семейство геликониевые (heliconiaceae)

Это тропическое семейство включает всего лишь один род геликония (Heliconia, рис. 220; табл. 47 и 48) со 150 видами, распространенными главным образом во влажных тропиках Центральной и Южной Америки. Лишь один вариабельный вид — геликония индийская (Н. indica) произрастает в восточном полушарии на островах Океании. , ,

Геликонии — крупные многолетние травянистые растения, по облику напоминающие бананы. Они имеют симподиально нарастающие корневища, укороченные надземные стебли с крупными листьями, влагалища которых образуют ложные стебли. Растения некоторых видов невысоки. Так, у геликонии густоцветковой (Н. densiflora) высота ложного стебля всего 60 см. В то же время у многих видов они вырастают до 2 — 5 м, а у геликонии Марии (Н. mariae) достигают 8 — 10 м. Листья геликонии внешне похожи на листья бананов. Они могут достигать у высокорослых видов в длину 3 м и в ширину 1 м. Так же как у бананов, они несколько асимметричны из-за развития в тесной полости ложного стебля и имеют такое же жилкование. Отличает геликонии от банановых двурядное расположение листьев. У некоторых видов, например у геликонии жестковолосистой (Н. hirsuta), двурядность ложная, возникающая вторично при разрастании листовых влагалищ, которые в почке стебля закладываются по спирали. Переход от спирального расположения чешуевидных листьев на корневище и листовых зачатков в конусе нарастания надземного стебля к двурядному размещению листьев на взрослом растении можно проследить также у геликонии попугайной (H. psittacorum, рис. 220, 8, табл. 47, 2). , ,

Пазушные почки у основания надземного стебля дают начало новым столонам корневища. У геликонии повислой (Н. pendula), геликонии низкой (Н. humilis) и других видов растущее корневище почти сразу загибается к поверхности почвы (рис. 220) и развивает надземный стебель в тесном соседстве с материнским, что приводит к образованию очень плотных куртин. У геликонии ростральной (Н. rostrata, рис. 220, 6) нарастание новых стеблей происходит лишь в одну сторону, линейно. У геликонии Вагнера (H. wagneriana, рис. 220, 7, табл. 48, 2) нет подземного корневища, она образует новые стебли из почек в нижней части стебля над поверхностью почвы. В то же время многие виды, например геликония попугайная, геликония прямая (Н. stricta), имеют довольно длинные горизонтальные корневища, образующие новые стебли на некотором расстоянии друг от друга. Такие виды с более рыхлыми куртинами быстрее заселяют пространство. У геликонии широкопокровной (Н. latispatha, рис. 220, 9), растущей часто на горных склонах, корневище стелется по поверхности земли.

Геликонии растут быстро и зацветают обычно на второй год. Стебель, остававшийся укороченным в вегетативной фазе, при переходе к цветению быстро растет внутри ложного стебля, вынося наверх соцветие, которое у одних видов стоит вертикально, а у других принимает горизонтальное положение или повисает вниз. Ось соцветия несет двурядно расположенные боковые парциальные соцветия типа завитка, заключенные, как у стрелитциевых, в крупные ладьевидные заостренные на вершине кроющие листья. Они чаще всего необычайно яркой окраски — желтые, оранжевые, розовые, красные. Иногда у края их цвет переходит в другой, контрастный. Например, красные кроющие листья могут иметь зеленые или желтые края.

У низкорослых геликоний соцветие бывает обычно длиной около 10 — 30 см и несет всего 4 — 5 кроющих листьев, как у геликонии попугайной. Крупные геликонии нередко имеют соцветия длиной 1 — 1,5 м. Соцветие геликонии короткопокровной (Н. curtispatha) содержит 25 — 40 кроющих листьев и достигает в длину 2,5 м, а у геликонии Марии в соцветии 40 — 70 ярко-розовых кроющих листьев. Парциальные соцветия геликонии могут состоять всего из двух цветков и иметь небольшие кроющие листья длиной 6 — 8 см. У геликонии Вагнера, геликонии широкопокровной и других видов в одном кроющем листе последовательно развивается до 20 цветков. Кроющие листья, содержащие такие многоцветковые завитки, имеют длину 20 — 25 см. Соцветие этих видов содержит в целом до 250 цветков, а у геликонии Марии число их достигает 900. Цветение такого соцветия длится более полугода. У большинства видов соцветие функционирует 3 — 4 месяца, цветение начинается с нижних парциальных соцветий, от их основания, продвигаясь к вершине кроющих листьев.

Цветки геликонии обоеполые, зигоморфные, у основания снабжены прицветничками. Сегменты околоцветника, расположенные по 3 в 2 круга, обычно лепестковидно окрашены, белые, желтые, оранжевые, розовые или красные. У геликонии попугайной оранжевые сегменты околоцветника имеют черное пятно в верхней части. Три сегмента внутреннего круга, т. е. лепестки, примерно на две трети своей длины срастаются в трехзубчатый орган, свернутый в трубку (рис. 220, 3). Смыкающиеся его края находят друг на друга, но не срастаются. Снаружи к трубке прирастают два узких линейных чашелистика. Третий, довольно широкий чашелистик остается свободным и плотно примыкает к трубке, замыкая снаружи ее свернутые края. Внутри трубки 5 фертильных тычинок с линейными пыльниками, открывающимися продольной щелью. Шестая тычинка, расположенная у свободного чашелистика, стерильна и превращена в стаминодий, который, словно дополнительный клапан, создает герметичность трубки цветка.

Гинецей синкарпный, из трех плодолистиков, столбик нитевидный, с головчатым рыльцем, завязь нижняя, 3-гнездная. В каждом гнезде завязи, в основании, по 1 анатропному семязачатку. В ткань верхней части завязи погружены септальные нектарники, выделяющие нектар из 3 пор у основания столбика.

Цветки геликонии раскрываются рано утром и функционируют в течение одного дня. Они протандричны; пыльники вскрываются сразу, и пыльца, высыпаясь, попадает на рыльце, которое еще не начало функционировать. Пыльцевые зерна крупные. Они объединяются в хлопья благодаря игловидным кристаллам, образующимся в гнездах пыльников. После высыпания пыльцы столбик продолжает удлиняться. Бразильский систематик Умберто де Соуза Баррейрос (1974), изучающий геликонии, отмечает наличие у некоторых видов гетеростилии, которая помогает избежать самоопыления. Однако многие геликонии и при самоопылении способны образовывать полноценные семена.

Геликонии образуют обширные заросли в дождевых тропических лесах на опушках, открытых полянах, вырубках, по берегам рек и ручьев, а также по низким морским побережьям, у лагун. Лишь немногие виды могут выживать в глубине тенистых лесов.

Яркие, богатые нектаром соцветия геликонии не испытывают недостатка в опылителях. Их посещают черные пчелы из рода тригона (Trigona) и многочисленные птицы. Биологи, наблюдавшие в природе цветение геликонии, с восторгом описывают незабываемое красочное зрелище — яркие соцветия и порхающие около них пестрые тропические птицы. Возможно, птиц привлекает не только нектар, но и живущие в соцветиях насекомые и их личинки. Особенно богатая фауна в прямостоячих соцветиях геликонии, в кроющих листьях которых накапливается дождевая вода. В ней разлагаются опадающие околоцветники, поселяются простейшие, кишат личинки москитов. Р. П. Зайферт (1975) насчитал в соцветии геликонии Вагнера в Коста-Рике 25 видов насекомых, среди которых было особенно много личинок мух и жуков, питающихся растительными остатками.

Американский ботаник А. Ф. Скатч (1933) проследил развитие цветков геликонии Марии, и геликонии Бихаи (Н. bihai), протекающее под водой, постоянно стоящей в кроющих листьях. Он установил, что погруженные в воду бутоны так герметично закрыты, что вода( не проникает в них. Ночью, накануне раскрытия цветка, цветоножка усиленно растет и поднимает трубку цветка на 2 см над водой. Свободный чашелистик отгибается, открывая доступ в трубку, полную нектара. Тот же чашелистик служит и посадочной площадкой для пчел, а колибри (Phoethornis longirostris), постоянно порхающие у геликонии, пьют нектар, вибрируя крыльями и повисая при этом в воздухе над цветками.

Подробно наблюдавший цветение геликонии в Коста-Рике Ф. Г. Стайлс (1975) установил специализированные связи видов геликонии с опылителями. Геликонии с короткой, длиной не более 33 мм, трубкой цветков (геликония Марии, геликония широкопокровная и геликония черепитчатая) опыляют преимущественно колибри с коротким прямым клювом. Цветки геликонии Вагнера с трубкой околоцветника длиной около 48 мм посещают колибри с длинным изогнутым клювом. Крупные колибри (Eutoxeres aquila) опыляют цветки только одного вида — геликонии бородоцветковой (Н. pogonantha). Часто встречаются на соцветиях геликонии и яркие птички танагры из отряда воробьиных. Они пьют воду из соцветий, лакомятся насекомыми и питаются плодами геликонии, причем нередко уносят их, способствуя распространению семян.

Плод геликонии — коробочка с тремя округлыми гранями. Сначала он довольно сочный, но, созревая, делается кожистым, сухим и, наконец, вскрывается по створкам, септицидно, или распадается на три дробных односемянных части. Семена без ариллуса, уплощенные, овально-удлиненные, с волнисто выемчатыми краями, покрыты твердой оболочкой. Прямой зародыш, окруженный хорошо развитым эндоспермом, ориентирован продольно. Микропиле, хорошо заметное на семени, прикрыто круглой крышечкой, которую корень зародыша выталкивает при прорастании.

У видов с прямостоячими соцветиями плоды созревают при полном погружении и, только созрев, поднимаются на растущей плодоножке над водой. У многих видов плоды становятся ярко-синими и особенно заметными в красных или желтых кроющих листьях соцветия.

Геликонии с их орнаментальными листьями и необычайно яркими соцветиями стали украшением садов в тропиках и оранжерейных коллекций Европы. Особенно часто в ботанических садах выращивают геликонию металлическую (Н. metallica, табл. 48, 1), геликонию Бихаи и геликонию индийскую (H. indica). К последнему виду преимущественно относятся пестролистные культурные садовые формы с белыми, желтоватыми или розовыми яшлка-ми, появившиеся в культуре главным образом в Малайзии и на островах Малайского архипелага, откуда их завозили в конце прошлого века в оранжереи Европы.