Реферат: Лотос орехоносный

И.И. Скворцова

Цветок и плод лотоса

Семейство лотосовых в классе двудольных цветковых растений представлено всего одним родом лотос (Nelumbo), включающим два вида: лотос орехоносный (N.nucifera) и лотос желтый (N.lutea). Эти виды отличаются друг от друга не только окраской цветков (у лотоса орехоносного они розовые, а у желтого, о чем говорит само его название, – желтые), но и географическим распространением. Лотос орехоносный – уроженец Старого Света. Именно ему поклонялись древние индусы и египтяне, его плодами питались гомеровские лотофаги. Лотос желтый, открытый после плавания Колумба, произрастает на Атлантическом побережье Америки и островах Карибского моря.

Лотос, как правило, растет в условиях жаркого тропического климата в слабопроточных водоемах – в заболоченных местах, озерах и речках с медленным течением. Интересно, что в засушливые годы лотос, наряду с другими земноводными растениями, нередко оказывается на суше, но продолжает нормально расти и развиваться. В Индии, в Кашмирской долине, лотос произрастает на высоте до 1560 м над у.м. Это наибольшая высота, на которую он поднимается.

Cовременное распространение (а) и ископаемые находки (б) лотоса

Лотос орехоносный – редкий реликтовый род. Ископаемые находки свидетельствуют, что эти растения появились еще в конце мелового периода мезозойской эры, были широко распространены в третичном периоде, особенно в палеогене, и резко сократили область своего распространения в четвертичном периоде. Известно, что большую роль в распространении лотоса орехоносного в Юго-Восточной и Южной Азии, например в Индии, сыграло разведение его в культуре. В настоящее время все места произрастания лотоса в Индии связаны исключительно с поселениями или археологическими памятниками. Есть мнение, что, если бы не вмешательство человека, культивировавшего лотос, это растение сейчас относилось бы к числу вымирающих, а может быть, и вымерших.

Лотос – растение травянистое, земноводное, стебли его превратились в ползучие корневища, погруженные в песчаное дно водоема. Корневища эти мощные, ветвящиеся, с хорошо выраженными шаровидными узлами, от которых отходят многочисленные корни. На зиму в корневищах откладывается крахмал, благодаря чему они очень разрастаются в толщину. В узлах корневищ образуются почки, в которых формируются как листья, так и цветки. На поперечном срезе корневища видно, что оно пронизано многочисленными одиночными пучками, расположенными концентрическими кругами, разделенными крупными воздухоносными полостями.

В естественных условиях лотос размножается преимущественно вегетативно – с помощью своих корневищ, которые в весенне-летнее время активно растут и ветвятся, давая тонкие шнуровидные молодые «ветви», называемые столонами. Они обеспечивают быстрое завоевание растением большого пространства. Нередко лотосы одной заросли оказываются связанными общей системой корневищ, достигающих огромной длины. Например, американскими учеными было подсчитано, что длина сети корневищ лотоса желтого на площади около 4000 м2 составляла свыше 340 км.

Листья у лотоса бывают двух типов: подводные – сидячие, чешуевидные, с параллельным жилкованием, и надводные, или воздушные, – плавающие и высоко поднимающиеся над водой. Надводные листья имеют округло-щитовидную форму и длинный шиповатый черешок. У плавающих листьев листовая пластинка плоская, а у стоячих – воронковидная. Жилкование воздушных листьев лучистое: из центра листа от места прикрепления черешка радиально расходятся 12–25 жилок.

Бутон лотоса (фото автора)

Листья лотоса обладают интересной особенностью – их верхняя поверхность не смачивается водой, которая собирается здесь в крупные капли (см. фото). Это объясняется наличием на верхней поверхности листа хорошо развитого воскового налета. В утренние часы в центре воронковидных стоячих листьев лотоса собирается роса, которую химики древности использовали для своих опытов. Устьица на листьях лотоса располагаются только с верхней стороны, а в тканях листа имеются большие воздухоносные полости, избавляющие растение от избыточного увлажнения.

Цветки лотоса издревле славились своей красотой. Они очень крупные (диаметром до 30 см), одиночные, обоеполые, обладают слабым, но очень приятным коричным запахом. Как и стоячие листья, цветки лотоса высоко подняты над водой на прямой длинной цветоножке. Они обладают положительным гелеотропизмом, т.е. всегда обращены в сторону солнца – несколько ниже места прикрепления цветка имеется так называемая зона реагирования, благодаря изменениям в которой он меняет свое положение. На ночь цветок закрывается. Каждый цветок радует нас своей красотой лишь три дня.

Лотос орехоносный:

а – общий вид растения; б – поперечный срез корневища

Цветок лотоса образован многочисленными (22–30 штук) спирально расположенными лепестками, нижние из которых постепенно переходят в чашелистики. Впрочем, четко выраженных чашелистиков в цветке лотоса только два. Многочисленные крупные тычинки также располагаются спирально. Спирально или почти кольчато располагаются и бочонковидные плодолистики с сидячими рыльцами. Плодолистики погружены в сильно разросшееся цветоложе, которое имеет обратноконическую форму. При созревании из плодолистиков образуются односемянные орешки с темным, очень прочным деревянистым околоплодником и дыхательным отверстием близ рыльца. Зародыш лотоса очень крупный, с мясистыми бесцветными семядолями и почечкой с двумя первыми темно-зелеными листьями.

Семена лотоса сохраняют всхожесть в течение столетий и даже тысячелетий. Американская исследовательница Джейн Шен-Миллер прорастила орех лотоса, пролежавший в земле 1288 лет. Несколько семян было найдено в Китае, на дне высохшего пруда, когда-то вырытого буддийскими монахами. Древние семена лотоса, возраст которых составлял 13 столетий, подвергли биохимическим исследованиям. Ученым удалось выделить фермент, устраняющий повреждения, которые накапливаются в клеточных белковых структурах. Этот фермент был активен в древнем семени так же, как и в недавно созревшем.

Может быть, есть и другие механизмы, препятствующие старению семян лотоса. Джейн Шен-Миллер надеется, что в будущем ученым удастся встроить в геном человека и домашних животных гены, отвечающие за устранение дефектов, которые накапливаются в течение жизни. Вот таков священный лотос, таящий в себе лекарство от недугов и старости!

О том, что лотос издавна привлекал к себе внимание человека, свидетельствуют многочисленные памятники искусства и литературы. Лотос использовали как культовое, пищевое, лекарственное растение. В корневищах и семенах лотоса содержится до 50% крахмала, а также много сахара, жиров и витамина С. Культура лотоса была известна уже первобытным обитателям Южной и Юго-Восточной Азии, а американские индейцы, особенно жившие по берегам рек Теннесси и Камберленд, и туземцы северной оконечности Южной Америки до прихода туда европейцев очень широко использовали лотос в пищу. В странах Юго-Восточной Азии лотос издавна возделывают по типу рисовой культуры на запруженных террасированных низинах. Его обычно высаживают семенами весной, предварительно разбив околоплодник и помещая в ком глины, который опускают на дно водоема. Урожай собирают осенью, оставляя часть для очередных посадок следующего года. Сельское население Китая, Индии и Японии до сих пор использует семена и корневища лотоса для изготовления муки и получения крахмала, сахара и масла. Из корневищ нередко варят суп или готовят их в качестве гарнира, как картофель. В Китае и в наше время считаются лакомством нарезанные ломтиками и засахаренные корневища лотоса, напоминающие по вкусу мармелад.

Первое упоминание лотоса в числе других лекарственных растений находят в китайских источниках, составленных более 3000 лет до н.э. Уже в древности народная медицина применяла все части лотоса – корневища, листья, цветоножки, лепестки, тычинки, плодики – для лечения заболеваний нервной и сердечно-сосудистой систем.

Издавна в Китае, Индии и Древнем Египте лотос считали священным растением, чему способствовало его широкое применение, а также удивительная красота. Изображения лотоса довольно часто встречаются в памятниках архитектуры Индии, Египта и Ассирии, где он наряду с папирусами и кувшинками присутствует как характерный элемент водного ландшафта. Цветки лотоса применяли при погребениях, их нередко находят в древнеегипетских гробницах. Однако следует обратить внимание на то, что иногда лотосом ошибочно называют кувшинки (род Nymphaea) из семейства кувшинковых. Цветок, называемый «египетским лотосом», – кувшинка Nymphaea lotus. Это растение у древних египтян также было священным. Настоящий же лотос сейчас в Египте не встречается.

Лотос относится к числу растений, роль которых в жизни человека очень велика, начиная от применения его в народной медицине и кончая поэзией, воспевающей его красоту и загадочность.

Трон Будды

Согласно легенде, там, где ступал юный Будда, вырастали прекрасные цветы лотоса. В каждом буддийском храме есть резные изображения лотоса и обязательно присутствуют живые цветы. Обычно мудреца Будду изображают восседающим в позе лотоса на троне, сплетенном из лотоса.

Последние исследования. Что такое «эффект лотоса»?

Утверждение, что «лотос всегда чист», – не выдумка. Вода стекает с него, унося любой сор: сажу, споры грибов, водоросли. Даже краски и клей соскальзывают с него. В чем же причина этого?

Совсем недавно раскрыл эту тайну немецкий ботаник Вильгельм Бартлот. Он исследовал поверхностную структуру различных растений под электронным микроскопом. Тот факт, что некоторые листья – например, листья кольраби, настурции или лотоса – никогда не бывают грязными, его удивил и озадачил.

Оказалось, что поверхность листьев лотоса усеяна тысячами мельчайших восковых комочков и ложбинок – благодаря этим неровностям капельки воды и брызги грязи просто не могут зацепиться за нее, и скатываются.

Такой вывод был совершенно неожиданным для ученых. Прежде считалось, что лишь идеально гладкая поверхность может быть чистой. Если на ней имеются микронеровности, то они непременно забьются грязью. Но оказалось, что микроскопическая шероховатость обеспечивает поверхности безупречную чистоту. Такое явление назвали «эффектом лотоса».

Саморазогревающийся цветок

Такое исследование провели ученые Аделаидского университета (Австралия). Оказалось, что бутоны и цветки лотоса способны самостоятельно разогреваться и регулировать свою температуру, поддерживая ее на уровне около +35 °С. Выяснилось, что количество энергии, выделяемое цветущим лотосом, достигает 1 Вт. С помощью 20 растений можно было бы осветить комнату.

В столице Индии Дели есть удивительный храм, похожий своими очертаниями на полураскрытый цветок лотоса из 27 лепестков. Храм Лотоса, или бахаистский молитвенный дом индийского субконтинента, – одна из наиболее ярких архитектурных достопримечательностей не только Индии, но и всей современной Азии. В этом уникальном сооружении нет ни одной прямой линии. Храм был построен за 6 лет на добровольные пожертвования. Компьютерное проектирование геометрических расчетов длилось два с половиной года.

«Лепестки» расположены в три ряда и сделаны из белого бетона, а снаружи облицованы белыми мраморными плитами. Внутренний ряд образует свод здания и напоминает еще не распустившийся бутон цветка. Внутри расположен центральный зал диаметром 75 м, рассчитанный на 1300 мест. Расстояние от пола до вершины здания – 35 м. Храм окружен девятью бассейнами, создающими впечатление, что здание, подобно цветку лотоса, стоит на воде.

Храм обладает неповторимой системой естественной вентиляции. Благодаря открытым проемам у основания здания и на его вершине, теплый воздух из центрального зала выходит через отверстие в куполе, а прохладный воздух, проходя через бассейны с водой и фундамент, поступает в зал, поддерживая внутри приемлемую температуру.

Список литературы

Вахромеева М.Г., Павлов В.Н. Растения Красной книги СССР. – М.: Педагогика, 1990.

Вокруг Света, 2002, №3.

Жизнь растений. Т. 5(1). – М.: Просвещение, 1980.

Кадакин А.М. Дели и его историко-архитектурные памятники. – Издание Посольства РФ в Республике Индии. 2000.

Реферат: Лотос орехоносный

Похожие рефераты: