Master-eduard.ru

Какое строение папоротника — особенности листьев, корней папоротников

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.

Читать еще:  Крыжовник Консул — особенности и характеристики рстения

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.

Читать еще:  Мурайя — уход в домашних условиях за деревом японских императоров

Помогите срочно. Особенности строения папоротника

Ответ

Обычны в наших хвойных лесах папоротники семейства многоножковых. Спорофит папоротников представлен крупным многолетним травянистым растением до 1 м высоты. Нижняя часть побега долго сохраняется в почве, образуя корневище. Корневище мощное, косое, 30 см длины и 2-3 см ширины. От корневища отходят листья и многочисленные придаточные корни. От верхушки корневища отходит пучок зеленых длинночерешковых дважды перисто-рассеченных листьев, черешки которых густо покрыты бурыми пленками. Листья папоротников называются вайями. Растут листья папоротника медленно и своеобразно. Они развиваются в почках под землей 2 года. Только на третий год весной они появляются, а к осени отмирают. Молодые листья улиткообразно закручены. Кроме того, листья папоротников в отличие от всех прочих растений растут не основанием, а верхушкой. Вследствие длительного верхушечного роста вайи достигают крупных размеров. Придаточные корни, как и стебель, имеют сосудистые пучки, Наличие проводящей ткани дает папоротнику больше преимуществ в выживании, чем мхам, поскольку всасываемая корнями вода по сосудам стебля передвигается в листья.

  • Комментарии
  • Отметить нарушение

Ответ

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.

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.

Читать еще:  Крыжовник Русский желтый — преимущества и недостатки

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.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector