Содержание
Среди папоротников встречаются как травянистые, так и древовидные формы жизни.
Тело папоротника состоит из листьев, стебля, видоизмененного побега и корней (стеблевых и произвольных). Листья папоротника называются вирами.
В лесах умеренного пояса папоротники обычно имеют короткие стебли с наземными корнями. Стебли имеют хорошо развитую проводящую ткань с клетками паренхимы между пучками.
Фиалки (листья папоротника) растут из побегов корневища и развиваются над поверхностью почвы. Эти листоподобные органы растут до крайних пределов, могут достигать больших размеров и обычно выполняют две функции: фотосинтез и образование спор. Спаржа располагается на нижней поверхности листа, где растут моноплоидные споры.
Как выглядят условия обитания и жизни?
Независимо от континента или страны происхождения папоротника, условия жизни для всех видов схожи. Они растут на корнях и стволах деревьев в тропических дождевых лесах. Наиболее комфортная среда для них — тень, жара и высокая влажность.
Феррес — превосходное растение благодаря всем своим корневым, листовым и растительным характеристикам. Она имеет сложную поликистозную структуру, дифференциацию тканей, сосудистые волокна и фотосинтетическую систему. Они являются превосходными травянистыми наземными растениями, в отличие, например, от водорослей, относящихся к низшим.
Папоротники, хвощи и плауны.
Их нередко объединяют в отдел папоротникообразных; это относительно примитивные представители царства растений. Папоротники, плауны и хвощи обладают проводящей (сосудистой) системой, служащей для транспортировки воды и питательных веществ. Этим папоротникообразные сходны с цветковыми растениями; но, как и у мохообразных, в их жизненных циклах смена поколений выражена очень четко.
Жизненный цикл папоротникообразных.
В жизненном цикле папоротникообразных доминирует стадия спорофита, связанная с образованием клеток бесполого размножения – спор. При прорастании спор папоротника возникают небольшие, малозаметные растеньица (заростки), внешне очень похожие на печеночники. Заросток называют гаметофитом, потому что он образует гаметы. Мужские гаметы сливаются с женскими, давая начало новому растению, которое будет образовывать споры. Для обеспечения оплодотворения необходима вода, иначе мужские гаметы не смогут «подплыть» к женским. Зависимость от воды и объясняет тяготение большинства папоротников и хвощей к влажным местам обитания. Эти растения называют также криптогамными, т.е. «тайнобрачными», поскольку прежде ботаники не знали, как у папоротникообразных осуществляется половой процесс: эти растения не образуют пыльцы, плодов и семян.
Где же живут папоротники? Со времен карбона число видов папоротникообразных значительно снизилось, но это не значит, что они утратили свое значение в растительном мире. Достаточно взглянуть осенней порой на золотисто-коричневые склоны поросших орляком холмов, чтобы убедиться, насколько многочисленны еще некоторые виды папоротников. Огромные сложные листья тропических папоротников, совершенно неприспособленные для жизни в засушливых и открытых местах обитания, исключительно хорошо улавливают максимальное количество света в затененных влажных лесах и джунглях. Папоротники встречаются также во многих других местах обитания, вплоть до арктической тундры.
А также, известно около 10000 видов папоротников. Наиболее многочисленны и разнообразны (около 2500 видов) они в Юго-Восточной Азии, где папоротники и хвощи не только почти сплошь покрывают почву под пологом леса, но растут и на стволах деревьев. В европейских же странах встречается лишь около 150 видов папоротникообразных.
Полезные и декоративные представители хвощей плаунов папоротников.
Лишь немногие папоротникообразные имеют хозяйственное значение, правда, некоторые из них употребляются в пищу, особенно в Японии. Споры плауна Lycopodium очень легки и подвижны, некогда их использовали в физических экспериментах для демонстрационных целей, поскольку с их помощью можно вскрыть вибрационные свойства разных объектов, например колеблющейся мембраны барабана. Экстракт мужского папоротника прежде использовали в качестве весьма эффективного и относительно безопасного, в отличие от листьев тисса, глистогонного средства («мука от червей»). Орляк относится к числу тех немногих папоротников, которые считают сорными. Так, в Англии из-за своей способности к быстрому росту и неприхотливости он портит значительные территории пастбищных земель.
Многие виды папоротников выращиваются в садах и оранжереях, поскольку легко переносят условия, неблагоприятные для большинства цветковых растений. Во времена королевы Виктории (1819-1901) широко распространилось коллекционирование папоротников, и некоторые из них, особенно тонколистники, имеющие очень нежные листья, толщиной в один слой клеток, культивировались в закрытых стеклянных сосудах. Это привело к тому, что некоторые виды папоротников стали более редкими как в Великобритании, так и во всей Европе. Коллекционирование нанесло ущерб и другим папоротникам, например видам рода Woodsia, распространенным в высокогорьях.
Хвощи (Equisetum sp.) близки к папоротникам. Их разнообразие велико: от небольших ползучих растеньиц до крупных лазящих растений, поднимающихся вверх на 9 м. Многие виды накапливают в стеблях значительные количества кремнезема (очень твердого, хорошо полирующего вещества). Один из них-«датский камыш», или хвощ зимующий (Е. hyemale),- издавна применялся для чистки кастрюль, его и сейчас еще можно купить в магазинах музыкальных инструментов для полировки языков у кларнетов и саксофонов.
Значение папоротникообразных растений
Из обломков крыльев образовались месторождения полезных ископаемых: твердый углерод широко используется в промышленности (в качестве топлива, химического сырья). Некоторые виды используются в качестве удобрений.
Их используют при изготовлении лекарств (противопаразитарных, противовоспалительных). Споры являются частью оболочки капсулы.
Ферры являются пищей и домом для низших животных. Они производят кислород в процессе фотосинтеза.
Красота растения привлекает ландшафтных дизайнеров, поэтому его выращивают в качестве декоративного элемента. Некоторые виды могут использоваться в пищу (листья орляка).
Общая характеристика папоротников
Папоротники — многолетние сосудистые растения, в жизненном цикле которых преобладает листостебельный спорофит. У папоротников развиты все вегетативные органы — стебель, листья и корень. Мощное корневище позволяет папоротникам размножаться его частями.
Рис. 2. Строение папоротника.
Для формирования спор на нижней поверхности листьев образуются специальные спорангии. Созревшие споры высеиваются во внешнюю среду. Попадая в почву с достаточной влажностью, споры прорастают, образуется маленький сердцевидный гаметофит — заросток.
На его нижней стороне имеются ризоиды и формируются половые органы. В мужском половом органе развиваются многожгутиковые сперматозоиды, а в женском — неподвижная яйцеклетка.
Во влажную погоду сперматозоиды получают возможность проникнуть в женский орган, происходит оплодотворение. Из образовавшейся зиготы развивается молодое растение.
Рис. 3. Жизненный цикл папоротника.
В настоящее время папоротники являются второй наиболее разнообразной группой сосудистых растений на Земле, которую превосходят только цветковые растения.
Что мы узнали?
Папоротникообразные — одна из наиболее распространённых групп растений на Земле, встречаются повсеместно. По большей части это травянистые растения, но в тропиках произрастают и древовидные формы. Размножаются папоротники как спорами, так и вегетативным способом. Разводятся человеком в декоративных целях.
-
/5
Вопрос 1 из 5
Классификация Папоротникообразных по классам
Настоящие папоротники — самая многочисленная категория. Папоротник мужской спикула — многолетнее растение, достигающее в высоту до 1 м. Это многолетнее растение. Корневище толстое, короткое, покрыто чешуйками и листьями. Растет на влажных почвах в смешанных хвойных лесах. Орхидея обыкновенная обитает в сосновых лесах и достигает больших размеров. Он быстро размножается и хорошо адаптируется, поэтому при использовании в парках и садах может оценить большие площади.
Хвост конский — это папоротник, который вырастает от нескольких сантиметров до 12 метров (гигантский хвост) и требует для своего роста использования других деревьев в качестве опоры, так как диаметр побега составляет около 3 см. Листья превращаются в чешуйки, а побег равномерно делится от узла к узлу. Корневая система представлена случайными корнями, а некоторые из почвенных корней могут также образовывать клубни (прорастающие органы).
Marathiaceae — относится к древнему растительному виду, обитавшему на нашей планете в период углекислого газа. Побеги существуют до тех пор, пока середина побега не погрузится в землю и корни не станут случайными. На них можно ответить только в тропиках, так как они постепенно исчезают. У них большие двойные листья длиной до 6 м.
Эффект — наземное травянистое растение высотой 20 см (за исключением 1,5 м). Представители имеют толстые корни, которые не дают отпрысков. Корневище грейпфрута короткое и неразветвленное, тогда как у абсента оно спиральное и распространяется по почве.
Сальвиния — это водные растения, похожие на папоротники (обитающие в водоемах Африки и Южной Европы), которые укореняются в очень влажных почвах. Они являются кинетическими, при этом мужские и женские гаметы растут отдельно. После созревания взрослые особи погибают, а семена опускаются на дно, откуда весной всплывают и поднимаются из глубины к поверхности воды, где происходит оплодотворение. Их используют в качестве аквариумных растений.
Биология папоротниковидных
Отдел папоротникообразных насчитывает 48 семейств, 578 родов и 10620 видов. На уроке биологии в 5 классе пригодятся списки основных классов и семейств папоротников.
В систематике растений папоротникообразные делятся на 4 основных класса:
- псилотовидные;
- хвощевидные;
- мараттиевые;
- настоящие папоротники.
Настоящие папоротники — самый многочисленный класс папоротниковидных. Входящие в него виды папоротникообразных встречаются повсеместно и объединяются в следующие семейства:
- чистоустовые;
- гименофилловые;
- сальвиниевые ;
- многоножковые.
Многоножковые — самое многочисленное семейство настоящих папоротников.
Перечислим кратко ряд представителей некоторых родов этого семейства:
- пузырник;
- страусник;
- щитовник;
- кочедыжник;
- орляк.
Рис. 1. Орляк обыкновенный.
Благодаря возможности изучить большое разнообразие дикорастущих папоротниковидных, учёные смогли отследить этапы развития земной флоры, выяснить значимость растений.
Отдельные виды папоротников выращивают как комнатные растения. Наибольшей популярностью пользуется нефролепис с живописной розеткой из ажурных длинных листочков.
Научное название группы и строение взрослого экземпляра в картинках
Современные виды относятся к семейству Polypodiaceae. Это тропические растения, которые питаются спорами и листьями, и их можно выращивать в домашних условиях. Отличается обильной листвой, образованной множеством широких плавников.
Несмотря на некоторые различия, папоротники всех видов визуально похожи друг на друга. Доступны следующие функции
- Стебель отсутствует, вайи растут прямо из розетки.
- Корневая система раскидистая и цепкая, в глубину земли корни практически не тянутся. Листья (вайи) длинные и широкие, иногда изгибаются вниз. Могут быть прямыми, а могут резными – это зависит от подвида и сорта.
- Спорангии обычно расположены на тыльной стороне листьев, бывают разных размеров. По мере созревания из них распыляются споры, которые легко всходят и могут дать жизнь новым растениям.
Папоротниковидные
Сферы или растения, похожие на полиподифиты, являются ветвями ангиоспермов, включая как современные папоротники, так и древнейшие верхние растения, развившиеся около 400 миллионов лет назад в палеозойском Девоне. Гигантские растения группы древовидных крылатых в значительной степени сформировали поверхность планеты на рубеже палеозоя и начала мезозоя.
Современные папоротники — одни из немногих древних растений, сохранивших значительное разнообразие, сравнимое с тем, что было в прошлом. Феллахи сильно различаются по размеру, жизненной форме, жизненному циклу, особенностям строения и другим характеристикам. Их внешний вид настолько характерен, что люди обычно называют их всех «папоротниками» и не обращают внимания на то, что они являются самой большой группой семян. Насчитывается около 300 родов и более 10 000 видов1. Благодаря разнообразию форм листьев, их невероятной экологической пластичности, устойчивости к мелиорации и огромной жизнестойкости семян, которые они производят, папоротники распространились по всему миру.2 Папоротники встречаются в нижних и верхних ярусах лесов, на ветвях, на больших деревьях, в щелях скал, на болотах, в реках и озерах, в реках и озерах, в стенах городских домов, в сельскохозяйственных районах Они есть в сельскохозяйственных районах, как и сорняки. На краю улицы. Ферреры вездесущи, но не всегда привлекательны. Однако они более многочисленны там, где тепло и влажно: в тропиках и субтропиках.
У ферреса пока нет настоящих листьев. Однако они уже сделали первые шаги в этом направлении. То, что выглядит как лист папоротника, вовсе не является листом, а по своей природе представляет собой целую систему ветвей, прикрепленных к уровню. Это так называемый широколистник, или бэ, или, по другому названию, предцветник. У папоротников нет листьев, но у них есть пластины. Причина этого парадокса проста. Их плоские крылья — прескраты — подвергаются процессу выравнивания, в результате которого получаются пластины будущих листов — почти неотличимые от таких же пластин настоящего листа. Однако папоротники еще не эволюционировали, чтобы делить свое буйство на стебель и листья. Глядя на купол, трудно понять, где заканчивается «стебель», каков уровень ветвления и где начинаются «листья». Но листовой ламинат уже есть. Это не просто очертания листьев, которые соединены таким образом, что их называют листом. Первым растением, сделавшим этот шаг, является голая 3 4.
На фелеях он размножается спорами и стеблями (лианы, корневища, глазки, пузырьки и т.д.). Кроме того, для папоротников характерно половое размножение как часть их жизненного цикла.
Цветет ли на самом деле?
Все папоротники являются семенными растениями и размножаются путем распространения спор. Это означает, что цветение как способ размножения семенами не имеет смысла. Несмотря на красивые легенды, ни один из видов не цветет.
Существуют как ядовитые, так и съедобные виды папоротникоподобных растений. Первая характеризуется темно-зеленой листвой, а вторая — ярко-зеленой.
Наиболее распространенные съедобные сорта включают
- Орляк обыкновенный (Pteridum Aquilinum) с крупными жёсткими тройчатыми листовыми пластинами, формой напоминающими орлиное крыло, собранными в раскидистую розетку высотой до 1,5 м;
- Осмунда коричная (Osmunda Cinnamomea) с коротким плотным корневищем и выходящими из него большими перистыми блестящими вайями, длина которых при благоприятных условиях может достигать до 2 м;
- Страусник обыкновенный (Matteuccia Struthiopteris) с воронковидной розеткой строгой формы и конусообразными листовыми пластинами высотой до1,5 м.
Сломанные побеги папоротника отваривают в подсоленной воде в течение 5-10 минут для удаления горечи, помещают в сито, промывают в холодной воде, варят, измельчают и солят. Растение добавляют в первые и вторые блюда, готовят омлеты, запеканки и даже горячие бутерброды.