Modul de respiraţie analizat pînă aici se numeşte respiraţie aerobă, deoarece în decursul ei plantele iau neîncetat oxigen din aer şi elimină bioxid de carbon. Sînt unele plante care pot trăi şi în lipsa oxigenului liber, ele procurîndu-şi acest gaz din descompunerea propriilor molecule de glucide (fig. 91) sau a celor din substratul nutritiv pe care trăiesc (de ex. la fermentaţii). Acesta este fenomenul de respiraţie anaerobă. 4. Antagonismul şi unitatea între procesul de fotosinteză şi respiraţie. Cunoseînd mai de aproape actul respiraţiei plantelor, ne-am putut da seama că aici se desfăşoară un proces antagonist fotosintezei, dar în Fig. 91. Respiraţia anaerobă: J — seminţe de orz încolţite5 2 — mercurul dia vas şi tub. Fig. 90. Turburarea apei de var, prin formarea CaC03 datorită CO2 eliminat de seminţe în procesul respiraţiei. 52 acelaşi timp am putut vedea că aceste două procese sînt unite între ele, unul determinînd existenţa celuilalt şi invers. într-adevăr, în fotosinteză planta are nevoie de CO2 şi elimină O2, pe cînd în respiraţie are nevoie de O2 şi elimină CO2; în fotosinteză se produc reacţii de sinteză pentru a căror efectuare planta trebuie să absoarbă energie, pe cînd în respiraţie se produc reacţii de degradare a substanţelor organice cu eliberare de energie; fotosinteză transformă substanţele minerale în substanţe organice, pe cînd respiraţia degradează substanţele organice la starea de substanţe minerale. Prin urmare, 'fotosinteză şi respiraţia reprezintă cele două laturi opuse ale procesului unic de metabolism: asimilaţia şi dezasimi-laţia. NOŢIUNI DE METABOLISM GENERAL Orice organism, fie plantă, fie animal, pentru a trăi are nevoie de substanţe nutritive pe care le ia din mediul, înconjurător. Dar aceste substanţe diferă de substanţa proprie care alcătuieşte corpul organismului dat. De aceea, înainte de a putea fi folosite pentru asigurarea funcţiunilor vitale, substanţele intrate trebuie transformate în substanţe proprii, identice cu cele ale organismului dat. Acest proces are loc prin o serie de reacţii chimice de sinteză şi poartă numele de asimilaţie. Substanţele asimilate închid în ele energia necesară desfăşurării proceselor vitale; aceasta trebuie însă eliberată. Eliberarea acestei energii se face cu ajutorul oxigenului luat de plantă în procesul respiraţiei. în felul acesta, substanţele organice complexe vor fi degradate, adică descompuse din nou în produse mai simple, care vor fi eliminate în mediul extern. Acesta este procesul dezasimilaţieL Aceste două procese antagoniste (asimilaţia şi dezasimilaţia) strîns legate unul de altul, cuprinse la un loc sub numele de metabolism, întreţin toate procesele vitale — însăşi viaţa organismului. După cum vedem, metabolismul deosebeşte materia vie de materia fără viaţă. Totodată, prin metabolism se stabileşte unitatea indisolubilă între organism şi mediul înconjurător. Să luăm un exemplu: Dacă o plantă verde, din anumite cauze (secetă, frig etc.), nu mai poate să absoarbă soluţiile minerale din sol şi CO2 din aer, substanţe ce-i servesc la sinteza materiilor nutritive, ea se ofileşte şi moare. Izolate de condiţiile lor de viaţă, organismele încetează de a mai fi vii. Această particularitate este caracteristică numai corpurilor cu viaţă. Corpurile fără viaţă (roci, minerale) cu cît sînt ferite mai bine de influenţa mediului extern, cu atît ele vor rămîne mai mult timp neschimbate. Orice organism viu se construieşte pe sine din elementele mediului înconjurător, în absolută concordanţă cu acesta. De aceea, plantele care cresc în aceleaşi condiţii au caractere asemă- nătoare. Astfel, plantele cacre trăiesc pe solurile uscate, nisipoase se aseamănă între ele, dar se deosebesc mult de plantele regiunilor umede* Vegetaţia tundrelor, a pădurilor, a stepelor, a pustiurilor are trăsăturile sale caracteristice. Prin urmare, potivit mediului în care trăiesc, plantele capătă proprietăţi specifice. Aceste proprietăţi se transmit apoi urmaşilor. Trebuie ştiut însă că deşi metabolismul caracterizează viaţa în general, totuşi fiecare organism îşi are metabolismul lui specific, care se poate modifica sub influenţa condiţiilor de mediu modificate. Schimr bîndu-se metabolismul, se schimbă şi natura fiinţei respective. Pornind de la acest fapt, ştiinţa miciurinistă, întemeiată de savantul sovietic I. V. Miciurin (1855—1935), a reuşit să creeze numeroase varietăţi de plante şi să mărească productivitatea plantelor de cultură. « Prin acest proces se asigură viaţa plantei şi în acelaşi timp se produce un schimb continuu de substanţe între plantă şi mediul înconjurător. Urmărind drumul acestui proces, ne putem da seama că materia în natură este într-o continuă circulaţie: de la substanţa anorganică la substanţa organică şi invers. Această mişcare se datoreşte energiei solare captată de planta verde şi microorganismelor care mineralizează substanţa organică. Sub această formă intră din nou în circuitul continuu de la materia anorganică la materia vie. NUTRIŢIA LA PLANTELE FĂRĂ CLOROFILA ŞI LA CELE CARNIVORE Am văzut cum se desfăşoară schimburile nutritive, adică metabolismul, la plantele cu clorofilă şi lucrul cel mai important pe care trebuie să-l reţinem este acela că aceste plante îşi sintetizează singure materiile organice necesare vieţii lor. Acest mod de nutriţie se numeşte autotrof, spre deosebire de nutriţia heterotrofă, caracteristică majorităţii plantelor fără clorofilă şi tuturor animalelor, care pentru nutriţia lor folosesc substanţe organice deja sintetizate. 1. Nutriţia la plantele saprofite şi parazite. Majoritatea plantelor lipsite de clorofilă au nevoie pentru nutriţia lor de'materie organică gata sintetizată. După felul cum îşi procură substanţele organice, aceste, plante heterotrofe se împart în două categorii: saprofite şi jjwrazite. Saprofite sînt acele plante heterotrofe care îşi procură hrana organică din resturi de plante şi animale intrate în putrefacţie. Parazitele se hrănesc cu. materii organice pe care şi le procură de la alte organisme vii, fie plante, fie animale. x a) Saprofitismul în lumea plantelor este întîlnit la bacteriile nepatogene (baxrterîfle fermentaţiilor), la ciuperci (mucegaiuri şi ciupercile cu pălărie) şi la foarte puţine plante cu flori, cum este cuibuşorul. Cui-buşorul (fig. 92) face parte din familia orhideelor şi se întîlneşte mai 54 ales prin pădurile de fag. Are o tulpină lipsită de clorofilă, care spre vîrf poartă flori palid-brune. Rădăcina seamănă mai mult cu o îngrămădire de rămurele fibroase, cu care îşi extrage hrană din pămîntul gras, bogat în substanţe organice în descompunere. Pe aceste rădăcini se observă firişoarele unor ciuperci saprofite, care sug mult mai uşor substanţele organice din pămînt şi le cedează plantei-gazde. b) 1 Parazitismul în lumea plantelor se întîlneşte mai ales între plantele fără flori, dar nu lipseşte nici la plantele cu flori. Sînt parazite toate bacteriile patogene care cauzează boli animalelor şi omului, apoi multe ciuperci, cum este rugina griului, mana viţei, tăciunele etc. Acestea îşi răspîndesc firişoarele de miceliu printre celulele plantelor-gazde sau chiar în celulele de unde îşi iau substanţa organică necesară. Fig. 92. Cuibuşo- Fig. 93. Tortelul (Cuscuta) parazit pe trifoi rul (Neottia ni- v dus avis). Torţelul sau cuscuta este o plantă ce parazitează pe trifoi, lucemă sau alte plante ierboase. Tulpina lipsită de clorofilă, lungă şi subţire, de culoare alburie sau roşiatică poartă pe ea nişte frunzuliţe mici ca nişte solzi, de la subsuoara cărora se dezvoltă ramuri laterale, cu flori adunate în nişte inflorescenţe globuloase (fig. 93). De pe tulpina tor-ţelului, care se încolăceşte în jurul tulpinii plantelor-gazde, se dezvoltă nişte prelungiri sugătoare (haustorii), care pătrund în planta-gazdă pînă în dreptul vaselor liberiene şi sug hrana gata pregătită. Aceasta face ca plantele atacate de torţei să rămînă mici, pipernicite şi în cele din urmă să piară. Aducînd pagube mari în cîmpurile de lucernă şi trifoi, este oprit a se folosi seminţele acestor plante furajere pînă ce în prealabil nu se decuscutează cu selectoare speciale. 55 Sînt unele plante care, deşi au clorofilă, totuşi trăiesc pe alte plante ▼ii, de la care însă nu iau decît seva brută pe care o transformă în Fig. 95. Roua-cerului (Drosera): 1 — plantă întreagă cu frunze şi flori» 2 — o frunză cu peri glandulari; 3 îndoirea perilor asupra insectei; 4 — toţi perii îndoiţi spre centrul frunzei; 5 — un păr glandular mărit. substanţe organice. Acestea se numesc plante semiparazite. Aşa se prezintă vîscul (fig. 94, A, B), care îşi duce viaţa pe arbori: plopi, stejari etc. 2. Nutriţia la plantele carnivore. Există o grupă restrînsă de plante cu flori, care, deşi sînt autotrofe, prezintă unele adaptări, prin care pot utiliza ca o sursă suplimentară de hrană azotată protidele din carnea unor animale mici, în special insecte. Din această cauză se numesc plante /\ /N.T Ti 1 I I A m -m ~ ^/^»rrri ' Ml.f-ttrigţtarti-ria.1 - ‘j CjAk>î£l»a*^> /4 /N.rM+’l ■» I W I 1 111^ y-O l-^'V*rt 1 1 __ direct pe ovule. I)upâ un îîmp"15a^ de lung, grăun- ciorul "3e poKn^^Snliîeaza^ adică eînile“ un tub polăltic care pătrunde pfnă ia oosîeră dîn^lS^goiT^ Pe inăOTT"€^r^ înaintează spre oosferă, nucleul generator se dfyideT dînd naştere la doi nuclei spermatici, care ţin locul antero-zoizilor TeTa^lniişchi şi fengi. Nucleii spermatici sînt aşadar, gârneţii Bărbăteşti "şi la ei nu mai, obseiTSim^^ lhjnf^imaăţle are insa^n^ singuF nucleu spermatic, căci celălalt dispare. Acesta fecundează “oOsîera unui singur arhegon. Odsfera fecundată devine ou sau zîgot: Acegtăppyin diviziuni repetate;.dă imşitere emb în jurul cârmărămîrie endospermul primar cu rol nutritiv. Astfel se formează Embrionul este o plantă în miniatură şi prezintă o radieulă, o ta, un mugurâş^niax'm i!u^ăcesîe tf^formărv™^ x^ule..epidermîoe,.^e^ cârpele!" Te dezliipese^de'Ta locul lor şi se lipesc de sămînţă, alcătuind o aripioară C^fe Tăce posibilă răspîndîrea ei prin vînt. ---Laniratmfl^etea^^^.................]qq numai în aL-d.ai.lea. „an de la feculPîdlWr cărperele^^ "conului se îignifică şi din verzi devin brune. După aceeaT^ere^e Tndep Una de alta, iar seminţele aripate se dezlipesc de~pc ele; puţind fi duse de vînt în toate părţile. Ajunse în condiţii favorabile încolţesc, dînd naştere altor molizi. vAlle plantele înrudite eu molidul, prezente şi în flora ţării noastre, vom aminti cîteva din cele mai importante: Bradul alb (Abies alba). Este un copac asemănător eu molidul. Are însă'frunzele dispuse peTamuri în plan orizontal, la stînga şi la dreapta, ca dinţii unui pieptene, şi prezintă pe faţa inferioară, de-a lungul nervurii, două dungi albe argintii. Conurile femele sînt relativ mari, cilindrice şi îndreptate în sus (nu atîrnă cu vîrful în jos ca la molid). De obicei, bradul alb nu formează păduri curate, ci creşte în amestec cu fagul şi cu molidul, în etajul montan al Carpaţilor, şi în Munţii Apuseni. \(ginul de pădure (Pinus silvestris). Este un copac iubitor de multă lumină, dar foarte puţin preţenţios faţă de sol. îi merge bine chiar şi în terenurile nisipoase cele mai sărace. La bătrîneţe are o tulpină zveltă, cu scoarţa roşcată, care se exfoliază în plăci sau solzi, şi o coroană neregulată, cu ramuri groase, întinse aproape orizontal. Frunzele pinului sînt lungi de 4—6 cm şi aşezate cîte două la un loc, în vîrful unei rămurele foarte scurte. Conurile sînt de formă ovală şi de consistenţă lemnoasă. Seminţele sînt relativ mari, globuloase şi bogate într-un endosperm alb uleios (fig. 195, A). Trăiesc în regiunile montane superioare şi subalpine, dincolo de limita superioară a pădurilor de molid, unde alcătuiesc desişuri de nepătruns. Cresc sub formă de tufe cu ramurile foarte elastice, tîrîtoare, numai cu extremităţile lor ridicate în sus. Rezistă cu uşurinţă vînturilor şi zăpezilor care uneori îi acoperă complet (planşa III). Zada sau larţţjfi (T^ri^-A^rMua). Este de asemenea o răşinoasă care creşte împreună cu molidul prin pădurile din partea muntoasă a ţării. 131 Este însă mult mai rară. Se deosebeşte uşor de alte conifere după frunzele sale acidulare, moi şi aşezate cîte 30—40 la un loc, ca un fel de pă-mătuf, şi după conurile sale mărunte şi globuloase (fig. 195, B). Este interesant de remarcat că spre deosebire de toate coniferele care cresc la noi, zada îşi leapădă frunzele în fiecare toamnă. Lemnul său prezintă o coloraţie roşcată, este fin şi foarte bun pentru confecţionarea de mobile trainice. Ienupărul (Juniperus). îm-preunTmi^fomBază tufe scunde în regiunile de munte, ocupînd suprafeţe considerabile. Are frunze foarte ascuţite şi aşezate cîte trei în verticil. Seminţele sînt învelite cîte trei la un loc într-o formaţiune cărnoasă, ceea ce le dă aspectul unor bace negre-albăstrui. în realitate ele sînt nişte bace false, căci nu iau naştere dintr-un ovar. Ienupărul este o plantă dioică. Este^o^antFdioică destul de rară în ţara noastră. Se prezintă sub formă de arboraşi, cu un lemn foarte compact şi preţios. Frunzele sînt dispuse pectinat, ca şi la brad, dar ele sînt mai verzi, mai închise la culoare, şi nu au canale cu răşină în ele. Floarea femeiască este constituită dintr-un singur ovul, care se formează în vîrful unei rămurele scurte. în jurul ovulului, care va deveni sămînţă, se dezvoltă un ţesut moale, de culoare roşie, cu un gust dulceag. Este singura parte neotrăvitoare; încolo toată planta este otrăvitoare. Tisa este mult cultivată prin parcuri din cauza aspectului ei plăcut şi întotdeauna verde. Tuia sau arborele vieţii LŢhuifi). Se cultivă adesea prin parcuri ca plahTarSe^mament. Fig. 195. Ramură de pin (A) zadă (B). şi ramură de 1 — ramură cu conuri bărbăteşti; 2 — stamină cu saci polenici; 3 — carpelă cu ovule; minţe. con femei; 5 — se- In afară de coniferele care cresc spontan şi în flora ţării noastre, mai trebuie să amintim cîteva gimnosperme străine, despre care se vorbeşte adeseori. Aşa, de exemplu, înTegnîn^ medfFefaneană sînt caracteristici cInirxvrosii zvelţi, înalţi şi umbroşi. Tot în jurul Mediteranei, şi mai cu seamă în munţii Libanului, cresc şi sînt cunoscuţi de multă vreme faimoşii cedrii ai Libanului, renumiţi din vechime pentru eleganţa şi trăinicia lor. Vestiţi sînt arborii mamuţi (Sequoia gigantea) din California, care fără îndoială sînt dintre cele mafgîpWtî^^ plante (pot trăi 5—6000 ani). 132 Importanţa economică a unor conifere este deosebit de mare. Prin lem^SŢBf^mmTpeniru ^her^stea, folosit în construcţii, pentru mobile şi unelte uşoare, ele constituie una dintre marile bogăţii ale ţării. Lemnul lor este lemn de rezonanţă şi se întrebuinţează la confecţionarea instrumentelor muzicale cu coarde. Din trunchiurile lor masive se prepară celuloza, din care se obţine hîrtia, factor important pentru răspândirea ştiinţei şi a culturii, ca şi pentru multe alte întrebuinţări. Răşina, frumos mirositoare, produsă de aceste plante serveşte omului pentru extragerea de terebentină şi sacîz ori colofoniu. Prin arderea ei incompletă se obţine negrul de fum, întrebuinţat ca materie principală pentru prepararea cemeltfrilor de tuş etc. Diferitele lacuri şi săpunuri de toaletă au ca materie primă anumite produse chimice obţinute din răşina acestor plante utile. Ca plante totdeauna verzi, un mare număr de conifere sînt cultivate prin parcuri şi alte grădini publice, ca plante de ornament. Totodată este ştiut că toate răşinoasele au proprietatea de a purifica aerul prin ozonul care se formează în jurul lor, contribuind prin aceasta la întărirea sănătăţii oamenilor muncii, sau la vindecarea celor bolnavi. CARACTERELE GENERALE ALE GIMNOSPERMELOR CONIFERE (j^^Toate gimnospermele conifere sînt plante lemnoase, arbori şi arbuşti cu frunze acieulare, rar lăţite, care de regulă se schimbă pe rînd dupăJJ—3 ani. In organele lor se găsesc canale bogate în răşină, de unde le mai vineri humele de răşinoase. jAu flori unisexuate monoice sau dioice, dispuse în conuri femele şi maapule, de unde şi numele de conifere. (^Polenizarea se face prin vînt, iar seminţele ce se formează din ovule sînt libere, adică nu sînt închise în fruct. De aici le vine numele de gimnosperme. jfŞjîn ciclul de dezvoltare, si fl]fempa rlmia gpnpraţii • lina spoTOfltică sau asexuată şi alta gametofitică sau sexuată. Generaţia spo-roFificâ estă^Hr-aezVOTSfrşî“ reprezentată prin însăşi planta producă-tuare de sLaiiiiae Tirpdleft Xhîfe^PO^)» cârpele cu ovule. Generaţia^ gametofitică' (sexuată) "este foarte redusă şî adăpostită de generaţtâ Spd-IPKtîe㔺T*î^rezentâtă prin cîteva celule protaliene şi prin nucleii' şper-mâtîcr'dîn'^raiiMhîdruî ‘de polen, pe de o par^'şi'eMbspermul primar din ovule,'pe de altă "parte. .. ORIGINEA ŞI POZIŢIA SISTEMATICA A GIMNOSPERMELOR Lectură Dacă ne-am limita la formele de gimnosperme descrise mai sus, am putea crede că ele sînt un neam de plante izolate şi mult deosebite de plantele studiate pînă acum. Adevărul este însă că ele se înrudesc cu pteridofitele, aşa după cum ne dovedesc cîteva caractere comune. In primul rînd, atît la pteridofite, cît şi la gimnosperme, găsim unele trăsături comune din punct de vedere anatomic. Astfel, şi unele şi altele au acelaşi tip de vase conducătoare lemnoase (traheide). In al doilea rînd, se observă asemănări între cele două grupe de plante şi în modul de înmulţire* chiar dacă pteridofitele se înmulţesc 133 I ¥ i - C t r- j^pori, jar gimnospermele prin seminţe. Am văzut că sporul pteridofiţelor dă naştere pfotal pe care se formează după fecundare un embrion din care ia naştere o nouă plantă. In fond, acelaşi lucru ere loc şi la gimnosperme. Endospermul primar din ovul pe care se formează arhegoane cu oosferă, ca şi celulele protaliene din grăunciorul de pplen, reprezintă generaţia gametofitică ce e drept foarte redusă, trăind închisă în sporofit, dar ea există. Din oosfera fecundată de un nucleu spermatic, chiar acolo pe protal (pe > endosperm) se formează un ou sau zigot şi apoi un embrion din care ia naştere o nouă plantă, ca şi la pteridofite. In afară de aceste fapte există şi alte argumente care dovedesc apropierea între pteridof ite şi gimnosperme. Astfel, în depozitele de cărbuni de pămînt s-au găsit urmele unor plante numite pteridosperme. Acestea a-veau înfăţişarea de ferigi arborescente, dai purtau pe dosul frunzelor ovule, care la rîndul lor se transformau în seminţe. Desigur, aceste pteridosperme trebuie considerate drept strămoşi ai gimnospermelor. O altă dovadă a legăturilor filogenetice dintre pteridofite şi gimncsperme este prezenţa anterozoizilor cili aţi şi mobili la unele gimnosperme inferioare actuale, asemănători cu ai pteridof iţelor. Astfel de gimnosperme cu gârneţi bărbăteşti mobili trăiesc astăzi în regiunile mai calde din Extremul Orient (China, India şi Japonia). Aşa sînt plantele Cpcas (fig. 196) şi Gingko biloba. Aceasta din urmă are frunzele lăţite şi bilobate şi se cultivă şi în parcurile noastre ca plantă decorativa Asemenea caractere prezentau numeroase gimnosoerme care au trăit pe la sfîrşitul erei oaleozoice şi începutul celei mezozoice După cum vom vedea în lecţiile următoare, este mai mare deosebirea dintre gimnosperme şi angiosperme decît dintre gimnosperme şi pteridofite. Cu angiospermele,, gimnospermele se înrudesc prin faptul că au flori şi seminţe. Fig. 196. Cycas revoluta: 1 — aspectul general al plantei; 2 — ca-pela cu ovule; 3 — stamine; 4 — samînţă. 2. SUBÎNCRENGATURA ANGIOSPERMELOR f Angiospermele sînt cele mai evoluate şi mai răspîndite plante. Ele au seminţe închise în fruct. Superioritatea lor faţă de plantele studiate pînă acum constă în faptul că au cormul (rădăcina, tulpina şi frunza) mai bine adaptat la condiţiile atît de variate şi aspre ale mediului terestru. în structura lemnului lor se găsesc vase propriu-zise, lungi, numite trahee, care permit o mai uşoară circulaţie a sevei brute. Angiospermele îşi au originea din gimnosperme evoluate care au trăit în era secundară şi ale căror resturi se mai găsesc în stratele scoarţei pământului. Din astfel de gimnosperme se crede că au derivat primele familii de plante angiosperme, a căror floare conţine numeroase stamine şi numeroase cârpele, neunite între ele, şi al căror număr este variabil. Aşa sînt plantele din familia magnoliaceelor, din oare face parte frumosul arboreţ magnolia, şi din familia (ranunculaceelor — cu care vom începe studiul^angiospermelor. De la astfel de plante, prin evoluţie, s-a ajuns la alte familii, unde elementele florale s-au fixat ea număr, suferind diferite adaptări, mai 134 ales în ce priveşte polenizarea încrucişată. Mai evoluate sînt considerate plantele la care florile au corola gamopetală. Clasificarea angiospermelor. Ţinînd seama că embrionul angiosper-melor posedă în mod regulat două sau un singur ootiledon, ele se împart în două clase mari: dicotiledonate şi fmonocotiledonate. Fiecare din aceste clase cuprinde numeroase familii, dintre care noi vom studia pe cele mai importante. CLASA DICOTILEDONAŢELOR Familia ranunculaceelor Este una dintre cele mai primitive familii de plante angiosperme. Numeroase specii din această familie se întîlnesc şi în flora ţării noastre, fiind în general plante ierboase adaptate la diferite medii de viaţă. piciorul-cocoşului (Ranunculus a-cer). Este o plantă ierboasă, înaltă de 30—60 cm, şi răspândită în toată ţara, de la cîmpie pînă în zona alpină. Organele plantei (fig. 197). In pă‘ mint, piciorul-cocoşului are numeroase rădăcini, care pornesc de pe un rizorn scurt. Datorită substanţelor nutritive care se adună în rizom, plantele regenerează an de an. In fiecare primăvară, din rizom se dezvoltă atît rădăcinile adventive, cît şi tulpina aeriană pe care se vor forma frunzele şi florile. Piciorul-cocoşului este deci o plantă perenă. Tulpina aeriană este verde, ramificată şi acoperită cu perişori foarte scurţi. Pe tulpină se dezvoltă frunzele şi florile. Frunzele sînt dispuse în lungu] tulpinei altern şi ele au un aspect variat. Cele de la bază sînt mari, avînd o teacă bine dezvoltată, un peţiol foarte lung şi un limb cu crestături adînci, care face impresia degetelor unui picior de cocoş. De aici şi numele popular dat plantei. Cu cît ne apropiem de vîrful tulpinii, frunzele sînt dispuse mai rar, sînt mai mici şi au pe-ţiolul mai scurt. Cele din vîrf sînt complet lipsite de peţiol. Această dis- Fig* 197• PiCc^s"CacTr)UlUi ^Ranun‘ poziţie a frunzelor este o adaptare inte- / - piantă întreagă} 2 - fructe. 135 resantă a plantei, prin care toate frunzele pot primi lumină solară, cele de la bază nefiind umbrite de cele de la vîrf. De altfel, unele specii de Ranunculus prezintă adaptări la mediu şi mai interesante. Piciorul-cocoşului de apă are frunze filiforme (în apă) şi lăţite (cele aeriene) (fig. 198). Florile mărunte, de un galben auriu, se găsesc aşezate pe vîrful ramurilor. O floare are un peduncul lung, care la partea superioară se termină cu receptacul bombat, pe care se prind părţile florii: sepalele de culoare verde, în număr de 5, libere, alcătuind o culoare galbenă-aurie şi sînt mai mari decît sepalele. Nici petalele nu sînt unite prin marginile lor, alcătuind astfel o corolă dialipetală. Androceul este format din numeroase stamine aşezate pe receptaculul bombat. Ele sînt astfel dispuse, încît linia care le uneşte are un drum spiralat. Spre vîrful receptaculului se găseşte gineceul, format şi el din numeroase cârpele neunite între ele, dispus şi acesta după o linie spirală. Fiecare car-pelă are un ovar, un stil scurt şi un stigmat. Polenizarea se face prin insecte şi mai ales de către bondari. După fecundare, din fiecare carpelă se dezvoltă cîte un fruct uscat, prevăzut la exterior cu un cîrligel, iar în interior are o singură sămînţă. Toate fructele dintr-o floare sînt aşezate imul lîngă altul, alcătuind un fruct multiplu cu caracter de poliachenă (multe aohene). tale care alcătuiesc corola au Fig. 198. Piciorul-cocoşului de apă. a — frunze filiforme sub merse; b — frunze aeriene. Fig. 199. Grîuşorul sau sălăţica (Ficaritz verna). 1 — plantă cu flori; 2 — dezvoltarea plantei din rădăcini tuberizatej 3 — floare; 4 — gineceul; 5 — bulbii. 136 Alte ranunculacee. In afară de numeroasele specii ale genului Ra-nunculus, răspîndite în fineţe, livezi, păduri, locuri mlăştinoase, în apă, terenuri agricole etc., în flora ţării noastre se întâlnesc şi alte ranunculacee. Unele sînt plante timpurii, de primăvară, care cresc prin tufişuri şi păduri. Cele mai des întîlnite sînt următoarele: grîuşorul sau sălăţica (fig. 199), cu rădăcină tuberizată şi frunze întregi, de forma unui rinichi, care se folosesc ca salată; trei-răi (Anemone), cu flori frumoase albastre (fig. 200), spînzul (otrăvitor), cu frunze palmate şi flori verzui sau purpurii-verzui etc. Prin păduri, învîrtindu-se ca o liană în jurul diferiţilor arbuşti creşte curpenul (Clematis), o ranunculacee lemnoasă, cu flori albe şi ale cărei fructe cu stigmate păroase persistă şi în timpul iernii. Tot prin păduri trăiesc diferitele feluri de lomag (Aconitum). Sînt plante Fig* 200- Trei-răi (Anemone hepatica). foarte otrăvitoare. Au flori galbene sau albastre, cu învelişuri de forma unui coif. în sfîrşit, mai amintim bujorii (Paeonia), cu flori roşii, dintre care unii.se cultivă ca plante decorative. CARACTERELE GENERALE ALE RANUNCULACEELOR ŞI IMPORTANŢA LOR 1. | Ranunculaceele sînt plante ierboase, rar lemnoase, anuale sau perene". 2. Au frunze alterne, de obicei divizate; rar întregi. 3. Florile sînt solitare sau dispuse în inflorescenţe. Sînt hermafrodite. Elementele florale sînt dispuse pe receptacul după o linie în spirală şi numărul lor nu este totdeauna fixat. Carpelele sînt multe şi libere între ele. Fructul este multiplu, poliachenă sau polijoliculă. Din punct de vedere practic, ranunculaceele au o importanţă mai mică; doar cîteva din ele sînt plante medicinale. Au însă mare importanţă din punct de vedere teoretic, deoarece prin felul de organizare a florii lor (dispoziţia în spirală şi numărul variabil al elementelor florale) se apropie de cele mai primitive angiosperme (magnoliaceele), constituind astfel un nod de evoluţie pentru angiospermele superioare. Familia rozaceelor t [ Rozaceele constituie una din cele mai importante familii de angiosperme. Ea cuprinde numeroase specii de plante, dintre care unele au o deosebită importanţă pentru economia naţională. Acestei familii îi aparţin aproape toţi pomii roditori ai ţinuturilor noastre, precum şi alte plante cu valoare economică. 137 4Tr--^ • Pentru a cunoaşte caracterele botanice ale rozaceelor, vom studia măceşul. Măceşul (Roşa canina), Genului Roşa îi aparţin toate speciile de trandafiri sălbatici şi cultivaţi, eu numeroase varietăţi, forme şi hibrizi. ^Măceşul sau trandafirul sălbatic este un arbust care creşte pe la marginea pădurilor, unde de multe ori alcătuieşte tufişuri dese. Ramurile lui sînt acoperite de nişte ghimpi ascuţiţi şi încovoiaţi ca un cîrlig. Ei se află mai ales pe ramurile tinere. La ramurile bătrâne, unde scoarţa a devenit mai groasă, ei au căzut. Datorită prezenţei acestor ghimpi, frunzele măceşului sînt apărate de lăcomia ierbivorelor. Pe ramurile tinere se găsesc frunzele; limbul lor este divizat în 3—7 foliole dinţate pe margini, dispuse eîte două faţă în faţă pe peţiolul principal, iar una nepereche se află în vîrful peţiolului. Prin urmare, frunzele măceşului sînt imparipenat-compuse (fig. 201, A). La baza peţiolului, concrescute eu acesta, se mai găsesc două frunzuliţe ascuţite numite stipele. Ele au avut rol în apărarea frunzei până a fost tânără. Primăvara, ceva mai tîrziu, măceşii înfloresc. Florile lor rare se văd de departe. O floare prezintă un pedunctil al cărui capăt este lărgit în forma unei cupe (fig. 202). Această cupă formează receptaculul. La marginea receptaculului se prind cele 5 sepale, mari, verzi, răsfrânte în jos, care alcătuiesc caliciul, şi cele 5 petale roze, cu vîrful lăţit şi puţin scobit, care alcătuiesc corola. Tot la recepta* cui, pe partea internă, se află numeroase stamine cu filament şi anteră, dar nu mai au dispoziţie spirală ca la ranuneulacee, ci sînt aşezate în cercuri concetrice. Acestea alcătuiesc androceuL în sfîrşit, în iiiteriorul receptaculului se găsesc numeroase cârpele, libere, neunite între ele, având fiecare ovar, stil cu stigmat, care se prelungeşte în afară de receptacul. Carpelele alcătuiesc gineceul. Fig. 201. Măceşul (Roşa canina). A — ramură cu floare; B — secţiune în fructul fals (mă-ceaşa); 1 — receptacul; 2 — fructe; 3 — caliciu persistent; 4 — stamină uscată; C — măceaşa. Fig. 202. Secţiune prin floarea de măceş (1) şi secţiune prin măceaşă (2) 138 Dispoziţia concentrică a staminelor şi carpelelor dovedeşte că roza-ceele sînt plante mai evoluate decît ranuneulaceele, unde aceste elemente florale sînt dispuse după o linie în spirală. După polenizare, pe care aici o fac insectele, şi după fecundare, din fiecare ovar se formează un fruct cu o singură sămînţă nelipită de pereţii fructului, deci o achenă. Se formează atâtea achene cîte cârpele are floarea. în acest timp, peretele receptaculului devine cărnos, de culoare roşie şi închide în el fructele. Prin urmare „măceaşa“, a cărei parte cărnoasă se foloseşte la prepararea marmeladei de măceşe, bogată în zahăr şi vitamine, nu reprezintă fructul propriu-zis, care ia naştere dir; ovar, ei un fruct fals, ce provine din receptacul (fig. 201, B, C. şi fig. 202). Adevăratele fructe sînt achenele mici şi păroase. Alte rozacee. Prin selecţie, din trandafirul sălbatic s-a obţinut trandafirul de grădină (Roşa centifolia), bine cunoscut ca plantă decorativă, dar şi pentru uleiurile lui eterice frumos mirositoare, folosite pe scară largă în industria parfumurilor. Din petalele lui se face dulceaţa de trandafiri. Rozacee cu un l^receptacul bine dezvoltat şi cu numeroase cârpele libere mai sînt: zmeurul,Şnurul şi fragul. Zmeurul este un semiarbust care creşte în asociaţii dese în tăieturile de păduri şi în grădini, unde se cultivă pentru fructele sale aromate. Tulpinile aeriene subţiri şi mlădioase poartă frunze compuse d^n 3—7 foliole, cu dosul argintiu, precum şi numeroase flori. Florile, de culoare albă, siînt mai mici decît cele ale măceşului. Din fiecare ovar al numeroaselor cârpele, dispuse pe un receptacul conic, se formează un fruct de culoare roşie, mai rar albă-gălbuie. Fructul este constituit dintr-o parte cărnoasă la exterior şi un perete intern tare, care adăposteşte o singură sămânţă. Un astfel de fruct se numeşte drupă. Fructele, care se formează din ovarele aceleiaşi flori, stau îngrămădite unul lîngă altul înconjurând receptaculul, alcătuind zmeura, care este un fruct multiplu — o poli drupă. La coacere, fructele se desprind uşor de pe receptacul. Datorită gustului lor parfumat, se consumă crude şi se folosesc pe scară largă la prepararea siropului, gemului, dulceţii, compotului etc. înrudit cu zmeurul este [murul, ale cărui fructe (murele) au aceleaşi întrebuinţări ca cele ale zmeurului. Fragul este foarte răspîndit în pajişti, fineţe, tufişuri şi în tăieturile de păduri. El are în pămînt un rizom de la care pleacă numeroase rădăcini adventive. Tot din rizom se dezvoltă frunzele trifoliate, precum şi ramurile tîrîtoare sau stolonii, prin care fragul se înmulţeşte vegetativ (fig. 53). Prin urmare, fragul este o plantă ierboasă perenă. Floarea este asemănătoare cu cea de la zmeur, numai că aici fructele, care se formează pe receptaculul conic, nu sînt drupe cărnoase, ci achene tari. Ele stau înfipte în receptaculul care devine cărnos, roşu şi cu gust parfumat (fraga). Fragile când sînt coapte se consumă crude. Din ele se fac dulceţuri, marmeladă, sirop, compot etc. De asemenea, frunzele, * rizomii şi fructele se folosesc în medicină, în combaterea diferitelor boli de ficat, intestin etc. 139 Căpşunul are aceeaşi organizare ca şi fragul, însă receptaculul, care devine cărnos, este mult mai mare. Pomii roditori: mărul (fig. 203), părul, prunul, cireşul, vişinul etc. fac parte tot din familia rozaoee. Organizarea florii se aseamănă cu cea de la măceş, cu deosebirea că numărul carpelelor nu trece de 5, iar uneori se reduce la una, cum este cazul la prun, cireş şi alte plante înrudite. La măr (Malus domestica), păr (Pfirus communis) şi gutui (Cydonia oblonga), numărul carpelelor este de 5; Ele sînt adunate în receptacul Fig. 203. Mărul. Fig. 204. Vişinul. / — ramură cu frunze şi flori? 2 — secţiune în floare? 1 — ramură cu flori? 2 — secţiune în floare» 3 — fruct? 4 — secţiune în fruct? 5 — sămînţă. 3 — fruct? 4 — diagramă florală. şi după fecundare ovarele cresc şi se lipesc toate împreună cu receptaculul, care se îngroaşă şi devine cărnos şi gustos. în felul acesta, ia naştere un fruct (poamă: mărul, para, gutuia), în alcătuirea căruia cea mai mare parte o are receptaculul şi nu ovarele. La speciile care aparţin genului Prunus (prunul domestic, prunul spinos — porumbarul — şi corcoduşul), ca şi la speciile de cireş, vişin (fig. 204), migdal, piersic şi cais, în floare se găseşte o singură car-pelă, iar fructul care se formează este o drupă. Fructele coapte ale acestor pomi, bogate în substanţe zaharate, vitamine şi diferite săruri, sînt foarte gustoase. Din ele se prepară diferite dulceţuri, gemuri, marmelade şi compoturi. Din prune, prin fermentare şi fierbere, se obţine ţuica de calitate superioară. POMICULTURA LA NOI IN ŢARĂ Lectură Pomicultura, care în trecut a fost neglijată, constituie o preocupare deosebită pentru oamenii muncii din ţara noastră. Sub regimul de democraţie populară, s-a dezvoltat mult şi această latură a economiei naţionale. Astfel, s-au înfiinţat pepiniere şi staţiuni pomicole în diferite regiuni ale ţării în care se cresc puieţi, se altoiesc soiuri alese şi prin încruci- 140 şări se obţin soiuri noi. Se obţin astfel an de an recolte bogate pentru consumul intern şi pentru export. La Cluj s-a înfiinţat, sub conducerea biologului R. Palocsay o mare staţiune pomicolă experimentală. Aici, statul nostru a pus ,1a dispoziţia cercetătorilor un teren de cîtev.a sute de hectare şi instalaţii moderne pentru a se experimenta şi obţine noi soiuri de pomi fructiferi,, aplicîndu-se metodele înaintate ale biologiei miciuriniste. In viitorii ani, pomicultura va lua o dezvoltare şi mai mare. Directivele Congresului al III-lea al P.M.R. prevăd extinderea plantaţiilor de pomi fructiferi de la 190 000 ha, în 1959, pînă la 300 000 ha, în 1965. De asemenea se prevede îmbunătăţirea raportului dintre specii, urmînd ca în anul 1965 circa 32% din totalul pomilor să fie meri şi peri şi 17% cireşi, vişini, cai şi şi piersici. CARACTERELE GENERALE ALE ROZACEELOR ŞI IMPORTANŢA LOR 1. Rozaceele sînt plante ierboase, arbuşti sau arbori. 2. Florile acestor plante, dispuse singuratice sau în inflorescenţe simple, sînt hermafrodite. Elementele florale pe tipul 5 sau multiplu de 5 sînt dispuse ciclic pe receptacul şi în general carpe-lele sînt libere, neunite între ele. 3. Fructele sînt diferite: achene, drupe sau poame. Plantele din această familie au o deosebită importanţă ca plante aliment are. Familia leguminoaselor în această familie se cuprind plante înrudite îndeaproape cu rozaceele — dar mai evoluate, prin faptul că numărul staminelor nu variază, iar floarea la cele mai multe nu are o simetrie radieră. ^Mazărea (Pisum sativum). Este o plantă ierboasă, anuală, cultivată de om pentru seminţele ei bogate în substanţe nutritive (fig. 205). Rădăcina acestei plante este bine dezvoltată. De pe rădăcina principală, adînc înfiptă în pămînt, se desprind rădăcini secundare, care de asemenea se ramifică. Pe ramurile tinere ale rădăcinii se observă nişte umflături sau nodozităţi, în care se găsesc numeroase bacterii fixatoare de azot. între mazăre şi bacteriile respective se stabileşte un raport de Fig. 205. Mazărea. 1 — ramură cu flori, frunze şi fructe; 2 — fruct; 3 — floare; 4 —< secţiune în floare; 5 — corola desfăcută: a — steagul; b — aripioarele; a — carena; 6 — androceul; 7 — pistilul 8 — sămînţa: a — embrion; b — muguraş; c — cotiledoane. 141 simbioză; bacteriile asimilează azotul care străbate ca gaz în sol şi-l transformă în compuşi azotaţi, pe care-i cedează mazării. Mazărea şi leguminoasele în general dau bacteriilor lipsite de clorofilă glucide gata preparate. După moartea leguminoaselor, substanţele azotoase din rădăcinile lor îngraşă pământul, făcîndu-1 mai fertil. Iată de ce leguminoasele au un rol atât de important în asolamente. Tulpina mahării, goală pe dinăuntru, creşte lungă şi se ramifică^ dar ţesuturile ei de susţinere fiind slabe, nu se poate menţine în sus decât cu ajutorul cârceilor care provin din frunze şi care o fixează de araci. Frunzele sânt penat-compuse. Pe un peţiol principal se dispun simetric, în dreapta şi în stânga lui, f oliolele. Foliolele terminale sânt transformate în cârcei. La baza frunzei, la locul unde se leagă de tulpină, se pot observa două frunze mai mari, verzi. Acestea sînt stipelele care protejează întreaga frunză când este în mugure. Floarea de mazăre are o alcătuire deosebită faţă de cea de la picio-rul-cocoşului sau de la măceş. Cele 5 sepale verzi sînt unite prin marginile lor, alcătuind un caliciu gamosepal, de forma unui păhărel, în care sânt adăpostite celelalte părţi ale florii. Corola care urmează este formată din 5 petale, însă nu toate au aceeaşi mărime. Una, cea superioară, e mai mare Şi mai lăţită ca un steag. Lateral se, găsesc alte două petale mai mici, care desfăcute, se aseamănă cu două aripioare. Ultimele două petale, tot mici, dispuse la partea inferioară a florii, sînt uniter formând un fel de luntriţă, în scobitura căreia stau adăpostite staminele şi pistilul. Cînd petalele se desfac, toată floarea dă impresia unui fluture. De aici şi numele de papilienaeee (papilio-îhîture) dat acestei familii. Androceul este format din 10 stamine curbate spre vîrf, dintre care 9 sînt unite prin partea inferioară a filamentelor lor, formînd un fel de jgheab a cărui deschizătură este acoperită cu filamentul celei de a zecea stamină, rămasă liberă. în acest jgheab se prelungeşte pistilul, format: din o singură carpelă. Ovarul carpelei este lunguieţ, îndoit la mijloc ca un genunchi şi terminat printr-un stigmat lipicios. O astfel de alcătuire a florii, caracteristică plantelor din familia leguminoaselor, este un rezultat al adaptării la polenizarea încrucişată prin insecte. La mazăre, datorită faptului că florile se deschid după maturizarea staminelor şi a carpelei, polenizarea se face direct (autogamie) şi numai rar prin insecte. Fructul, care se formează din ovar, este o păstaie cu multe seminţe bogate în substanţe nutritive, acumulate în cele două cotiledoane. Alte leguminoase. Leguminoase alimentare mai sînt: fasolea, soia., lintea, arahida. Fasolea, cu diferitele ei varietăţi, este o plantă originară din America Centrală, cultivată pe suprafeţe întinse şi la noi, pentru păstăile tinere şi seminţele ei bogate în substanţe nutritive din care se prepară diferite mâncăruri. Soia, originară din China, se cultivă pentru seminţele ei folosite ca materie primă în industria alimentară. Din ele se prepară: lapte de soia şi cazeină, făină de pâine pentru diabetici, cafea de soia, grăsime care serveşte la prepararea margarinei, lină artificială 142 etc. Lintea, originară din Asia Mică, se cultivă pentru seminţele ei nutritive, bogate în substanţe albuiminoide (30%) şi în fier. Arahida {alunele de pămînt), plantă originară din Brazilia, se cultivă pentru seminţele care se consumă crude sau prăjite. Tot din seminţe se extrage un ulei comestibil. O particularitate a acestei plante constă în aceea că după ce înfloreşte şi are loc polenizarea, florile se apleacă spre pămînt, unde pătrund ovarele pînă la o adâncime de 5—10 cm. Aici se coc fructele cu seminţele (fig. 206). Leguminoase furajere mai mult cultivate la noi sînt trifoiul şi lucerna. Numerotase specii ale acestor plante se întâlnesc în stare sălbatică, fiind în general perene, rar anuale. Rădăcinile lor, adînc înfipte în pămînt, au nodozităţi cu bacterii. Frunzele sînt de obicei trifoliate. Tot dintre leguminoase face parte şi salcîmul, un copac preţios pentru lemnul şi florile sale pline de nectar, dar mai ales pentru faptul că se dezvoltă repede şi' este foarte rezistent la secetă, suportând clima uscată a stepelor noastre. El se foloseşte cu mult succes în perdele de protecţie, la fixarea terenurilor degradate etc. Numărul leguminoaselor sălbatice este foarte mare. Amintim dtevar măzărichea (vătămătoare pentru cultura cerealelor), sulfina, sparceta etc. Fig. 206. Alune de pămînt (Arachis). CARACTERELE GENERALE ALE LEGUMINOASELOR ŞI IMPORTANŢA LOR 1. Leguminoasele sînt plante ierboase, mai rar lemnoase, cu largă răspândire pe suprafaţa pământului. 2. Au flori cu caliciu gamosepal şi corola pe tipul 5. Fructul este o păstaie care provine dintr-un ovar unicarpelar şi superior. 3. O caracteristică a acestei familii o formează şi prezenţa nodozi-tăţilor cu bacterii de pe rădăcinile lor. Prin posibilitatea de a fixa azotul liber, datorită bacteriilor cu care ele trăiesc în simbioză, cît şi pentru rădăcinile lor lungi prin care aduc sărurile de calciu de la adîncimi mai mari spre suprafaţă, leguminoasele sînt plante foarte preţioase pentru refacerea structurii şi fertilităţii solului. De aceea, ele sînt foarte bune premergătoare în asolamente pentru majoritatea plantelor de cultură. 143 ău Fief*cultivă -"ca plante decorative (salcîmul galben, salcfinul tînele dau materii prime pentru diferite industrii, produse medicinale-? etc. Familia umbelifereior /i Este o familie mare de plante, cu numeroşi reprezentanţi şi în flora ţării noastre. Multe plante din această familie sînt cultivate ca legume şi condimente, deoarece conţin în organele lor uleiuri eterice. Ele prezintă numeroase şi variate adaptări la condiţiile de mediu. IjVlorcovul sălbatic (Daucus carota). Este o plantă ierboasă înaltă, întîlmtă prin livezi şi coastele însorite din regiunea dealurilor (fig. 207). Rădăcina pivotantâ, adîne înfiptă în pămînt, de pe care se desfac numeroase ramuri subţiri, absoarbe soluţiile minerale care vor fi trimise la frunze, unde are loc procesul de asi-milaţie clorofiliană. O astfel de rădăcină permite plantei să reziste bine şi în locurile mai aride. Tulpina, ierboasă şi ramificată, goală în interior, creşte înaltă pînă la 1 m. în dreptul ramurilor şi frunzelor însă este plină, astfel că tulpina morcovului se prezintă cu noduri şi in-temoduri. Frunzele sînt mari au o conformaţie caracteristică. în primul rînd, teaca lor este bine dezvoltată, mare. Peţiolul de asemenea este lung şi lăţit, avînd pe faţa superioară un jgheab, care ajută ca rouă şi apa de ploaie să se scurgă încet spre tulpină şi de aici spre rădăcină. Limbul este foarte divizat, îneît frunzele ne apar ca dublu penat-oompuse. în toate organele vegetative ale morcovului, ca de altf el la toate um-beliferele, se găsesc canale cu uleiuri eterice bine mirositoare. Florile morcovului sînt foarte mici. Ele se găsesc grupate la vîrful tulpinii şi al ramurilor în inflorescenţe caracteristice, de forma unei um-bele, care se observă de la mari depărtări. Studiind,cu atenţie o astfel de Ujnbelă, observăm că ea are următoarea alcătuire: din vîrful rămurele-lor care pornesc de pe tulpină din acelaşi loc şi ajung la aceeaşi înălţime se desprind pedunculii florali, dispuşi radiar, formînd umbelule sau umbele secundare mici. Numai acestea poartă florile. La baza umbelei principale se află un înveliş apărător format din frunze divizate, numit Fig. 207. Morcovul sălbatic. 1 — tulpină cu frunze şi florii 2 dăeina pivotantă; 3 — floare; 4 — — ră-fruct. 144 involucru, iar la baza umbelelor secundare, de asemenea se găsesc nişte frunzuliţe apărătoare oare alcătuiesc involucelul. Pe vreme noroasă şi întunecată sau spre seară, pedunculii umbelelor se adună, iar involucrul se adună şi el în jurul lor. în urmă se îndoaie vîrful tulpinii, astfel că întreaga inflorescenţă stă aplecată. în felul acesta, florile şi chiar fructele pînă sînt crude se găsesc la adăpost faţă de condiţiile de mediu neprielnice. Este un frumos exemplu de adaptare la mediu. Studiind o singură floare, se observă că ea se compune din următoarele părţi: caliciul, format din 5 sepale mici; corola dialipetală formată din 5 petale albe-gălbui, nu tocmai egale ca mărime la toate florile; androceul, format din 5 stamine încovoiate spre mijlocul florii şi un . cu flori roşii, roze, violete sau albe. Numărul crucif erelor sălbatice este de asemenea foarte mare. Acestea au de obicei flori albe sau galbene, mai rar albastre. Cele mai* comune, întîlnite pe maidane, şanţuri necurăţate etc., sînt: traista-cic nii£u% cu fructul triunghiular în formă de traistă, numit ştiinţe spre deosebire de silicvă, care este un fruct mal lung; urda-vadi şi altele. CARACTERELE GENERALE ALE CRUGIFERELOR ŞI IMPORTANŢA LOR 1. Crucif erele sînt de regulă plante ierboase, anuale, bienale şi perene, cu o largă răspândire în zona temperată, 2. Florile, dispuse înUacene, sînt hermafrodite, avînd cele 4 sepale şi cele 4 petale aşezate în cruce. Numărul staminelor este de 6, dintre care 2 sînt mai scurte. 150 3. Fructul, cu numeroase seminţe, este o silicvă lungă sau o silieulă scurtă. 4. Cruciferele au mare importanţă economică, ca plante alimentare pentru om, furajere pentru vite şi ea plante industriale si medicinale. Diferitele uleiuri care se extrag din seminţele unor crucifere, pe lingă faptul că folosesc la ungerea maşinilor, iar turtele rezultate constituie un bun nutreţ pentru animale, mai folosesc la fabricarea săpunurilor fine, a margarinei etc. Familia solanaceelor Familia solanaceelor cuprinde plante de mare interes economic Multe dintre ele sînt alimentare, industriale sau medicinale. Tipul reprezentativ al acestei familii este cartoful. Cartoful (Solanum tu-berosum), mult cultivat pentru tuberculele lui subpămîntene (cartofii), bogate în amidon, este o-riginar din regiunile maj calde ale Anzilor Ame-ricii de Sud, unde se cultivă din cele mai vechi timpuri. Partea cea mai importantă a acestei plante o formează desigur tuberculei e subpămîntene (fig. 214, 6), care nu sînt altceva decît tulpini bogate în amidon şi alte substanţe nutritive, folosite în alimentaţia omului şi a animalelor. Tuberculele servesc totodată la înmulţirea cartofului, căci, în cultură, înmulţirea acestei plante se face numai pe cale vegetativă. După cum se ştie de la studiul tulpinii, un tubercul are la exterior o coajă suberificată, care a-pără conţinutul intern, bogat în amidon, atît de pierderea umezelii din interior, eît şi de diferiţi duşmani externi. Pe coajă, din loc în loc, se observă nişte gropiţe în care se găsesc muguri (ochi), caracteristici tulpinilor. Cînd un tubercul este pus în pămînt, primăvara, după ce vremea ş-a încălzit, mugurii de pe el încep să se dezvolte, dînd naştere fiecare la cîte o ramură, care iese în afară şi devine tulpină aeriană. Pe aceasta Fig. 214. Cartoful. 1 — tulpina aeriană cu frunze, flori şi fructe; 2 — © floare; 3 — secţiune prin floare; 4 — fruct; 5 — secţiune prin fruct; 6 — tubercule subpămîntene şi rădăcini. 151 se dezvoltă mai tîrziu şi florile. Pînă la formarea frunzelor şi a rădăcinilor, tulpinile se nutresc consumînd conţinutul tuberculelor, care în cele din urmă se moaie şi putrezesc. De la baza ramurilor, care devin tulpini aeriene, se formează numeroase ramuri laterale. Unele din ele sînt tulpini sub formă de sto-loni, pe care se observă frunze mici, incolore, ca nişte solzişori, precum şi numeroşi muguri. Altele sînt rădăcini, care se ramifică în pămînt şi absorb soluţiile minerale ce vor fi trimise prin tulpina aeriană la frunzele aeriene, unde se desfăşoară procesul de fotosinteză. După cum se vede, rădăcinile cartofului sînt rădăcini adventive, care îşi au originea din tulpină. Tuberculele noi se formează mai ales prin îngroşarea vîrfului sto-lonilor subterani, mult ramificaţi, sau a anumitor părţi din lungul lor, în care se depun ca rezervă substanţele nutritive elaborate în frunze. Tulpina aeriană a cartofului este ierboasă, ramificată şi acoperită cu perişori. Ea poartă frunze mari şi penat compuse (fig. 214, I), care conţin în ele multe substanţe otrăvitoare (alcaloizi), ce le apără de diferiţi duşmani. Alcaloizii se găsesc nu numai în frunze, ci în toate părţile plantei, în afară de tubercule. Florile9 de culoare albă, roză-liliachie etc., se găsesc aşezate la vîrful tulpinii, grupate în inflorescenţă sub formă de racem. O floare (fig. 214, 2, 3) se compune din: 5 sepale verzi unite (caliciu gamosepal), 5 petale de asemenea unite (corolă gamopetală), 5 stamine cu anteire mari, galbene, înserate prin filamente pe tubul corolei, şi un pistil cu ovarul superior. După cum se vede, spre deosebire de plantele învăţate pînă acum, cartoful are flori gamopetale, adică cu petalele unite. Polenizarea se face şi cu ajutorul insectelor, care vizitează florile, dar şi prin autopolenizare. La multe varietăţi de cartofi nici nu se face polenizarea şi, ca urmare, florile cad fără să producă fructe. Fructul (fig. 214, 4, 5), care se formează din ovar, este o bacă de culoare, verde, foarte otrăvitoare prin conţinutul ei bogat în alcaloizi. Iportanţa economică a cartofului. Cartoful este una din cele mai importante plante alimentare pentru om, datorită amidonului, albumi-nelor şi vitaminei C conţinute în tubercule. De asemenea, cartoful este mult f olosit ca nutreţ în hrana vacilor de lapte şi mai cu seamă pentru îngrăşarea porcilor. Totodată, el este o importantă materie, primă pentru industria alcoolului, amidonului, glucozei şi dextrinei. Aceste importante foloase fac să se dea o deosebită atenţie cultivării cartofului. Directivele Congresului al III4ea al P.M.R. prevăd ca producţia de cartofi în ţara noastră să crească de la circa 2 900 000 tone în anul 1959, la 4,5—5000 000 tone în 1965, iar producţia la hectar să ajungă în medie pe ţară la peste 15 000 kg. Pentru obţinerea unor producţii mărite, se recomandă ca în cultură să se ţină seama de metodele agrotehnice înaintate. Astăzi, în gospodăriile agricole de stat se foloseşte tot mai mult plantarea cartofilor după ce au fost iarovizaţi, fapt care asigură o răsărire bună şi uniformă a plantelor. Lucrările de îngrijire (plivitul şi muşuroitul), ca şi cele de recoltare trebuie făcute de asemenea, la timp. 152 T Alte solanacee alimentare sînt: [^pătlăgelele roşii sau tomatele, de la care se consumă fructul, o bacă mare roşie, bogată în vitamine şi din care se prepară bulionul; 'pătlăgelele vinete sau vinetele, care au fructul o bacă mare alungită, ajungînd uneori pînă la 20 cm lungime şi se consumă mai mult sub formă coaptă şi tocată (salata de vinete); ardeiul, care are fructul cu peretele cărnos şi în interiorul căruia se găsesc nu- Fig. 215. Mătrăguna: Fig. 216. Ciumăfaia (Datura). 1 — ramură cu frunze, flori şi fructe,* 2 — secţiune în floare; 3 — secţiune în fruct. meroase seminţe etc. Se cunosc: ardeii graşi, care se consumă cruzi sau copţi, gogoşarii şi ardeii iuţi, mult folosiţi atît pentru a da gust mîncă-rarilor, cit şi ca murături. între solanaceele care ise cultivă ca plante industriale, amintim tutunul (Nicotiana tabacum), plantă originală din America. Are fructul capsulă. Din frunzele mari ale acestei plante, prin diferitele prelucrări, se obţine tutunul folosit de fumători. întreaga plantă conţine un alcaloid puternic foarte otrăvitor, numit nicotină. Solanacee sălbatice, bogate în alcaloizi otrăvitori: mătrăguna (Atropa belladonna), întîlnită mai mult în pădurile de la munte, este o plantă ierboasă înaltă, cu flori de un violet închis, dispuse la subsuoara frunzelor (fig. 215). Fructul este o bacă vineţie. întreaga plantă conţine un alcaloid otrăvitor, numit atropină, folosit ca medicament în unele boli ale ochilor. [Măsălariţa este răspîndită pe maidane şi alte locuri necultivate. Ciumăfaia (Datura) are flori mari, albe, de forma unei pîlnii (fig. 216). Fructul este o capsulă acoperită cu ţepi. Atît frunzele cît şi seminţele sînt foarte otrăvitoare. 153 CARACTERELE GENERALE ALE SOLANACEELOR ŞI IMPORTANŢA LOR 1. Solanaceele sînt plante ierboase, rar lemnoase, care de obicei conţin în organele lor alcaloizi otrăvitori, prin care sânt apărate de atacul diferiţilor duşmani (ierbivore, insecte etc). 2. Florile sînt hermafrodite, alcătuite pe tipul, 5 şi au corola gamo-petală. Fructul este bacă sau capsulă. Solanaceele au o deosebită importanţă în economia naţională, căci multe dintre ele sînt plante alimentare, industriale şi medicinale. Familia labiatelor Lectură Labiatele (ex. urzica moartă — Lamium album, fig. 217) sînt plante în general ierboase, eu tulpina în patru muchii şi goală înăuntru. Pe tulpină frunzele sînt dispuse cîte două: una în fata celeilalte (dispoziţie opusă). Cele de la un nod însă formează 6 cruce ou cele de la nodul inferior sau de la cel superior. Fig. 217. Urzica moartă (Lamium): Fig. 218. Izmă (Mentha): 1 — planta întreagă? 2 — floare văzută din faţă? î — vîrful tulpinii cu frunze şi flori; 3 — floare secţionată lateral; 4 — polenizarea? 2, 3 — floare? 4 — secţiune în floare? 5 — tetraachenă? 6 — fruct secţionat. 5 — caliciu La cele mai multe labiate, frunzele au peri glandulari ce conţin uleiuri eterice, folosite de om în industria parfumurilor şi medicamentelor şi în industria alimentară. Florile, îngrămădite spre vîrful tulpinii sau la subsuoara frunzelor, sînt tot gamopetale şi hermafrodite ca şi cele ale solanaceelor, dar nu au simetrie radi ară. Cele 5 petale au 154 o astfel de conformaţie, încît corola apare cu două buze (labil): una inferioară şi alta superioară, cu o boltă, unde sînt adăpostite cele 4 stamine (la salvie numai două), dintre care două mai lungi şi două mai scurte. Gineceul este compus dintr-un ovar împărţit în 4 loji,, care se continuă cu un stil lung, terminat cu un stigmat bifurcat. Polenizarea se face prin insecte. Corola bilabiată şi nectarinele ce se găsesc la baza ovarului ne arată că aceste plante au adaptări interesante la polenizarea încrucişată. Fructul ce rezultă din ovar este o tetraachenă. Levăntiea, cu flori de un albastru-violaceu, se cultivă mai mult în regiunea mediteraneană. Uleiul eteric, extras din frunzele acestei plante, este folosit pentru fabricarea „apei de Colonia". Florile uscate de levănţică emană un miros plăcut, care însă îndepărtează moliile. De aceea se pun între haine. Totodată este şi o plantă meliferă. Izmă (Mentha) cu flori liliachii (fig. 218) conţine uleiuri eterice, din care se extrage mentolul, cu largă întrebuinţare în medicină, în parfumerie, în industria alimentară pentru fabricarea bomboanelor, turtelor etc. Cimbrişorul, folosit pentru extragerea timolului întrebuinţat ca antiseptic, este foarte răspîndit pe coastele însorite. Pentru mirosul lor plăcuf, în grădinile de la ţară se mai cultivă: busuiocul, rosma-rinul, isopul, cimbrul de grădină (care este şi condiment) etc. Se cultivă mult prin parcuri şi salvia ou flori roşii. Familia compozitelor rnşi gros, care "•'^r^găseşte deasupra rădăcinii, joacă de asemenea rol important în viaţa păpădiei, în primul rând, în el se a- grAăina.} cu numeroasele ei varietăţi, se cultivă pentru frunzele ei fragede folosite ca salată. Se consumă şi frunzele de păpădie, iar frunzele de m)dbal (fig. 221) se folosesc la facerea sărmăluţelor. Ca plante medicinale sînt folosite: muşeţelul sau 'romaniţa, (pelinul, coada-şoricelului si altele. . Prin grădini şi parcuri se întâlnesc numeroase qompozite decorative, cum sînt: crizantemă, cu "capîtOTg^man, albe, roşii, ăJbasfFCg^lbene etc.; gherghinele sau Fig. 221. Podbalul (Tussilago). Fig. 222. Albăstrita: î — vîrful tulpinii cu inflorescenţa * 2 — corola; 3 — părţile interne ale* florii; 4 — fruct. daliile, iplante înalte cu flori variat colorate, originare din Mexic; jcîr-rmm^esele, cu flori roşii-portocalii; vîsdoagele cu flori galbene-brune, mulflSUltivate în grădinile ţărăneşti şi altele. O mare parte din compozite smtJburuieni dăunătoare diferitelor culturi: \pălămida, albăstriţa (fig. 222), susaiul, scaieţii şi spinii, brusturele etc. • ■ ^/Caracterele generale ale compozitelor şi importanţa lor Compozitele sînt în general plante ierboase, cu flori mici, adunate în inflorescenţe sub formă de capitul. Florile sînt de tipul 5, herma-? frodite, gamopetale. Anterele staminelor sînt unite într-un tub. Ovarul este inferior şi fructul achenă. Au mare importanţă în economia naţională: unele ca plante industriale şi medicinale, iar altele ca plante decorative. Multe compozite sînt buruieni dăunătoare diferitelor culturi, fiind greu de distrus datorită rezistenţei lor faţă de diferitele condiţii de mediu. 158 Familia chenopodiaceelor în această familie, pe lingă numeroase buruieni dăunătoare agriculturii, sînţ cuprinse cîteva plante de mare importanţă economică. Sfecla (Beta vulgaris) este cea mai importantă plantă din această familie. Ea se prezintă sub mai multe varietăţi: sfecla de zahăr (Beta vulgaris, varietatea saccharifera), sfecla furajeră, sfecla roşie etc., care se cultivă pentru rădăcinile lor bogate în zahăr, folosite în industria zahărului şi alcoolului, în alimentaţia omului şi a animalelor. Diferitele varietăţi şi soiuri de sfeclă au fost obţinute prin cultură şi selecţie, dintr-o specie sudică (Beta maritima), răspîndită în jurul Mării Mediterane. Cultivarea acestei plante, în scopul extragerii zahărului, a început în jurul anului 1800, cînd zahărul din trestie, al cărui monopol era deţinut de Franţa şi de Anglia, devenise foarte scump. La noi, cultura sfeclei de zahăr a fost introdusă în anul 1877; la început pe suprafeţe mici, apoi din ce în ce mai mari, dar totuşi insuficiente pentru satisfacerea nevoilor industriei noastre de zahăr, care a luat un mare avînt sub regimul democrat-popular. Directivele Congresului al III-lea al P.M.R. prevăd ca, în viitorii 5 ani, producţia de sfeclă să crească în aşa fel, îneît să satisfacă toate necesităţile industriei noastre, iar consumul de zahăr pe cap de locuitor, care în anul 1938 era de 5,5 kg, să depăşească 20 kg. Sfecla de zahăr este o plantă bienală ierboasă, deoarece în primul an din sămînţă se dezvoltă numai rădăcina pivotantă îngroşată, bogată în substanţe de rezervă (zaharoză), şi o tulpină scurtă (fig. 223) în continuarea rădăcinii, pe care cresc frunze mari, lucioase, aşezate în rozetă. De pe rădăcina principală cresc două rînduri de rădăcini secundare, alcătuind un sistem radicular puternic, prin care planta extrage soluţiile minerale din straturile profunde ale solului. Toamna, cînd în rădăcină s-au acumulat numeroase substanţe nutritive, cu un conţinut bogat în zahăr, sfecla se recoltează. Scoaterea rădăcinilor din pămînt se face cu pluguri speciale sau numai cu ajutorul unor furci confecţionate în acest scop. O dată recoltate, rădăcinile se curăţă de pămînt şi apoi se decoletează. Prin decoletare se înţelege îndepărtarea părţii de deasupra rădăcinii (coletul) care poartă frunzele. O dată cu aceasta se taie şi partea din vîrf a rădăcinii, acolo unde diametrul este mai mic de 1 cm. Părţile îndepărtate conţin un procent redus de zahăr, dar ele nu se aruncă, ci servesc ea nutreţ pentru animale. Sfecla astfel pregătită se transportă la fabricile de zahăr, unde prin prelucrare se obţine zahărul, folosit pe scară largă în alimentaţia omului. Deşeurile ce rămîn de la fabricarea zahărului, borhotul şi melasa, se folosesc în nutriţia animalelor. O parte din rădăcini însă se destinează pentru butaşi sau semincieri, din care, în al doilea an, se vor dezvolta tulpinile aeriene, producătoare de flori şi seminţe. Recoltarea butaşilor trebuie făcută pe timp bun şi cu grijă, pentru a nu se răni rădăcinile. Se îndepărtează frunzele, care se taie la o distanţă de 1—2 cm deasupra coletului. Se aleg cei mai mari şi mai sănătoşi 159 butaşi, care se păstrează peste iarnă în şanţuri sau în silozuri, la suprafaţa pămîntului. Primăvara, butaşii sănătoşi, nealteraţi se plantează în terenul pregătit în acest scop la o distanţă de 60/60 cm. Din butaşi se dezvoltă o tulpină aeriană ramificată, care poartă frunze mici, dispuse altern, şi numeroase flori. Florile sînt hermafrodite şi grupate mai multe la un loc în inflorescenţe glomerulare. O floare are un înveliş format din 5 foliole verzi Fig. 223. Sfecla de zahăr: 1 — rădăcina; 2 — ramură cu frunze şi flori; 3 — o floare; 4 — ramură cu glomeruie; 5 — glomerul cu fructe; 6 — sfecla de zahăr în primul an. concrescute la bază (petalele lipsesc), 5 stamine prinse pe un inel cărnos de ţesut nectarifer şi un pistil alcătuit din 2 cârpele (fig. 223,3). Polenizarea se face atît prin insecte, cît şi prin vînt. Fructul, care se formează din fiecare ovar, este o capsulă cu o singură sămînţă. Prin faptul că ovarul eoncreşte cu învelişul floral, care se lignifică, iar florile unui glomerul concreşc şi ele prin bazele lor, fructele dintr-o inflorescenţă nu rămîn izolate, ci alcătuiesc un fruct compus: glomerul de sfeclă numit impropriu „sămînţă“ (fig. 223, 5). Cînd glomerulele de pe ramurile inferioare au devenit tari şi au o culoare cafenie, începe recoltarea. Tulpinile se taie cu secerea şi se leagă în snopi, se aşază în piramide pentru a se usca. Pentru desfacerea seminţelor se foloseşte batoza obişnuită. Pentru a se asigura producţii mari la hectar (25 000 kg la ha), în cultura sfeclei de zahăr se aplică astăzi metodele agrotehnice cele mai 160 avansate. De asemenea se caută să se obţină şi să se introducă în cultură soiuri cu fructe simple (monogerme), care uşurează foarte mult lucrările de întreţinere şi dau rădăcini mai bine dezvoltate. La noi în ţară se cultivă soiul Buşinschi, adus din Polonia, căruia îi merge bine în Oltenia, Muntenia şi Moldova. Din acesta s-au creat apoi soiurile: Lovrin şi Cîmpia-Turzii. Soiul Lovrin este precoce, rezistent la secetă şi diferite boli. El se cultivă în Banat, în regiunea Crişana şi pe Valea Mureşului. Soiul Cîmpia-Turzii se cultivă mai ales în centrul Transilvaniei. Este mai puţin rezistent la secetă. Alte chenopodiacee. In afară de varietăţile de sfeclă, din familia chenopodiacee mai amintim: spanacul de grădină, plantă anuală, cu flori unisexuate, dioice, care se cultivă pentru frunzele sale bogate în săruri minerale şi vitamine; spanacul sălbatic, cu frunze romboidale, care se întîlneşte prin locuri cultivate, porumbişti, pe şanţuri şi pe gunoaie, loboda etc. CARACTERELE GENERALE Şl IMPORTANŢA CHENOPODIACEELOR 1. Chenopodiaceele sînt în general plante ierboase perene, bienale şi anuale. 2. Au flori hermafrodite sau unisexuate, cu înveliş floral simplu, sepaloid (lipsesc petalele). Fructul este achenă sau capsulă. Unele chenopodiacee au mare importanţă în economia naţională,, ca plante industriale şi alimentare, iar altele sînt buruieni dăunătoare,, care trebuie combătute. Familia fagaceelor In această familie se cuprind cei mai caracteristici arbori ai pădurilor noastre de dealuri şi munte, şi anume: stejarul şi fagul. Stejarul (Quercus robur) este un arbore falnic, care împreună cu alte esenţe lemnoase (ulmul, carpenul, jugastrul etc.) formează păduri întinse, atît în regiunea şesurilor, cît şi în regiunile deluroase ale ţării; noastre. Stejarul are în pămînt rădăcini puternice, care se ramifică pe întinderi mari. De remarcat că la arborii din familia fagacee, deci şi la stejar, în absorbţia soluţiilor minerale, locul perişorilor absorbanţi este luat de hifele unor ciuperci cu care ei trăiesc în simbioză (micorize). Tulpina stejarului are un trunchi puternic, brăzdat la exterior pe şanţuri lungi; trunchiul poartă o coroană, formată din ramuri puternice, noduroase, întinse orizontal. Frunzele se găsesc aşezate mai mult la vîrful ramurilor (fig. 224), unde primesc lumina mai uşor. Ele au limbul mare, lobat. O dată cu venirea toamnei, frunzele se usucă; totuşi, ele nu se desprind de copac pînă în primăvara viitoare, ocrotind astfel în tunpul iernii mugurii din care se dezvoltă florile. Pe frunzele de stejar se observă adeseori nişte formaţiuni sferice de culoare verde la început şi apoi cafenie. Acestea nu sînt altceva decît aşa-zisele gale sau gogoşi de ristic, care se formează 11 —* Botanica cl. a VIII-a 161 din ţesuturile frunzei în urma înţepăturilor unor viespi cejşi depun ouăle aici. în interiorul lor se dezvoltă apoi larva insectei. Florile se dezvoltă în luna mai o dată cu frunzele şi chiar mai repede. Ele sînt de doua feluri: unele bărbăteşti, grupate în inflorescenţe în formă de amenţi lungi şi cu axul elastic, care atîrnă de pe ramurile tinere (fig. 224, 1, 2) şi altele femeieşti. Acestea din urmă sînt singuratice sau cîte 2—5 îngrămădite la un loc, într-o inflorescenţă asemănătoare cu un mugure (fig. 224, 4). Florile uni-sexuate ale stejarului cresc pe acelaşi individ. Prin urmare, stejarul este o plantă monoică. O floare bărbătească are o alcătuire simplă. învelişul floral se compune din 5—7 frunzuliţe miei, ce reprezintă sepalele, şi din 6—12 stamine. Petalele lipsesc cu totul. Floarea femeiască are şi ea un înveliş simplu sepaloid şi un pistil ce se termină cu un stigmat în formă de disc. Polenizarea se face prin vînt. Fructul care se formează din ovar este o achenă mare, oval-cilindrică, numită ghindă, înconjurată la partea inferioară de o cupă, provenită din axa florală. Cupa este acoperită cu solzişori mici care se lignifică (fig. 224, 5). în interiorul fructului se găseşte o singură sămînţă bogată în substanţe hrănitoare (uleioase), mult căutată de mistreţi. Fig. 224. Stejarul: i — ramură cu frunze şi amenţi bărbăteşti; 2, 3 — flori bărbăteşti; 4 — floare femeiască; 5 — ramură cu fructe. în afară de stejar, genului Quercus îi mai aparţin şi alte specii, dintre care au o mai (mare răspîndire: gorunul ce creşte în regiunile de şes şi de deal. Are un trunchi drept, aproape pînă la vîrf, iar coroana este mai deasă ca a stejarului şi ramurile sînt îndreptate în sus. Ghindele sânt sesile sau cu o codiţă foarte scurtă; în partea de sud a ţării, mai ales în Dobrogea, şi mai rar în restul ţării, se întîlneşte stejarul de luncă sau cerul, arbore înalt, ale cărui frunze au lobii mai ascuţiţi; pe podişurile şi colinele ţării, a căror înălţime nu trece cu mult 350—500 m, mai ales în partea vestică, creşte gîrniţa, un arbore înalt, cu frunze păroase. Fagul (Fagus silvatica) este arborele caracteristic regiunilor de dealuri şi de munte din ţafta noastră (urcă pînă la 1200 m), unde alcătuieşte puternice masive păduroase numite făgete. Are un trunchi înalt, drept, cu coaja cenuşie-albicioasă şi netedă, iar ramurile, aşezate spre vîrf, poartă frunzele ovale şi lucitoare (fig. .225). 162 jar. Amenţii bărbăteşti sînt mai scurţi (fig. 225, a), avînd aspectul unor ciucuri. Cele două flori care alcătuiesc inflorescenţa femeiască (fig; sînt înconjurate de o cupă păroasă. Această cupă devine lem-225, b) noasă, adăpostind cele două fructe, după formarea lor. Fructele, numite jir, sînt nişte achene cu trei muchii şi ascuţite lâ vîrf (fig. 225, 5). Au o culoare brună-roşcată, iar sămânţa din ele este Florile, care apar o dată cu frunzele, sînt unisexuate, ca şi la ste- Fig. 225. Fagul. Fig. 226. Castanul bun. 1 — ramură cu frunze şi flori: a inflorescenţa bărbă- 1 — ramură cu frunze şi florii tească; b — inflorescenţa femeiască} 2 — floare bărbă- 2 — cupă cu fructe, tească cu stamine; 3 — floare femeiască; 4 — fructele în cupa desfăcută; 5 — fructul singur; 6 — secţiune în fruct. bogată în ulei. La maturitate, cupa ţepoasă se desparte în patru valve şi pune fructele în libertate; aceste fructe ca şi ghinda stejarului, formează hrana preferată a mistreţilor. Castanul bun face parte tot din familia fagacee. E un arbore din regiunea mediteraneană şi, ca urmare, iubeşte locurile mai calde. La noi se găseşte în Oltenia, în valea Cernei şi în regiunea Baia-Mare, unde trăieşte amestecat cu fagul. Are frunze lungi şi dinţate (fig. 226, 1). Fructele achene, 2—3 la un loc, sînt închise într-o cupă ghimpoasă, care se crapă în patru valve (fig. 225, 2). 163 CARACTERELE GENERALE ALE FAGACEELOR ŞI IMPORTANŢA LOR Fagaceele siînt plante lemnoase, în special copaci înalţi, monoice, cu flori unisexuate, dispuse în inflorescenţe amentiforme. Ele sînt lipsite de petale (apetale). Polenizarea florilor se face prin vînt. Fructul este ache-nă înconjurată de o cupă lemnoasă. Aceste plante au o deosebită importanţă economică. Lemnul lor tare este bun pentru construcţii, traverse de cale ferată şi mobilă. Se foloseşte şi pentru încălzit locuinţele. Fructele lor, cu seminţe bogate în ulei, pot fi folosite ca hrană pentru porci şi pentru extragerea unor uleiuri. Seminţele de la castanul bun sînt comestibile pentru om. Ele se pot consuma coapte sau pot fi folosite la prepararea diferitelor produse de cofetărie. Din scoarţa de stejar, ca şi din gogoşile de ristic, se extrag substanţe numite taninuri, mult folosite în tăbăcărie şi în industria coloranţilor. Familia betulaceelor Este o familie mult apropiată de fagaoee. Cuprinde cîţiva arbori şi arbuşti comuni în pădurile noastre. Carpenul (Carpinus betulus) este un copac înalt, care împreună cu alţi copaci formează păduri destul de întinse, în regiunile de dealuri şi de munte. Tulpina are scoarţa netedă* de culoare albă-cenuşie. La bătrâneţe însă, este brăzdată de şanţuri longitudinale puţin adinei. Ramurile întinse formează o coroană ovală rotunjită. Frunzele ovale au un vîrf scurt (fig. 227, 2} şi sînt dublu dinţate, iar pe partea inferioară a lor, în lungul nervurilor, sînt păroase. Aceste caractere îl deosebesc de fag. cu care este confundat adeseor de către necunoscători. întocmai ca şi fagul, carpenu] este un copac cu flori unisexuate monoice. Florile apar o dată cu frunzele. Cele bărbăteşti (fig. 227, 3). lipsite de înveliş floral, sînt dispuse în amenţi cilindrici. Fie care floare, apărată de un solzi-şor, poartă cîte 4—12 stamine, bifurcate la vîrf. Florile femele, dispuse în amenţi — cîte două la subsuoara unor solzişori ascuţiţi păroşi — au fiecare cîte un pistil, care se termină cu două stigmate roşii (fig. 227, 5, 6). Fig. 227. Carpenul: 1 — ramură cu frunze şi amenţi; 2 — ramură cu fructe; 3 — floare bărbătească; 4 — antere? 5 — flori femeieşti; 6 — pistil; 7 — fruct. 164 Fructul este o achenă turtită, prinsă de o bractee aripată trilobată, cu ajutorul căreia se răspîndeşte uşor prin vînt (fig. 227, 7). Mesteacănul este un arbore înalt, cu scoarţa albă, ce se desface în fâşii subţiri circulare. La arborii bătrîni, scoarţa trunchiului devine aspră în partea bazală, de culoare închisă şi adînc brăzdată. Mesteacănul creşte în regiunile de deal şi munte, urdnd de multe ori deasupra zonei fagului, L pînă în zona bradului. Se dezvoltă bine în luminişuri, fiind o plantă iu* bitoare de multă lumină, unde alcătuieşte frumoasele păduri de mesteacăn. Coroana lui are crengi rare, din care pornesc rămurele subţiri şi elastice, care atîrnă în jos. Aceste rămurele poartă frunzele de formă rom-bică, ascuţite la vîrf şi cu marginea fin dinţată (fig. 228, 5). Amenţii bărbăteşti, lungi şi cilindrici, atîrnă cîte 2—3 de la vîrful rămurelelor tinere (fig. 228, 1). Amenţii femeieşti sînt mai scurţi şi florile stau cîte trei la subsuoara unui solz bracteal trilobat (fig. 228, 2). Fructul este o samară9 cu două aripioare jmembranoase. In interior conţine o sămînţă mică. Alunul este un arbust înalt de cîţiva metri, care creşte pe la marginea pădurilor, în dumbrăvi şi pe pîraiele din regiunea dealurilor. Ramurile lui lungi şi mlădioase pornesc de la baza tulpinii, au coaja netedă şi poartă frunze mari rotund-ovale, cu un vîrf scurt (fig. 229, 1). Amenţii bărbăteşti se pot observa încă de cu toamnă. Florile femeieşti stau închise în nişte muguri (fig. 229, b) şi prezenţa lor ne-o indică numai stigmatele roşii, care ies afară. Fig. 228. Mesteacănul: I — ramură cu amenţl femeieşti şi bărbăteşti; 2 — inflorescenţă femeiască mărită i S — floare bărbătească cu stamine; 4 — sta-mină; 5 — o rămurică cu fructe (con fals); 6 — un fruct mărit. Fig. 229. Alunul: / — ramură cu frunze şi fructe; 2 — r» mură cu amenţi: a — bărbăteşti şi b — flori femeieşti; 3 — floare bărbătească. eşl >ăi 165 Fructul copt — aluna — este o achenă cu pereţii tari şi cu o să-mînţă bogată în substanţe uleioase comestibile. Arinul (fig. 230). In familia betulaoee se cuprind şi diferitele neamuri de arin: arinul negru de luncă, arinul alb şi arinul de munte, care cresc de-a lungul apelor, avînd nevoie de multă umezeală, împreună cu sălciile şi plopii (din familia salicaceelor) formează pădurile de luncă. CARACTERELE GENERALE ALE BETU-LACEELOR ŞI IMPORTANŢA LOR 1. Betulaceele sînt plante lemnoase — arbori sau arbuşti — monoice, cu flori unisexuate, dispuse în inflorescenţe uniforme (cele bărbăteşti) sau adunate în amenţi scurţi şi în muguri (cele femeieşti). 2. învelişurile florale lipsesc complet sau sînt înlocuite cu nişte solzişori bracteali. Staminele sînt concrescute cu solzul apărător, de regulă despicate în două, iar pistilul florii femeieşti are două stigmate lungi, uneori colorate. Plantele din această familie au şi importanţă economică Lemnul rezistent al carpenului e bun de foc. De asemenea, din el se construiesc butuci pentru roţile de car, obede, spiţe etc. Din ramurile mlădioase ale mesteacănului se fac împletituri şi mături. Lemnul acestui arbore fiind moale este mai puţin bun de foc. Nuielele de alun se folosesc pentru garduri, la împletirea coşurilor şi mai ales la facerea cercurilor pentru buţi şi ciubere. Din seminţele alunului se extrage un ulei comestibil. Lemnul de arin este moale de asemenea şi nu este bun pentru foc, în schimb scoarţa lui este bogată în taninuri, care servesc în vopsitorie. Fig. 230. Arinul: î — ramură cu frunze şi cu conuri din anul trecut} 2 — ramură cu amenţi: a — bărbăteşti şi b — femeieşti; 3 — floarea bărbătească; 4 — diagrama florii bărbăteşti; 5 — flori femeieşti; 6 — diagrama florii femeieşti. IMPORTANŢA PĂDURILOR IN NATURĂ, PENTRU AGRICULTURĂ ŞI ECONOMIA NAŢIONALĂ Lectură Dealurile şi munţii patriei noastre sînt acoperiţi cu păduri întinse, care formează masive puternice în tot lanţul carpatic şi subcarpatiq de unde coboară în podiş şi pîhă la şes. Desigur, că, în afară de molid,, brad, fag, carpen, mesteacăn şi stejar, în alcătuirea pădurilor noastre intră şi alţi arbori, cuprinşi în familiile de plante pe care nu le-am învăţat. Aşa, de exemplu, sîrit: ulmul (fig. 231), un copac care înfloreşte înainte de a-i 166 da frunzele şi al cărui fruct este o samară caracteristică; frasinul cu frunzele penat -compuse şi cu fructul o samară înaripată; teiul, cunoscut de toată lumea datorită florilor lui mirositoare şi medicinale; salcia şi plopul, cu flori unisexuate dioice, care intră în asociaţia pădurilor de luncă, şi mulţi alţii. Âtît arborii care formează pădurea,, cît şi diferiţi arbuşti care formează tufişurile joacă un mare rol în natură şi au importanţă deosebită pentru agricultură şi în' genera! pentru economia naţională.. In primul rînd trebuie considerat rolul pe care-1 are pădurea de regulator al apelor. Intr-adevăr, pădurile atenuează inundaţiile şi preîntîmpină dispariţia izvoarelor de munte şi formarea de tor^nţi distrugători. La şes, pădurile împiedică înmlăştinarea solului — în regiunile cu climat umed — şi uscarea lui excesivă — în regiunile cu climat uscat. De asemenea, pădurile constituie un puternic factor pentru combaterea eroziunii solurilor provocate de apă şi de vînt. Cum se explică aceasta? Se ştie că apa, în căderea sa, dacă întîl-neşte frunzişul arborilor, îşi reduce viteza, aşa că ea ajunge la sol cu o putere de lovire micşorată. Nu numai atît, dar o parte din apa de ploaie este reţinută de coroanele arborilor de unde se evaporă, iar alta se scurge pe ramuri şi de acolo pe trunchiuri pînă ajunge la sol. Aici,, o mare parte din apă este reţinută de vegetaţia ierboasă care creşte printre arbori şi de substanţele organice care absorb apa ca un burete. Iată deci cum se reduce cantitatea apei de infiltraţie şi de scurgere şi astfel se manifestă rolul pădurii ca regulator al apelor şi protector al solurilor contra torenţilor puternici. Atenuînd inundaţiile şi înlăturînd formarea torenţilor care spală stratul fertil al solului, pădurile contribuie la înmagazinarea apei în solul cîmpurilor, mărindu-se astfel recoltele de cereale, fîn, recoltele grădinilor, viilor şi podgoriilor. De asemenea, pădurea reprezintă un rezervor de resurse furajere pentru animale, mai ales în anii secetoşi. O influenţă binefăcătoare asupra agriculturii o are pădurea şi prin faptul că ea atenuează tăria vînturilor, formînd perdele de protecţie. Cîmpurile protejate de perdele dau recolte în medie mai mari cu 25—30% la cereale, în anii obişnuiţi. Azi se dă o mare însemnătate perdelelor de protecţie nu numai la protejarea culturilor şi a aşezărilor omeneşti, ci şi la apărarea digurilor, a malurilor apelor, pentru oprirea zăpezilor de-a lungul căii ferate etc. Fixarea nisipurilor zburătoare cu ajutorul arborilor are de asemenea rol în dezvoltarea agriculturii. S-a văzut că acolo unde, sub regimul bur-ghezo-moşieresc, s-au defrişat pădurile fără să se ţină seama de anumite reguli ale silviculturii, pămînturile s-au pustiit, devenind sterpe. Să arătăm acum cîteva din foloasele pădurilor. Produsul cel mai de seamă al pădurilor este lemnul, care are variate întrebuinţări. In primul rînd, lemnul mai constituie încă sursa de bază pentru combustibil şi material de construcţii. In domeniul construcţiilor, cantităţile de lemn folosite de om devin tot mai mari, datorită faptului că aceste lucrări astăzi au luat o mare dezvoltare. Cel mai preţuit în această privinţă este lemnul de brad şi molid. în al doilea rînd, lemnul este principalul material în industria de mobile şi tîmplărie. Lemnul de brad, de stejar şi de nuc este cel mai folosit în această ramură. Prelucrarea lemnului în foi subţiri (furnir), care apoi, se unesc mai multe în sens contrar fibrelor, dă placajul, care este foarte rezistent. O dată eu dezvoltarea căilor ferate, mari cantităţi de lemn de stejar şi fag sînt folosite pentru traverse. Datorită elasticităţii lor, traversele din lemn sînt mult mai bune decît cele din fier sau ciment, care au început să se folosească în ultimul timp. Traversele din lemn amortizează şocurile în măsură mai mare decît pe o cale ferată montată pe traverse de lemn este mai liniştită şi mai puţin zgomotoasă. De asemenea, căile ferate folosesc mult lemn la construcţia vagoanelor. Fig. 231. Ulmul: 7 — ramură cu flori; 2 — ramură cu frunze fructe; 3 — floare,* 4 — samară. traversele din fier. De aceea, călătoria 167 O largă întrebuinţare are lemnul, în special cel de molid, pentru fabricarea celulozei jşi a hîrtiei. De asemenea, lemnul plopului tremurător constituie baza industriei chibriturilor. Producţia mătăşii artificiale şi a lîmi din lemn se dezvoltă astăzi în ritm rapid. Prin prelucrarea chimică a lemnului se pot obţine o serie de produse de mare importanţă alimentară, ca zahăr, alcool, furaje pentru animale etc. Din lemn se extrag melasa şi făina de celuloză, folosite pentru nutreţul vitelor. Zahărul rafinat, produs din rumeguş de lemn, nu se deosebeşte la gust de cel fabricat din sfeclă sau din trestie de zahăr şi este bun pentru bolnavii de diabet, cărora le este contraindicat zahărul din sfeclă. Alcoolul obţinut din rumeguş de lemn constituie un material de bază în producţia cauciucului sintetic. Producţia de materie plastică din lemn, care se dezvoltă în ultimul timp, dă lemnului o mare valoare. Materia plastică din lemn se poate turna în plăci care rezistă la acizi Şi la variaţii de temperatură mai bine decît oţelul,, astfel că în curînd această materie va avea o largă întrebuinţare în diferite industrii. Prin presare lemnul devine xilolit, care are aceeaşi rezistenţă ca şi oţelul. Xilolitul poate fi folosit pentru roţi dinţate, pentru lagăre etc. cu mai mult avantaj decît metalele, deoarece nu face zgomot. In afară de lemn, care este produsul cel mai de seamă al pădurilor, din arbori şi arbuşti se pot extrage o serie de produse aşa-zise „accesorii", dar care au totuşi o mare importanţă. Astfel, din unii arbori şi arbuşti se extrag substanţe medicinale: de la pin, molid şi brad se recoltează răşină,, din care se extrage terebentina necesară la vopsitori# şi colofoniul, care are de asemenea numeroase întrebuinţări în industrie. Din scoarţa unor arbori (stejar, mesteacăn,, arin etc.) se extrag substanţe tanante, «are aînt mult folosite în industria pielăriei. Fructele multor arbori şi arbuşti aduc de asemenea foloase omului: jirul de fag conţine însemnate cantităţi de ulei comestibil, fructele de măceş, coacăz negru etc. sîni foarte bogate în vitamine. Fructele de zmeur, mur şi afin, arbuşti comuni în pădurilt noastre, se folosesc ca alimente şi la fabricarea dulceţurilor şi a siropurilor. De la mulţi arbori şi arbuşti se recoltează florile, bune pentru .ceai, cum sînt cele d# tei şi soc — dar cel mai mare folos îl aduc florile unor arbori în dezvoltarea agricultorii. E greu să ne închipuim o miere mai bună decît cea obţinută din nectarul florilor de tei şi salcîm. Fără frunzele de dud nu se poate dezvolta sericicultura. Pădurea are influenţă binefăcătoare şi asupra sănătăţii omului. Datorită frunzişului arborilor, care reţine multe din impurităţile (praful) aflate în atmosferă, aerul de pădure este mai curat şi deci mai sănătos. Nu numai atît, dar cercetări mai noi au arătat că îrunzele şi florile arborilor degajă substanţe mirositoare antiseptice, care dezinfectează aerul, omorînd microorganismele dăunătoare, producătoare de boli. Ne dăm deci seama ce importanţă au pădurile din jurul oraşelor, parcurile şi grădinile publice. In sfîrşit, pădurile înfrumuseţează peisajul unui ţinut şi oferă omului muncitor loc plăcut de recreaţie, de odihnă şi de linişte. Avînd o importanţă atît de mare, pădurile trebuie protejate şi îngrijite. Sub regimul burghezo-moşieresc, mai ales între cele două războaie mondiale, mar# parte din pădurile noastre au fost defrişate, fără să se mai întreprindă refacerea lor. După ce pădurile au trecut în proprietatea statului, sub regimul de democraţi# populară, s-a început atît amenajarea, dt şi folosirea raţională a lor. In acest scop toate pădurile ţării noastre s-au împărţit în două grupe mari: a) păduri cu rol de protecţie deosebit şi b) păduri de protecţie şi de producţie. a) In grupa întîia se cuprind cinci zone de păduri. 1. Pădurile de protecţie a apelor, aflate pe versanţii izvoarelor, a pîraielor şi a rîurilor care deservesc alimentarea cu apă de băut a oraşelor şi a centrelor hidroelectrice. 2. Pădurile de protecţie a solului contra eroziunii, situate pe terenuri cu panta Abruptă, unde este pericol de eroziune. 3. Pădurile de protecţie contra factorilor climatici dăunători, care cuprind pădurii# de stepă şi perdelele de protecţie ale cîmpurilor şi ale căilor ferate, precum şi pădurile dd pe litoralul mării, pe o lăţime de 15 km. 4. Pădurile de protecţie de interes şocial-sanitar, unde intră pădurile din jurul oraşelor, staţiunilor balneo-climaterice şi gospodăriilor agricole de stat. 168 5. Pădurile monumente ale naturii şi ^rezervaţii, care cuprind arbori de mare valoare ştiinţifică. b) In grupa a doua, sînt pădurile care produc lemnul pentru foloasele cunoscute, dar şi acelea care au rolul de a proteja solul contra eroziunii în regiunile de munte şi de deal, contra alunecărilor de teren, de a proteja izvoarele de apă, de a menţine un debit constant rîurilor şi a apăra văile de curenţii reci, care vin dinspre munte. Acolo unde lipsesc aceste zone ele trebuie create artificial, prin plantare. Plantarea pădurilor este o sarcină importantă a statului, în realizarea căreia şi elevii de şcoală, utemiştii şi pionierii îşi au contribuţia lor. Directivele Congresului al 111-lea al P.M.R. trasează ca sarcină principală în sectorul economiei forestiere: îngrijirea şi exploatarea raţională a fondului forestier şi continuarea lucrărilor de împăduriri. Se prevede executarea unor lucrări de împădurire pe o suprafaţă totală de peste 400000 ha, în zonele despădurit^, fără a se face aceasta în dauna terenurilor folosite pentru păşuni şi fîneţe. In obţinerea puieţilor tineri, prin care se reînnoiesc pădurile, un rol important îl ar# pepiniera silvică. Pepiniera este o parcelă rezervată creşterii puieţilor tineri din seminţe,, cu scopul de a-i transplanta ulterior la locul definitiv. Datoria elevilor este. de a participa la activităţile obşteşti atît pentru strîngere# seminţelor, care se vor semăna în pepinieră, cît şi pentru plantarea puieţilor. Protejarea pădurii este una din datoriile noastre ale tuturor. In primul rînd, pădurile trebuie tăiate raţional, lăsîndu-se zonele de protecţie necesare. De asemenea, plantarea lor trebuie făcută'imediat şi avut grijă ca puieţii să nu fie distruşi de animalele care' păşunează. Păşunatul vitelor în pădurile tinere trebuie oprit cu desăvîrşire. Mari pagube pot provoca pădurilor incendiile, de aceea trebuie să ne ferim de a aprinde focul în pădure. In sfîrşit, mai amintim că pagube mari aduc pădurilor o seamă de insecte, în special larvele lor care provoacă fie distrugerea lemnului, fie a frunzelor şi ca urmare arborii se usucă. Aceste insecte trebuie depistate cu ajutorul specialiştilor şi distruse prin metode ştiinţifice. V5 CARACTERELE GENERALE ALE DICOTILEDONATELOR 1. Dicotiledonatele sînt plante foarte variate ca înfăţişare: ierburi,, arbuşti, arbori, liane, fiind răspîndite în toate zonele de vegetaţie ale pămîntului 2. Embrionul din sămînţa lor are două cotiledoane. 3. Rădăcinile lor sînt variate, mai ales pivotante şi ramificate. 4. In tulpini, fasciculele, liberolemnoase sînt aşezate concentric şi aceste plante au creştere secundară în grosime. 5. Frunzele sînt simple sau compuse — mai adesea penat-compuse ~ cu nervaţiunea reticulară. 6. Florile sînt în general de tipul 5 sau de tipul 4. CLASA MONOCOTILEDONATELOR Spre deosebire de plantele angiosperme studiate pînă acum, care au în sămînţa lor un embrion cu două cotiledoane, există numeroase angiosperme al căror embrion este prevăzut cu un singur cotiledon. Acestea formează a doua clasă a angiospermelor, clasa Ijnonocotiledo-natelor. 169 Familia liliaceelor Este cea mai tipică familie de plante monocotile, pentru studiul căreia vom lua ca tip laleaua. Laleaua (Tulipa gesneriana) Se găseşte în stare sălbatică în stepa şi silvostepa din partea europeană a U.R.S.S., unele forme ajungînd pînă în stepele sudice ale ţării noastre. Prin cultură însă, laleaua a devenit una dintre cele mai plăcute plante decorative, avînd numeroase varietăţi — obţinute de om prin selecţie şi încrucişare —, varietăţi care împodobesc parcurile noastre în lunile aprilie şi mai. Părţile plantei (fig. 232). Laleaua are o tulpină subterană sub formă de bulb, din care porneşte în jos o rădăcină fasciculată, caracteristică plantelor monocotile. La exterior bulbul este învelit de nişte frunze subţiri, de culoare cafenie. Acestea opresc atît pătrunderea apei de la exterior spre frunzele interne cărnoase ale bulbului, ferindu-le astfel de putrezire, cât şi pierderea apei din interior în timpul secetei. Frunzele îngroşate ale bulbului, care se găsesc sub frunzele apărătoare, au culoarea albă şi sînt bogate în materii nutritive. Ele înconjoară adevărata tulpină, care are formă de disc. Din bulbul care iernează în pământ, primăvara de timpuriu se dezvoltă o tulpină aeriană ierboasă, care poartă pe ea câteva frunze verzi şi o floare. In dezvoltarea lor, părţile aeriene îşi iau hrana din frunzele groase ale bulbului. Dar pe măsură ce acestea se secătuiesc, la subsuoara uneia dintre frunzele cărnoase ale vechiului bulb se formează un alt bulb tânăr, care se umple cu rezerve nutritive, fiind capabil să regenereze în primăvara viitoare o nouă plantă. Frunzele lalelei, dispuse altern pe tulpină, sînt lipsite de codiţă şi nu au decât teaca şi limbul. Acesta este alungit, de forma unei lănci, şi este străbătut de numeroase nervuri paralele, caracter specific pentru frunzele plantelor monocotile. De asemenea, suprafaţa frunzelor este acoperită cu un strat subţire de ceară, care împiedică evaporarea apei din interior şi totodată face ca apa care cade din afară să lunece uşor pe frunză spre rădăcină. Este o adaptare la regiunile secetoase, în care laleaua îşi duce viaţa în stare sălbatică. Fig. 232. Laleaua: 1 — bulbul; 2 — planta întreagă; 3 — formarea bulbului nou; 4 — secţiune în floare; 5 — secţiune transversală în ovar; 6 — fruct tînăr; 7 — capsula se deschide şi pune în libertate seminţele; 8 — diagrama florală. 170 Floarea. Laleaua are o singură floare, aşezată în vîrful tulpinii aeriene. învelişul floral este format din 6 frunzuliţe frumos colorate în galben, la forma sălbatică, iar la formele decorative culoarea florilor este foarte variată (roşie, mov, galbenă, pestriţă etc.). Din aceste frunzuliţe, trei reprezintă sepalele, iar celelalte trei, aşezate pe un cerc mai intern, reprezintă petalele. Prin urmare, învelişul floral este petaloid, adică sepalele au aceeaşi culoare ca şi petalele. în interiorul florii se observă 6 stamine, cu un filament mai scurt, însă cu antera bine dezvoltată. Pistilul, format din 3 cârpele unite, are un ovar mare, superior, un stil lung şi un stigmat trilobat. Dacă secţionăm ovarul transversal, se observă în el trei cămăruţe pline cu numeroase ovule. Polenizarea se face prin insecte, iar după fecundaţie ovarul se transformă într-un fruct capsulă, care se deschide prin trei valve, punînd în libertate numeroase seminţe. Seminţele ajunse în condiţii bune germinează şi dau naştere la o nouă plantă, care în primul an acumulează rezerve nutritive şi îşi formează bulbul subteran. Prin urmare, laleaua se poate înmulţi şi sexuat prin seminţe şi asexuat prin bulbi. Alte liliacee. Crinul este o frumoasă plantă decorativă. Se deosebeşte de lalea prin faptul că are bulbul solzos şi o tulpină aeriană mai înaltă, care poartă mai multe flori albe ce răspîndesc un parfum foarte puternic. Tot liliacee decorativă este zambila de grădină, originară din orient. Multe liliacee sînt plante alimentare sau medicinale. Mai comune sînt cele care aparţin genului Allium: ceapa de grădină, usturoiul. Multe specii de Allium sînt sălbatice, întîlnindu-se prin locurile însorite ale câmpiilor, dealurilor şi munţilor noştri. Unele liliacee conţin otrăvuri puternice care se folosesc în medicină. Astfel sînt: brîriduşa de toamnă, care înfloreşte toamna, iar fructul se dezvoltă primăvara viitoare şi steregoaia, plantă ierboasă, robustă, cu flori albe şi frunze foarte mari (fig. 233). Primăvara devreme înfloresc prin ra-rişti de păduri: viorelele, cu flori albastre, iar dintre liliacee cu rizom cităm lăcrimioarele, cu flori mici, albe înşirate ca nişte clopoţei la partea superioară a tulpinii, care răspîndesc un miros plă-tcut şi pecetea lui Solomon (fig. 54), asemănătoare cu lăcrămioarele. înrudite cu familia liliaceelor sînt: familia amarylidaceelor, de care ţine frumosul ghiocel şi narcisele, şi familia liridaceelor, care cuprinde speciile de stînjenel, brînduşă, gladiolă etc. Fig. 233. Steregoaia (Verat-rum). 171 CARACTERELE GENERALE ALE LILIACEELOR Şl IMPORTANŢA LOR 1. Liliaceele sînt în general plante ierboase, dar cu toate acestea cele mai multe sînt perene prin faptul că au în pămînt tulpini subterane sub formă de bulbi sau rizoxni, prin care ele se pot regenera an de an. 2. Florile dispuse singuratice sau grupate în inflorescenţe de diferite forme sînt de regulă hermafrodite. Ele au un înveliş floral petaloid, 6 stamine şi un gineceu format din 3 cârpele unite, cu ovarul superior, înfloresc de obicei primăvara. Polenizarea se face mai ales prin insecte. 3. La cele mai multe fructul este o capsulă, dar sînt şi liliaoee cu fructul bacă (lăcrămioara, asparagus etc.). Multe liliacee au valoare alimentară şi industrială. O parte din ele se cultivă ca plante decorative. Familia gramineelor Gramineele sînt plante deosebit de importante, deoarece o mare parte din ele constituie sursa alimentelor de bază, atît pentru om, cît şi pentru animale, iar altele dau materii prime pentru numeroase industrii. In această familie se cuprind în primul rînd cerealele, cultivate pentru fructul lor bogat în substanţe hrănitoare, precum şi numeroase ierburi perene, care sînt importante nu numai ca furaje pentru animale, ci şi în menţinerea şi refacerea fertilităţii solului. 1. Grîul (Triticum). Este cea mai răspîndită plantă alimentară, cunoscută şi cultivată de om din cele mai vechi timpuri. In ţara noastră se cultivă pe suprafeţe întinse grîul comun, moale (Triticum vulgare), care are numeroase soiuri: unele de toamnă, iar altele de primăvară. Grîul de toamnă se seamănă în luna octombrie. El încolţeşte şi, după ce parcurge stadiul de iarovizare în cîmp, sub zăpada căzută în timpul iernii, primăvara, cînd dă căldura, creşte şi se dezvoltă. în luna iulie, grîul şi-a terminat dezvoltarea, este copt şi poate fi recoltat. Grîul de primăvară se seamănă primăvara de vreme, cînd pământul are suficientă umezeală. El încolţeşte repede, ajungînd însă la completa dezvoltare ceva mai tîrziu dedt grîul de toamnă, la sfîrşitul lunii iulie, în regiunile de dealuri, unde clima este mai rece, el se coace abia în luna august. Descrierea plantei. In pămînt grîul are o rădăcină fasciculată, formată dintr-un mănunchi de fire subţiri, care pornesc de la nodurile subterane ale tulpinii. Ele sînt rădăcini adveniive, care au luat locul celei embrionare, a cărei durată este foarte scurtă (20—25 zile). Tulpina ierboasă a griului este cilindrică, goală pe dinăuntru şi neramificată. Ea este împărţită de noduri în internoduri. Deasupra nodurilor se găsesc porţiunile noi ale tulpinii, unde are loc creşterea intercalară. Aceste porţiuni sînt invelite de-teaca frunzelor. O astfel de tulpină se numeşte pai. Paiul este elastic şi are epiderma impregnată cu silice, ceea ce-1 face să fie foarte rezistent la îndoiri şi ruperi. Creşte înalt şi rămîne neramificat. Totuşi, din aşa-ziisele noduri de înfrăţire, care se găsesc în pămînt, se formează tulpini noi, care ies la suprafaţă şi 172 fructifică în aceeaşi perioadă cu tulpina principală. înfrăţirea este o însuşire importantă a gramineelor şi numărul tulpinilor dintr-un mănunchi variază cu distanţa la care s-a semănat planta respectivă, cu cantitatea de substanţe nutritive din sol, cu procesul de umiditate, cu lucrările solului etc. Frunzele griului sînt aşezate pe două rînduri în lungul tulpinii. Ele sînt lipsite de peţiol. în schimb au un limb lung, liniar şi o teacă tot «de membrană transparentă numită ligulă. Aceasta opreşte pătrunderea apei între teacă şi tulpină, apă care intrată aici nu s-ar mai putea evapora şi astfel ar duce la putrezirea paiului. Florile sînt lipsite de învelişuri colorate şi sînt adunate într-o inflorescenţă în formă de spic compus, aşezat în vîrful tulpinii. Spicul este format dintr-un ax principal (fig. 234) şi din numeroase spiculeţe, «dispuse pe două linii opuse în lungul axului. Locul unde se prinde .axul spiculeţului de axul spicului are forma unei mici scobituri şi se numeşte călcîi. Un spiculeţ (fig. 285) este format din 3—5 flori, dintre care numai 2—,3 fructifică. La rindul său, fiecare spiculeţ este apărat de două frunze bracteale numite glume — una inferioară şi alta superioară. O floare propriu-zisă are următoarea alcătuire: ea porneşte de la subsuoara unei bractee numită glumelă (paleea) inferioară. Aceasta adeseori este prevăzută cu o ţeapă aspră (aristă) care creşte din vîrful / — axa spicului; 2 — axa spiculeţu-lui; 3 — gluma interioară; 4 — glii ma superioară; 5 — giumela (pa-ieea) inferioară; 6 — giumela (paleea) superioară; 7 — stamine; 8 — Lodicu-la» 9 — ovar cu stigmatul bifurcat Fig. 234. Spice de grîu: l? — aristat; ? — nearistat; 3 — spi culeţ; 4 — floare; 5 — fructe. penat. 173 glumelei. Opus glumelei inferioare se găseşte glumela (paleea) superioară, care nu poartă niciodată aristă. Glumeţele împreună cu glumele alcătuiesc ceea ce poporul numeşte pleavă. La baza florii se găsesc doi solzişori (lodicule), care probabil reprezintă resturile corolei de la celelalte monocotile. După cum se vede, floarea de la grîu şi în general de la toate gramineele este lipsită de învelişuri florale tipice — frumos colorate. în schimb, sînt bine dezvoltate staminele în număr de trei şi pistilul. Staminele au filamente lungi şi subţiri, de care se prind anterele mari. Cînd griul este înspicat, filamentele atîmă afară din floare. în mijlocul florii se găseşte pistilul, alcătuit dintr-un ovar mic cu un singur ovul. Ovarul- se continuă cu două stigmate păroase. După polenizare, care la grîu este directă (autogamie), rar încrucişată, şi după fecundare, unicul ovul din ovar devine sămînţă, iar ovarul se dezvoltă, dînd naştere fructului. Sămânţa cu fructul sînt strîns unite între ele şi formează astfel bobul de grîu sau cariopsa (fig. 234, 5), caracteristică pentru graminee, a cărei structură ne este cunoscută; Pînă la maturitatea lui completă, bobul de grîu şi de cereale în general trece prin trei faze: 1. Faza de lapte sau în verde, cînd boabele sînt încă verzi pline cu un lichid alb lăptos şi depozitarea substanţelor de rezervă este încă în curs. în acest timp începe să se usuce partea de jos a tulpinii. 2. Faza în\j>îrgâ sau în galben, cînd boabele sînt relativ uscate şi galbene, dar ultimele două noduri ale tulpinii rămîn încă verzi. 3. Coacerea completă, cînd întregul păi este uscat, iar boabele sînt tari şi cu volumul puţin mai redus dedt era în faza precedentă. Recoltarea este în funcţie de soi. Ea trebuie să coincidă cu maturitatea fiziologică a plantei. Se execută cu secera, cu coasa, cu seceră-torile simple sau cu seoerătorile cu legători şi cu combinele. Desigur că mijlocul cel mai eficace de recoltare prin care se realizează economie de braţe de muncă şi nu se înregistrează pierderi de seminţe este combina. Cu ajutorul acestei maşini se excută în timp scurt atît seceratul, cît şi treieratul. Griul tare (Triiicum durum) este una dintre speciile cele mai importante de grîu. Se cultivă ca griul de primăvară, dînd o făină de calitate superioară, din care se fac pastele făinoase cele mai bune. Secara (Secole cereale) (fig. 236) se cultivă pe o suprafaţă mult mai restrînsă decît griul, în regiunile de munte unde solul este mai sărac şi clima mai rece. Ca şi griul, secara are forme de toamnă şi de primăvară.. Cea mai răspîndită este însă secara de toamnă. Tulpina de secară este mai robustă decît cea de grîu, iar spicule-ţele sînt formate numai din cîte două flori cu aristele foarte lungi. Pîinea de secară este mai neagră decît cea de grîu, dar gustoasă şi nutritivă. Paiele se folosesc ca aşternut. ^Orzul (Hordeum sativum) (fig. 237). în ţara noastră se cultivă pe suprafeţe întinse mai ales orzul de primăvară. Orzul de toamnă deţine o suprafaţă redusă, iar orzul de bere sau orzoaica se cultivă mai ales în Transilvania şi Subcarpaţii Moldovei. 174 La orz, spre deosebire de grîu şi secară, la fiecare călcîi al axului stau cîte trei spiculeţe — însă fiecare spiculeţ are o singură floare cu Fig. 236. Secara: 1 — pai cu rădăcini şi frunze; 2 — spicul; 3 — floare; 4 — stamină; 5 — cariopse. Fig. 237. Orzul: 1 — paiul cu frunze; 2 — spic; 3 — o floare; 4 — aristă. Astăzi, orzul se foloseşte mai mult ca nutreţ pentru animale, dar are şi alte întrebuinţări. Astfel, prin decorticarea bobului se obţine arpacaşul, care poate înlocui orezul în unele cazuri. Tot din orz se fabrică surogatul de cafea. De asemenea orzul se foloseşte în industria spirtului şi a berii. ^Ovăzul (Avena sativa) este una dintre cerealele furajere cele mai importante. Este folosit de asemenea în alimentaţia omului ca ovăz decorticat, făină şi în special fulgi de ovăz, pentru vitaminele pe care le conţine. Inflorescenţa ovăzului se deosebeşte de cea a cerealelor descrise pînă acum prin faptul că aici pe axul principal sînt prinse axe secundare destul de lungi şi neînghesuite, pe care se înşiră spicu-leţele. Obişnuit, fiecare spiculeţ are trei flori cu codiţa lungă. Axele spieuleţelor sînt din ce în ce mai scurte cu cît ne apropiem de vîrful axului principal. O astfel de inflorescenţă se numeşte panicul (fig. 238). Ovăzul se seamănă primăvara cît mai de timpuriu pentru ca sămânţa să aibă umiditate destulă în pământ. El se coace mai tîrziu decît celelalte păioase. Fig. 238. Panicul de ovăz. 178 \ Orezul (Oryza sativa) este o cereală caracteristică ţinuturilor calde, Se cultivă pe suprafeţe mari în India, R. P. Chineză, Japonia, Transcau-cazia etc, fiind un aliment deosebit de preţuit. Cultura orezului a început să fie din ce în ce mai dezvoltată şi la noi (în Banat şi Muntenia). Pentru dezvoltarea ei însă această plantă are nevoie, pe lîngă căldură, de multă apă. De aceea, terenurile pentru cultura orezului sînt irigate cu apă. Inflorescenţa este în formă de panicul (fig. 239). In floarea orezului, spre deosebire de celelalte graminee, numărul staminelor este de 6. Fructul de orez, înainte de a fi folosit, este decorticat, adică se desprind de pe el paleele ce-1 acoperă. ^ ^Porumbul (Zea mays) (fig. 240) este o planta originară din ţinuturile mai calde ale Americii, de aceea el are nevoie de căldură tot timpul vegetaţiei. Se deosebeşte de celelalte cereale prin două caractere mai importante. în primul rînd, tulpina lui este mai groasă, mai înaltă şi plină cu o măduvă moale şi dulce, care conţine zahăr. în al doilea rînd, porumbul are florile unisexuate. Florile bărbăteşti se găsesc în vîrful tulpinii, grupate în inflorescenţe sub formă de panicul. Ele apar după terminarea ultimei praşile. Dacă examinăm o floare separat, observăm că ea nu are decît cîteva frunzuliţe apărătoare şi 3 stamine. Florile femeieşti se găsesc mai jos pe tulpină, la subsuoara unor frunze, fiind reunite foarte multe laolaltă într-o inflorescenţă care alcătuieşte ştiuletele. Numărul ştiu-leţilor poate fi de 1—3 pe aceeaşi tulpină. Florile sînt dispuse în rînduri pe un ax gros (cocean) şi fiecare este formată dintr-un ovar cu stil lung şi un stigmat păros. Toate stigmatele ies afară de sub frunzele apărătoare numite pănuşi, formînd „mătasea porumbului". Cînd florile ajung la maturitate, în luna iulie, polenul de pe florile bărbăteşti cade pe stigmate şi după fecundaţie fiecare ovar se transformă într-un fruct, cariop-să. Recoltarea porumbului se face toamna, în luna octombrie, cînd fructul este complet copt. întrebuinţări. Porumbul se cultivă în special pentru producţia de boabe din care se obţine făina pentru mămăligă. Boabele mai servesc în alimentaţia animalelor, ca materie primă în industria spirtului, amidonului, dextrinei şi chiar a uleiului — embrionul porumbului fiind bogat în grăsimi. Făina de porumb nu conţine gluten, din care cauză nu se poate folosi pentru pîine. 176 Pentru nutreţul vitelor are mare importanţă porumbul-siloz pentru carp se prevede extinderea suprafeţei cultivate la 1 200 000 ha. jf Păpuşile servesc fie ca nutreţ, fie la diverse împletituri. Cultura cerealelor în ţara noastră constituie una din verigile principale a producţiei agricole, menită să asigure hrana oamenilor, a animalelor şi să furnizeze materia primă pentru industria uşoară. Fig. 240. Porumbul: 1 — planta întreagă; 2 — flori bărbăteşti; 3 — pistil; 4 — ştiulete cu fructe; 5 — ştiulete; 6 — cariopsă. Avînd o importanţă aşa mare în economie, cultura cerealelor ocupă în prezent cel mai mare procent din suprafaţa arabilă a ţării noastre — peste 75%, ceea ce reprezintă aproximativ 7 400 000 ha. Directivele Congresului al ffl-lea al P.M.R. acordă o atenţie deosebită producţiei de cereale, mai ales de grîu şi porumb. In condiţiile climatice normale urmează ca producţia de grîu să ajungă în 1965, la 5—5,4. milioane tone anual, realizîndu-se o recoltă medie de 2 500 kg la ha, în gospodăriile de stat, iar producţia de porumb trebuie să ajungă la 8—9 milioane tone, cu o recoltă care să depăşească 3 000 kg boabe la ha. O mare importanţă se acordă cultivării porum-bului-siloz necesar pentru hrana vitelor Pentru îndeplinirea cu succes a acestor sarcini prevăzute în planul de stat, în cultura cerealelor trebuie aplicată o agrotehnică înaintată. 12 — Botanica cl. a VlII-a 177 Cadrul de aplicare al agrotehnicii superioare îl oferă însă numai organizarea muncilor agricole în gospodăriile agricole de stat şi colective,, unde se lucrează pe suprafeţe mari, putîndu-se astfel folosi toate elementele agrotehnicii avansate, ca: pregătirea lâ timp şi în bune condiţii a terenului de cultură prin mijloacele mecanice modeme, folosirea raţională a îngrăşămintelor, efectuarea lucrărilor de semănat, întreţinerea şi recoltarea cu mijloace mecanice, selecţionarea şi păstrarea seminţelor în condiţii optime, aplicarea măsurilor de combatere a dăunătorilor culturilor de cereale etc. In acest scop, Directivele Congresului al III-lea al P.M.R. prevăd ca pînă în anul 1965 să se mecanizeze în cea mai mare parte atît lucrările necesare culturii griului, cît şi cele necesare culturii porumbului. O producţie ridicată de cereale cere însă şi crearea de soiuri mai timpurii şi rezistente la ger, la secetă, la cădere şi faţă de dăunătorii vegetali sau animali. Pentru a obţine astfel de soiuri, adaptate condiţiilor de cultură ale diferitelor regiuni din ţara noastră, oamenii de ştiinţă folosesc metoda hibridării, adică obţinerea de hibrizi prin încrucişarea diferitelor soiuri care au caractere corespunzătoare scopurilor noastre. De exemplu, din încrucişarea unui soi rezistent la ger sau la boli — dar mai puţin productiv — cu un soi productiv, dar mai puţin rezistent, se poate obţine un hibrid care să fie şi rezistent şi productiv. Sămînţa hibridă dă plante care produc cu 20—30% rnai mult decît fiecare dintre soiurile de părinţi. In prezent se dă o mare atenţie generalizării în producţie a seminţei de porumb dublu hibrid, cu productivitate şi mai mare. Aceasta se creează prin încrucişarea a doi hibrizi simpli. O metodă care se aplică din ce în ce mai mult şi în agricultura ţârii noastre, în pregătirea materialului de semănat, în scopul obţinerii unei recolte sporite, este iarovizarea. După cum se ştie, iarovizarea corespunde cu primul stadiu de dezvoltare al plantei şi ea se petrece în câmp, într-o perioadă de timp care variază de la plantă la plantă. In acest stadiu, planta cere anumite condiţii de mediu, în special o temperatură mai scăzută decît temperatura cerută în stadiile următoare. Aceste condiţii pot fi create însă şi în mod artificial, în camere speciale, scutind astfel plantele de gerul iernii (semănăturile de toamnă) şi de atacul unor dăunători animali sau vegetali, care ar putea avea loc în această perioadă. Totodată se poate scurta foarte mult perioada de vegetaţie în dmp a plantelor iarovizate. Prin folosirea metodelor ştiinţifice în cultura cerealelor, gospodăriile agricole de stat şi colective au obţinut recolte mult sporite faţă de cele obişnuite. Ierburi perene. In poienile noastre de la cîmpie, deal şi munte cresc numeroase ierburi perene, care au mare importanţă atît ca păşuni şi fineţe pentru vite, cît şi pentru refacerea structurii solului. Aceste gra-minee prezintă rizomi din care pornesc numeroase ramuri (tulpini aeriene), astfel că ele alcătuiesc pilcuri dese care formează pajiştea. Mai des întîlnite sînt: 178 Timoftica (fig. 241) e o iarbă cu tufa rară şi înaltă, cu inflorescenţă un panicul de forma unei perii cilindrice. In afară de faptul că timoftica intră în alcătuirea păşunilor şi a fîneţelor, ea este un component principal al asolamentelor cu ierburi şi leguminoase perene. Coada-vulpii are inflorescenţă asemănătoare cu cea de la timofticâ, adică tot un panicul cilindric, însă mai moale şi glumele sînt aristate. Fig. 241. Timoftica. Fig. 242. Pirul crestat: 1 — planta întreagă} 2 — spic; 3 — spiculeţ; 4 — »Ur mină; 5 — o singură floare; 6 — fruct; 7 — arlstă. înfloreşte de timpuriu. Această iarbă este foarte preţioasă, căci fânul rezultat din ea are o valoare nutritivă mare pentru animalele ierbivore. In pămînt are rizomi scurţi, din care regenerează repede noi tulpini aeriene. De asemenea, coada-vulpii suportă inundarea apelor, fiind astfel una din cele mai potrivite ierburi pentru însămînţarea luncilor inundabile şi a mlaştinilor secate. Pirul crestat (fig. 242) se întâlneşte prin locuri necultivate, pe coline aride7 dar mai ales fîneţe care au fost arate o dată. Are mare importanţă în refacerea solului, deoarece prin rădăcinile şi rizomii lui înţeleneşte pământul într-un timp foarte scurt. De asemenea, pirul înnăbuşă buruie- 17S nile mai bine decît alte ierburi. în felul acesta, el are mare rol In aso-lamente. între ierburile din păşunile noastre mai amintim golomăţul, o iarbă înaltă şi cu tufa resfirată; firuţa, ovăsciorul, colilia, cu aristă lungă etc. Aceste graminee, împreună cu numeroase altele constituie componenţii principali ai păşunilor şi fîneţelor noastre. Ele sînt foarte importante pentru creşterea vitelor şi a oilor şi de ele depinde în mare măsură calitatea produselor obţinute de la aceste animale. Un rol tot atît de important îl au gramineele perene în menţinerea şi refacerea fertilităţii solului. Prin rădăcinile lor fasciculate şi prin rizomii lor, care împânzesc solul pe o adîncime de cel puţin 20—30 an, contribuie la desfacerea acestuia în glomerule, fără nici o prelucrare mecanică. Pe de altă parte, aceste rădăcini şi rizomi, după ce mor, fiind descompuse de către unele bacterii din sol, se transformă în humus, care leagă particulele solului în glomerule. Lipsit de humus, solul îşi pierde fertilitatea. Iată de ce astăzi se dă o. tot mai mare importanţă cultivării ierburilor perene atît în asolamente, cît şi pentru obţinerea seminţelor lor. Pe marginea lacurilor şi a râurilor creşte trestia comună. în ţările calde se cult’vă trestia de zahăr, din măduva căreia se extrage zahărul de trestie. Tot dintre graminee face parte şi bambusul — o graminee lemnoasă care creşte in R. P. Chineză, India etc. şi ale cărui tulpini se folosesc pentru construcţii, mobile etc., iar mugurii tineri se folosesc în alimentaţie. CARACTERELE GENERALE ALE GRAMINEELOR ŞI IMPORTANŢA LOR 1. Gramineele sînt plante ierboase (excepţie bambusul) anuale sau perene. 2. Tulpina acestor plante este cilindrică şi goală pe dinăuntru (excepţie la porumb şi la trestia de zahăr) şi împărţită în noduri şi între-noduri. Este neramificată în partea aeriană. Ramurile pornesc numai din rizom sau de la baza tulpinii, de la nodurile de înfrăţire, din care cauză gramineele alcătuiesc pajişti dese. 3. Frunzele lipsite delpeţiol au un limb lung, liniar şi o teacă care înconjoară tulpina între două noduri. 4. Florile hermafrodite (excepţie la porumb) sînt lipsite de învelişuri caracteristice (caliciu şi corolă) şi sînt adunate în inflorescenţă sub formă de spic şi panicul. 5* Fructul gramineelor este o cariopsă. Au mare importanţă în alimentaţia omului şi hrana diferitelor animale, ca materii prime pentru diferite industrii, iar cele perene, ca păşuni şi fineţe, precum şi în menţinerea şi refacerea structurii solului. 180 * . CARACTERELE GENERALE ALE MONOCOTI LE DONATELOR 1. Embrionul din sămînţâ are un singur ootiledon. 2. Rădăcinile sînt în general faseiculate. 3. Majoritatea sînt plante ierboase perene, avînd în pămînt tulpini subterane: rizomi, tubercule sau bulbi. 4. Frunzele alungite au nervurile paralele sau arcuate. 5. Florile sînt alcătuite în general pe tipul 3, adică au 3 sepale, 3 petale, 6 stamine şi pistilul format din 3 cârpele. 6. Fasciculele liber olemnoase din tulpină sînt împrăştiate în ţesutul fundamental. * în afară de familiile liliace şi graminee, în clasa monocotiledonate-lor se mai cuprind numeroase familii de plante, dintre care amintim: familia cyperaceelor, unde aparţin diferite specii de pipirig şi rogoz, caracteristice locurilor mlăştinoase şi umede; familia orchideelor şi palmierilor, a căror reprezentanţi sînt răspîndiţi mai ales în regiunile tropicale. ZONELE DE VEGETAŢIE DIN ŢARA NOASTRĂ Lectură In ţara noastră se întîlnesc numeroase grupări vegetale (asociaţii de plante din diferite familii), a căror caracteristică este mult influenţată de relief şi climă. Să le studiem pe cele mai importante. Vegetaţia de munte a) Zona alpină (planşa III) ocupă creştetul pleşuv al munţilor, deasupra pădurilor conifere. Condiţiile ecologice (temperatură scăzută, precipitaţii puţine, apa se scurge repede, perioadă scurtă de vegetaţie (2—4 luni), luminozitate mare, vînturi puternice, soluri de obicei acide, sărace în substanţe nutritive) au imprimat vegetaţiei acestei zone un aspect asemănător cu acel al tundrelor nordice. Aici, plantele ierboase alcătuiesc plaiuri sau pajişti alpine, oare constituie cele mai bune păşuni pentru oi şi vite în timpul verii. In aceste plaiuri, gramineele au locul întîi: ţăpoşica şi păiuşul, asociate cu pârul-porcului şi firuţa, sînt nelipsite. Covorul de verdeaţă al gramineelor este presărat cu o mulţime de plante cu flori viu colorate şi strălucitoare: lumînărica-pămînt ului, guşa-porumbelului, garofiţa, ciuboţica-cucului etc. Plantele lemnoase nu lipsesc, dar sînt pitice şi de multe ori abia se pot zări printre tufele de iarbă. Cu ramurile întinse la pămînt şi îndesate îşi duc viaţa salcia pitică şi ienupărul, iar prin locurile mai umede, aţinui, merişorul şi frumosul smirdar (Rhodo-dendron) cu flori roşii. In unele locuri nu se dezvoltă decît licheni şi muşchi în cantităţi atît de mari, încît creează adevărate insule de tundră. Stîncile cele mai prăpăstioase nu rămîn nici ele fără podoabă. Floarea de colţ, garofiţa de stîncă şi frumoasele specii de saxifraga te ispitesc adeseori să te caţeri în locuri greu accesibile. Regiunea alpină, în partea inferioară (zona subalpină), trece pe nesimţite spre regiunea pădurilor, cînd tufele de jepi şi de ienuperi devin mai dese şi mai viguroase, iar în lungul pîraielor apare arinul de munte, apoi molizi şi chiar fagi piperniciţi. b) Zona coniferelor începe imediat sub zona alpină, alcătuind un brîu care încinge regiunile înalte ale munţilor de la aproximativ 1OCÎO—1300 m pînă la 1600—1800 m altitudine. 181 Pădurile noastre de conifere sînt alcătuite aproape exclusiv din molizi. Bradul este mai răspîndit în Carpaţii Meridionali şi Apuseni, unde se amestecă adeseori cu fagul. , In partea superioară a zonei coniferelor se întîlnesc: zimbrul, Iar iţa, tisa şi ienu părul, iar în partea inferioară, prin luminişuri, se găsesc tufe de zmeur, de cununiţă, răchita 4e munte etc. Vegetaţia ierboasă a pădurilor de conifere este foarte săracă şi ea se compune din îerigi şi muşchi. Plantele cu flori se întîlnesc doar la marginea pădurilor, prin văi şi luminişuri, unde pot pătrunde uşor razele soarelui. Lipsa unei vegetaţii ierboase imprimă pădurii de conifere un caracter mohorît. c) Zona fagului. Mai jos de pădurile de, conifere, între aproximativ 800—1 300 m altitudine, se întind pădurile de fag. In unele locuri fagul coboară însă pînă la 500—400 m, dar poate şi urca, străbătînd zona coniferelor, pînă în regiunea alpină. La limita inferioară, fagul se amestecă cu carpenul, alunul şi gorunul în luminişuri se ridică mesteacănul, iar în tăieturi sînt9caracteristice tufele de zmeur şi de mur. In zona fagului, vegetaţia ierboasă este mult mai variată şi mai bogată în specii decît în zona coniferelor. Aceasta datorită faptului că aici condiţiile ecologice sînt mult mai prielnice. In poienile care s-au format în urma tăierii pădurilor cresc ierburi bogate, îoîosite ca păşuni sau fîneţe. Vegetaţia dealurilor şi a podişurilor In regiunea dealurilor şi a podişurilor se pot distinge două zone de vegetaţie mat importante: a) zona fagului,, care se continuă din zona muntoasă şi b) zona pădurilor ie g%run şi stejar. a) Zona fagului. Făgetele din regiunea de deal sînt constituite ca şi cele din regiunea muntoasă din păduri întinse de fag, prin care se întîlnesc destul de des: carpenul, $*runul, stejarul, jugastrul, teiul, ulmul, cireşul păsăresc şi alte specii lemnoase. De asemenea, şi arbuştii sînt mai numeroşi: alunul, păducelul, călinul, voinicerul, tmcul, cornul etc. Vegetaţia ierboasă din aceste păduri este de asemenea mai variată, iar pajiştile din întinsele poieni constituie cele mai preţioase îîneţe şi păşuni. Ele sînt formate din numeroase graminee furajere, amestecate cu leguminoase, mai ales specii de trifoi. La o altitudine mai joasă, pădurile de fag alternează cu păduri de gorun şi stejar, care de obicei *e grupează sub numele de stejărişuri. b) Zona stejarului, în care predomină gorunul şi mai puţin stejarul propriu-zis, *§rcă pînă la 700 m altitudine, iar în regiunile cu climat mai umed coboară chiar pînă în eîmpie. Ea ocupă cea mai mare parte a dealurilor noastre. In asociaţia pădurilor de stejar se întîlnesc cam aceiaşi arbori şi arbuşti care întovă râşesc fagul. Pădurile de stejar,, ca de altfel toate pădurile cu frunze căzătoare, ne oferă un exemplu frumos de felul cum diferiţi componenţi ai asociaţiei s-au adaptat condiţiilor de mediu. Astfel, primăvara devreme, înainte ca pădurea să înfrunzească, se dezvoltă vegetaţia ierboasă a pădurii, plante cu bulbi şi rizomi, ghiocei, brebenei, anemone etc. Cînd umbrela de frunze a copacilor opreşte pătrunderea intensă a luminii, aceste plante şi-au trecut deja perioada lor de înflorire şi în bulbi sau rizomi şi-au adunat rezerve pentru anul viitor. Vegetaţia de clmpie Ca şi în regiunea de munte şi de dealuri, vegetaţia de eîmpie are aspecte diferite. Astfel, şi aici se poate distinge o zonă forestieră, o zonă de silvostepă şi o zonă d« stepă. a) Vegetaţia zonei forestiere de eîmpie se întinde mai ales în regiunea de şes. dar în Transilvania şi Moldova ea se întâlneşte în parte şi în regiunea deluroasă. Este formată din păduri de stejari (stejarul pedunculat, cerul şi gîrniţa), amestecate cu diferiţi arbori (carpen, ulm,, tei, jugastru, frasin etc.). Alături de arborii zonei forestiere cresc numeroşi arbuşti şi plante ierboase, Întocmai ca în zona stejarului din regiunile de dealuri. b) Vegetaţia de silvostepă este bine reprezentată în Dobrogea, Oltenia, Muntenia, sudul Moldovei şi în vestul ţării în regiunile de şes, dar pe alocuri se întinde pe partea inferioară a dealurilor., Ea se caracterizează prin prezenţa pădurilor izolate, care ocupă suprafeţe mici în comparaţie cu suprafaţa ocupată de vegetaţie ierboasă. 182 Esenţele lemnoase caracteristice acestor păduri sînt: stejarul brumăriu şi stejar»! pufos. Vegetaţia ierboasă din silvostepă este reprezentată prin asociaţii de păiuş fi colilie. Astăzi, cea mai mare parte din silvostepă este arată. c) Vegetaţia de stepă. Această zonă (planşa IV) reprezintă la noi o continuara a stepelor asiatice, care se întind de la Oceanul Pacific peste Asia de nord pînă U Europa de sud-est. La noi cuprinde Cîmpia Olteniei şi a Munteniei pînă în Dobrogea şi sudul Moldovei. De asemenea, mai prezintă caractere de stepă vegetaţia din unele părţi *ale cîmpiei Ardealului şi din partea de sud-vest a tării. Condiţiile de mediu ale stepei sînt următoarele: aici stăpîneşte, în cea mai mar* parte a anului, seceta, mărită de vînturile calde şi dese ale verii; apa este puţină, pro venită numai din topirea zăpezilor şi din ploile de primăvară şi toamnă. Plantele care cresc sînt ierboase (graminee, leguminoase, compozite etc.), iai cele lemnoase sînt reprezentate prin cîţiva copaci mărunţi (măceşul,' paducelul, porum barul etc.), adunaţi în tufişuri dese. Dintre arborii oare pot rezista acestor condiţii sînt salcîmii. Ei se plantează din ci în ce mai mult ca perdele de protecţie. Astăzi însă, cea mai mare parte a stepelor noastre este cultivată, formînd grînarul ţării. Vegetaţia spontană prezintă numeroasi adaptări la climatul de stepă: rizomi puternici,, bulbi, rădăcini care pătrund adînc în pămînt, suprafaţa frunzelor redusă sau acoperită cu perişori şi ceară etc. Toate acest# adaptări permit plantelor ca dezvoltarea lor să nu fie stingherită în cele două epoci d# repaus forţat, impuse una de frigul iernii şi a doua de seceta dm timpul verii. Pe marginea apelor, atît în regiunea de şes, cît şi în regiunea de dealuri, se întind z*na de luncă. Vegetaţia luncilor este formată din cîteva specii lemnoase caracteristice, care aici ‘tuiesc păduri numite zăvoaie, şi din numeroase ierburi care alcătuiesc pajiştile de tunet Pajiştile din luncă sînt alcătuite în general din esenţe moi: sălcii, arini şi plop. Dacă terenul este mai ridicat, se găsesc şi esenţe mai tari: ulmi diferite specii d« stejar frasini etc. Intre arbuşti,, în afară de cei care şe găsesc la cîmpie, cel mai frecvent est* murul, care prin ramurile sale întinse face ca uneori zăvoiul să fie greu de străbătut. In lunca şi Delta Dunării, c§ şi în luncile unor ape interioare, sînt caracteristic? tufărişurile de- cătină roşie şi albă, iar în pădurea Letea, liana Periploca graeca şi vif* sălbatică. Pajiştile din lungul rîurilor sînt formate din numeroase specii de graiiiinee, cu j^irul, iarba-cîmpului, coada-culpii, firuţa de fineţe etc.. şi numeroase specii de rogoz Pajiştile de luncă reprezintă terenuri furajere deosebit de preţioase. Vegetaţia acvatică (planşa V) este caracteristică terenurilor mlăştinoase şi lacurilor Ea este repartizată zonal în raport cu adîncimea apei. Pe malurile joase se observă nume' roase specii de rogoz, stînjenelul de baltă şi alte plante de mlaştină. După aceea urmează stufăriile, care însoţesc nu numai lacurile şi bălţile, ci şi malurile rîurilor. Ele se compun din trestie sau stuf (Phragmites communis), papură, pipirig şi diferite feluri de rogozuri» In interiorul apei se dezvoltă plante cu frunze plutitoare, cum sînt: lintiţa, nufărul alb şi nufărul galben etc. . Trebuie menţionat că din rizomii stufului cresc mereu rădăcini şi tulpini noi, care formează o ţesătură deasă în care se adună resturile organice ale părţilor moarte din plante şi diferite particule de sol. Astfel şe formează un fel de saltea plutitoare de grosimi variabile (1—2 m), pe care cresc stuf verde şi alte plante hidrofile. Acestea la un loc formează aurul, care în Delta Dunării ocupă o suprafaţă de circa 100 000 ha. Stu din Deltă constituie astăzi o adevărată bogăţie, fiind folosit la fabricarea hîrtiei. Pentru valorificarea acestei bogăţii naturale, statul nostru democrat-popular a construit un mare combinat lîngă Brăila. Vegetaţia luncilor Vegetaţia acvatică 183 ROLUL OMULUI IN TRANSFORMAREA NATURII PLANTELOR Agricultura, adică necesitatea obţinerii de materii prime pentru consum direct şi pentru diferitele industrii, determină pe om nu numai să schimbe distribuţia geografică a plantelor, ci să creeze altele noi, mai folositoare. Să ne gîndim cum arăta Bărăganul nostru cu eîteva sute de ani în urmă. Predominau ierburile. Astăzi, el este străbătut de şosele şi căi ferate; aşezările omeneşti sînt mult mai dese, iar locul ierburilor este luat de cereale. Pretutindeni unde se stabileşte omul, peisajul suferă schimbări. într-adevăr, omul răspîndeşte plantele cultivate, dar o dată cu acestea răspîndeşte indirect unele plante sălbatice. Studiind familiile de plante, ne-am dat seama că mare parte din plantele de cultură sînt originare din alte continente: Asia, America sau Africa. Dar plantele noi introduse, nu găsesc totdeauna condiţii de viaţă pe care le-au avut în patria lor de origine. Ce se întîmplă cu ele? Uneori se pot aclimatiza fără să-şi schimbe prea mult caracterele lor, dar de cele mai multe ori, omul, folosind diferite mijloace (o agrotehnică înaintată, încrucişarea între diferite forme, selecţia formelor de caractere mai potrivite), ajunge la obţinerea de plante noi, mult mai bine adaptate diferitelor condiţii de viaţă. Marele învăţat englez Ch. Darwin a explicat evoluţia fiinţelor pierind de la exemplele pe care i le-a pus la dispoziţie practica crescătorilor de animale şi a cultivatorilor de plante. Dar după teoria lui Darwin, selecţionând trebuie să aştepte apariţia unor variaţii bune şi apoi să le aleagă. Aceasta desigur dura foarte mult timp, fără să se obţină totdeauna rezultate satisfăcătoare. în cartea sa Originea speciilor, Darwin scria: „Cît de trecătoare sînt dorinţele şi sforţările omului! Cît de puţine sînt zilele lui! Deci rit de sărace sînt rezultatele obţinute de el faţă de ceea ce a acumulat natura în decursul întregilor perioade geologice!" Marele transformator al naturii I. V. Miciurin a pus altfel problema. El spunea: „Noi nu trebuie să aşteptăm daruri de la natură, sarcina noastră este de a i le smulge." Ca să putem obţine forme noi, spune I. V. Miciurin, trebuie să zdruncinăm natura (ereditatea) plantelor şi astfel o plantă cu natura zdruncinată se va putea educa mai uşor. Ea va primi caracterele dorite de noi. După învăţătura lui I. V. Miciurin, zdruncinarea eredităţii este posibilă prin următoarele căi: prin hibridare vegetativă (altoirea) şi sexuată între diferite soiuri de plante, rind se obţin hibrizi mai adaptabili, şi prin schimbarea condiţiilor de mediu în anumite momente ale dezvoltării plantelor, în special în stadiul de iarovizare. în felul acesta, I. V. Miciurin şi continuatorii învăţăturii sale au obţinut numeroase soiuri noi de plante: Candil-Kitaika, Calvil de Anis, Bellefleur-Kitaika (soiuri de măr), Beurre de iarnă (soi de păr), viţă de vie (Concorde rusesc), numeroase soiuri de cereale rezistente la ger şi la boli criptogamice, numeroase soiuri de zarzavaturi, legume etc., pe care omul nu le-ar fi obţinut niciodată dacă nu ar fi cunoscut legile de 184 dezvoltare a plantelor şi dacă n-ar fi fost un factor activ în transformarea naturii lor. Soiuri noi de plante folositoare omului au fost create şi în ţara noastră. Amintim cîteva soiuri de grîu: A 15, foarte rezistent la ger la cădere şi la secetă, care a fost creat de acad. G. Ionescu-Siseşti şi care se dezvoltă bine în regiunile Bucureşti, Dobrogea, Galaţi; soiul Cenad 17 a fost selecţionat dintr-un grîu local din Banat şi* este raionat în regiunile Cluj, Baia-Mare, Braşov, Hunedoara şi altele; soiul Odvos 241 a fost obţinut la ferma Odvos, regiunea Banat. PROTECŢIA PLANTELOR RARE DIN ŢARA NOASTRĂ ■ Lectură Privind în general vegetaţia ţării noastre ne dăm seama că ea este deosebit de bogată şi de variată, constituind un tezaur care trebuie cunoscut, îngrijit şi transformat în folosul oamenilor muncii. Dar multe din frumuseţile florei ţării noastre — adevărate monumente ale naturii — au fost distruse sau rărite în trecut, prin folosirea neraţională a păşunilor şi prin defrişarea sălbatică a pădurilor. Pentru a se pune capăt acestei acţiuni, statul nostru a hotărît ca cele mai importanţe specii de plante şi de animale, precum şi peisajele naturale, fenomenele geologice etc. — care au deosebită importanţă ştiinţifică — să fie ocrotite de lege şi să fie aspru pedepsiţi cei care sub o formă sau alta ar provoca distrugerea lor. Iată care sînt principalele plante ocrotite de lege şi pe care noi nu trebuie să le distrugem: floarea de colţ de pe stîncile alpine; frumoasele orchidee; papucul-doamnei şi nigritela; bujorul din cimpia Transilvaniei şi bujorul rominesc de lingă Comana, în apropierea Bucureşti ului; tisa, ghinţura galbenă, tfrugurele-ursului de lîngă Scăriţa-Delioara, în munţii Apuseni; narcisele din pădurea Dumbrava-Vadului (Făgăraş); mesteacănul pitic din mlaştinile de turbă ale Ciucului; Nymphaea lotus var. thermalis din lacurile calde de lîngă Oradea şi altele. EVOLUŢIA REGNULUI VEGETAL Oamenii de ştiinţă au împărţit istoria scoarţei planetei noastre în patru mari ere geologice: [precambriană, Jjpaleozoică, [mezozoică şi jrieo-zoică. La rândul lor, fiecare din aceste ere au fost împărţite în perioade geologice. Vegetaţia pămîntului din trecut se deosebea de cea de astăzi şi ea a evoluat de la forme inferioare unicelulare spre forme pluricelulare, pînă la cormofitele superioare. Să urmărim puţin evoluţia plantelor în decursul erelor geologice (fig. 243). S-a stabilit, pe baza unor urme găsite în vechile strate ale erei pre-cambriene, că plantele existau deja în ultima parte a acestei ere. Aceste plante erau asemănătoare ferobacteriilor de astăzi sau unor alge albastre. între timp însă, condiţiile de mediu s-au schimbat. De altfel, clima pămîntului — care are mare înrîurire asupra dezvoltării plantelor şi a selecţiei lor, adică a păstrării acelor forme care au caractere mai potrivite cu noile condiţii de mediu — s-a schimbat de nenumărate ori. Se cunosc încă din cele mai vechi timpuri perioade calde şi secetoase, alter- 185 a nînd cu perioade reci şi umede sau calde şi umede. Toate acestea au contribuit la evoluţia şi diversitatea plantelor. Să vedem cum s-au dezvoltat plantele In era paleozoică şi în erele următoare. Erafjpaleozoică, a avut o durată de aproximativ 360 de milioane de ani. în era paleozică, pe lingă urme de bacterii şi alge albastre, s-a •putut constata prezenţa tuturor neamurilor de alge: verzi, brune şi roşii, printre care multe erau pluricelulare. S-a trecut deci de la plante unicelulare primitive la plante pluricelulare. Ele populau apele. în această eră au loc mari frămîntări ale scoarţei pământului, care duc la schimbarea suprafeţei continentelor vechi şi ca urmare se schimbă condiţiile de mediu şi de trai ale vieţuitoarelor. Acum se întîlnesc primele plante de uscat numite psilofite. Acestea îşi au originea din alge acvatice silite să ducă viaţă terestră. Ele formau pe atunci adevărate covoare verzi de-a lungul ţărmului mărilor. Este posibil ca în acel timp să fi existat şi ciuperci, însă resturi de-ale lor nu s-au păstrat. Trecerea pe uscat a plantelor inferioare acvatice şi perfecţionarea organismului lor (se treoe de la tal la corm) trebuie considerată ca un proces de selecţie şi de adaptare treptată la noile condiţii de viaţă. Intr-adevăr, plantele se răspîndesc pe uscat. Din psilofite se dezvoltă criptogamele vasculare (pteridofitele), care ajung spre sfârşitul erei paleozoice, în perioada carboniferă, favorizate de o climă caldă şi umedă, să aibă o dezvoltare extraordinară. întinderi imense de uscat, mai ales ţinuturile mocirloase, erau acoperite de aceste plante (Lepidodendron. Sigillaria, Calamites etc.). După cum ştim, resturile lor au fost acoperite cu sedimente şi, suferind procesul carbonificării, s-au transformat în cărbuni de pămînt: antracit şi huilă. Tot în acest timp s-au dezvoltat mult ferigile cu seminţe numite \pteridosperme, care fac trecerea de la pteridofite la gimnosperme, şi apoi cele mai vechi gimnosperme. între timp însă psilofitele dispar. în ce priveşte originea briofitelor, se presupune că ele derivă din unele alge verzi şi au apărut în urma criptogamelor vasculare, abia în perioada carboniferă. în ultima perioadă a erei paleozoice, clima devine secetoasă în emisfera nordică, iar în partea de sud a globului s-a constatat existenţa unei glaciaţii. în acest timp încep să dispară lepidodendronii, sigilariile şi celelalte criptogame vechi. Ele nu s-au putut adapta la noile condiţii •de mediu. în schimb, gimnospermele, care apăruseră deja, iau o dezvoltare din ce în ce mai mare. Prezenţa florii şi a seminţelor, deşi deschise, precum şi adăpostirea generaţiei gametofitice de către sporofitul dezvoltat sînt semne de real progres. Era mezozoică, a urmat după era paleozoică şi a durat aproximativ 140 de milioane de ani. în tot acest timp, gimnospermele au o mare •dezvoltare. Un fapt important pentru evoluţia plantelor îl constituie apariţia celor mai simple plante cu flori care au seminţele învelite în fruct. S»uu găsit în stratele aparţinând acestei ere resturi de: magnolia, lauri, ficuşi, plopi, sălcii, fagi, palmieri. în acest timp, clima era caldă chiar 187 şi în regiunile nordice, căci s-au găsit âcolo resturi de plante iubitoare de climă caldă. Progresul angiospermelor este evident. în structura lerimului lor se găsesc vase adevărate (trahee), iar ovulele din floare sînt închise în ovar, din care se formează fructul ocrotitor al seminţelor. Generaţia gametofitică este redusă la extrem, iar fecundaţia este dublă, fapt care desigur măreşte vitalitatea acestor organisme. La muşchi şi ferigi, anterozoizii ciliaţi înoată spre arhegon prin apa de ploaie sau de rouă. La gimnosperme şi angiosperme, adaptate total la mediul terestru, se formează tubul polenic, care transportă nucleii sper-matici la oosferă (fig. 291). Era neozoică, durează aproximativ 60 de milioane de ani şi continuă şi astăzi. încă de la începutul acestei ere se manifestă la angiosperme o mare diversitate şi o mare putere de adaptare la diferite condiţii de viaţă, Atunci vegetaţia avea aceeaşi înfăţişare ca şi astăzi, doar răspîndirea ei geografică era diferită. Cercetările oamenilor de ştiinţă au arătat că Europa era acoperită de păduri dese, caracteristice zonelor calde şi temperate. Pădurea, ca asociaţie biologică, a avut o mare răspîndire în vremea aceea. Erau păduri de conifere dintre care unele foarte bogate în răşină. Erau apoi păduri de magnolii, de ficuşi, de castani, stejari, arţari, frasini şi un mare număr de mesteceni, fagi, nuci etc. Scoarţa pămîntului este frămîntată din nou. Acum se ridică cei mai tineri munţi: lanţul Alpino-Carpatic-Himalaian, Cordilierii Amerieii etc. Clima se schimbă. Se schimbă şi condiţiile de viaţă pentru organisme. în ultima parte a erei neozoice (perioada cuatemară) au loc puternice precipitaţii şi o scădere bruscă a temperaturii, fapt care a provocat formarea unui înveliş puternic de gheaţă în emisfera nordică şi înaintarea gheţurilor spre sud, pînă aproape în centrul Europei. în acelaşi timp şi munţii erau acoperiţi cu gheţari. Toate acestea nu puteau să nu aibă înrîurire asupra dezvoltării plantelor. Vegetaţia ţinuturilor noastre şi-a schimbat mult aspectul. Astfel sînt îndepărtate plantele de climă caldă, în schimb apare o floră rezistentă la îngheţ, în a cărei componenţă locul principal îl ocupă speciile ierboase şi arbuştii, precum şi coniferele şi foioasele rezistente la ger. Pe măsură ce gheţarii s-au retras la nord şi clima a devenit continentală şi uscată, mai ales în sudul Europei răsăritene, pădurea a fost înlocuită de stepă, cu o vegetaţie ierboasă caracteristică, în care locul principal îl ocupau: gramineele, litiaceele cu bulbi, compozitele, leguminoasele etc. La începutul perioadei cuatemare are însă loc un fapt deosebit de important: apare omul, care prin munca şi judecata lui influenţează dezvoltarea vegetaţiei şi repartizarea ei pe glob, căci elimină treptat vegetaţia spontană, înlocuind-o cu o vegetaţie cultivată în folosul său. 188 INDEX ALFABETIC Explicaţia termenilor ştiinţifici utilizaţi în manual i amorf bio/te Âbiotic Actinamorf, Adventi^-Aerobiof Amitoză Anatomie Androceti Angiosperme Antibiotice Antocian Autotrof Auxine Bacii Biologie Botanică Caliciu Cambiu Capilar Gariocineză Celulă Citoplasmă Clinostat Clorofilă Coci Coloid Corni Criptogame Cromozomi Dialisepal Dioice (plante) Ecologie Endoderm Endosperm Epidermă Epifite (plante) Fanerogame Ficocianină Ficoeritrină Fitocenologie Fiziologie Fotosinteză Fucoxantină Gârneţi . Gamosepal Geotropism Gimnosperm Gineceu Glucide Gutaţie Halofite Hermafrodită (floare) Heterotrof Hidrofite Higroscopie — de la grec. a = fără; bios ■= viaţă. — de-la grec. aktinos = rază; morphe = formă. — de la latin, advenio, -ire = a sosi pe neaşteptate. — de la grec. aer, aeros = aer; bios = viaţă; — de la grec. a = fără; mit os = filament. — de la grec. anatemnein = a tăia. == de la grec. aner, andros = bărbat. — de la grec. aggeioti = cutie; sperma = sămînţă. — de la grec. ardi = contrar; bios = viaţă. — de la grec. anthos = floare; cyaneos = albastru. — de la grec. auto = eu însumi; trophos = hrană. — de la grec. auxein = a creşte.. — de la latin, baculus =* baston. — de la grec. bios = viaţă; logos = ştiinţă, cuvîntare. * de la grec. botane = plantă. — de la grec. calyx, -cis. = pahar, — de la latin, cambiare = a se divide, de la latin, capillus = fir de păr. de la grec. karion = nucleu; kinesis = mişcare. — de la latin, cellula, diminutiv de la cella = cameră. — de la grec. kytos = cavitate. — de la grec. klineiti — a se îndoi; statos = stînd. — de la grec. chloros = verde; phyllon = frunză. — de la grec. kokkos = sferă. — de la grec. kolla — lei. de la latin, cormus = trunchi, buştean. de la grec. kryptos = ascuns; gamein = a se căsători. — de la grec. chroma = culoare; soma = corp. de la grec. dialein = a separa. — de la grec. dis — dublu; oikos = casă. de la grec. oikos =*= casă; logos = ştiinţă. — de la grec. endos = înăuntru; derma = piele. — de la grec. endos = înăuntru; sperma =» sămînţă. — de la grec. epi = deasupra; derma = piele. — de la grec. epi = deasupra; phyton = plantă. — de la grec. phaneros = vizibil; gamos = unire, căsătorie. — de la grec. phykos = algă; cyaneos = albastru. ~~ de la grec. phykoă = algă; eritros = roşu. de la grec. phyton = plantă; koinos—împreună; logos = ştiinţă. -- de la gj-ec. phisis = natură; logos = ştiinţă. de la grec. phos, photos = lumină; synthesis = unire. — de la grec. phykos = algă; xanthos = galben. ~~ de la grec. gamos = unire, căsătorie; gametes = soţ. ^ de la grec. gam0s = unire. — h i ^rec- £ea — pămînt; tropos — întoarcere, cotitură, de la' grec. gymnos — golaş; sperma = sămînţă. — de a grec. gyne = femeie ___ de la grec. glykis = dulce. ae la franc, goutte = picătură. — j6 }a &rec« halos = sare; phyton = plantă. __ a Srec* Hermaphroditos = fiul lui Hermes şi al Afroditei. _ Ja grec. heterog = străin; trophos = hrană. — i3 ^rec* hydor = apă; phyton = plantă. ae la grec. hygros = umezeală; skopein = a pîndi, privi. 189 Incluziune --- de la latin. Laticifere --- de la latin. Leguminoase (plante) --- de la latin. Lipide --- de la grec. Macrosporoiilă --- de la grec. Meristem --- de la grec. Metabolism --- de la grec. Metafază --- de la grec. Metamorfoză --- de la grec. Mezofil --- de la grec. Mezofite --- de- la grec. Micoriză --- de ia c^rec. Micron --- de la grec. Micropil --- de la grec. Microspcrofiîă --- de la grec. Microîcm --- de la grec. Mitoză --- de la grec. Monoice (plante) --- de la grec. Morfologia ---■ de la grec. Mucleu --- de la latin. Osmometru --- de la grec. Patogen --- de la grec. Perenă (plantă) --- de la latin. Periant --- de la grec. Periciclu --- de la grec. Piliferă (regiunea) --- de la latin. Piloriză --- de la latin. Plancton --- de la grec. Plasmoliză --- de la grec. Policarpice --- de la grec. Protide --- de la grec. Protoplasmă --- de la grec. Pteridofite --- de la grec. Pteridospermă --- de la grec. flizoderma --- de la grec. Rizoizi --- de la grec. Saprofit --- de la grec. Sclerenchim --- de la grec. Sesilă (frunză) --- de la latin. Simbiotrof --- de la grec. Sor --- de la grec. Spermatofite --- de la grec. Stomate --- de la grec. Tal --- de la grec. Telofază --- de la grec. Trahee, traheide --- de la grec. Tropisme --- de la grec. Vacuole --- de la latin. Zigomorf --- de la grec. Zipot --- de la grec. Zoologie --- de la grec. Xerofiţe (plantă) --- de la grec. includo, -ere = a închide în. latex = ca laptele; /ero = a purta. legume fi, inis = păstaie. lipos = gras. makrcs = mare; phyllon = frunză. memein = a diviza. metabole = schimbare, meta = după. me/fl = după; morphe = formă. mesos = de mijloc; phyllon = frunză. mesos = de mijloc; phyton = plantă' mykes = ciuperci; rhiza = rădăcină. mykros = mic. mykros = mic; pyle = poartă. mykros = mic; phyllon = frunză. mykros = mic; iome — secţiune. /wYos = filament, fir. monos = unul; or&os casă. morphe = formă; /ogos = cuvîntare, ştiinţă- nucleus = sîmbure. osmos1 = împingere; metron = măsură. pathos = suferinţă; genesis = naştere. perennisy -e = care trăieşte mai mulţi ani. peri = în jur; anthos = floare. peri = în jur; kyklos '<= cerc, jw/ws = păr; /ero = a purta. jw/ws1 = păr; r/«za = rădăcină. planktos = hoinar, pe care-1 mişcă valurile., tfsis = topire. po/r/5 = mult; karpos — fruct. protos = cel dintîi. protos = cei dintîi; plasma = formaţiune. pteris, pteridos = ferigă; phyton = plantă. pteris, pteridos = ferigă; sperma — sămînţf» rhiza — rădăcină; derma = piele. r/«za rădăcină; efdos = asemănător. sapros * putred; phyton = plantă. gkleros = tare ca piatra. sessilis, -e = aşezat. sr/n = împreună; 6ios = viaţă; trophos =* hrăni soros — grămadă. sperma — sămînţă; phyton = plantă, sfoma = gură. thallos = corp vegetal nediîerenţiat în organe vegetative. tel os = departe. trachys = aspru; ewfos = înfăţişare, iropos = ocolire, cotitură. vactius, -a, -wm = gol. zygon — jug; morphe » formă. Z(/gO« = jug. 200/z = animal; /ogos = ştiinţă, cuvîntare.. xeros =» uscăciune; phyton — plantă. CUPRINSUL Introducere . ........................................... 1. Obiectul şi ramurile botanicii ..... 2. Diversitatea lumii vegetale.......................... 3. Unitatea lumii vii şi legătura ei cu lumea fără viaţă Partea I. ORGANIZAREA ŞI FUNCŢIUNILE PLANTELOR....................... 7 Structura celulară a plantelor.............................................. 7 — Celula vegetală: alcătuirea şi funcţiunile ei........... r — Ţesuturile vegetale: structura şi funcţiunile lor . ^ Organele vegetative ale plantelor, alcătuirea şi funcţiunile lor .... . j.8 1. Rădăcina ................................................................ 18 2. Tulpina ... ......................... 28 3. Frunza .................................................................. 38 — Noţiuni de metabolism general . , ..................... 52 — Nutriţia plantelor fără clorofilă şi a celor carnivore..................... 54 — Nutriţia la plantele saprofite şi parazite................................. 54 — Nutriţia la plantele carnivoare......................................... 58 — Nutriţia la plantele simbiotrofe........................................... 57 — Mişcarea şi sensibilitatea la plante.................................... 53 — înmulţirea plantelor....................................................... 61 A. înmulţirea asexuată.................................................... 62 B. înmulţirea sexuată sau reproducerea la plante.......................... 65 Floarea............................................................... a) Floarea la gimnosperme............................................. . 66 b) Floarea la angiosperme............................................ 66 Fructul.................... ............................. . . , . 76 Sămînţa ............................................................. 86 Factorii principali ai ecologiei plantelor..................................... 87 1. Unitatea dintre organism şi condiţiile de viaţă .................. 87 2. Solul, factor de bază în viaţa plantelor..........................92 3. Lucrările solului de cultură în scopul obţinerii unor recolte bogate . 96 Partea a Il-a SISTEMATICA LUMII VEGETALE.........................101 A. Plantele inferioare........................................................ 102 — încrengătura bacteriilor.............................................102 — încrengătura algelor verzi . ....................................105 — încrengătura algelor brune ....................................... 107 — încrengătura ciupercilor .............. ....... 109 — Lichenii .......................................................... 117 B. Plantele superioare l . . ; . i . .................. . .....................119 < încrengătura muşchilor ................................................119 ............................................... 124 — Jn^rengaturaspeimatofitelor sau a plantelor cu flori .................J29 MSubîncrengătura gimnospermelor .................................... ^128 Ordinul conifereltJr^^-r—...............................................128 2. Subîncrengătura angiospermelor..........................................134 Clasa dicotiledonatelor ................................................135 Familia ranunculaeeelor . . ....................................135 Familia rozaceelor . ................................................137 Familia leguminoaselor...............................................141 Familia umbeliferelor . . ^................................... 144 Familia cruciferelor * ..........................................._xdT48 Familia solanaceelor......................................... . 151 Familia compozitelor . . . .........................................155 Familia chenopodiaceelor............................................159 Familia fagaceelor................... ...........................161 Familia betulaceelor............................................... 164 Clasa monocoţiledonatelor ..............................................169 I Familia liliaceelor............................................... 170 / Familia gramineelor..............................................-W®*' bonele d4 vegetaţie din ţara noastră............................................181 — Vegetaţia de munte..................................................... 181 — Vegetaţia dealurilor şi a podişurilor . .................................182 — Vegetaţia de cîmpie . ...................................................182 — Vegetaţia luncilor .................................................... 183 — Vegetaţia acvatică ............................... . . ...............183 Rolul omului în transformarea naturii plantelor...................................184 Evoluţia regnului vegetal ................................................ • 185 Index alfabetic................................................................ 189 j i Redactor responsabil: Moldovan Gheorghe Tehnoredactor: Niculescu Dumitru Dat la cules: 16.09.1961. Bun de tipar: 08.1J.61. Apărut: 1961. Tiraj: 54 000+145 ex. Hîrtie: semiveîină 65 g/m2, 16/70X100. Coli editoriale: 16,272. Coli de tipar: 12, planşe 4. A. 03176. C.Z. pentru bibliotecile mari: 58(075-3). C.Z. pentru bibliotecile micii 58. întreprinderea Poligrafică Cluj, Str. Brassai nr. 5—7. 7778/1961