Папоротник — цикл развития, виды и выращивание
Содержание:
- Папоротники
- Жизненный цикл щитовника мужского схема – Рыболовный караван
- Гаметофиты высших растений, примеры
- Папоротники
- Цикл развития папоротника: схема описания
- Особенности жизненного цикла папоротника
- Что такое папоротник
- Значение папоротникообразных
- Часть 1
- Разрез спороносного листа папоротника
- Внешний вид папоротника
- Виды папоротника
- Почему в жизненном цикле растений преобладает спорофит?
Папоротники
Папоротники относятся к наиболее древним споровым растениям. Обитают в самых разнообразных экологических условиях: в заболоченных местах и водоемах, лесах тропического и умеренного климата. Наиболее известные представители — щитовник мужской, орляк, страусник. В жизненном цикле папоротников, хвощей, плаунов доминирует спорофит.
Расцвет папоротников произошел около 358 млн лет назад и длился примерно 65 млн лет, в честь папоротников назван период палеозойской эры — карбон, или каменноугольный период, который длился указанный промежуток времени. Именно папоротникам принадлежит активная роль в углеобразовании: в карбоне леса заселяли древовидные папоротники, достигавшие 40 и более метров в высоту.
Древесные формы папоротников сохранились до наших дней, однако большинство представителей — травянистые растения, у которых отсутствует камбий, а значит, нет и вторичной древесины.
Папоротники относятся к группе сосудистых растений, так как имеют жилки — сосудисто-волокнистые пучки, в отличие от мхов, которые не имеют жилок и не являются сосудистыми растениями. Механическая прочность обеспечивается отложением склеренхимы вокруг проводящих пучков (жилок).
В отличие от мхов, папоротники имеют проводящую ткань в стеблях и корнях, состоящую из ксилемы и флоэмы. Заметьте, я написал «корень» — у мхов не было и корней, вместо них были ризоиды, выполняющие аналогичную корням функцию. Корни папоротников, хвощей и плаунов всегда придаточные и растут от видоизмененного побега — корневища.
Строение
Рассмотрим строение папоротников на примере типичного представителя — щитовника мужского. Это широко распространенный папоротник, типичный для климата умеренных широт. Представляет собой многолетнее травянистое корневищное растение.
Образован пучком сильно расчлененных листьев, отходящих от корневища. Нарастают листья верхушкой, образуя завитки — «улитки».
Отметьте, что лист папоротника называется вайя (от греч. baion — пальмовая ветвь). В отличие от настоящих листьев, вайя имеет недетерминированный верхушечный рост. Листья имеют черешок, прикрепляющийся к стеблю, который может продолжаться в рахис — главную ось сложного листа, соответствующую центральной жилке.
Жизненный цикл папоротниковидных
Листостебельное растение папоротника, изображенное выше — спорофит (2n). Спорофит доминирует в жизненном цикле папоротниковидных, в отличие от цикла мха, где спорофит, по сути, является придатком гаметофита (редуцирован). На нижней стороне вайи располагаются спорангии, собирающиеся в сорусы — группы близкорасположенных спорангиев. На спорофите (2n) в спорангии после мейоза образуются споры (n).
В 2012 году группа ученых под руководством Ксавьера Нобли из Университета Ниццы выяснили, что спорангий имеет специальный механизм «катапульты», споры из него вылетают со скоростью около 10 м/с.
Гаплоидные споры (n) прорастают в заросток (n), небольшую пластинку (несколько мм) сердцевидной формы. Заросток зеленого цвета, способен фотосинтезировать и прикрепляется к почве ризоидами. На нем образуются мужские и женские половые органы — соответственно антеридии и архегонии. Сперматозоид (n), образовавшийся в антеридии, благодаря воде (во время дождя) попадает в архегоний, где сливается с яйцеклеткой (n) и образуется зигота (2n).
Из зиготы развивается зародыш, который проникает в ткани архегонии с помощью особого приспособления — гаустории (от лат. haustor — черпающий, пьющий). Гаустория представляет собой ножку, внедряющуюся в ткани заростка и поглощающую из него питательные вещества. Начинается бурный рост зародыша, образуется побег, а затем взрослое растение — спорофит (2n). Цикл замыкается.
Значение папоротников
Папоротники являются главным компонентом многих лесных сообществ, звеном в цепи питания — продуцентами (производителями органических веществ). Человек использует папоротник в декоративных целях. Молодые побеги некоторых папоротников съедобны и употребляются в пищу: побеги орляка, листья страусника обыкновенного.
Щитовник мужской имеет медицинское значение: из его корневищ изготавливают противогельминтный препарат.
Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию
Жизненный цикл щитовника мужского схема – Рыболовный караван
Миллионы лет назад папоротники на нашей планете представляли собой гигантские растения, составляющие целые леса. Сегодня существует большое количество их подвидов, они значительно меньше своих предков по размерам. Наиболее распространенным среди них является щитовник мужской.
Внешний вид папоротника
Это многолетнее растение с толстым и коротким корневищем, поверхность которого покрыта прошлогодними остатками листовых черешков и широкими черными чешуйками. Стебель развит очень слабо, его практически нет, а крупные темно-зеленые листья, достигающие порой 1 метра в длину, растут пучком непосредственно из корневища.
Жизненный цикл щитовника мужского предусматривает развитие листьев в течение нескольких лет. Листовые зачатки, появляющиеся в точке роста у основания корневища, перезимовывают, после чего приобретают улиткообразную форму.
В таком виде они проводят еще один год, в течение которого их нежные ткани очень хорошо защищены от любых внешних повреждений и от высыхания. И только на третий год листья развертываются и достигают полного развития. Живут они всего один сезон. Выполнив свою вегетативную функцию, к осени листья увядают.
Распространение щитовника мужского
Этот вид папоротника освоил достаточно большие территории и встречается почти повсеместно – от Скандинавии до Средиземноморья, в Северной Америке и даже в Арктике. Широко распространен он и в России. Щитовник мужской предпочитает хвойные и смешанные леса, где высокая влажность и слабое проникновение солнечных лучей.
Больше всего обнаружено зарослей папоротника в местах с преобладанием таких деревьев, как осина, липа, береза, а также в елово-пихтовых лесах. Реже можно встретить это растение в сосняках, т. к. влага там сохраняется очень плохо. В горной местности щитовник произрастает на защищенных от ветра склонах и в расщелинах скал.
Особенности строения
Как и любой другой папоротник, щитовник мужской является многолетним растением. Слаборазвитый стебель расположен горизонтально и представлен корневищем. Листья, называемые вайи и характеризующиеся длительным верхушечным ростом, кроме фотосинтеза, выполняют еще и функцию спороношения.
Спорангии, расположенные на листе папоротника, могут быть одиночными или групповыми.
Небольшая зеленая пластинка, называемая заросток, имеет ризоиды, которыми крепится к субстрату, поглощая воду и минеральные вещества. Ее клетки содержат хлорофилл, необходимый для осуществления фотосинтеза.
На заростке располагаются и органы размножения – женский с одной яйцеклеткой (архегония) и мужской со множеством сперматозоидов (антеридия).
Цикл развития щитовника мужского
Этот вид папоротника представляет собой пример растения, имеющего спорофит и гаметофит в виде самостоятельно существующих организмов, которые лишь на короткое время совмещаются в определенный период жизни растения.
Сначала на листовых пластинках образуются сорусы, через поперечный срез которых можно разглядеть множество спорангиев, прикрытых зонтиковидным покрывалом, носящим название индузиум. Состоящая из тонкостенных клеток стенка спорангия состоит из одного слоя, и лишь на ее гребне имеется утолщенная оболочка, называемая колечком.
В нижней его части есть участок, не охваченный кольцом, – это так называемое устье, в котором и осуществляется разрыв, когда созревают гаплоидные споры. Создается большое напряжение, кольцо разгибается и резко принимает обратно исходное положение. При этом оно срабатывает, как катапульта, и выбрасывает споры.
Щитовник мужской способен распространить их на расстояние до 5 метров.
Так появляется новое молодое растение, которое первое время крепится к заростку и питается за его счет. Лишь после того, как тот отомрет, растение начинает существовать самостоятельно.
Таким образом, жизненный цикл папоротника щитовника мужского включает в себя смену бесполого и полового поколений.
Гаметофиты высших растений, примеры
В отличие от водорослей, у высших растений всегда правильно чередуются поколения.
- Мужской гаметофит цветковых растений состоит из нескольких клеток и находится внутри оболочки пыльцевого зерна. Женский гаметофит называется «зародышевый мешок» и содержит в себе семь клеток (или 7 ядер). Помещается он внутри семяпочки.
- Гаметофит папоротников, плаунов и хвощей — это самостоятельное растение. Он называется также заростком. У папоротников и хвощей он однолетний и фотосинтезирующий. У плаунов — многолетний, живет под землей и питается не при помощи фотосинтеза, а за счет симбиоза с грибами.
- Гаметофит мхов выглядит больше, чем спорофит.
Гаметофиты бывают однодомные, т.е. обоеполые, на которых формируются как мужские, так и женские половые органы, и двудомные, раздельнополые.
Папоротники
Папоротники относятся к наиболее древним споровым растениям. Обитают в самых разнообразных экологических условиях: в заболоченных местах и водоемах, лесах тропического и умеренного климата. Наиболее известные представители – щитовник мужской, орляк, страусник. В жизненном цикле папоротников, хвощей, плаунов доминирует спорофит.
Расцвет папоротников произошел около 358 млн лет назад и длился примерно 65 млн лет, в честь папоротников назван период палеозойской эры – карбон, или каменноугольный период, который длился указанный промежуток времени. Именно папоротникам принадлежит активная роль в углеобразовании: в карбоне леса заселяли древовидные папоротники, достигавшие 40 и более метров в высоту.
Древесные формы папоротников сохранились до наших дней, однако большинство представителей – травянистые растения, у которых отсутствует камбий, а значит, нет и вторичной древесины.
Папоротники относятся к группе сосудистых растений, так как имеют жилки – сосудисто-волокнистые пучки, в отличие от мхов, которые не имеют жилок и не являются сосудистыми растениями. Механическая прочность обеспечивается отложением склеренхимы вокруг проводящих пучков (жилок).
В отличие от мхов, папоротники имеют проводящую ткань в стеблях и корнях, состоящую из ксилемы и флоэмы. Заметьте, я написал “корень” – у мхов не было и корней, вместо них были ризоиды, выполняющие аналогичную корням функцию. Корни папоротников, хвощей и плаунов всегда придаточные и растут от видоизмененного побега – корневища.
Строение
Рассмотрим строение папоротников на примере типичного представителя – щитовника мужского. Это широко распространенный папоротник, типичный для климата умеренных широт. Представляет собой многолетнее травянистое корневищное растение.
Образован пучком сильно расчлененных листьев, отходящих от корневища. Нарастают листья верхушкой, образуя завитки – “улитки”.
Отметьте, что лист папоротника называется вайя (от греч. baion – пальмовая ветвь). В отличие от настоящих листьев, вайя имеет недетерминированный верхушечный рост. Листья имеют черешок, прикрепляющийся к стеблю, который может продолжаться в рахис – главную ось сложного листа, соответствующую центральной жилке.
Жизненный цикл папоротниковидных
Листостебельное растение папоротника, изображенное выше – спорофит (2n). Спорофит доминирует в жизненном цикле папоротниковидных, в отличие от цикла мха, где спорофит, по сути, является придатком гаметофита (редуцирован). На нижней стороне вайи располагаются спорангии, собирающиеся в сорусы – группы близкорасположенных спорангиев. На спорофите (2n) в спорангии после мейоза образуются споры (n).
В 2012 году группа ученых под руководством Ксавьера Нобли из Университета Ниццы выяснили, что спорангий имеет специальный механизм “катапульты”, споры из него вылетают со скоростью около 10 м/с.
Гаплоидные споры (n) прорастают в заросток (n), небольшую пластинку (несколько мм) сердцевидной формы. Заросток зеленого цвета, способен фотосинтезировать и прикрепляется к почве ризоидами. На нем образуются мужские и женские половые органы – соответственно антеридии и архегонии. Сперматозоид (n), образовавшийся в антеридии, благодаря воде (во время дождя) попадает в архегоний, где сливается с яйцеклеткой (n) и образуется зигота (2n).
Из зиготы развивается зародыш, который проникает в ткани архегонии с помощью особого приспособления – гаустории (от лат. haustor – черпающий, пьющий). Гаустория представляет собой ножку, внедряющуюся в ткани заростка и поглощающую из него питательные вещества. Начинается бурный рост зародыша, образуется побег, а затем взрослое растение – спорофит (2n). Цикл замыкается.
Значение папоротников
Папоротники являются главным компонентом многих лесных сообществ, звеном в цепи питания – продуцентами (производителями органических веществ). Человек использует папоротник в декоративных целях. Молодые побеги некоторых папоротников съедобны и употребляются в пищу: побеги орляка, листья страусника обыкновенного.
Щитовник мужской имеет медицинское значение: из его корневищ изготавливают противогельминтный препарат.
Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Цикл развития папоротника: схема описания
Для всех папоротников характерно наличие жизненного цикла. Так называется период между двумя одинаковыми этапами развития поколений. Типичным для этих растений является цикл развития папоротника орляка. Его можно представить в виде этапов, представленных в таблице.
Период жизненного цикла | Функция |
Растение бесполого поколения | Фотосинтез, формирование спор, вегетативное размножение, минеральное питание, транспирация, закрепление растения в почве |
Споры | Бесполое размножение, формирование гаметофита |
Заросток | Фотосинтез, закрепление растения в почве, формирование половых клеток — яйцеклеток и сперматозоидов |
Гаметы | Половое размножение растения |
Зародыш | Формирование бесполого поколения — спорофита |
Далее цикл развития папоротника повторяется. Этот процесс обеспечивает непрерывность существования всех отделов высших споровых растений. А теперь рассмотрим каждый этап более подробно.
Особенности жизненного цикла папоротника
На самом ли деле цветет папоротник или это заблуждение, интересует человека с древних времен. Для выяснения вопроса следует отследить причинно-следственные связи. Как известно, цветок растения после увядания формирует семенник. То есть, если какая-то культура выращивается из семян, значит изначально должно быть цветение. Хоть какие-нибудь бутончики должны формироваться и распускаться.
Папоротник
Размножение семенами происходит по классическому сценарию:
- высеваются семена;
- появляются ростки;
- из ростков формируется молодое растение;
- растение достигает зрелости;
- зацветает;
- после увядания бутона на его месте появляется семенник;
- семена вызревают и готовы к новому посеву.
В случае с плодовыми культурами семенной материал формируется и зреет внутри плода. Это могут быть косточки или семена.
Между тем, древнейшее на планете растение – папоротник размножается спорами. Семенам неоткуда взяться, так как не распускаются цветки. Кстати, к группе тайнобрачных также относятся мхи, хвощи, плакуны.
Из этого факта следует, что папоротник не цветет. Другая точка зрения связана исключительно с мистикой. Особенно легенда стала популярной после выхода фильма про ночь на Ивана Купалу. Предание гласит о том, что в эту ночь растение зацветает изумительным красным цветком. Тот, кто его увидит, обретет счастье.
Заблуждение человека тоже можно понять. Оно происходит на основании формы и цвета споровой пыли. Она скапливается на изнаночной стороне листа как красно-бурое облако. Скопление ярких спор вполне можно принять за цветки. Иногда с бутонами путают шарообразные завитки по контуру листа.
Что такое папоротник
Наряду с обычным для растений органом корневищем у папоротниковых (Polypodióphyta) вместо стеблей, листьев, цветоносов с семенными коробочками развился листоподобный побег, получивший научное название вайя. На вайях образуются споры, с помощью которых происходит один из способов размножения и развития папоротников.
Отпечаток папоротника на камне
Сейчас на Земле идентифицировано около 10 тыс. многолетних видов папоротников. В умеренном климате России они растут во влажных тенистых лесах, их выращивают как садовую культуру. К самым распространенным европейским видам Polypodióphyta относятся страусник, орляк, щитовник. Папоротник орляк собирают ранней весной, вымачивают, высушивают и используют как продукт питания.
К сведению! Выращивание орляка в условиях сада может негативно отразиться на домашних животных. В зеленых частях растения содержатся опасные для них ядовитые вещества.
Тропические виды Polypodióphyta отличаются большим разнообразием вай, могут иметь древовидные формы. Некоторые из них растут высоко над землей на ветвях других растений. В холодном климате выращивание и размножение теплолюбивых папоротников и папоротниковидных растений (хвоща, плауна) проводят в домашних условиях.
Среди популярных комнатных папоротников выделяются Аспелиум с побегами, напоминающими зеленый фонтан; Блехнум, вайи которого растут как листья у пальмы; Нефролепис — любитель большого свободного пространства; Дискония — высокорослое растение для офисных помещений; Платицериум, вайи которого подобны оленьим рогам.
Тропический Платицериум на ветвях дерева
Строение и развитие папоротников
Папоротники состоят из корневой системы и листьев. Существует две разновидности папоротников:
- спорофиты — бесполые папоротники;
- гаметофиты — половые папоротники (мужские и женские).
Спорофиты представляют собой растения из субтропических и умеренных широт, у них листовая пластина изначально свернута в спираль. Именно эти растения чаще содержат в домашних условиях. Постепенно листы разворачиваются. Формы и размеры листов у каждого растения отличаются, они очень разнообразны. У некоторых видов длина листа достигает 6 метров.
Размах листьев у взрослого папоротника может достигать значительных размеров.
Растут листья у растения очень медленно. Развивается листовая почка под землей в течение двух лет. Только на третий год улиткообразная листовая пластина выводится наружу, а листовая почка к осени погибает. Вайя растет не от основания листа, а верхушкой. Именно вследствие длительного роста верхушкой длина вайи достигает крупных размеров.
Перед появлением подобной «улиточки» должно пройти немало времени.
Листы необходимы растению для фотосинтеза. На нижней стороне пластины у них формируются споры. У некоторых видов споры образуются на специальных спороносных листьях, у других — на листах в средней части вайи или ее верхушечной части. У разных видов существуют различные способы размножения. Папоротники могут размножаться делением корня или выводковыми почками, которые формируются на листьях. Некоторые разновидности папоротников ядовиты.
Плюсы и минусы в выращивании папоротников
Красивая листва и простота в уходе сделали это растение очень популярным среди цветоводов. Основными достоинствами папоротников являются:
- неприхотливость;
- морозостойкость;
- теневыносливость.
Самый главный недостаток папоротников в том, что они очень быстро разрастаются, заполоняя все вокруг и вытесняя другие растения. Чтобы ваш участок не превратился в папоротниковые заросли, его рост нужно контролировать и ограничивать.
К минусам, пожалуй, можно отнести еще и то, что на солнечном стороне участке папоротник вряд ли будет радовать вас своим внешним видом: большинство разновидностей на солнце мельчает и бледнеет.
Значение папоротникообразных
Именно внешнее строение папоротника и его особенности в настоящее время сделали это растение одной из самых популярных декоративных культур. Оно широко используется для озеленения различных ландшафтов и территорий. Да и любители комнатных растений давно уже присмотрели различные виды папоротников для озеленения домов, квартир и различных помещений.
В природе эти растения являются составной частью многих экосистем, значительно увеличивая их биомассу.
Однако самое большое значение папоротникообразных заключается в образовании очень важного полезного ископаемого — каменного угля. В древности все споровые растения представляли собой гигантские деревья
Из их отмерших стволов в условиях высокого давления и недостатка кислорода и образовался каменный уголь. Ученые-палеонтологи до сих пор находят в пластах этого вещества окаменевшие остатки древних споровых растений.
Велико значение папоротникообразных и в медицине. Например, корневища щитовника мужского обладают очень сильным противоглистным действием. А вот адиантум (венерин волос) вызывает рвотный рефлекс, при этом не раздражая слизистые оболочки. Действует он и как слабительное и мочегонное средство. Гроздовник простой издавна использовался в качестве противоядия от змеиных укусов. В тибетской медицине широко используется многоножка виргинская. Из нее изготовляют болеутоляющие и противопростудные лекарства.
Строение папоротника является наиболее сложным и прогрессивным среди всех высших споровых растений. В его жизненном цикле преобладает спорофит. Современные папоротники чаще всего представлены травянистыми жизненными формами, которые занимают важную нишу в разнообразных экосистемах.
Часть 1
1. Среди наземных папоротников встречаются представители, имеющие крупные размеры — 20 м в высоту. Это объясняется тем, что они имеют
а) клеточное строениеб) хорошо развитые тканив) хлоропластыг) жизненный цикл с чередованием поколений
2. Листья папоротников называют
а) вайямиб) слоевищемв) заросткамиг) спорангиями
3. У большинства папоротников листья
а) растут от корняб) растут от стебляв) растут от корневищаг) не развиваются (находятся в зачаточном состоянии)
4. В отличие от моховидных в жизненном цикле папоротников преобладает
а) половое поколение — спорофитб) половое поколение — гаметофитв) бесполое поколение — спорофитг) бесполое поколение — гаметофит
5. Условия среды обитания, наиболее благоприятные для жизни хвощей
а) кислая почваб) высокая освещённостьв) повышенная влажностьг) сниженное содержание кислорода
6. Плауны чаще всего можно встретить в сосновых лесах. Летом на их прямостоячих побегах развиваются споровое-вые колоски. При этом среди таких растений можно обнаружить
а) только мужские особиб) только женские особив) как мужские, так и женские особиг) только свободноживущие бесполые особи
7. В отличие от папоротников среди современных хвощей практически не встречаются
а) травянистые формыб) древовидные формыв) одноклеточные представителиг) многоклеточные представители
8. На рисунке показано строение хвоща полевого.
Цифрой 3 обозначена часть растения, которая называется
а) вайяб) заростокв) гаметофитг) спороносный колосок
9. Из попавшей в благоприятные условия споры папоротника развивается
а) вайяб) зародышв) заростокг) корневище
Разрез спороносного листа папоротника
Берется небольшой кусок или долька какого-нибудь возможно более твердого листа. Например, от «козьяго языка» — Phyllitis scolopendrium — или мужского папоротника — Dryopteris filixmas. Живой и спиртовый материал одинаково пригодны. Первый подкупает живостью окраски, второй тем, что не надо выгонять из препарата, воздух. Режется именно тот участок листа, на нижней стороне которого сидят кучки спор. Однако, еще лучше сначала рассмотреть этот участок, положив его плашмя, нижней стороной кверху на столик микроскопа и взяв слабое увеличение, при падающем свете. Мы увидим на зеленой матовой поверхности листа большое темное пятно, прикрытое на середине или с боков так называемым индузием или покрывалом. У мужского папоротника кучки спорангиев — сорусы — сидят на боковых жилках, на середине между средней жилкой и краем листовой дольки. Индузии их почковидные с легким вдавлением у выемки. На удачном разрезе он имеет вид довольно массивной колонки, дающей на верхушке зонтикообразное расширение. Края последнего загнуты вниз, а ткань состоит всего из одного слоя клеток, лишенных хлорофилльных зерен. В основании колонки видны трахеиды, которыми заканчивается короткая ветвь листовой жилки, питающая данный сорус. Как раз здесь от поверхности колонки отходят ножки спорангиев цилиндрические, изогнутые, в ширину из 2-3 рядов клеток. На них иногда видны короткие ответвления, заканчивающиеся выделительной железкой. Спорангии представляют собою как бы прямое продолжение ножек и имеют форму двояковыпуклого округлого мешка с твердыми стенками. По средней его линии проходит так называемое механическое кольцо из расположенных столбчато толстостенных клеток, с ярко окрашенными оболочками. Кольцо опоясывает приблизительно две трети окружности спорангия, остальная же треть соответствует тонкостенным узким клеткам, длинная ось которых параллельна длинной оси клеток кольца, но перпендикулярна длинной оси остальных клеток стенки спорангия. Эти последние многогранны, тонкостенны, с слегка волнистыми краями, и настолько прозрачны, что сквозь них хорошо видны находящиеся внутри споры.
Теперь попробуем искусственно вызвать раскрывание спорангия и разбрасывание спор. Для этого прибавим к воде, в которой мы рассматривали препарат, каплю глицерина или спирта, отнимающих воду. Мы увидим, как кольцо сократится, и разорвет брюшную стенку спорангия, причем это произойдет настолько энергично, что споры разлетятся по всему препарату. Очевидно, то же происходит в природе при подсыхании зрелых спорангиев.
Поперечный разрез листовой пластинки доказывает почти полное отсутствие палиссадной паренхимы и преобладание губчатой с сильноразвитыми межклетниками. Разрезы жилок показывают концентрическое расположение проводящих элементов, причем водоносная ткань, занимает центральное положение.
Внешний вид папоротника
Это многолетнее растение с толстым и коротким корневищем, поверхность которого покрыта прошлогодними остатками листовых черешков и широкими черными чешуйками. Стебель развит очень слабо, его практически нет, а крупные темно-зеленые листья, достигающие порой 1 метра в длину, растут пучком непосредственно из корневища.
Очень декоративны и удивительно красивы широкие ажурные листы, когда провисают под своей тяжестью, склоняясь к земле. Растут довольно медленно, долгое время остаются мягкими и нежными, поэтому их очень легко повредить. На нижней стороне расположены по 5–8 сорусов, скрытых почковидными покрывальцами. Дваждыперистая заостренная пластинка листа имеет удлиненную эллиптическую форму.
Жизненный цикл щитовника мужского предусматривает развитие листьев в течение нескольких лет. Листовые зачатки, появляющиеся в точке роста у основания корневища, перезимовывают, после чего приобретают улиткообразную форму.
В таком виде они проводят еще один год, в течение которого их нежные ткани очень хорошо защищены от любых внешних повреждений и от высыхания. И только на третий год листья развертываются и достигают полного развития. Живут они всего один сезон. Выполнив свою вегетативную функцию, к осени листья увядают.
Виды папоротника
Видов папоротника существует очень много. По всем внешним признакам они схожи и представляют большую группу споровых растений. Размножаясь спорами, они распространились по всей земле. В ранний период папоротники главенствовали на земной планете и достигали в высоту от 5 до 25 метров. Адаптируясь в разных климатических условиях, дожили и до наших времен.
Есть травянистые, а есть древовидные культуры, есть и такие, которые растут на скалах и на стволах деревьев–эпифиты. Их можно встретить в лесах, в озерах, на болоте. Большое разнообразие травянистых видов находится в теплых и влажных местах. Виды древовидных же в основном можно увидеть в заповедниках, так как большая часть их исчезла.
В основном это декоративные красивые растения, некоторые из его видов люди стали высаживать на своих участках и в домашних условиях. Но есть вид ядовитых и условно-ядовитых растений, а есть и такие, которые обладают целебными свойствами, их применяют в лечении, а некоторые используют в пищу и имеют они разные названия.
- Страусник, название получил по сходству с перьями страуса, очень быстро разрастается, занимая большие площади земли. Вот как раз его нежные побеги используют в пищу.
- Орляк, название тоже получил по сходству с крыльями орла. Неприхотлив, быстро растет даже на скудных почвах. Обладает лечебными свойствами, и его тоже можно использовать в кулинарии.
- Кочедыжник–условно-ядовитое многолетнее растение, может долго расти на одном месте, предпочитает затемненные места.
- Щитовник–это ядовитое растение. Его можно встретить в горах, а также и в лесу, растет очень медленно. Споры у него прикрыты пластинами, похожими на щиты, отчего и получил свое название. Хоть и ядовит, а корни его используются в медицине.
- Костенец волосовидный имеет черный стебель и небольшую высоту, растет на скалах в их расщелинах. Хорошо будет смотреться на альпийской горке в приусадебном участке.
Можно долго еще перечислять названия, так как их очень много, осмунда, адиантум, флебодиум, многорядник и другие. В основном используются в пищу и лечебных целях–это страусник и орляк. У этого растения интересное необычное строение, и сейчас мы рассмотрим его.
Почему в жизненном цикле растений преобладает спорофит?
Преимущества спорофита:
-
в водной среде происходит передвижение гамет, а на поверхности земли растения не способны перемещать свои споры;
-
из-за изменчивых условий на поверхности земли диплоидным организмам легче сохранить рецессивные признаки, которые могут стать необходимыми для выживания в изменившейся среде обитания.
В жизни покрытосеменных, голосеменных, большей части споровых, кроме мхов, преобладает гаплоидность
Обусловлено это тем, что в природе важно наличие семени для дальнейшей жизни. . Гаметофит – это, непосредственно, оплодотворение, а спорофит – появление спор
Споры необходимы для дальнейшего распространения, произрастания вида растения на земле.
Гаметофит – это, непосредственно, оплодотворение, а спорофит – появление спор. Споры необходимы для дальнейшего распространения, произрастания вида растения на земле.
Именно диплоидный вид организма способен вынести меняющиеся условия наземной жизни.
Споры папоротника
Поэтому диплоидное поколение преобладает у наземных растений, у подводной растительности – водорослей преобладает гаплоидная часть. Даже одноклеточные водоросли — хламидомонады, имеют преобладающую гаплоидность на протяжении своей жизни.