Гвоздичные — одно из наиболее крупных семейств
в порядке гвоздичных. В нем насчитывают примерно 80 родов и 2000 видов.
Гвоздичные можно встретить на всех континентах
земного шара, в самых различных местообитаниях.
Представители семейства произрастают в тундре,
среди гвоздичных много лесных и луговых
растений. Встречаются они и в засушливых районах:
в степях, полупустынях и пустынях. В горах
гвоздичные поднимаются до альпийского пояса, а
один из видов — звездчатка стелющаяся (Stellaria
decumbens) — был обнаружен в скалистых расселинах
в Гималаях на высоте 6000 м, значительно выше
других цветковых растений высокогорий. Особенно
широко гвоздичные представлены в умеренных
областях северного полушария.
Подавляющее большинство гвоздичных —
однолетние или многолетние травянистые
растения. Однако в семействе имеется
несколько некрупных, высотой 60-180 см, кустарников.
Кустарнички и полукустарники встречаются
главным образом среди гвоздичных,
произрастающих в аридных и горных районах
умеренной зоны, в тропиках и субтропиках. Для
некоторых многолетних форм гвоздичных,
произрастающих в тундре, высоко в горах, в
полупустынях и пустынях, характерна
своеобразная подушечная форма роста. Стебель
таких растений у самой почвы многократно
ветвится, при этом в разные стороны отходят
многочисленные побеги, которые, в свою очередь,
неоднократно разветвляются. Все растение
приобретает форму полушария или подушки, нередко
колючей. Листья этих растений-подушек превращены
в колючки. Подушки бывают рыхлыми или
компактными; и те и другие очень медленно растут;
в год побеги удлиняются всего на несколько
миллиметров, а возраст отдельных экземпляров
исчисляется столетиями. Плотная подушка лучше
прогревается солнечными лучами, побеги ее хорошо
защищены от иссушающего действия ветра, внутри
подушек создается свой микроклимат.
Листья у гвоздичных
супротивные, редко очередные, простые, цельные,
часто узкие — линейные или линейно-ланцетные,
снабженные чешуевидными прилистниками или без
прилистников.
Цветки обычно собраны в очень характерные для
этого семейства дихазиальные соцветия,
либо сильно разветвленные и рыхлые, либо более
компактные, зонтиковидные или щитковидные;
значительно реже цветки одиночные.
Цветки актиноморфные,
у большинства представителей 5-членные.
Чашелистиков 5, свободных, или почти свободных
или сросшихся в трубку; часто имеются сближенные
с чашечкой прицветные листья. Лепестков обычно 5,
всегда свободных; у некоторых видов лепестки
едва развиты или совсем отсутствуют. Только у
смолевковых лепестки имеют длинные ноготки
(суженная часть лепестков) и цельные или
разделенные на узкие доли отгибы (расширенная
часть лепестков), а на границе между ними иногда
встречаются лепестковидные выросты, образующие
так называемый придаточный венчик или привенчик.
Тычинок 10, расположенных в два круга или 5-4 в
одном круге, редко 3, 2 и даже 1 тычинка. Гинецей из
2-5 плодолистиков, синкарпный или переходный к
лизикарпному, преимущественно со свободными
столбиками. Завязь верхняя, обычно с
многочисленными семязачатками в каждом гнезде,
редко с несколькими семязачатками или только с
одним.
Цветки целого ряда гвоздичных протандричны, в
них пыльца созревает и высыпается раньше, чем
рыльце того же цветка становится способным
воспринять ее. Протандрия известна у гвоздики
травянки (Dianthus deltoides), горицвета
кукушкина (Согоnaria floscuculi) и многих
других гвоздичных.
Не только протандрия, но и такие нередкие среди
гвоздичных явления, как гинодиэция — женская
двудомность (некоторые гвоздики, звездчатки, смолевки) и триэция —
трехдомность (отдельные виды мыльнянки — Saponaria
и смолевки), практически
устраняют самоопыление и способствуют более
успешному перекрестному опылению, не исключая,
однако, возможности гейтоногамии.
Опыление совершается преимущественно
насекомыми. Цветки со свободными, раскинутыми
чашелистиками и лепестками не специализированы
для опыления определенными видами; нектар и
пыльца в них доступны самым различным насекомым,
которые осуществляют перекрестное опыление. У
гвоздичных нектар, порой довольно обильный,
выделяют расширенные основания тычиночных
нитей. Среди представителей семейства известны
хорошие медоносы: смолка
обыкновенная (Viscaria vulgaris), горицвет
кукушкин и другие. Цветки смолевковых
со спаянными чашелистиками опыляются
преимущественно дневными и ночными бабочками.
Длинными хоботками бабочки достают нектар со дна
трубчатой чашечки, при этом они обязательно
задевают за тычинки, а прилипшую пыльцу
переносят на другие цветки. Важно и то, что цветки
многих гвоздичных окрашены в различные оттенки
красного цвета, а бабочки, в отличие от многих
других насекомых, способны воспринимать красный
цвет.
Цветки гвоздичных, опыляемые ночными бабочками,
имеют светлую окраску, они могут быть лишены
запаха или источают аромат.
Некоторые представители семейства, в обычных
условиях насекомоопыляемые растения, способны
переходить к самоопылению в том случае, если
из-за плохой погоды или отсутствия насекомых
перекрестное опыление невозможно. В закрытых —
клейстогамных цветках, которые встречаются у
отдельных видов, всегда происходит самоопыление.
Некоторые виды с цветками, в которых лепестки
едва развиты или отсутствуют совсем, опыляются
ветром.
Плоды — коробочки, орехи, редко ягоды.
Зародыш обычно согнут вокруг мучнистого
перисперма.
Плоды подавляющего большинства гвоздичных —
многосемянные коробочки, вскрывающиеся
зубчиками и располагающиеся обычно на верхушке
стебля. Созревшие семена высыпаются не сразу, а
частями в разные стороны, когда порыв ветра или
прикосновение животного встряхнет стебель.
Семена некоторых гвоздичных разносятся
муравьями. Односемянные, невскрывающиеся плоды
— орехи разносятся ветром или животными.
Среди гвоздичных, особенно однолетних, много
таких растений, которые являются злостными
сорняками посевов. Эти растения обычно
быстро завершают цикл развития и продуцируют
огромное количество семян.
Хорошо известна в качестве повсеместного и
трудноистребимого сорняка, преимущественно
овощных культур, звездчатка
средняя, или мокрица (Stellaria media).
Жизненный цикл мокрица проходит менее чем за 40
дней и дает за лето 2-3 поколения. Нижняя часть
стеблей, а также осенние всходы могут
перезимовывать и зацветать вскоре после таяния
снега. Одно растение продуцирует до 25 000 семян,
которые сохраняют всхожесть в течение 8 лет, а в
отдельных случаях и до 25 лет. Это растение охотно
поедает скот, используют его и для подкормки
цыплят и домашних певчих птиц.
Большинство видов семейства содержит
сапонины — вещества, которые при
взбалтывании с водой дают обильную пену.
Сапонины присутствуют во всех частях растения,
но больше всего их в паренхимных клетках
подземных органов. Многие гвоздичные, например
мыльнянка лекарственная, издавна известны в
народе под названием "мыльного корня" и
применялись в качестве суррогата мыла. Пена,
образуемая сапонинами, отличается от мыльной —
она не содержит щелочи. Свойство сапонинов
давать при взбалтывании обильную пену
проявляется при очень небольшой их концентрации,
в некоторых случаях даже в разведении 1:10 000. В
настоящее время это свойство сапонинов
используют в огнетушителях, в производстве
шипучих напитков, пива, халвы. Сапонины
используют в парфюмерии при изготовлении
шампуней, в текстильной промышленности для мытья
и отбеливания шерстяных и шелковых тканей, для
которых неприменимо обычное щелочное мыло, в
технике при обогащении руд способом флотации.
Использование гвоздичных в медицине также
связано с наличием в этих растениях сапонинов.
Для лечебных целей применяют в основном два
растения — мыльнянку лекарственную и грыжник
голый (Herniaria glabra). Однако сапонины далеко не
безобидные вещества. Все зависит от того, каким
путем они попадают в организм человека или
животного. Большинство сапонинов, попадая через
рот в пищеварительный тракт, не оказывает
токсического действия, но при непосредственном
введении в кровяное русло многие сапонины
вызывают гемолиз — разрушение красных кровяных
телец.
Многие гвоздики являются излюбленными
декоративными растениями и культивируются почти
повсеместно из-за их приятного запаха и обычно
яркой окраски венчика, часто махрового
вследствие расщепления тычинок и превращения их
в лепестки.
Запах цветков гвоздики напоминает аромат
гвоздики — пряности, которая представляет собой
высушенные бутоны гвоздичного дерева (Syzygium
aromaticum) из семейства миртовых.
В качестве декоративных растений, помимо
гвоздики, используют представителей самых
различных родов этого семейства.
Все многообразие родов и видов
гвоздичных в соответствии с системой семейства,
предложенной Ф. Паксом и К. Гоффманом, принято
делить на три подсемейства: паронихиевые (Paronychioideae),
алсиновые (Alsinoideae) и смолевковые (Silenoideae);
представители подсемейств различаются по
наличию или отсутствию прилистников и некоторым
особенностям строения цветков. Самым
замечательным и наиболее известным в семействе
является обширный, включающий примерно 300 видов род гвоздика (Dianthus),
широко представленный в Европе, Азии,
тропической и Южной Африке, некоторые виды
встречаются в Северной Америке. Центром
многообразия видов этого рода считается
Средиземноморье.
