Филоде́ндрон () — большой род вечнозелёных цветковых многолетних растений семейства . По максимальной оценке, род включает около 900 видов. Среди филодендронов есть как выращиваемые в оранжереях, так и комнатные растения.
Название рода произошло от — люблю, — дерево и связано с наиболее распространённой жизненной формой растений рода.
Распространение Филодендроны встречаются от Мексики до тропической АмерикиПо информации Королевских ботанических садов Кью, Великобритания. См. раздел «Ссылки».
Большинство видов произрастает во влажных тропических лесах, но могут встречаться на болотах и по берегам рек, обочинам дорог и на обнажениях горных пород. Они растут на высоте от уровня моря до 2000 м над уровнем моря, но большинство предпочитает нижний горный пояс и низменности. Растения рода Филодендрон часто лазают по другим растениям при помощи воздушных корней. Филодендроны характеризуются бо́льшей численностью в местах их произрастания по сравнению с другими растениями, играя важную роль в экосистеме. Также массово они растут и вдоль дорог.
Филодендроны можно встретить также в Австралии, на островах Тихого океана и в Азии, хотя эти края не являются для Филодендронов родными. Скорее всего в этих места они были интродуцированы или завезены случайно.
Ботаническое описание
Внешний вид
Филодендроны — вечнозелёные многолетние растения. Отличаются от растений других родов семейства Ароидные разнообразием жизненных форм. Среди них есть эпифиты и полуэпифиты, или гемиэпифиты, хотя гемиэпифитов среди филодендронов очень немного. Преимущественно филодендроны эпифиты, то есть лазящие растения, прикрепляющиеся к опоре с помощью длинных воздушных корней-присосок. Некоторые виды могут совмещать в себе несколько жизненных форм, проявляя их в зависимости от условий произрастания. Филодендроны-гемиэпифиты могут быть двух типов: первичные и вторичные. Первичные гемиэпифиты начинают свой жизненный путь в пологе леса, где прорастает попавшее туда семя. Как только растение достигает достаточного размера и возраста, чтобы производить воздушные корни, оно прикрепляется ими к почве. После этого первичный гемиэпифит получает питательные вещества непосредственно из почвы. Вторичные гемиэпифиты начинают свой жизненный путь на поверхности почвы или на стволе дерева непосредственно у поверхности земли. У этих гемиэпифитов есть свои корни в начальный период их жизни, затем они постепенно поднимаются вверх по дереву, дают воздушные корни и теряют свои подземные корни, становясь эпифитами. Вторичный гемиэпифит не всегда прорастает вблизи дерева. Такой гемиэпифит будет расти вдоль поверхности земли, развивая длинные междоузлия, пока подходящее дерево не будет найдено. При этом ориентиром гемиэпифиту служит тень, отбрасываемая деревом. Это свойство называется скототропизмом. Когда дерево найдено, скототропик становится фототропиком, его междоузлия становятся короче и толще. Однако чаще всего семена филодендронов прорастают на деревьях.
Корни
У Филодендронов бывают воздушные и подземные корни. Воздушные корни могут быть различных форм и размеров, у большинства растений образуются в узлах, иногда в междоузлиях. Размер и количество воздушных корней зависят от наличия подходящей опоры для них. Воздушные корни служат двум различным целям. Они позволяют Филодендронам присоединиться к дереву или другому растению и служат для доставки воды и питательных веществ. В соответствии с этими целями корни различаются морфологически. Воздушные корни, служащие для присоединения к деревьям, короче, более многочисленны и снабжены волосками. Воздушные корни, служащие для сбора воды и питательных веществ, более толстые и более длинные. Эти питающие корни имеют тенденцию присоединяться к основе, к которой прикреплён Филодендрон, и пробиваться вниз в поисках почвы. Вообще питающие корни обладают способностью проявлять поведение положительного гидротропизма и отрицательного гелиотропизма. Особенностью корней Филодендронов является наличие склеротических гиподермисов, которые представляют собой цилиндрические трубки в эпидерме, составляющем от одного до пяти клеток в длину. Клетки, выравнивающие склеротический гиподермис, удлинены и обладают способностью закрепляться. Под эпидермой находится одноклеточный слой смеси длинных и коротких клеток.
Стебли и побеги Стебель мясистый, одревесневающий у основания.
Строение побега у растений рода Филодендрон — загадка. Растения по очереди развивают листья двух типов: вначале чешуевидный, а за ним обычный на длинном черешке. Внутри обычного листа образуется зачаточное соцветие, а в пазухе чешуевидного листа — боковая почка. Главный побег заканчивается соцветием, а откуда вырастает часть стебля, несущая следующие чешуевидные и обычные листья, учёные до сих пор не знают. Над решением этой загадки ботаники безуспешно бьются уже около 150 лет.
Катафиллы
Чешуевидные листья, выполняющие функцию защиты вегетативных почек, называются катафиллами. Катафиллы у филодендронов обычно зелёные, подобны листу, твёрдые, в тот период, когда они защищают почку. У некоторых видов они могут быть довольно сочными. Когда лист полностью сформируется, катафилл обычно оставляет след в месте соединения листа со стеблем. У Филодендронов катафиллы бывают двух типов: листопадные и постоянные. Листопадный катафилл располагается далеко от листа, как только лист сформирован, он становится коричневым, отмирает и в конце-концов опадает, оставляя шрам на стебле. Листопадный катафилл обычно бывает у вьющихся Филодендронов, тогда как постоянные катафиллы типичны для эпифитов или сжатых лиан. У последних опаданию катафилла препятствуют короткие междоузлия растения. Катафилл остаётся, отмирая и превращаясь в волокна в узлах ствола. У некоторых Филодендронов катафиллы растут в течение долгого времени и формируют влажную массу в узлах. Эта влага позволяет формироваться корням и у некоторых видов служат для смачивания новых листьев.
Листья
Расположение листьев очерёдное. Черешки с влагалищами. Листья обычно большие и внушительные, до 2 м длиной. Но лишь у немногих видов размер листовой пластинки достигает огромных размеров. Например, из всех центральноамериканских видов только у 19 листовая пластинка длиннее 75 см. Из них только у длина листовой пластинки регулярно превышают 1 м, с зарегистрированным максимум в 137 см. является видом с наименьшим размером листовой пластинки, 11 см длиной. Самые широкие листовые пластинки у (90 см шириной).
Очертание пластинки листа может быть овальной, стреловидной и других разнообразных форм. Листья могут быть от цельных до дважды перисто-рассечённых. Интересным свойством филодендронов является тот факт, что у одного и того же растения нет определённой формы листа. У них есть листья молодые и взрослые, которые значительно отличаются по форме и размеру. У рассады листья обычно сердцевидные. По мере роста растения его листья приобретают типичные форму и размер для молодых листьев. Позднее у филодендрона появляются взрослые листья. Этот процесс называется морфогенезом. Большинство филодендронов минует морфогенетическую градацию; молодые и зрелые листья у них не имеют ясных отличий. Свойство филодендронов менять размер и форму листьев вносило значительные таксономические трудности: молодые и взрослые растения принимали за различные виды. Механизм, вызывающий преобразование листьев, может быть различным. Единственным неизменным толчком к его запуску является высота растения. Типичные гемиэпифиты, начиная свой рост с лесной подстилки, находящейся в тени, поднимаются вверх, оставляя на своём пути молодые листья. Как только они достигают значительной высоты, начинают развивать листья взрослого типа. Молодые листья растут в нижнем ярусе леса, где свет недостаточно ярок, взрослые листья получают в верхнем пологе леса достаточно света, чтобы развить зрелые листья бо́льшего размера. У вторичных гемиэпифитов действует другой механизм преобразования листьев от молодых к взрослым. В начале своего развития вторичные гемиэпифиты не получают достаточно питательных веществ для развития взрослых листьев, а как только они разовьют воздушные корни и питательных веществ станет достаточно, у вторичных гемиэпифитов начнут расти взрослые листья. Другая особенность листьев филодендронов состоит в том, что листья у них могут быть различной формы и размеров у разных растений одного и того же вида.
В то время как размер и даже форма листовой пластинки не приемлемы для таксономического разграничения растений рода, отношение ширины к длине листовой пластинки может быть более приемлемым. У многих видов листовые пластинки больше по ширине, чем по длине. Среднее минимальное отношение длины к ширине для видов с простыми листьями 1,6, а среднее максимальное — 2,5.
Края листовой пластинки у видов с простым листьями всегда без зубцов и лишь изредка волнистые, как у . С другой стороны края листовых пластинок филодендронов довольно часто волнистые, особенно у видов с большими листьями.
Окраска листьев филодендронов очень переменна и в значительной степени зависит от среды обитания. Верхняя поверхность листовой пластинки неизменно более тёмно-зелёного цвета, чем нижняя. У некоторых видов, таких как , молодые листья окрашены в пурпурный цвет, но с возрастом теряют эту окраску. Исключение — , у которого взрослые листья снизу багряные. Окраска нижних поверхностей листовых пластинок больше распространена и чаще ограничивается главными жилками, включая черешки молодых листьев.
Соцветия и цветки
Соцветие — початок, прикрытый похожим на лист капюшоном, называемым покрывалом. В зависимости от вида филодендрон производит от одного до одиннадцати соцветий одновременно. Отдельные соцветия бывают собраны сериями и заключены в полукожистые от беловатых до розоватых прицветнички, называемых брактеолами или профиллами, которые чаще всего опадают после цветения. Типично соцветие расположено вертикально независимо от положения стебля.
Цветоножка короткая, обычно цилиндрическая, беловатая или бледно-зелёная в той части, которая скрыта во влагалище листа, остальная часть — от тёмно-зелёной до зелёной, изредка —розовато-красная, красноватая или с красноватым или пурпурным отливом, длиной 1—25 см.
Покрывало толстое, мясистое, с перетяжкой, свёрнутое в трубку, приоткрывающуюся во время цветения и обычно развёртывающуюся после оплодотворения цветков. Покрывало обычно восковое и двухцветное. У некоторых филодендронов внутренняя часть покрывала контрастирует по цвету с внешней, у других — внутренняя и внешняя поверхность покрывала немного отличаются по цвету. Более бледный цвет обычно белый или зелёный, а более тёмный — красный или тёмно-красный. Основным пигментом, придающим красную окраску покрывалу, является пеларгонидин.
Початок цилиндрический, с плотно расположенными цветками, большей частью белый, как бы восковой, короче покрывала. На початке находятся плодоносящие женские, репродуктивные мужские и стерильные мужские цветки. Соцветие имеет тенденцию к вертикальному положению, при этом наверху початка располагаются репродуктивные мужские цветки с 2—6 тычинками, затем сравнительно небольшая зона стерильных мужских цветков и стаминодиев; за ними, вблизи основания части покрывала, называемой трубкой, следуют плодоносящие женские цветки, каждый из них представлен гинецеем: яйцевидной двух- — многонадрезной завязью и преимущественно полушаровидными рыльцами. У некоторых филодендронов есть дополнительная область стерильных мужских цветков, находящаяся на самом верху початка. Тычинки сидячие, с сильно разросшимся связником, образующим подобие геометрической фигуры типа призмы или перевёрнутой усечённой пирамиды, на боковых сторонах этого образования расположены пыльники. Тычинки так тесно расположены на початке, что их границы и границы мужских цветков почти неразличимы. Для соцветий филодендронов характерна дихогамия в форме протандрии, ограничивающая самоопыление.