Spośród prawie trzystu tysięcy gatunków roślin okrytozalążkowych przeważającą część stanowią rośliny dwuliścienne. Większość gatunków tej klasy roślin to rośliny zielne, które nie wytwarzają zdrewniałych pędów nadziemnych.

Dwuliścienne charakteryzują się posiadaniem zarodków o dwóch liścieniach – nazywanych tworami, albo pierwszymi liśćmi, które umożliwiają rozwój rośliny zaraz po wykiełkowaniu z nasiona. Rośliny jednoliścienne w swoich nasionach mają zarodki o jednym liścieniu. Liście-nie są tymi częściami zarodka, które dostarczają mu energii, koniecznej do rozpoczęcia kiełkowania. Energia ta pochodzi z rozkładu skrobi zgromadzonej w liścieniach. Ma to miejsce, zanim młoda roślinka stanie się zdolna do samodzielnego życia, czyli produkowania pokarmu po tym, jak się już ukorzeni i utworzy liście właściwe.

Gatunek pospolitego rodzaju Opuntia. Ten pochdzący z Ameryki Południowej kaktus stałsię, w wyniku nieopatrznej introdukcji chwastem w wielu regianch świata.Do roślin dwuliściennych należą niektóre krzewy i drzewa, ale większość ich to gatunki zielne. Rośliny jednoliścienne to głównie trawy i liliowate. Dwuliścienne mają liście o nieregularnym, siatkowatym użytkowaniu, podczas gdy nerwacja liści roślin jednoliściennych jest równoległa. Wiązki przewodzące w łodydze roślin dwuliściennych na przekroju są ułożone pierścieniowato, a u roślin jednoliściennych są równomiernie rozproszone po całej łodydze. Nieomal wszystkie gatunki drzew liściastych na świecie to przedstawiciele klasy dwuliściennych. Do nich należy jedno z najwyższych drzew świata Eucalyptus amygclcilina, osiągające wysokość ponad 100 metrów.

Na świecie występuje wiele gatunków różnych roślin. Różne są też sposoby ich klasyfikacji. Jednym z nich jest podział w oparciu o to, jak roślina rośnie i kiedy się rozmnaża – podział na rośliny jednoroczne, dwuletnie i wieloletnie. Dwuliścienne mają swych przedstawicieli we wszystkich tych trzech kategoriach.

Grupy roślin

Wiele gatunków pospolitych chwastów to rośliny jednoroczne, które kiełkują, rosną, kwitną, owocują i wydają nasiona w ciągu jednego tylko roku, w porze, która najlepiej im odpowiada ze względu na warunki pogodowe i środowiskowe. Jeżeli okres pomiędzy kiełkowaniem a owocowaniem trwa zaledwie kilka tygodni, to takie rośliny są nazywane roślinami krótkowiecznymi.

Rośliny dwuletnie to takie, których cały cykl życiowy trwa przez dwa lata. W pierwszym roku ukorzeniają się, produkują liście i wytwarzają zapasy, a w następnym owocują, wydają nasiona i giną.

Rośliny wieloletnie, po tym jak się ukorzenią, rosną i kwitną każdego roku. Jednakże proces ukorzeniania się i wzrostu może trwać bardzo długo, tak jak to ma miejsce u niektórych storczyków, takich na przykład jak obuwik, u których zanim roślina wytworzy pierwszy kwiat, musi wegetować w podłożu przez 16 lat.

Victoria Amazonica jest gatunkiem rodzimym w Brazylii. Roślina ta została odkryta przez europejskiego botanika w 1801 roku. Jej ogromne liście osiągaja średnice nawet dwóch metrów, są wzmocnione od spodu siecią nerwów.Krzewy tym się różnią od drzew, że są roślinami mającymi wiele pędów, wśród których nie można wyróżnić pędu głównego. Cechą niektórych krzewów, na przykład żarnowca, jest to, że nagle giną po kilku latach wegetacji, w ciągu których wytworzyły wystarczająco dużą ilość nasion do przedłużenia gatunku. U niektórych gatunków górskich i niektórych bambusów rośliny w produkcję kwiatów, owoców i nasion wkładają tak dużo energii, że po wydaniu tylko jednej licznej partii nasion obumierają.

Z uwagi na posiadanie jednego lub dwóch liścieni w zarodku rośliny okrytonasienne podzielono na dwie główne klasy. Budowa kwiatu z kolei jest przydatnym kryterium podziału różnych roślin na rodziny. Budowa kwiatu może być dość skomplikowana i często nie jest łatwo określić poszczególne jego elementy, ale zasadniczo kwiaty roślin składają się z czterech głównych części: zewnętrznych działek kielicha, wewnętrznych płatków korony, pręcików – elementów męskich i słupka -elementu żeńskiego. Pręciki są zwykle długie i cienkie. Składają się z nitki, która jest zakończona główką, w której znajdują się pylniki produkujące ziarna pyłku. Z ziaren pyłku powstają później plemniki – komórki płciowe męskie. Aparat żeński (słupek) składa się z trzech części. Są nimi znamię, szyjka i zalążnia. w której znajdują się zalążki. W obrębie zalążków powstają komórki rozrodcze żeńskie – komórki jajowe.

Zapylenie

Gdy woreczki pyłkowe pylników pękają, uwalniają one niezliczone ziarna pyłku, które są przenoszone na elementy żeńskie innych kwiatów. Przenosić je mogą zwierzęta lub wiatr. Ziarna pyłku są bardzo lekkie i łatwo unoszą się w powietrzu. Zwierzętami, które biorą udział w zapylaniu kwiatów, są głównie owady. Ziarna pyłku przyczepione do włosków na ich ciele są transportowane na inne kwiaty, gdzie opadają na lepkie znamię słupka i kiełkują. Kiedy gameta męska połączy się z komórką jajową w zalążku, następuje zapłodnienie. Zapylenie krzyżowe ma miejsce wtedy, gdy pyłek jednej rośliny opada na znamię słupka innej rośliny. Większość roślin unika samozapylenia, gdyż jest ono genetycznie niekorzystne.

Wiele gatunków roślin dwuliściennych jest zapylanych przez owady, które są przywabiane przez rośliny na różne sposoby. Zapach kwiatów działa na nie z dużej odległości, nawet z kilkuset metrów. Na przywabione zapachem owady działają następnie bodźce w postaci kolorów. Potem, tak jak to jest u wielu gatunków storczyków, działają bodźce dotykowe, gdyż kwiaty naśladują swym kształtem i fakturą wygląd samic wielu gatunków owadów. W związku z tym, kiedy samiec ląduje na kwiecie, staje się bardzo podekscytowany i stara się kopulować z kwiatem, a wtedy pyłek, który u tych storczyków występuje w workach pyłkowych, przylepia się do ciała owada. Kiedy owad przeleci z pyłkiem do kolejnego storczyka i będzie się tam zachowywał podobnie, pyłek opadnie na elementy żeńskie i w ten sposób nastąpi zapylenie.

Brassica oleracea - kaupsta ogrodowa jest tylko jednym z wielu gatunków kapust.Rośliny zwabiające owady w celu zapylenia są nazywane gatunkami owadopylnymi, a rośliny, których pyłek jest przenoszony przez wiatr, są określane jako wiatropylne. Pomiędzy tymi dwoma grupami roślin występują zasadnicze różnice. Większość dwuliściennych to gatunki owadopylne, ale istnieją też gatunki, u których zapylenie przebiega przy zamkniętych kwiatach i ma charakter samozapylenia. Ten dziwny sposób, nazywany klejstogamią, jest specjalnością niektórych fiołków. Kiedy ?kwiat” się otwiera, jest on w istocie owocem, utworzonym z rzędów dojrzałych nasion. Korzyścią tego typu zapylenia jest krótki termin, w jakim roślina wytwarza nasiona. Jednakże większość roślin wytrwale unika samozapylenia poprzez zróżnicowanie pory dojrzewania pręcików i słupków – kiedy pręciki są dojrzałe, słupki są w trakcie rozwoju lub na odwrót. W tej sytuacji pyłek tej samej rośliny nie może skutecznie zapylić jej własnych elementów żeńskich.

Rośliny, które są owadopylne mają często kwiaty grzbieciste, co oznacza, że przez kwiat można przeprowadzić tylko jedną oś symetrii. Tak zbudowane kwiaty zwykle posiadają specjalne rejony, które są przystosowane budową do lądującego na nich owada. Barwa i kształt pomaga owadowi nakierować się na tę część kwiatu, która jest zbudowana z płatka lub zrośniętych płatków. W czasie lądowania owada pręciki pochylają się i wyrzucają na zwierzę pyłek, a sam owad w tym czasie gorliwie pobiera nektar, jaki oferuje mu ?w nagrodę” roślina.

Są również gatunki roślin o kwiatach promienistych, przez które można przeprowadzić wiele osi symetrii. U dwuliściennych obserwuje się wielką różnorodność budowy kwiatów.

Znane dwuliścienne

Rodzina jaskrowatych liczy około 1500 gatunków roślin zielnych i krzewów. Wiele ich to gatunki powszechnie rosnące w ogrodach i na łąkach. Kilka gatunków, na przykład nagietki, występujące dziko w miejscach wilgotnych, dobrze też rosną w ogrodach. Kwiaty jaskrowatych posiadają pięć płatków i wiele pręcików. Rośliny te rosną również w lasach na niżu, tak jak na przykład przylaszczka, ziarnopton i zawilce, a powojniki zasiedlają europejskie lasy górskie. W ogrodach często uprawiane są zawilce i miłki.

Wiele gatunków roślin z tej rodziny to rośliny trujące, wytwarzające toksyny, które bronią je przed roślinożercami. Sok trującego tojada jest jedną przez skrytobójców, którzy wlewali ją swoim wrogom do wina.

Do rodziny grzybieniowatych należą gatunki tropikalne i rośliny rosnące w strefach umiarkowanych, często spotykane zarówno w naturze, jak i w ogrodach botanicznych. Lilie wodne, bo taka jest popularna nazwa tej rodziny, prawdopodobnie były jednymi z pierwszych dwuliściennych na Ziemi. Kwiaty tych roślin mają nie sprecyzowaną liczbę płatków. Gatunki tropikalne mają wielkie kwiaty osadzone na długiej łodyżce, która wystaje wysoko nad powierzchnię wody. Jest to przystosowanie zapobiegające zalaniu kwiatu przez wodę, gdyż w wyniku obfitych opadów deszczu poziom wody może ulec znacznemu podwyższeniu. Europejskie gatunki są równie piękne, ale ich kwiaty nie mają długiej łodyżki, gdyż tu poziom lustra wody nie zmienia się tak bardzo jak w tropikach.

Jednym z najpiękniejszych gatunków lilii wodnych jest lotos, charakteryzujący się wspaniałymi różowymi kwiatami. Jest on czczony przez buddystów, którzy wierzą, że Budda urodził się na wielkim kwiecie lotosu. W Egipcie czczoną lilią wodną był gatunek Nymphaea caerulea, o czym świadczą wizerunki tej rośliny na starożytnych płaskorzeźbach sprzed 3500 lat.

Inną rozpowszechnioną rodziną dwuliściennych są pierwiosnkowate, które liczą około 1000 gatunków. Rośliny te spotyka się głównie na półkuli północnej. Najlepiej znanymi gatunkami z tej rodziny są pierwiosnki (prymulki), cyklameny i tojeść. Rosną one na łąkach, szczególnie w górskich rejonach. a niektóre z nich są także roślinami ogrodowymi i pospolitymi chwastami, jak np. kurzyślad.

Pierwiosnki wykształciły unikalny sposób zapylenia krzyżowego, poprzez produkowanie dwóch typów kwiatów. Jedne rośliny mają kwiaty o krótkiej szyjce i pręcikach leżących powyżej znamienia, a inne mają kwiaty długoszyjkowe, o pręcikach leżących poniżej znamienia. Zapylający je owad – trzmiel, motyl lub pszczoła – przenosi pytek z jednego rodzaju kwiatu na drugi, gdyż pytek gromadzi się w dwóch miejscach – na narządach gębowych i na głowie owada.

Rośliny wykorzystywane przez człowieka

Po to, aby zabezpieczyć się przed zwierzętami roślinożernymi i atakiem gąsienic, wiele roślin wytwarza w swoich tkankach substancje trujące. Człowiek nauczył się użytkować gospodarczo wiele gatunków roślin, w tym również gatunki trujące. Ich toksyny są wykorzystywane do produkcji leków, a także służą jako materiał wyjściowy do produkcji różnorodnych substancji używanych w życiu codziennym.

Wiele zwierząt jest uzależnionych pokarmowo od roślin, a człowiek nie jest tutaj wyjątkiem. Dla ludzkości podstawowe znaczenie mają rośliny należące do traw – ryż, pszenica, żyto i trzcina cukrowa. Są one przedstawicielami klasy jednoliściennych. Jednakże rola roślin dwuliściennych jest też istotna. Należą do nich ziemniak, marchew, kapusta i wiele innych warzyw, a także krzewy i drzewa owocowe. Niektóre rośliny dwuliścienne są użytkowane jako pasza dla zwierząt hodowlanych lub stanowią źródło wielu substancji wykorzystywanych w medycynie. W rzędzie strączkowców są akacje – z których soku produkuje się gumę arabską i których używa się do ocieniania plantacji kawy, a także indygowiec barwierski i orzech ziemny. Należą do niego również fasola, groch, soja i koniczyna.

Strączkowce posiadają bardzo ciekawie zbudowane kwiaty, które wyglądają jak motyle, stąd też nazwa jednej z ich rodzin, najliczniejszej zresztą – Papilionaceae – motylkowe. Utworzona z płatków korona tych kwiatów ma charakterystyczną budowę i składa się z woreczka utworzonego z dwóch płatków dolnych, dwóch płatków bocznych (skrzydełek) i płatka górnego (żagielka). Do strączkowców zaliczana jest też wrażliwa mimoza. Mimosa pudica, której podwójne liście składają się po dotknięciu. Roślina ta. zwana inaczej czułkiem wstydliwym, jest ciekawostką w europejskich cieplarniach, natomiast w warunkach naturalnych jest często występującym chwastem, rosnącym na przykład na plantacjach orzechów kokosowych.

Jadalne dwuliścienne

Rodzina krzyżowych obejmuje około 3200 gatunków roślin, z których najlepiej znana jest kapusta ogrodowa Brassica oleracea. Gatunek ten w stanie dzikim rośnie do dziś na kredowych podłożach. Z niego, w drodze umiejętnej selekcji, która rozpoczęła się około 2000 lat temu, wyhodowano wiele różnych form. Odmianami tymi są. na przykład, kapusta brukselka, kapusta wioska i głowiasta, kapusta bezgłowa, kalarepa, kalafior, jarmuż i brokuł. Innymi gatunkami kapusty są rzepak Brassica napus i rzepa Brassica rapa.

Kwiaty wszystkich krzyżowych mają cztery płatki, cztery działki i cztery pręciki. Wiele roślin z tej rodziny to popularne gatunki ogrodowe, takie jak Arabis, Iberis i lak (Cheiranthus cheiri).

Do rodziny baldaszkowatych należy wiele użytecznych roślin zielnych, charakteryzujących się silnym,często ostrym, zapachem i smakiem. Dawni Rzymianie często przyprawiali potrawy z ryb koprem i do dzisiaj ta roślina jest używana do tego celu. Kolendra, pietruszka, kminek i seler to inni przedstawiciele tej grupy roślin. Cechą charakterystyczną tych gatunków jest posiadanie promienistych kwiatów o pięciu działkach kielicha i pięciu płatkach korony, oraz takiej samej liczbie pręcików. Kwiaty są zgrupowane w kwiatostanach tworzących baldach – stąd nazwa rodziny.

Rodzina psiankowatych liczy ponad 2000 gatunków roślin zielnych, krzewów i drzew. Do niej należy ziemniak – roślina, która w wielu krajach stanowi podstawowy składnik pożywienia. Około 2000 lat temu ziemniak zaczął być uprawiany w Ameryce Południowej, a do Europy został sprowadzony po odkryciu Nowego Świata. Szybko stal się jedną z najważniejszych upraw starego kontynentu. Na przykład, nieudane zbiory ziemniaka w 1845 roku stały się przyczyną klęski głodu w Irlandii. Liście ziemniaka, tak jak innych psiankowatych, są trujące.

Złożone

Kwiaty o nieregularnej budowie są typowe dla roślin z rodziny wargowych (jasnotawatych) i złożonych (astrowatych). Rodzina złożonych jest jedną z największych rodzin spośród roślin kwiatowych i liczy około dwudziestu tysięcy gatunków. Są wśród nich powszechnie znane słoneczniki, mniszek lekarski czy stokrotka. Ogrodnicy cenią sobie takie rośliny dekoracyjne jak astry, nagietki, chryzantemy, gerbery i pochodzące z Ameryki Północnej, łatwo dziczejące rudbekie, które spotyka się nad brzegami europejskich rzek i strumieni. Kwiaty, a właściwie kwiatostany, roślin złożonych mają barwę najczęściej żółtą, jak u mniszka lekarskiego, lub białą, tak jak u stokrotek.

Rodzina wargowych liczy 3500 gatunków. Większość ich to rośliny zielne, ale spotykane są też gatunki krzewiaste. Kwiaty roślin z tej rodziny są grzbieciste, a taka budowa związana jest z ich owadopylnością. Trzy dolne płatki korony są ze sobą zrośnięte i tworzą lądowisko dla owadów wargę dolną. Barwa kwiatów jest niebieska, biała, żółta, fioletowa lub różowa. Lawenda, macierzanka i rozmaryn to typowe gatunki zielne z tej rodziny, do której należą także liczne zioła lecznicze, jak na przykład mięta i melisa, oraz przyprawy, na przykład tymianek i majeranek.

Modyfikacje kwiatów

Rośliny wargowe mają łodygi czterokanciaste, tak jak niektóre rośliny z rodziny trędownikowatych, do której należą między innymi wyżliny i naparstnice. Kwiaty wyżlinów i naparstnic są jeszcze lepiej przystosowane do przyjmowania owadów. Ich płatki są zrośnięte i tworzą długą tubkę, w której znika całkowicie poszukujący nektaru trzmiel. Kiedy owad opuszcza tak zbudowany kwiat, jest cały pokryty pyłkiem.

Modyfikacja kwiatu zapylanego przez owady jest jeszcze bardziej widoczna w rodzinie lobeliowatych. Kilka gatunków północnoamerykańskich lobelii posiada bardzo długie, rurkowate kwiaty, których budowa jest przystosowana do zapylania przez kolibry.

Rośliny odporne na długotrwałą suszę nazywane są kserofitami. Wykazują one wiele interesujących przystosowań, na przykład mogą posiadać liście zredukowane, zwinięte lub nawet tymczasowe. Niektóre kserofity są także sukulentami, co oznacza, że mogą w swoich tkankach magazynować zapasy wody. Wiele roślin z tej grupy środowiskowej, na przykład kaktusy, to rośliny dwuliścienne.

Istnieje około 2000 znanych gatunków kaktusów i występują one głównie w obu Amerykach. Ponieważ rosną w środowisku pustynnym, nie posiadają zwyczajnych liści, które bardzo szybko traciłyby życiodajną wodę. Niektóre z nich zaraz po opadach deszczu mogą wytwarzać małe listki. Kiedy po paru dniach zaczyna się robić sucho, listki te są zrzucane. Powtarza się to przy każdym opadzie deszczu – jeśli pada pięć razy w roku, kaktus pięć razy produkuje nowe listki.

Gigantyczny kaktus karnegia, którego w Arizonie nazywają saguarro, dorasta do wysokości czternastu metrów. Posiada on fenomenalne zdolności pobierania wody w warunkach niezwykle rzadkich opadów deszczu, jakie panują na pustyni. Jego system korzeniowy rozchodzi się w promieniu nawet 31 metrów od pnia i sięga do głębokości 7,5 metra. W czasie opadów roślina ta może wchłonąć 757 litrów wody deszczowej, co starcza jej na cały rok.

Fotosynteza (produkcja substancji cukrowych, dzięki którym roślina utrzymuje się przy życiu, a które powstają dzięki działaniu światła na zielone części roślin) przebiega oczywiście również i u kaktusów, jednakże w przeciwieństwie do wielu innych roślin, u większości kaktusów barwniki fotosyntetycznie czynne występują nie w liściach, ale w łodydze. Większość gatunków z tej grupy posiada kolce, które są przekształconymi liśćmi.

Kwiaty kaktusów osadzone są na łodydze i mają regularny kształt. Pojawiają się one na bardzo krótko, czasami tylko na jeden dzień, i natychmiast przekwitają. Zwierzętami, które je zapylają są przede wszystkim ćmy, ptaki i nietoperze.

Kaktusy chwasty

Najbardziej rozpowszechnionym na świecie rodzajem kaktusów są pochodzące z Ameryki Południowej opuncje. Na początku kaktusy te introdukowano na południu Europy, gdzie się szybko zaaklimatyzowały. Jednakże po sprowadzeniu ich do Australii, w 1839 roku, stały się one chwastem siejącym spustoszenie w naturalnym środowisku. Do 1925 roku opanowały obszar 24 milionów hektarów. porastając go nieprzebytym gąszczem, co uniemożliwiło wykorzystanie terenu jako pastwiska dla bydła i owiec.

Po wielu desperackich i bezowocnych próbach | wyeliminowania kaktusów, znaleziono w końcu sposób rozwiązania problemu. Zastosowano biologiczną metodę kontroli ich liczebności, wypuszczając ćmę kaktusową, której gąsienice ochoczo zabrały się do pracy i przepuściły przez swe przewody pokarmowe biliony ton opuncji, uwalniając Australię od uciążliwych chwastów.

Gdy woreczki pyłkowe pylników pękają, uwalniają one niezliczone ziarna pyłku, które są przenoszone na elementy żeńskie innych kwiatów. Przenosić je mogą zwierzęta lub wiatr. Ziarna pyłku są bardzo lekkie i łatwo unoszą się w powietrzu. Zwierzętami, które biorą udział w zapylaniu kwiatów, są głównie owady. Ziarna pyłku przyczepione do włosków na ich ciele są transportowane na inne kwiaty, gdzie opadają na lepkie znamię słupka i kiełkują. Kiedy gameta męska połączy się z komórką jajową w zalążku, następuje zapłodnienie. Zapylenie krzyżowe ma miejsce wtedy, gdy pyłek jednej rośliny opada na znamię słupka innej rośliny. Większość roślin unika samozapylenia, gdyż jest ono genetycznie niekorzystne.