Папоротниковидные растения примеры представителей

Папоротникообразные растения. Признаки, строение, классификация и значение

Папоротникообразные – это группа споровых растений, которые обладают проводящими тканями (сосудистыми пучками). Предполагают, что зародились они более 400 млн. лет назад, еще в палеозойский период.

Предками считают ринофитов, но папоротникообразные растения в процессе эволюции приобрели более сложную систему строения (появились листья, корневая система).

Признаки папоротникообразных

Для папоротникообразных характерны следующие признаки:

Разнообразие форм, жизненных циклов, системы строения. Насчитывается три сотни родов и примерно 10 тыс. видов растений (самые многочисленные из споровых).

Высокая устойчивость к переменам климата, влажности, образование огромного количества спор – причины, которые привели к расселению папоротникообразных по всей планете. Встречаются в нижних ярусах леса, на скалистой поверхности, возле болот, рек, озер, разрастаются на стенах заброшенных домов и в сельской местности. Самые благоприятные условия для папоротниковых растений – это наличие влаги и тепла, поэтому наибольшее разнообразие можно встретить в тропиках и субтропиках.

Всем папоротникообразным для оплодотворения нужна вода. Они проходят два периода в жизненном цикле:

  • Продолжительный бесполовой (спорофит);
  • короткий половой (гаметофит).

Когда спора попадает на влажную поверхность, сразу активируется процесс прорастания, наступает половая фаза. Гаметофит крепится к земле с помощью ризоидов (образования похожие на корни, нужны для питания и прикрепления к субстрату) и начинает самостоятельный рост. Новообразовавшееся росток формирует мужские и женские половые органы (антеридии, архегонии), в них идет образование гамет (сперматозоидов и яйцеклеток), которые сливаются и дают жизнь новому растению.

Во время раскрытия спорангии (место созревания споровых клеток) высыпается множество спор, но выживает только их часть, ведь для дальнейшего роста нужна влажная среда и теневая местность.

Вьющиеся по земле папоротники могут размножаться вегетативно, листья, соприкасаясь с почвой, при достаточной влажности дают новые ростки.

Папоротникообразные растения

Стебли папоротниковых имеют множество разнообразных форм, но уступают по размерам листве. Когда стебель на верхушке несет листья, его называют стволом, он снабжен ветвящимся корнем, который придает устойчивости древовидным папоротникам. Вьющиеся стебли называют корневищем, могут простилаться на значительные расстояния.

Папоротники никогда не цветут. В давние времена, когда люди не знали о споровом размножении, существовали легенды о цветке папоротника, который обладал магическими свойствами, кто найдет его, тот обретет неведомую силу.

Прогрессивные черты в строении папоротникообразных

Появились корни, они придаточные, то есть первоначальный корень в дальнейшем не функционирует. Заменяется на корни, проросшие из стебля.

Листья еще не имеют типичного строения, это совокупность ветвей расположенных в одной плоскости под названием вайя. В них находится хлорофилл, за счет которого происходит фотосинтез. Вайи также служат для размножения, на обратной стороне листа находятся спорангии, после их дозревания, происходит раскрытие и высыпание спор.

Взрослые папоротникообразные – диплоидные организмы.

Классификация Папоротникообразных по классам

Настоящие папоротники – самый многочисленный класс. Представитель щитовник мужской – многолетнее растение, достигает высоты до 1 м. Корневище толстое, короткое, укрыто чешуйками, на нем расположены листья. Растет на влажной почве в смешанных и хвойных лесах. Орляк обыкновенный обитает в сосновых лесах, достигает больших размеров. Быстро размножается, хорошо приживается, поэтому может занимать значительные территории, если использовать его в парках или садах.

Щитовник мужской

Хвощевидные – травянистые папоротники, растут от нескольких сантиметров до 12 метров (хвощ гигантский), при этом диаметр стебля около 3см, поэтому чтобы развиваться их необходимо использовать другие деревья как опору. Листва видоизменена до чешуй, стебель равномерно разделен узелками на междуузелковые участки. Корневая система представлена придаточными корнями, в почве также находится часть корневища, которое может формировать клубни (органы вегетативного размножения).

Мараттиевые – относятся к древним видам растений, которые населяли нашу планету в Каменноугольный период. Присутствует стебель, до середины погруженный в почву, корни придаточные. Сейчас они постепенно отмирают, встречаются только в тропических поясах. Обладают огромными двухъярусными листьями, до 6 метров длиной.

Ужовниковые – наземные травянистые растения до 20см в высоту (есть исключения, которые достигают 1,5м длинны). Представители имеют толстый корень, не дающий ответвлений. Корневище, например, у гроздовника полулунного короткое, не разветвляется, а у червеколосника — вьющееся, распространяется по земле.

Гроздовник полулунный

Сальвиниевые – водные папоротниковые растения (населяют водоемы Африки, южной Европы), которые имеют корень для крепления к сильно увлажненной почве. Они разноспоровые, отдельно развиваются мужские и женские гаметофиты. После дозревания взрослая особь отмирает, а сорусы опускаются на дно, из которых весной выйдут споры и поднимутся с глубины на поверхность воды, где происходит оплодотворение. Используются, как растения для аквариумов.

Сальвиниевые

Значение папоротникообразных растений

Остатки папоротников дали залежи полезных ископаемых: каменного угля, который широко используется в промышленности (как топливо, химическое сырье). Некоторые виды вносят как удобрение.

Применяются для изготовления лекарственных препаратов (антипаразитарных, противовоспалительных). Споры входят в состав оболочек капсул.

Папоротники — это еда и дом для низших животных. Выделяют кислород в процессе фотосинтеза.

Красота растений привлекает ландшафтных дизайнеров, поэтому их выращивают как декорации. Некоторые виды можно использовать в пищу (листву орляка).

Источник: animals-world.ru

Современные виды папоротников и места их произрастания

Общее описание растений

Папоротники – древняя группа растений, относящаяся к споровым многолетним группам. Появились на земле еще в эпоху динозавров. Сегодня многообразие папоротников представлено 10 тысячами видов. Размеры варьируют от крошечных до огромных.

Живут в водоемах и пустынях, на болотах и скалах, в тропиках и на севере. В умеренной зоне присутствует несколько десятков разновидностей папоротников, которые имеют ажурные перистые вайи вместо настоящих листьев, а также прочные стебли – рахисы.

Видео «Уход за папоротником»

В этом видео эксперт расскажет, как правильно ухаживать за папоротником.

Основные виды

Все многообразие папоротников вмещается в один класс. Современная классификация папоротников включает 300 родов и 8 подклассов, в которые входит более тысячи видов. Три подкласса уже исчезли с лица Земли, остались только такие актуальные группы:

  • мараттиевые;
  • ужовниковые;
  • настоящие папоротники;
  • марсилиевые;
  • сальвиниевые.

Мараттиевые

В каменноугольном периоде эта группа была наиболее многочисленная и процветающая. Среди современных мараттиевых представителей насчитывается всего 7 основных родов, обитающих во влажных тропических лесах и горных массивах. Способны образовывать густые лиановые заросли высотой 4–5 м.

Наиболее известны 3 таких рода:

  1. Мараттия. Включает 60 видов, в высоту достигают 2 м.
  2. Ангиоптерис. Состоит из более чем 100 видов. Широкий, толстый стебель имеет клубневидную форму и достигает в диметре 1 м. Огромные крупные лианы вырастают до 5–6 м и царственно возвышаются над землей.
  3. Макроглоссум. Поселился на Суматре и Калимантане.

Характерная черта – парный орган с огромным количеством крахмала в основании листьев.

Ужовниковые

Считаются самыми загадочными и своеобразными папоротниками, распространены на всех континентах. Название переводится как «змеиный, ужовый язык» за характерный внешний вид.

Отличается средними размерами (до 40 см), и только тропические представители папоротников вырастают большими (порою до 4 м). Например, Ужовник повислый, у которого повисшие листья вырастают до гигантских размеров.

В классификацию входит 3 рода:

Все ужовниковые отличаются особенными листьями, которые не закручиваются в улитку при почкосложении. Спороносные листочки из бесплодного сегмента имеют вид колоска.

Читайте также:  Уход за лавандой

Настоящие папоротники

Это наиболее распространенные и многочисленные виды папоротников. Обитают везде: в тропиках, лесной местности и даже пустынях. Представлены как травянистыми, так и древесными видами. В природе и на участке встречаются:

  • представители многорожковых. Предпочитают тенистые влажные леса;
  • Пузырник ломкий. Очень ядовит, натуралист может встретить его в горных массивах;
  • Страусник обыкновенный. Эффективное противоглистное средство. Разрастается вдоль рек, в затененных лесах, ельниках;
  • Кочедыжник женский – декоративное растение, используется дизайнерами для украшения ландшафтов. Красивые огромные листья вырастают до 1 м;
  • Орляк обыкновенный. Съедобный вид с высоким уровнем протеина и крахмала.

Марсилиевые

Являются прибрежными водными представителями с характерными маленькими листочками, напоминающими клевер. Преимущественно обитают на отмелях и берегах водоемов. Имеют простые нитевидные листочки. Всего известно около 80 видов. У нас произростают всего 3 таких интересных папоротника:

  • Пилюльница шароносная;
  • Марсилия австралийская;
  • Марсилия четырехлистная.

Применяют для разведения в аквариумах и оранжереях. Служат красивым украшением маленьких домашних водоемов.

Сальвиниевые

Относятся к водным растениям, встретить которые можно как в водоемах Европы, так и в африканских озерах. Наиболее популярная – Сальвиния плавающая. Аквариумисты активно сажают мелколистный изящный папоротник по дну. Одна из разновидностей – Азолла – отличается маленькими размерами, и похожа на ряску.

По месту произрастания

Папоротники растут по всему Земному шару. Они комфортно себя чувствуют в горах, лесах, водоемах, тропических джунглях и даже засушливых местностях. Многие из них окультурены и служат украшением дендрариумов, парков и оранжерей.

Почкопокровные

Тенистые леса скрывают большое многообразие почвопокровных папоротников, для которых характерны пышные и обильные листовые пластинки с перистыми вайями темно-зеленого цвета и удлиненный побег. Для уютного произрастания им нужна влажность.

Широко распространены следующие разновидности:

  • Голокучник Линнея;
  • Кониограмма средняя;
  • Голокучник Роберта;
  • Фегоптерис буковый.

Скальные

Среди скал, высоко в горах, можно встретить необыкновенные разновидности папоротников. Нежные растения прочно держатся за каменистые и щебенчатые участки. Среди них можно выделить:

  • Пузырник ломкий;
  • Скребница аптечная;
  • Многоножка;
  • Вудсия эльбская.

Все представители данной группы сухолюбивые. Чтобы существовать в горах, они обладают плотными вайями.

Так, Спайк мосс – чудо-папоротник, способный обходиться без воды 100 лет. Но стоит опустить его в жидкость, как растение оживает и становится ярко-зеленым. Удивительная находка для флорариума.

Болотистые

Особого внимания, бесспорно, заслуживают болотные папоротники:

  • Осмунда королевская. Образует мощную розетку-кочку из дважды перистых вай. Другое название растения – Чистоуст величавый;
  • Флебодиум – красивое лиственное растение, которое еще называют голубым папоротником за синеватый оттенок;
  • Телиптерис болотный. На водной поверхности образует необыкновенные сплавины, является редким видом;
  • Оноклея чувствительная имеет необычную розетку из листьев двух типов, отличающихся по форме. Плавает на поверхности озер;
  • Вудвардия виргинская. Крупный представитель, предпочитающий болота.

Водяные

В водоемах Африки и юга Европы встречается Сальвиния плавающая. Ее культивируют для домашних прудов и аквариумов. На поверхности неглубоких озер можно обнаружить Марсилиевые папоротники, вайи которых поразительно напоминают клевер и относятся к съедобным.

Лесные

К лесным обитателям относятся:

  • Рhyllitis scolopendrium. Любит буковые и хвойные леса. Расположение сорусов напоминает сороконожку;
  • Микросорум сколопендровый. Устойчивый и неприхотливый сорт для выращивания;
  • Олений рог. Распространен в тропиках, достигает гигантских размеров;
  • Многорядники Брауна и щетинконосый. Имеют толстые корневища, волосистые черешки, кожистые темно-зеленые розетки;
  • Циртомиум. Один из редких видов семейства Многоножковые;
  • Асплениум (Птичье гнездо) растет в тропических лесах, а также выращивается в горшках как комнатное растение;
  • Selaginella moss. Высаживают дома во флорариумах, не требует сложного ухода, нуждается во влаге и поливе.

Благодаря превосходному внешнему виду папоротники способны украсить клумбы, альпийские горки, придать саду таинственный и необычный вид. Люди с древних времен приспособились использовать части различных растений с лекарственной, пищевой и декоративной целью.

Источник: grow-me.ru

Папоротники: их виды и названия

Папоротниками называют растения, относящиеся к отделу сосудистых растений. 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 их насчитывают около 10 тысяч видов и названий. При этом у них могут быть очень разные размеры, особенности строения или жизненные циклы.

Описание папоротников

Из-за своего строения папоротники хорошо приспосабливаются к окружающей среде, любят влагу. Поскольку при размножении они выбрасывают большое количество спор, то произрастают практически везде. Где растут:

  1. В лесах, где они прекрасно себя чувствуют.
  2. На болоте.
  3. В воде.
  4. На горных склонах.
  5. В пустынях.

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 это растение, которое может быть как травой, так и кустарником.

Это растение интересно тем, что, если большинство других представителей флоры размножаются семенами, то его распространение происходит с помощью спор, 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 растение никогда не цветёт, поскольку размножается другими способами.

Также некоторые виды можно употреблять в пищу. Другие растения этого отдела, наоборот, ядовиты. Их можно увидеть в качестве домашних растений. Древесные применяются в некоторых странах как строительный материал.

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

Какое строение имеют растения

У папоротника практически нет корня, являющимся горизонтально растущим стеблем, из которого выходят придаточные корни. Из почек корневища вырастают листья — вайи, 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 растения.

Опорную функцию выполняет кора стеблей. У папоротников нет камбия, поэтому у них небольшая прочность и нет годовых колец. Проводящая ткань не столь развита по сравнению с семенными растениями.

Стоит отметить, что строение сильно зависит от вида. Бывают небольшие травянистые растения, способные потеряться на фоне остальных обитателей земли, но есть и могучие папоротники, напоминающие деревья.

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 растений корневище может достигать длины в 1 метр, а надводная часть не будет превышать 20 сантиметров в высоту.

Способы размножения

Самая характерная особенность, которая выделяет это растение на фоне других — размножение. Он может делать это с помощью спор, вегетативно и половым способом.

Размножение происходит следующим образом. На нижней части листа развиваются спорофиллы. Когда споры попадают на землю, из них развиваются заростки, то есть обоеполые гаметофиты.

Читайте также:  Средние сроки цветения пионов для подмосковья

Заростки представляют собой пластинки размеров не более 1 сантиметра, на поверхности которых находятся половые органы. После оплодотворения образуется зигота, из которой вырастает новое растение.

Обычно у папоротников выделяют два жизненных цикла: бесполый, который представлен спорофитами, и половой, при котором развиваются гаметофиты. Большая часть растений — спорофиты.

Спорофиты могут размножаться вегетативным способом. Если листья лежат на земле, то на них возможно развитие нового растения.

Виды и классификация

На сегодня насчитываются тысячи видов, 300 родов и 8 подклассов. Три подкласса считаются вымершими. Из оставшихся папоротниковых растений можно перечислить следующие:

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

Древние

Ужовниковые считаются самыми древними 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 невелики, в среднем, их высота составляет 20 сантиметров.

Мараттиевые папоротники тоже являются древней группой растений. Когда-то они заселяли всю планету, но теперь их количество постоянно уменьшается. Современные образцы этого подкласса можно найти в дождевых тропических лесах. Вайи у мараттиевых вырастают в два ряда и достигают 6 метров в длину.

Настоящие папоротники

Это самый многочисленный подкласс. Они растут везде: в пустынях, лесах, в тропиках, на каменистых склонах. Настоящие могут быть как травянистыми растениями, так и древесными.

Из этого класса наиболее распространены виды из семейства многорожковые. В России 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 как глистогонное средство.

В лиственных и хвойных лесах во влажной почве произрастает щитовник мужской. У него ядовитое корневище, однако, содержащийся в нём филмцин используется в медицине.

Кочедыжник женский очень часто встречается в России. У него крупные листья, достигающие в длину одного метра. Растёт во всех лесах, 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 мылится с водой, поэтому его в случае возникшей необходимости можно использовать как мыло. Неприятной особенностью орляка обыкновенного является то, что он очень быстро распространяется и при использовании его в саду или в парке, рост растения надо ограничивать.

Водные

Марсилиевые и сальвиниевые — водные растения. Они либо прикрепляются ко дну, либо плавают на поверхности воды.

Сальвиния плавающая произрастает в водоёмах Африки, Азии, на юге Европы. Её культивируют как аквариумное растение. Марсилиевые внешне напоминают клевер, некоторые виды считаются съедобными.

Папоротник — необычное растение. Оно имеет древнюю историю, серьёзно отличается от других обитателей флоры Земли. Но многие из них имеют привлекательный вид, поэтому его с удовольствием используют флористы при составлении букетов и дизайнеры при проектировании сада.

Источник: klumba.guru

Папоротниковидные растения примеры представителей

Высшие споровые растения

Общая характеристика Папоротникообразных

  1. Возникли в девоне. Биологического расцвета достигли в карбоне, став основной лесообразующей группой. Остатки лесов образовали обширные залежи каменного угля.
  2. Наибольшее количество видов в тропической зоне.
  3. Предпочитают влажные местообитания, т. к. мужские гаметы подвижны, и влага нужна для передвижения сперматозоида к яйцеклетке.
  4. Есть ткани и органы.
  5. В жизненном цикле преобладает диплоидный спорофит.
  6. Размножение половое и бесполое (спорообразование).
  7. Органы полового размножения многоклеточные.

Отдел Папоротниковидные

В настоящее время отдел насчитывает примерно 12 000 видов.

Жизненные формы: травы, деревья (рис. 1) и лианы (несколько тропических видов). Есть водные формы (сальвиния плавающая (рис. 2)).

Листья папоротников — вайи — цельные или сложно расчлененные с хорошо развитой проводящей системой. Развитие листа происходит из «улитки» (рис. 3).

Листья могут быть дифференцированы на стерильные и фертильные (ужовник (рис. 4)), или выполнять одновременно обе функции (большинство папоротников (рис. 5)). У страусника фертильные листья не фотосинтезируют (рис. 6).

Рис. 3 Рис. 4 Рис. 5

Большинство папоротников имеют подземное корневище и хорошо развитые придаточные корни (рис. 7).

Жизненный цикл папоротников включает чередование гаплоидного гаметофита и диплоидного спорофита с преобладанием спорофита. В жизненном цикле происходит чередование полового и бесполого размножения (рис. 8).

При бесполом размножении на нижней стороне листа образуются парные выросты — сорусы (рис. 9). Сорус представляет собой ножку и покрывальце, закрывающее снизу шаровидные спорангии (рис. 10), отходящие от основания ножки. В спорангиях формируются материнские клетки спор, которые делятся мейозом с образованием гаплоидных клеток, становящихся спорами. В сухую погоду края покрывальца отгибаются, а оболочка спорангия лопается из-за неравномерного утолщения стенок образующих ее клеток.

Из спор, попавших во влажное освещенное место, развивается гаплоидный гаметофит папоротника — заросток — в виде сердцевидной пластинки с многочисленными ризоидами. На его нижней стороне образуются антеридии со сперматозоидами и архегонии с яйцеклетками. Так же как и мхам, папоротникам для оплодотворения нужна вода. По ней многожгутиковые сперматозоиды папоротника плывут к архегониям. Там сперматозоиды сливаются с яйцеклеткой, образуя диплоидную зиготу. Из нее вырастает новое диплоидное растение.

В лесах умеренной зоны наиболее часто встречаются щитовник мужской, кочедыжник женский, орляк.

Отдел плауновидные

  1. Побег стелющийся, дихотомически ветвящийся.
  2. Листочки (филлоиды) мелкие простые с одной центральной жилкой.
  3. Размножение половое и бесполое (спорообразование).
  4. В жизненном цикле преобладает диплоидный спорофит.

Представителем плаунов, часто встречающихся в нашей стране, является плаун булавовидный (рис. 11).

В жизненном цикле плаунов, как и всех папоротникообразных, происходит чередование полового и бесполого размножения (рис. 12). На концах побегов плауна образуются прямостоячие спороносные колоски — стробилы. Спороносные колоски покрыты видоизмененными чешуевидными листочками — спорофиллами — на которых образуются спорангии. В спорангиях в результате мейоза образуются гаплоидные споры. Созревшие споры высыпаются, и из них развивается гаплоидный заросток. У многих видов плаунов заросток развивается под землей в течение нескольких лет, питаясь гетеротрофно, в основном за счет симбиоза с грибом. На зрелом гаметофите образуются архегонии с яйцеклетками и антеридии со сперматозоидами. После оплодотворения из зиготы развивается диплоидный спорофит, который питается за счет гаметофита, пока не достигнет поверхности земли, где он начинает фотосинтезировать.

Отдел хвощевидные

Древняя группа сосудистых растений, представленная в настоящее время примерно 30 видами.

Стебли полые, состоящие из отдельных члеников и выполняющие функцию фотосинтеза (рис. 13). Для увеличения прочности под эпидермой проходят пучки волокон склеренхимы, образуя ребра на поверхности стебля. Кроме того, в стеблях хвощей откладываются мелкие кристаллы окиси кремния, увеличивающие их жесткость.

Читайте также:  Разведение смородины черенками осенью

Под землей у хвоща образуется густая сеть корневищ, служащих для вегетативного размножения и переживания зимы.

Весной из-под земли вырастают спороносные побеги. Они имеют коричневый цвет, т. к. не содержат хлорофилла и живут за счет накопленных в прошлом году запасов питательных веществ. На их спорофиллах в результате мейоза образуются гаплоидные споры, которые имеют специальные нитевидные выросты, меняющие форму в зависимости от влажности. Это позволяет им легче покидать спорангий и шире распространяться. Они дают начало гаплоидному заростку. Жизненный цикл хвощей похож на жизненный цикл папоротников (рис. 14).

Источник: www.sites.google.com

Разнообразие папоротникообразных

Тема урока: «Разнообразие папоротникообразных». Это большая группа высших растений, в большинстве своем травянистых, обитающих в тенистых, влажных местах. Все они имеют сходные черты во внутреннем строении, развитии и размножении. Это сами папоротники, хвощи и плауны.

Разнообразие папоротникообразных. Папоротники

Папоротники очень часто растут в наших лесах – самым обычным можно считать щитовник мужской, небольшой относительно невысокий папоротник (Рис. 1).

Рис. 1. Щитовник мужской и сорусы на обратной стороне вайи (Источник)

Его узкие вайи хорошо отличаются от всех других папоротников. На обратной стороне этих ваий, как и у всех папоротников можно увидеть сорусы – пучки спорангии, пучки мешочков, где созревают споры.

Орляк, папоротник с крупными треугольными вайями, под землей у орляка длинное корневище (Рис. 2).

Рис. 2. Орляк обыкновенный (Источник)

Самый красивый папоротник в наших лесах – страусник обыкновенный (Рис. 3).

Рис. 3. Страусник обыкновенный (Источник)

Особенности этого папоротника не только в его красоте (его как декоративное растение выращивают в садах и парках) но и в том, что вайи у него двух видов: одни вайи служат для фотосинтеза, как листья служат растениям, другие – бурые – не фотосинтезируют, зато на них образуются споры (Рис. 4).

Рис. 4. Вайи страусника обыкновенного (Источник)

Папоротники растут в сырых, затененных местах, именно там им хорошо размножаться, точнее, размножаться их гаметофитам. Гаметофиты у папоротников гермафродитные, и для того, чтобы сперматозоид переплыл к яйцеклетке, им нужна влажная среда. Вот такая влажная среда и может быть в темных лесах.

Хвощи

Это растения, похожие на маленькую елочку. Под землей у хвоща длинное корневище, от этого длинного корневища на поверхность вырастают надземные части хвоща. У таких растений по этажам в правильном порядке располагаются мутовки листьев, листья почти не видны. Если только приглядеться или применить небольшое увеличение – можно увидеть чешуевидные маленькие листья, которые окружают стебель, как небольшая корона (Рис. 5).

Рис. 5. Полевой хвощ и его листья (Источник)

От мутовки листьев уже расходятся боковые побеги – боковые веточки, на каждой из них можно увидеть мутовку листьев, только более мелкую (Рис. 6).

Рис. 6. Хвощ многощетинковый (Источник)

Хвощи – многолетние травянистые растения с длинными ветвящимися корневищами, зимующими в почве. Весной появляются бурые побеги, на верхушках которых расположены спороносные колоски. В них созревают споры, зеленые летние побеги содержат хлорофилл.

Рис. 7. Корневище хвоща (Источник)

У хвоща под землей длинное, ветвящееся корневище, кверху отрастают надземные части хвоща (Рис.7). Возникает справедливый вопрос: что за поколение перед нами? Если это родственник папоротника, то какое это поколение – спорофит или гаметофит? Перед нами спорофит, это растение размножается спорами. У папоротников споры образуются на листе, с нижней части вайи лист папоротника – широкое образование, где размещаются эти самые спорангии, мешочки со спорами. У хвоща такой возможности нет, листики его маленькие, спорангии туда не поместятся.

Рис. 8. Спороносный колосок (стробил) (Источник)

Хвощи в своем развитии стали выращивать себе специальную структуру – сверху образуется небольшой колосок, его называют спороносный колосок – небольшие листья, на которых располагаются мешочки со спорами. Такой колосок называется стробил (Рис. 8).

Рис. 9. Строение хвоща (Источник)

Перед нами спорофит, размножающийся спорами, споры образуются не на обычных листьях надземного побега, а на специализированных листьях, собранных в спороносные колоски. Спороносные колоски, или стробилы, располагаются в верхней части надземных побегов (Рис. 9). Хвощи растут на полях, в лесах или около водоемов, обычно на участках с влажной кислой почвой. Если на поле много хвощей, значит, почва нуждается в известковании.

Плауны

Плауны растут преимущественно в сосновых лесах. Плауны похожи на побеги ели своими небольшими игольчатыми листьями, но, если попробовать поднять с земли эту как бы упавшую ветку, мы увидим, что от нее отходят небольшие корни, которыми плаун прикрепляется к почве (Рис. 10).

Рис. 10. Плаун булавовидный (Источник)

У этих растений длинный ползучий стебель с множеством веток, покрытых мелкими листьями. Плаун своими ползучими побегами ползет или как будто плывет по поверхности почвы, возможно, от этого его название и произошло. Корни его отходят книзу, а сам он покрыт небольшими игольчатыми листиками (Рис. 11). Это спорофит – бесполое поколение. Маленькие листья плаунов совсем не приспособлены для размещения на них спор. Для этого приподнимаются повыше некоторые побеги, и на этих специализированных побегах, которые обычно ветвятся вилочкой, образовываются спороносные колоски (Рис. 12). Эти спороносные колоски нам уже знакомы по хвощам. На спороносных колосках, на их отдельных небольших листьях, уже вполне умещаются спорангии, мешочки со спорами.

Рис. 12. Спороносные колоски плаунов (Источник)

Листья на спороносных колосках не похожи на листья остального растения. У плаунов ветвление часто бывает вилочкой – ветвление надвое или дихотомическое ветвление. Это ветвление свойственно очень древним растениям, и это говорит о том, что плаун – действительно растение древнее, дожившее до нас.

Заключение

Мы выяснили, что к большой группе папоротникообразных, кроме самих папоротников, относятся еще хвощи и плауны. У этих растений спорофиты являются доминирующим поколением, то есть долгоживущим, крупным, фотосинтезирующим. У этих растений иногда образуются особые структуры, стробилы – спороносные колоски, на листьях которых образуются спорангии. Многие папоротники используются в медицине, некоторые их них являются своеобразными зелеными удобрениями. Папоротники, как и все зеленые растения, выделяя кислород, участвуют в круговороте веществ и энергии в природе.

Список литературы

  1. Пасечник В.В. Биология 6 класс. Бактерии, грибы, растения. – Дрофа, 2011.
  2. Корчагина В.А. Биология 6-7 классы. Растения, бактерии, грибы, лишайники. – 1993.
  3. Исаева Т.А., Романов Н.И. Биология,6. – М.: Русское слово.
  4. Викторов В.П. Биология 6 класс. Растения, бактерии, грибы и лишайники.

Домашнее задание

  1. Какие три отдела растений относятся к группе папоротникообразные?
  2. В чем созревают споры хвоща?
  3. В каких местах лучше размножаются папоротники?

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

  1. Интернет-портал dok.opredelim.com (Источник).
  2. Интернет-портал 5klass.net (Источник).
  3. Интернет-портал Store.temocenter.ru (Источник).

Если вы нашли ошибку или неработающую ссылку, пожалуйста, сообщите нам – сделайте свой вклад в развитие проекта.

Источник: interneturok.ru