Сколько существует видов папоротников: особенности растения, внешнее распределение и классификация на группы

Папоротники

Папоротники, или папоротниковидные растения (лат.

 Polypodióphyta) — отдел сосудистых растений, в который входят как современные папоротники, так и одни из древнейших высших растений, появившихся около 400 млн.

лет назад в девонском периоде палеозойской эры. Гигантские растения из группы древовидных папоротников во многом определяли облик планеты в конце палеозойской — начале мезозойской эры.

Современные папоротники — одни из немногих древнейших растений, сохранивших значительное разнообразие, сопоставимое с тем, что было в прошлом. Папоротники сильно различаются по размерам, жизненным формам, жизненным циклам, особенностям строения и другим особенностям.

Внешний облик их настолько характерен, что люди обычно называют все их одинаково — «папоротники», не подозревая, что это самая большая группа споровых растений: существует около 300 родов и более 10 000 видов папоротников.

Разнообразие форм листьев, удивительная экологическая пластичность, устойчивость к переувлажнению, громадное количество производимых спор обусловили широкое распространение папоротников по Земному шару.

Папоротники встречаются в лесах — в нижнем и верхнем ярусах, на ветвях и стволах крупных деревьев — как эпифиты, в расселинах скал, на болотах, в реках и озёрах, на стенах городских домов, на сельскохозяйственных землях как сорняки, по обочинам дорог. Папоротники — вездесущи, хотя и не всегда привлекают внимание. Но самое их большое разнообразие — там, где тепло и сыро: тропики и субтропики.

У папоротников ещё нет настоящих листьев. Но они сделали в их направлении первые шаги. То, что у папоротника напоминает лист — вовсе не лист, а по своей природе — целая система ветвей, да ещё расположенных в одной плоскости. Так это и называется — плосковетка, или вайя, или, ещё одно название, — предпобег.

Несмотря на отсутствие листа, у папоротников есть листовая пластинка. Этот парадокс объясняется просто: их плосковетки, предпобеги претерпели уплощение, в результате которого появилась пластинка будущего листа — почти не отличимая от такой же пластинки настоящего листа.

Но папоротники эволюционно не успели ещё разделить свои вайи на стебель и лист. Глядя на вайю, трудно понять, где заканчивается «стебель», на каком уровне ветвления, и где начинается «лист». Но листовая пластинка уже есть.

Не появились лишь те контуры, в пределах которых листовые пластинки объединились так, что их можно было бы назвать листом. Первыми растениями, сделавшими этот шаг, являются голосеменные.

Папоротники размножаются спорами и вегетативно (вайями, корневищами, почками, афлебиями и так далее). Кроме этого, для папоротников характерно и половое размножение как часть их жизненного цикла.

Морфология

Среди папоротников встречаются как травянистые, так и древесные формы жизни.

Тело папоротника состоит из листовых пластинок, черешка, видоизменённого побега и корней (вегетативного и придаточного). Листья папоротника называются вайями.

В лесах умеренной зоны обычно папоротники имеют короткий стебель, представляющий собой корневище, находящееся в почве. В стебле хорошо развита проводящая ткань, между пучками которой располагаются клетки основной — паренхимной ткани.

Вайи (листья папоротника) развёртываются над поверхностью почвы, вырастая из почек корневища. Эти листоподобные органы обладают верхушечным ростом и могут достигать больших размеров, обычно они служат для выполнения двух функций — фотосинтеза и спорообразования. Спорангии размещаются на нижней поверхности листа, в них развиваются гаплоидные споры.

Жизненный цикл

В жизненном цикле папоротника чередуется бесполое и половое поколение — спорофит и гаметофит. Преобладает фаза спорофита.

На нижней части листа раскрывается спорангий, споры оседают на земле, прорастает спора, появляется заросток с гаметами, происходит оплодотворение, появляется молодое растение.

У самых примитивных папоротников (ужовниковые) спорангии имеют многослойную стенку и не несут специальных приспособлений для раскрывания. У более продвинутых — спорангий имеет однослойную стенку и приспособления к активному раскрыванию. Это приспособление имеет вид кольца.

Уже среди примитивных папоротников прослеживается разноспоровость. У современных — небольшое число равноспоровых видов. Гаметофит равноспоровых обычно обоеполый. У примитивных он подземный и обязательно в симбиозе с грибами. У продвинутых гаметофиты надземные, зелёные и быстро созревающие.

Они обычно имеют вид зелёной пластинки сердцевидной формы. Гаметофиты разноспоровых папоротников отличаются от равноспоровых (помимо своей раздельнополости) сильной редукцией, особенно мужского гаметофита.

Женский гаметофит, потребляющий запасные питательные вещества у мегаспор, развит сильнее и имеет питательную ткань для будущего зародыша спорофита. При этом развитие таких гаметофитов происходит внутри оболочек мега- и микроспор.

Филогенез

По некоторым данным, папоротники произошли от плаунов. Однако часть учёных считает, что хвощи, плауны, мхи и данный отдел произошли от псилофитов. В девонском периоде от споровых папоротников произошли семенные. Они относились к первым голосеменным растениям. От них произошли все остальные голосеменные и, вероятно, цветковые растения.

Классификация

Для классификации папоротников в разное время были предложены многочисленные схемы, и они зачастую плохо согласовывались друг с другом. Современные исследования поддерживают более ранние идеи, основанные на морфологических данных.

В то же время, в 2006 году Аланом Смитом (англ. Alan R.

Smith), ботаником-исследователем Калифорнийского университета в Беркли, и другими была предложена новая классификация, основанная, в дополнение к морфологическим данным, на недавних молекулярных систематических исследованиях.

Хозяйственное значение

Экономическое значение папоротников не так велико по сравнению с семенными растениями.

Пищевое применение имеют такие виды, как Орляк обыкновенный (Pteridium aquilinum), Страусник обыкновенный (Matteuccia struthiopteris), Осмунда коричная (Osmunda cinnamomea) и другие.

Некоторые виды ядовиты.

Наиболее токсичными из произрастающих в умеренных широтах папоротников являются представители рода Щитовник (Dryopteris), корневища которого содержат производные флороглюцина.

Экстракты из щитовника обладают антигельминтным действием и используются в медицине. Ядовитыми являются и некоторые представители родов Кочедыжник (Athyrium) и Страусник (Matteuccia).

Некоторые папоротники (нефролепис, костенец, птерис и другие) с XIX века используются как комнатные растения.

Вайи некоторых щитовников (например, Dryopteris intermedia) широко используются как зелёный компонент флористических композиций. Орхидеи часто выращивают в особом «торфе» из густо переплетённых тонких корней чистоуста.

Стволы древовидных папоротников служат в тропиках строительным материалом, а на Гавайях их крахмалистую сердцевину используют в пищу.

Папоротник в мифологии

В славянской мифологии цветок папоротника наделялся магическими свойствами, хотя папоротники не цветут.

В славянской и балтийской мифологии в Янову ночь или в ночь на Ивана купала влюблённые ищут этот мифический цветок папоротника, веря, что он принесёт их паре вечное счастье.

Образ в культуре и искусстве

Исаак Левитан. Папоротники в бору.
1895. Холст, масло. 82 х 127. Государственный художественный музей, Нижний Новгород, Россия.

Источник: https://www.ecoterica.com/paporotniki/

Папоротникообразные. Особенности вида

Рис. .Риниевые   а) риния, внешний вид; б) поперечный срез стебля; в) продольный разрез спорангия; 1 – ризоиды; 2 – спорангии; 3 – эпидерма; 4 – устьице; 5 – кора; 6 – флоэма; 7 – ксилема.

Самые древние сосудистые растения на Земле – риниофиты. Они появились в силурийском периоде палеозойской эры, около 440 млн. лет назад и росли в прибрежной зоне.

Настоящих корней они еще не имели, в почве находился горизонтальный побег, от которого поднимались вверх вертикальные, дихотомически ветвящиеся оси, многие из которых заканчивались спорангиями. Все риниофиты были равноспоровыми растениями. Листья еще отсутствовали, роль корней выполняли ризоиды.

Но это уже были сосудистые растения, у них уже сформировалась ксилема, проводящая воду вверх по стеблю и флоэма, проводящая органические вещества, окружала центральный тяж ксилемы.

Центральный проводящий пучок был окружен механической тканью и клетками коры, снаружи уже была покровная ткань – эпидерма, имеющая устьица. Механическая, проводящая и покровная ткани позволили растениям приспособиться к жизни в воздушной среде и начать освоение суши.

Дальнейшее освоение суши сопровождалось появлением корней и листьев.

От одной из групп риниофитов (зостерофиллофитов) произошли плауновидные, причем листья у них образовывались как уплощенные боковые стебли с единственной жилкой (проводящим пучком), такие листья называют микрофиллами.

Папоротниковидные и, возможно, хвощевидные растения произошли от другой группы риниофитов – псилофитов. Листья у них образовывались из системы боковых разветвленных уплощенных побегов, называются мегафиллами и имеют сложную систему жилок.

  Рис. . Образование мегафиллов

Проводящая система папоротникообразных представлена пока еще не сосудами (трахеями), а трахеидами, и во флоэме ситовидные клетки без клеток-спутниц, ситовидные трубки появятся позже, у цветковых.

Важнейшее преимущество папоротникообразных еще и в том, что в жизненном цикле полностью доминирует диплоидный (2n) спорофит. Происходит накопление мутаций и их комбинации в потомстве попадают под контроль естественного отбора.

Гаметофиты имеют небольшие размеры, развиваются независимо от спорофита и образует яйцеклетки и сперматозоиды, для слияния которых нужна вода. Таким образом, папоротникообразные – «земноводные растения», спорофиты приспособлены к жизни на суше, а для развития гаметофитов еще нужна вода.

Отдел Плауновидные (Lycopodiophyta).В настоящее этот отдел высших споровых растений объединяет около 1 тыс. видов. Современные плауновидные – многолетние травянистые, обычно вечнозеленые растения, в тропиках встречаются и кустарники.

Предками плауновидных считают зостерофиллофитов.

В жизненном цикле преобладает спорофит, представляющий собой листостебельное растение с подземными органами – корневищем и придаточными корнями, стебли в основном стелющиеся, дихотомически ветвящиеся, листья мелкие с одной жилкой (микрофиллы).

Листорасположение спиральное, супротивное или мутовчатое. Плауновидные – равноспоровые и разноспоровые растения, спорангии собраны в спороносные колоски – стробилы. Гаметофит равноспоровых – обоеполый, многолетний, разноспоровых – раздельнополый, быстро созревающий.

Плаун булавовидный.Плаун булавовидный произрастает преимущественно в лесной зоне, особенно в хвойных лесах. Это вечнозеленое травянистое многолетнее растение с ползучим стеблем, достигающим длины 3 метров (рис. 69). В центральной части стебля находится проводящий пучок, в котором ксилема окружена флоэмой.

В периферической части

  Рис. . Плаун булавовидный:   1 – общий вид спорофита; 2 — корни; 3 – стробилы, спороносные колоски; 4 – поперечный срез стебля; 5 – спорофилл и высыпание спор. 6 – антеридий; 7 – архегоний; 8 – заросток; 9 – заросток с молодым спорофитом.

стебля развита механическая ткань, покрытая снаружи эпидермой.

В междоузлиях стебель укореняется с помощью тонких придаточных корней. От стелющегося по земле основного стебля вертикально вверх отходят дихотомически ветвящиеся побеги высотой до 25 см. Поверхность стебля густо покрыта спирально расположенными мелкими ланцетно-линейными листьями.

В середине лета у взрослых растений на боковых побегах стебля образуются булавовидные спороносные колоски (стробилы), каждый из которых состоит из оси и сидящих на ней листочков – остроконечных спорофиллов.

В основании спорофилла на его верхней части находится почкообразный спорангий, в котором мейотически образуются гаплоидные споры. Из спор при благоприятных условиях в течение 10—20 лет развивается гаплоидный гаметофит – маленький беловатый (около 2 см в диаметре) заросток, углубленный в почву и прикрепленный к ней ризоидами.

Заросток развивается в симбиозе с грибом-симбионтом и живет как сапрофит. На верхней стороне заростка образуются архегонии и антеридии, погруженные в ткань заростка. Двужгутиковый сперматозоид оплодотворяет яйцеклетку и образуется зигота, из которой развивается зародыш. Он внедряется в ткань гаметофита и питается за его счет.

Лишь после образования корней он переходит к самостоятельному существованию и дает начало новому спорофиту – бесполому поколению плауна.

Читайте также:  Веймутова сосна: карликовые и обычные формы, описание внешнего вида и уход, посадка и сорта растения

Значение плаунов.Животные обычно их не едят. Некоторые виды плаунов содержат яд, сходный по действию с ядом кураре.

Споры плауна, или ликоподий – тончайший светло-желтый порошок, бархатистый, жирный на ощупь, содержит до 50% невысыхающего масла и используется при обсыпке пилюль, в качестве детской присыпки (натуральный тальк), иногда в промышленности при фасонном литье для обсыпания моделей. Плаун-баранец используют для получения желтой краски для шерсти, а плаун обоюдоострый – для получения зеленой краски.

Плауны известны с палеозойской эры, появились в девоне, доминировали в лесах каменноугольного периода – известны древовидные плауны лепидодендроны, достигавшие размеров 35-40 м. Лепидодендроны были разноспоровыми растениями.

Отдел Хвощевидные(Equisetophyta).Отдел высших споровых растений, включающий в себя в настоящее лишь один род, представленный 25 видами.

Жизненная форма – многолетние, корневищные травянистые растения, в жизненном цикле преобладает спорофит –листостебельное растение, корни придаточные, образуются в узлах корневища, стебли имеют хорошо выраженное метамерное строение, обычно однолетние, выполняющие функцию фотосинтеза, листья сильно редуцированы, имеют вид бурых чешуек, мутовчато расположенных в узлах побегов. Хлорофиллоносная ткань располагается непосредственно под эпидермой стебля, стенки клеток кожицы пропитаны кремнеземом. В стебле имеется механическая ткань, проводящие пучки образуют кольцо. Ксилема образована трахеидами, флоэма – ситовидными элементами и паренхимой. Все хвощи – равноспоровые растения, спорангии собраны группами (по 8-10) на видоизмененных спороносных боковых побегах, образующих спороносные колоски, развивающиеся на верхушках фотосинтезирующих или на специализированных спороносных бесхлорофилльных побегах. Из спор развиваются одно- или обоеполые заростки – гаплоидные гаметофиты, имеющие вид небольших зеленых рассеченных пластинок с ризоидами на которых образуются антеридии и архегонии, из зиготы сначала развивается зародыш, а из него – взрослый диплоидный спорофит.

  Рис. 70. Хвощ полевой:   1 – спороносный побег; 2 – вегетативный побег; 3,4 – укороченные боковые побеги, спорангиофоры; 5,6 – спора с завернутыми и развернутыми элатерами; 7 – гаметофиты, заростки; 8 – многожгутиковый сперматозоид.

Хвощ полевой.Широко распространенное в умеренной зоне растение, часто встречающееся на песчаных откосах, залежах, пашнях, в посевах, на лугах. Это многолетнее травянистое прямостоячее растение высотой до 50 см (рис. 70).

Подземная часть хвоща – тонкое длинное членистое ветвящееся корневищами с клубеньками, в которых откладывается крахмал. От узлов корневища пучками отходят придаточные корни.

Имеют два типа побегов весенние – спороносные и летние – фотосинтезирующие, образующиеся на одном корневище.

Рано весной от корневища отрастают серо-розовые неветвящиеся бесхлорофилльные спороносные побеги, на верхушке которых развиваются спороносные колоски.

В спорангиях развиваются темно-зеленые шаровидные споры, у которых по мере созревания формируются спирально скрученные лентовидные выросты – элатеры. Они обеспечивают сцепление спор в небольшие рыхлые комочки.

Это облегчает распространение спор, при прорастании которых образуется целая группа заростков, что облегчает оплодотворение.

После спороношения весенние побеги отмирают и позднее их сменяют летние вегетативные побеги. Эти побеги членистые, ветвистые, боковые ветви расположены в виде мутовок. Мелкие чешуевидные листья образуют в узлах стебля трубчатые влагалища.

Попав в благоприятные условия, споры прорастают. Заростки хвоща – маленькие зеленые растения с выростами-лопастями. На мужских заростках с антеридиями формируются многожгутиковые сперматозоиды.

Женские заростки имеют более рассеченную форму. На них развиваются архегонии, в которых происходит созревание яйцеклеток, а затем оплодотворение и образование зиготы.

Женский заросток обеспечивает прорастание зародыша, из которого постепенно развивается спорофит.

Значение хвощей.Большинство хвощей несъедобно. Хвощ полевой – злостный сорняк. Хвощ болотный, хвощ приречный, хвощ дубравный – ядовитые растения. Хвощ полевой используют в медицине в качестве кровоостанавливющего и мочегонного средства при отеках, связанных с сердечной недостаточностью. Жесткие стебли хвоща зимующего можно использовать в качестве абразивного материала.

В позднем девоне и каменноугольном периоде среди хвощевидных были крупные деревья – каламиты, достигавшие в высоту 15-30 м.

Отдел Папоротниковидные(Polypodiophyta).Отдел, объединяющий около 12 тыс. современных видов. Папоротниковидные широко распространены в самых разнообразных климатических зонах, наибольшее число видов характерно для тропиков, жизненные формы разнообразны – многолетние травянистые, древовидные растения, лианы, эпифиты.

Корни всегда придаточные, стебли хорошо развиты у древовидных форм; у травянистых папоротников побеги чаще всего представлены корневищами, часто покрытые различными волосками и чешуйками, в коре стебля имеется механическая ткань, в центре – несколько концентрических проводящих пучков; ксилема, образованная трахеидами, окружена флоэмой из ситовидных клеток без клеток-спутниц.

Листья (вайи) – мегафиллы, длительное время, как и побеги, сохраняют способность к верхушечному росту; могут быть как цельными, так и перистыми; типичный цельный лист дифференцирован на черешок и листовую пластинку, у подавляющего большинства папоротников листья перистые. Часто листья совмещают функцию фотосинтеза и спороношения, именно на них образуются спорангии. Спорангии располагаются на нижней поверхности листьев и чаще всего собраны в сорусы, каждый сорус покрыт покрывальцем – индузием.

Споры образуются мейотически (спорическая редукция), у наземных папоротников морфологически одинаковые (равноспоровые), среди водных папоротников есть разноспоровые растения.

Из гаплоидных спор у подавляющего большинства равноспоровых папоротников развивается обоеполый гаметофит (называемый также заростком), имеющий вид небольшой (около 1 см) зеленой пластинки, прикрепляющийся к субстрату ризоидами, на нижней поверхности заростка развиваются архегонии и антеридии.

Для оплодотворения необходима вода и из зиготы сначала развивается диплоидный зародыш, а затем взрослый спорофит, листостебельное растение, доминирующее в жизненном цикле.

  Рис. 71. Щитовник мужской:   1 — общий вид спорофита; 2 — сорус спорангиев; 3 — вскрывшийся спорангий; 4 — прорастание споры; 5 — заросток; 6 — антеридий (а — молодой; б — со сперматозоидами); 7 — архегоний (а — молодой; б — зрелый); 8 — развивающийся спорофит.

Щитовник мужской.

Один из наиболее широко распространенных в Европе видов папоротников (рис. 71). Произрастает преимущественно в тенистых лесах. Спорофит представлен крупным многолетним травянистым растением высотой до 1 метра. Корневище мощное, обильно покрытое остатками черешков листьев прошлых лет и ржаво-бурыми чешуйками.

От нижней части корневища отходят тонкие придаточные корни.

Два года листья – вайи (плосковетки) развиваются в почках под землей и только на третий год весной появляются над поверхностью почвы. Молодые листья закручены в плоскую спираль, разворачиваются и нарастают верхушкой, как побеги. Пластинка листа дваждыперисторассеченная.

На нижней поверхности листьев вдоль средних жилок к осени образуются спорангии, собранные в сорусы. В результате мейотического деления клеток спорогенной ткани образуются гаплоидные споры.

Спорангии обладают катапультирующим эффектом – посередине спорангия расположено кольцо особых клеток, внутренняя часть которых сильно утолщена.

У основания кольца есть особый участок, группа тонкостенных клеток – стомиум.

При созревании клетки кольца сначала разрывают в области стомиума спорангий и разворачиваются, а затем, возвращаясь в исходное положение, выбрасывают споры как катапульта. Попав в благоприятные условия, спора прорастает и, из нее формируется гаплоидный гаметофит, который имеет вид сердцевидной пластинки длиной 1,5-5 мм.

Заросток однослойный и только в средней части многослойный. На нижней, обращенной к земле, стороне образуется большое количество ризоидов. Здесь образуются архегонии и антеридии. Архегонии располагаются на утолщенной части заростка, ближе к сердцевидной выемке, а антеридии – ближе к заостренной части, часто среди ризоидов.

В антеридиях образуются лентовидные многожгутиковые (несколько десятков) сперматозоиды. Попав в воду, они устремляются к архегонию и через шейку проникают в его брюшко. Здесь происходит оплодотворение яйцеклетки и образование зиготы. Диплоидный зародыш спорофита питается за счет гаметофита с помощью гаустории.

До образования зеленого листа и собственных корней он зависит от гаметофита.

Значение папоротников.Папоротники являются важным компонентом многих растительных сообществ, особенно в тропических, субтропических, а также северных (преимущественно широколиственных) лесах. Многие папоротники являются индикаторами различных типов почв.

Некоторые виды папоротников применяются в медицине как глистогонное средство, для лечения открытых ран, кашля и болезней горла. Виды азолы используются в качестве зеленого удобрения, обогащающего почву азотом.

Некоторые папоротники используются в декоративном цветоводстве.

В каменноугольном периоде (карбоне) древовидные папоротники составляли значительную часть растительного сообщества, достигая размеров 8-20 м. Среди них появились и семенные папоротники, первые семенные растения Земли.

Дата добавления: 2017-11-21; просмотров: 602;

Источник: https://poznayka.org/s102178t1.html

Сколько видов папоротников существует

Папоротниковидные (или папоротники) — наиболее древняя группа высших растений. Разноспоровые папоротниковидные филогенетически близки к голосеменным растениям. Господствующей фазой в жизненном цикле папоротниковидных является спорофит.

Несмотря на отсутствие листа, у папоротников есть листовая пластинка. Папоротники любят тепло и сырость. Он имеет ножку, корешок, стебелек и первый лист. Зародыш переходит к самостоятельному питанию. У папоротников возможно и вегетативное размножение корневищами, выводковыми почками. Это разноспоровые папоротники, водные или земноводные растения.

В подкласс сальвиниид входит порядок Salviniales, семейство Salviniaceae, род Salvinia и 10 видов. Это разноспоровые водные растения тропиков и субтропиков. В центре стебля проходит концентрический проводящий пучок (в центре ксилема из 1-3 трахеид, флоэма, перицикл и эндодерма).

Современные папоротники — одни из немногих древнейших растений, сохранивших значительное разнообразие, сопоставимое с тем, что было в прошлом. Папоротники сильно различаются по размерам, жизненным формам, жизненным циклам, особенностям строения и другим особенностям. У папоротников ещё нет настоящих листьев.

Так это и называется — плосковетка, или вайя, или, ещё одно название, — предпобег. Первыми растениями, сделавшими этот шаг, являются голосеменные. Тело папоротника состоит из листовых пластинок, черешка, видоизменённого побега и корней (вегетативного и придаточного).

У самых примитивных папоротников (ужовниковые) спорангии имеют многослойную стенку и не несут специальных приспособлений для раскрывания.

У более продвинутых — спорангий имеет однослойную стенку и приспособления к активному раскрыванию. Это приспособление имеет вид кольца. Уже среди примитивных папоротников прослеживается разноспоровость.

У примитивных он подземный и обязательно в симбиозе с грибами. У продвинутых гаметофиты надземные, зелёные и быстро созревающие.

При этом развитие таких гаметофитов происходит внутри оболочек мега- и микроспор. Согласно замыслу одного из участников Википедии, на этом месте должен располагаться специальный раздел. По некоторым данным, папоротники произошли от плаунов. В девонском периоде от споровых папоротников произошли семенные. Они относились к первым голосеменным растениям.

Хозяйственное значение папоротников и их роль в природе

Для классификации папоротников в разное время были предложены многочисленные схемы, и они зачастую плохо согласовывались друг с другом. Некоторые виды ядовиты. Наиболее токсичными из произрастающих в России папоротников являются представители рода Щитовник (Dryopteris), корневища которого содержат производные флороглюцина.

Читайте также:  Что такое органическое земледелие и как его начать на даче с нуля: принципы системы и основные достоинства

Ядовитыми являются и некоторые представители родов Кочедыжник (Athyrium) и Страусник (Matteuccia).

Предположительно, папоротники могли принимать широкое участие в образование ископаемых углей, — при их погребении наносами и отсутствии доступа кислорода. Отпечатки древних папоротников нередки в угольных пластах.

На данный момент в мире есть около 10 000 видов папортников. Наткнуться на заросли папоротника можно в наших лиственных лесах, в хвойных лесах, в тропиках.

Кого больше волнуют вопросы учебы и экзаменов – девушек, юношей или родителей? Отметьте свой статус:

Папоротники взяли начало, возможно, от риниофитов через тримерофитов. Это большая группа высших растений.

Этот класс включает монотипный порядок ужовниковые ( Ophioglossales ) и семейство ужовниковые ( Ophioglossaceae ). Это небольшие травянистые растения. Они имеют стебель (корневище), скрытый в земле.

От него вверх отходят надземные листья, разделенные на две части: спороносную и зеленую бесплодную, расположенные на общем черешке.

Мараттиевые были широко распространены на всех континентах в каменноугольном и пермском периодах (350-230 млн. лет назад). По внешнему виду и анатомическому строению они мало отличались от современных мараттиевых. Палеазойские и мезазойские виды были представлены как травянистыми, так и древовидными формами.

В настоящее время их насчитывается около 300 родов и более 10 000 видов. встречаются в различных экологических условиях

Спорангии были однослойные и дву-многослойные. Они запасают большое количество крахмала и остаются на побегах после опадания листа. На прилистниках возникают придаточные почки, из которых могут развиваться новые растения. Подкласс представлен одним порядком осмундовые ( Osmundiales ), одним семейством ( Osmundiaceae ) и тремя родами.

Таким образом, гаметофит папоротников приспособлен к обитанию в условиях увлажнения, а спорофит — типичное сухопутное растение

Растет в сырых сосняках и прибрежных черноольшанниках. Полиподииды – наиболее богатый по количеству родов и видов подкласс. Несмотря на большое разнообразие представителей, они имеют общий план строения и цикл развития. Представителем является папоротник мужской, или щитовник мужской ( Dryopteris filix — mas ). Встречается в сыроватых лиственных лесах, по тенистым местам.

Молодые листья свернуты улиткообразно, растут верхушкой (как стебли) и развертываются от основания к верхушке, в противоположность семенным растениям. Лист одет верхним и нижним эпидермисом.

Имеются многочисленные жилки, имеющие такое же анатомическое строение, что и стеблевые.

Спорангии щитовника собраны в группы — сорусы, которые расположены на нижней стороне листа вдоль средней жилки листочков.

Внутренние и радиальные стенки клеток кольца утолщенные, а наружные — тонкие. Кольцо является аппаратом, способствующим раскрыванию и разбрасыванию спор. При созревании спорангии подсыхают. Они вдавливаются внутрь и становятся вогнутыми.

Среди папоротников имеются и крупные древовидные формы (виды диксонии, альзофилы), лианы в тропиках. В настоящее время папоротников насчитывается 300 родов и около 12000 видов. Это равноспоровые и разноспоровые макрофилльные сосудистые ратсения.

Популярное сегодня:

Источник: http://ytrubaser.ru/skolko-vidov-paporotnikov-sushhestvu/

Папоротники

Папоротники (папоротниковидные растения) – это отдел сосудистых растений, которые занимают промежуточную позицию между риниофитами и голосеменными растениями. В эту группу входят современные папоротники и древние высшие растения, появление которых на Земле произошло около 400 млн. лет назад в процессе эволюции от древних риниофитов.

Основное отличие папоротников от риниофитов – наличие листьев и корневой системы, а от голосеменных – отсутствие семян. Древовидные папоротники в конце палеозойской – начале мезозойской эры занимали господствующее положение среди флоры нашей планеты.

Позднее в девонском периоде от папоротников произошли голосеменные растения, впоследствии давшие начало группе покрытосеменных.

В отдел папоротников входит один класс Polypodiopsida, который делится на 8 подклассов, причем растения трех из них вымерли в девоне. В настоящее время известно 300 родов папоротников, объединяющих около 10000 видов. Это самая обширная группа споровых растений.

Представители отдела папоротников произрастают на нашей планете практически повсеместно. Эти растения широко распространены, благодаря разнообразию формы листьев, экологической пластичности, хорошей переносимости высокой влажности.

Наибольшего разнообразия достигают папоротники во влажных регионах тропического и субтропического пояса, в частности, во влажных расщелинах скал, зарослях горных лесов тропиков. В умеренных широтах папоротники произрастают в тенистых лесах, ущельях, болотистой местности.

Некоторые виды являются ксерофитами, они встречаются на скалах или на склонах гор. Существуют виды – гигрофиты, которые растут в воде (сальвиния, азолла).

Папоротники отличаются друг от друга по размерам, жизненным формам и циклам, некоторым другим особенностям.

Но все эти растения имеют ряд характерных признаков, что позволяет легко отличить их от растений других групп. К папоротникам относятся травянистые и древесные формы.

Растение папоротника состоит из листовых пластинок, черешка, видоизмененного побега и корневой системы, включающей вегетативный и придаточный корень.

Лист папоротника имеет характерное строение, точнее у этих растений нет истинных листьев. В ходе эволюционных преобразований у папоротников появились прообразы листьев, представляющих собой систему ветвей, лежащих в одной плоскости.

Ботаническое название этому – плосковетка, или вайя, или предпобег. Этот предпобег выглядит как листовая пластинка современного цветкового растения.

Четкие контуры листовых пластинок определяются у появившихся позднее голосеменных растений.

Размножение папоротников осуществляется спорами и вегетативным способом (корневищами, плосковетками, почками, т.д.). Помимо этого папоротники способны размножаться половым путем.

Жизненный цикл папоротника делится на две фазы: спорофита (бесполого поколения) и гаметофита (полового поколения), причем фаза спорофита продолжительнее.

На нижней поверхности листа имеется спорангий. Когда он раскрывается, споры падают на землю, прорастают в виде заростка с гаметами. После оплодотворения образуется молодое растение.

У равноспоровых папоротников гаметофиты обоеполые.

У разноспоровых папоротников мужской гаметофит сильно редуцирован, а женский хорошо развит и содержит питательные вещества для развития будущего зародыша спорофита.

Значение папоротников менее существенно в жизни человека по сравнению с покрытосеменными растениями. Некоторые виды папоротников, такие как орляк обыкновенный, осмунда коричная, страусник обыкновенный, человек употребляет в пищу. Отдельные виды папоротников ядовитые.

Многие из этих растений используют в медицине и фармацевтической промышленности. Такие папоротники, как нефролепис, птерис, костенец, выращивают как комнатные растения. А вайи щитовников применяют как зеленый элемент флористических композиций.

В тропическом поясе стволы древовидных папоротников являются строительным материалом, а сердцевину некоторых из них можно использовать в пищу.

Источник: http://beaplanet.ru/sporovye_rasteniya/paporotniki.html

Особенности папоротников — Науколандия

В настоящее время большинство папоротников — это травянистые растения. Однако в истории развития жизни на Земле был период, когда папоротники определяли облик планеты. Среди них было много древесных форм. Именно они сформировали в последствии залежи угля, которые сегодня активно используются человеком.

https://www.youtube.com/watch?v=VrE799dIXDQ

Папоротники принадлежат к высшим споровым растениям. Это значит, у них есть органы и ткани, но они всё еще размножаются с помощью спор. Существует легенда о цветке папоротника. Однако папоротники не могут цвести в принципе. Цветок — это сложный орган, который есть только у цветковых растений.

Существует более 10 тысяч современных видов папоротников.

В средней полосе России папоротники представлены многолетними травянистыми растениями, которые произрастают во влажных тенистых местах. Это, например, орляк, щитовник, страусопер. Более разнообразны современные папоротники в тропических лесах. Здесь встречаются древовидные формы и даже такие, которые растут на деревьях.

Лист папоротника имеет особое строение и называется «вайя». Трудно сказать, лист это или целый побег.

Иногда вайю называют предпобегом, чем намекают на то, что у папоротников еще не произошло четкого разделения на стебли и листья. Вайя растет своей верхушкой, и именно так растут побеги.

У многих папоротников в почве стелится корневище — это, собственно говоря, и есть стебель. Здесь откладываются про запас органические вещества. Из почек корневища вырастают вайи. При своем росте вайи как бы развертываются из почки. Распускающаяся вайя улиткообразно закручена.

В клетках вайи происходит фотосинтез, т. е. синтез органических веществ. Кроме того на вайях на их нижней стороне развиваются спорангии, в которых образуются споры.

В стебле есть хорошо развиты пучки проводящей ткани. Между пучками находится паренхимная ткань.

У папоротников, в отличие от мхов, есть настоящие корни.

Когда споры созревают, они выпадают из спорангиев и разносятся ветром. Попав в благоприятные условия, они прорастают, давая начало так называемому заростку. Заросток не развивается во взрослое настоящее растение папоротника. У него даже не образуются настоящие корни, а только ризоиды.

Но на заростках созревают сперматозоиды и яйцеклетки. Во время дождей сперматозоиды подплывают к яйцеклеткам и сливаются с ними, образуя зиготы. Зигота не покидает заросток, из нее начинает развиваться молодое растение папоротника прямо на заростке.

Молодое растение сначала получает питательные вещества именно от заростка.

Источник: https://scienceland.info/biology6/feature-ferns

Папоротники — их виды и названия

Папоротниками называют растения, относящиеся к отделу Отдел — таксономический ранг в ботанике, микологии и бактериологии, аналогичный типу в зоологии Отдел — стратиграфическая единица, часть системы «Отдел» — российский телесериал Отдел — структурное сосудистых растений биологическое царство, одна из основных групп многоклеточных организмов, включающая в себя в том числе мхи, папоротники, хвощи, плауны, голосеменные и цветковые растения. Они являются образчиком древней флоры, поскольку их предки появились на Земле 400 миллионов лет назад в девонском периоде. В то время они имели громадные размеры и царили на планете.

Он имеет легко узнаваемый облик. При этом на сегодня папоротники насчитывают около 10 тысяч видов и названий словесное обозначение, наименование кого-либо или чего-либо. При этом у них могут быть очень разные размеры, особенности строения или жизненные циклы Цикл, или оборот — единица измерения угла, а также фазы колебаний.

Описание папоротников

Из-за своего строения папоротники хорошо приспосабливаются к окружающей среде, любят влагу бинарное неорганическое соединение с химической формулой Н2O. Поскольку при размножении они выбрасывают большое количество спор, то произрастают практически везде. Где растёт папоротник:

  1. В лесах, где они прекрасно себя чувствуют.
  2. На болоте.
  3. В воде.
  4. На горных склонах.
  5. В пустынях монашеское поселение в традиции православия, обычно удалённый от основного монастыря скит, располагавшийся в незаселённом людьми месте.

Дачники и жители села часто находят его на своих участках, где борются с ним как с сорняком. Лесной вид интересен тем, что растёт не только на земле, но и на ветвях и стволах деревьев. Стоит отметить, что папоротник — это растение, которое может быть как травой, так и кустарником, всё зависит от вида.

Это растение интересно тем, что, если большинство других представителей флоры размножаются семенами, то его распространение происходит с помощью спор состояние общественных словесных состязаний, в которых целью участников является убеждение друг друга в своей правоте и причиной которых обычно являются противоречия мнений или точек зрения, которые зреют на нижней части листьев.

Лесной папоротник занимает особое место в славянской мифологии, поскольку издревле существовало поверье, что в ночь на Ивана Купалу он на мгновение расцветает.

Тот, кому удастся сорвать цветок, сможет найти клад, обрести дар ясновидения, познать тайны мира. Но в реальности папоротник никогда не цветёт, поскольку размножается другими способами.

Читайте также:  Чем отличаются цукини от кабачков: полезные свойства и применение, разница овощей

Также некоторые виды можно употреблять в пищу то, что едят, чем питаются — любое вещество, пригодное для еды и питья живым организмам для пополнения запасов энергии и необходимых ингредиентов для нормального течения химических реакций обмена. Другие растения этого отдела, наоборот, ядовиты. Папоротники можно увидеть в качестве домашних растений. Древесные виды применяются в некоторых странах как строительный материал.

Древние папоротники послужили сырьём в образовании угля, став участником кругооборота углерода на планете.

Какое строение Строение — результат строительства, к ним относятся здания и сооружения имеют растения

У папоротника практически нет корня, являющимся горизонтально растущим стеблем, из которого выходят придаточные корни. Из почек корневища вырастают листья — вайи листоподобный орган (побег) папоротников и некоторых примитивных голосеменных (так называемых семенных папоротников: представители порядков Тригонокарповые (Trigonocarpales), Каламопитиевые, имеющие очень сложное строение.

Вайи нельзя назвать обычными листьями, это, скорее, их прообраз, представляющий собой систему ветвей, прикреплённых к черешку, находящихся на одном уровне. В ботанике вайи называют плосковеткой.

Вайи выполняют две важные функции. Они принимают участие в процессе фотосинтеза, и на их нижней стороне происходит созревание споров, с помощью которых размножаются папоротники.

Опорную функцию отношение между элементами, в котором изменение в одном влечёт изменение в другом: Функция (философия) — обязанность, круг деятельности выполняет кора стеблей удлинённый побег высших растений, служащий механической осью, также выполняет функцию проводящей и опорной базы для листьев, почек, цветков.

У папоротников нет камбия образовательная ткань в стеблях и корнях преимущественно двудольных и голосеменных растений, дающая начало вторичным проводящим тканям и обеспечивающая их прирост в толщину, поэтому у них небольшая прочность и нет годовых колец.

Проводящая ткань текстильное полотно, изготовленное на ткацком станке переплетением взаимно перпендикулярных систем нитей не столь развита по сравнению с семенными растениями.

Стоит отметить, что строение папоротника сильно зависит от его вида.

Бывают небольшие травянистые растения, способные потеряться на фоне остальных обитателей земли, но есть и могучие папоротники, напоминающие деревья жизненная форма деревянистых растений с единственной, отчётливо выраженной, многолетней, в разной степени одревесневшей, сохраняющейся в течение всей жизни, разветвлённой (кроме пальм) главной осью.

Так, растения из семейства циатейные, которые произрастают в тропиках, могут вырастать до 20 метров. Жёсткое сплетение придаточных корней образует ствол дерева, не давая ему упасть.

У водных видов растений корневище может достигать длины в 1 метр единица измерения длины и расстояния в Международной системе единиц (СИ), одна из семи основных единиц СИ.

Также является единицей длины и относится к числу основных единиц в системах МКС, МКСА,, а надводная часть не будет превышать 20 сантиметров в высоту измерение объекта или его местоположения, отмеряемое в вертикальном направлении.

Способы систематизированная совокупность шагов, действий, которые нацелены на решение определённой задачи или достижение определённой цели размножения

Самая характерная особенность папоротника, которая выделяет его на фоне От фр. fond из лат. fundus — «дно, основание, главный элемент, основа»: Фон — основной цвет или тон, на котором размещается изображение или текст; часть изображения, образующая задний план Фон в других растений — размножение.

Он может делать это с помощью содействие кому-либо или чему-либо; действия или средства, облегчающие, упрощающие что-либо: Безвозмездная помощь — помощь оказываемая на безвозмездной основе любому физическому лицу, в том числе спор, вегетативно и половым в России XIX — начала XX веков трактирный слуга способом.

Размножение присущее всем живым организмам свойство воспроизведения себе подобных, обеспечивающее непрерывность и преемственность жизни происходит следующим образом. На нижней части листа развиваются спорофиллы.

Когда споры попадают на землю третья от Солнца планета, из них развиваются заростки гаплоидная многоклеточная фаза в жизненном цикле растений и водорослей, развивающаяся из спор и производящая половые клетки (гаметы), то есть обоеполые гаметофиты гаплоидная многоклеточная фаза в жизненном цикле растений и водорослей, развивающаяся из спор и производящая половые клетки (гаметы).

Заростки представляют собой пластинки размеров это слово имеет несколько значений: Степень развития, величина, масштаб какого-нибудь явления не более 1 сантиметра, на поверхности которых находятся половые органы.

После дипломатический представитель высшего ранга своего государства в иностранном государстве (в нескольких государствах по совместительству) и в международной организации; официальный представитель оплодотворения образуется зигота, из которой вырастает новое название населённых пунктов растение.

Обычно у папоротников выделяют два жизненных цикла: бесполый, который представлен спорофитами диплоидная многоклеточная фаза в жизненном цикле растений и водорослей, развивающаяся из оплодотворенной яйцеклетки или зиготы и производящая споры, и половой, при котором развиваются гаметофиты. Большая часть часть — элемент множества; воинская часть — в СССР и Российской Федерации — организационно самостоятельная боевая, учебная и административно-хозяйственная единица в Вооружённых сил США войсковая растений — спорофиты.

Спорофиты могут размножаться вегетативным способом. Если листья в ботанике наружный орган растения, основными функциями которого является фотосинтез, газообмен и транспирация лежат на земле, то на них возможно развитие нового растения.

Виды и классификация папоротников

На сегодня насчитываются тысячи натуральное число 1000, десять сотен, 10³ видов папоротников, 300 родов и 8 подклассов. Три подкласса считаются вымершими. Из оставшихся папоротниковых растений можно перечислить следующие:

  • Мараттиевые.
  • Ужовниковые.
  • Настоящие папоротники.
  • Марсилиевые.
  • Сальвиниевые.

Древние папоротники

Ужовниковые считаются самыми древними может означать: Древние расы Древние (мифы Ктулху) Древние (Звёздные врата) Древние (группа художников) Древние (телесериал) и примитивными.

По своему внешнему виду они заметно отличаются от своих собратьев.

Так, у ужовника обыкновенного есть только один лист, который представляет собой цельную пластину, разделённую на стерильную и спороносную части.

Ужовниковые уникальны тем, что у них присутствуют зачатки камбия и вторичные проводящие ткани. Поскольку в год формируется один или два листа, по числу рубцов на корневище можно узнать возраст растения.

Случайно найденным лесным экземплярам может быть несколько десятков лет, следовательно, это небольшое растение не моложе окружающих его деревьев. Размеры ужовниковых папоротников невелики, в среднем, их высота составляет 20 сантиметров единица длины в различных метрических системах мер, равная 0,01 метра.

Мараттиевые папоротники тоже являются древней группой растений.

Когда-то они заселяли всю планету, но теперь их количество категория, выражающая внешнее, формальное взаимоотношение предметов или их частей, а также свойств, связей: их величину, число, степень проявления того или иного свойства постоянно уменьшается.

Современные образцы этого подкласса может означать: Подкласс (в биологической систематике) — ранг ниже класса можно найти в дождевых тропических лесах. Вайи у мараттиевых вырастают в два ряда и достигают 6 метров в длину.

Настоящие папоротники

Настоящие часть линии времени, состоящая из событий, которые происходят в данный момент, то есть определенная область пространства-времени папоротники — самый многочисленный подкласс, у них много видов ВИД: В прямом смысле: То, что доступно взгляду и названий.

Они растут везде: в пустынях, лесах, в тропиках климатические зоны Земли, на каменистых склонах наклонный участок поверхности Земли, формирующийся в результате действия рельефообразующих процессов, протекающих на суше и на дне морей и океанов.

Настоящие могут быть как травянистыми растениями, так и древесными.

Из этого класса наиболее распространены виды из семейства один из основных рангов иерархической классификации в биологической систематике многорожковые.

В России официально также Российская Федерация, на практике используется и аббревиатура РФ) — государство в Восточной Европе и Северной Азии они чаще всего растут в лесах, предпочитая тень, хотя некоторые представители приспособились к жизни на освещённых местах с недостатком влаги.

На скальных отложениях начинающий натуралист может найти пузырник ломкий. Это низкорослое растение с тонкими листьями. Очень ядовит.

В тенистых лесах, ельниках или на берегах рек растёт страусник обыкновенный. У него чётко разделены вегетативные и спороносные листья.

Корневище используется в народной медицине система научных знаний и практических мер, объединяемых целью диагностики, лечения и профилактики заболеваний, сохранения и укрепления здоровья и трудоспособности людей, продления жизни, а также как глистогонное средство.

В лиственных и хвойных лесах во влажной почве произрастает щитовник мужской. У него ядовитое корневище видоизменённый побег, обычно подземный, с чешуевидными, недоразвитыми или рано отмирающими листьями, верхушечными или пазушными почками, придаточными корнями, однако, содержащийся в нём филмцин используется в медицине.

Кочедыжник женский очень часто встречается в России. У него крупные листья, достигающие в длину физическая величина, числовая характеристика протяжённости линий одного метра. Растёт во всех лесах Леска — нить или шнур для ловли рыбы, используется как декоративное растение ландшафтными дизайнерами.

В сосняках растёт орляк обыкновенный. Это растение имеет значительные размеры. Благодаря наличию в нём листьях протеина и крахмала, молодые растения после обработки употребляются в пищу. Своеобразный запах листьев отпугивает насекомых.

Корневище орляка род травянистых папоротниковидных растений семейства Деннштедтиевые (Dennstaedtiaceae) мылится с водой, поэтому его в случае возникшей необходимости можно использовать как мыло. Неприятной особенностью точка указывает сюда орляка обыкновенного является то, что он очень быстро распространяется и при использовании его в саду или в парке, рост растения надо ограничивать.

Водные папоротники или папоротники, (лат

Марсилиевые и сальвиниевые папоротники — водные растения. Они либо прикрепляются ко дну, либо плавают на поверхности в геометрии и топологии — двумерное топологическое многообразие воды.

Вид сальвиния плавающая произрастает в водоёмах Африки, Азии, на юге Европы. Её культивируют как аквариумное растение. Марсилиевые папоротники внешним видом напоминают клевер, некоторые виды считаются съедобными.

Папоротник — необычное растение. Оно имеет древнюю историю, серьёзно отличается от других обитателей флоры Флор (англ. floor) — поперечные стальные днищевые балки или листы в наборе, а также поперечные стальные балки или листы в танках в наборе корпуса судна, продолжением которых от скуловой части до Земли.

Но многие из них имеют привлекательный вид, поэтому его с удовольствием используют флористы при составлении букетов и дизайнеры деятельность по проектированию эстетических свойств промышленных изделий («художественное конструирование»), а также результат этой деятельности (например, в таких словосочетаниях, как «дизайн при проектировании сада.

Источник: http://rastenia-mira.ru/paporotniki-ix-vidy-i-nazvaniya/

Ссылка на основную публикацию