В состав ворсянковых входит 10 родов
и около 300 видов. Они распространены главным
образом в странах Средиземноморья и в Западной
Азии, а также в Европе, немногие из них доходят на
востоке до Гималаев, Китая и Японии, на севере —
до таежной зоны, а по горам Восточной Африки — до
южной части континента. Они встречаются в лесах и
на болотах, на сухих склонах, на субальпийских
лугах и в степных, полупустынных и пустынных
сообществах.
Это многолетние, двулетние и однолетние травы, реже полукустарники, с
прямым или ветвящимся стеблем, иногда почти
бесстебельные, часто высокие (высотой до 2,5 м), с
супротивными простыми или рассеченными листьями
без прилистников, в той или иной мере опушенные
простыми и железистыми волосками.
Цветки в верхоцветных
соцветиях, образующих густые головки, внешне
напоминающие соцветия сложноцветных. Головки
состоят из конического, овального или почти
плоского цветоложа, усаженного чешуйчатыми или
пленчатыми, иногда редуцированными до щетинок
прицветниками, с цветками, расположенными по
нескольким спиралям снизу вверх, и окруженное
многочисленными листочками общей обертки. Для
ворсянковых характерно также наличие сросшейся
вокруг цветка оберточки (или внешней чашечки), в
то время как собственно чашечка редуцирована,
расположена на верхушке завязи, и либо
представлена ограниченным числом щетинок, либо
полностью исчезает. Цветки, как правило, в той или
иной мере зигоморфны, и особенно резко
зигоморфны нередко увеличенные краевые в
головке цветки. Венчик образует довольно длинную
трубку, в отгибе 4- или 5-лопастный, с широкой
гаммой расцветки — от белого, через все оттенки
розового до темно-красного, синего, сиреневого и
желтого цвета, без запаха. Тычинок 4, очень редко 2,
с тонкими длинными нитями, прикрепленными в
верхней части венчика; пыльники в бутоне
интрорзные, но во время цветения выносятся из
венчика далеко и поворачиваются на 90, а иногда и
на 180°, становятся экстрорзными при вскрывании.
Гинецей из 2 плодолистиков, псевдомономерный;
завязь нижняя, одногнездная, с 4 висячим
семязачатком.
У ворсянковых довольно своеобразный и очень
интересный порядок распускания
цветков в соцветиях, происходящий волнами: от
середины соцветия вверх и вниз; от основания
соцветия и середины соцветия — вверх; от
основания соцветия к его вершине вверх.
Цветки ворсянковых перекрестноопыляемые,
протандрические, поэтому в цветущем соцветии
можно наблюдать три четкие фазы: интерфазу —
когда все цветки открыты, но и пыльники и рыльце
находятся еще внутри венчика; мужскую фазу —
когда все пыльники выносятся за пределы венчика
и начинают пылить, а рыльце в это время остается
внутри цветка; женскую — когда пыльники отпылили
и большая часть их облетела, рыльца выступают за
пределы венчика. Опыляются ворсянковые очень
различными насекомыми, их цветки посещают мухи,
пчелы, шмели, бабочки, различные жуки. Привлекает
их нектар, выделяющийся на верхней поверхности
завязи и собирающийся в нижней части трубки
венчика, и довольно большое (во всем соцветии)
количество пыльцы. У большей части родов
спонтанное самоопыление полностью исключено.
Более ярким и привлекательным делают соцветие
также увеличенные у многих видов краевые цветки,
функция которых зачастую ограничивается
привлечениемнасекомых, так как семязачаток
в них не развит, и пыльники также часто
абортируются. Краевые цветки открываются в
головках первыми и не увядают до отцветания
всего соцветия. Такое изменение функции краевых
цветков и разделение функций между цветками
привело к тому, что соцветие стало биологически
подобно простому цветку.
У ряда видов и родов ворсянковых наблюдается
еще одна особенность — образование
гинодиэцичных соцветий, когда все цветки
становятся функционально женскими, так как
пыльники в них на ранних стадиях развития еще в
бутонах полностью дегенерируют и пыльца вообще
не образуется. Гинодиэцичные головки отличаются
меньшей величиной, венчик краевых цветков у них
не увеличен, срединные цветки почти трубчатые.
Таким образом одновременно существуют особи с
обоеполыми и с женскими соцветиями, а нередко они
и преобладают (особенно у сивцаSuccisa).
Плод — орех, заключенный во
внешнюю чашечку и обычно увенчанный остающейся
чашечкой (если она развита). Семена с тонкой
кожурой, маслянистым эндоспермом, окружающим
прямой, хорошо дифференцированный, с мясистыми
семядолями зеленый зародыш.
Распространение плодов у разных родов
ворсянковых происходит разными способами. У
ворсянок (Dipsacus) из прицветных чешуи и жестких
листочков общей обертки образуется
катапультирующий механизм, который выбрасывает
плоды при помощи крупных животных и людей,
прикоснувшихся к плодоносящему растению. У родов
скабиоза (Scabiosa) и птероцефалус (Pterocephalus)
плоды снабжены приспособлением для полета и
рассеивания ветром — широкие воронковидные
пленчатые короны оберточки у скабиоз и хохолок
из многочисленных щетинок у птероцефалуса. У
видов короставника (Knautia)
на основании плода образуется мягкий вырост —
элайосома, который привлекает муравьев. Опавшие
на землю плоды разносятся муравьями. У многих
многолетних видов головчатки (Cephalaria), сивцаи сукцизеллы (Succisella)
прицветные чешуи не затвердевают, оберточка и
чашечка не разрастаются и плоды, как жесткие
зерна, осыпаются при покачивании стеблей на
землю, где их могут поедать грызуны или птицы. У
некоторых однолетних видов головчатки и
скабиозы оберточка или собственно чашечка
становится жесткой и часто колючей, что
позволяет плодам цепляться к шерсти небольших
животных, которые и распространяют их.
Довольно крупным родом данного семейства
является короставник (Knautia), насчитывающий
около 50 видов, произрастающих в Европе,
Средиземноморье и в Западной Азии, а повсеместно
распространенный у нас короставникполевой (К. arvensis) достигает в
Европе и Азии холодной зоны. У короставника ложе
соцветия с жесткими волосками, листочки обертки
травянистые, наружная чашечка
сплюснуто-4-гранная, сама чашечка блюдцевидная, с
3 щетинковидными зубцами. Венчик 4-надрезанный,
лиловый или почти белый.