Какие органы есть у папоротника

Папоротниковидные

Иллюстрация из книги Эрнста Геккеля Kunstformen der Natur, 1904
Научная классификация
Домен: Эукариоты
Царство: Растения
Подцарство : Зелёные растения
Отдел: Папоротниковидные
Международное научное название Классы
млн лет Эра 2,588 Чет-ный Ф
а
н
е
р
о
з
о
й 23,03 66,0 145,5 М
е
з
о
з
о
й 199,6 251 299 П
а
л
е
о
з
о
й 359,2 416 443,7 488,3 542 4570
Содержание
  1. Жизненный цикл [ править | править код ]
  2. Филогенез [ править | править код ]
  3. Классификация [ править | править код ]
  4. Хозяйственное значение [ править | править код ]
  5. Папоротник в геологии [ править | править код ]
  6. Папоротник в культуре [ править | править код ]
  7. В мифологии [ править | править код ]
  8. В кинематографе [ править | править код ]
  9. Ответ
  10. История папоротников и особенности их строения
  11. Размножение папоротников
  12. Как ухаживать за папоротником в саду и дома

Содержание

Строение [ править | править код ]

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

Тело папоротника состоит из листовых пластинок, черешка, видоизменённого побега и корней (вегетативного и придаточного). Листовидные органы 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 развёртываются над поверхностью почвы, вырастая из почек корневища. Эти органы обладают верхушечным ростом и могут достигать больших размеров; обычно они служат для выполнения двух функций — фотосинтеза и спорообразования. Спорангии размещаются на нижней поверхности вайи, в них развиваются гаплоидные споры.

Жизненный цикл [ править | править код ]

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 особых 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 [ править | править код ]

По некоторым данным, папоротники произошли от плаунов, однако часть учёных считает, что хвощи, плауны, мхи и этот 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 [ править | править код ]

Для классификации папоротников в разное время были предложены 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 [5] была предложена новая классификация, основанная, в дополнение к морфологическим данным, на недавних молекулярных систематических исследованиях. Эта схема делит папоротники на четыре класса:

Последняя группа включает большинство растений, известных нам как папоротники.

Полная схема классификации, предложенная Смитом и другими в 2006 году, с учётом исправлений в части Cyatheaceae, предложенных в 2007 году группой Петры Корелл (англ. Petra Korall ) и других [6] :

  • Класс Psilotopsida — Псилотовидные
  • Порядок Ophioglossales — Ужовниковые
  • Семейство Ophioglossaceae — Ужовниковые
  • Порядок Psilotales — Псилотовые
    • Семейство Psilotaceae — Псилотовые
    • Класс Equisetopsida — Хвощёвые
      • Порядок Equisetales — Хвощёвые
        • Семейство Equisetaceae — Хвощёвые
        • Класс Marattiopsida
          • Порядок Marattiales — Мараттиевые
            • Семейство Marattiaceae
            • Класс Pteridopsida — Папоротниковые
              • Порядок Osmundales — Чистоустовые
                • Семейство Osmundaceae — Чистоустовые
                • Порядок Hymenophyllales — Гименофилловые
                  • Семейство Hymenophyllaceae — Гименофилловые
                  • Порядок Gleicheniales
                    • Семейство Gleicheniaceae
                    • Семейство Dipteridaceae
                    • Семейство Matoniaceae
                    • Порядок Schizaeales
                      • Семейство Lygodiaceae
                      • Семейство Anemiaceae
                      • Семейство Schizaeaceae
                      • Порядок Salviniales — Сальвиниевые
                        • Семейство Marsileaceae — Марсилиевые
                        • Семейство Salviniaceae — Сальвиниевые
                        • Порядок Cyatheales
                          • Семейство Thyrsopteridaceae
                          • Семейство Loxomataceae
                          • Семейство Culcitaceae
                          • Семейство Plagiogyriaceae — Плагиогириевые
                          • Семейство Cibotiaceae
                          • Семейство Cyatheaceae
                          • Семейство Dicksoniaceae
                          • Семейство Metaxyaceae
                          • Порядок Polypodiales — Многоножковые
                            • Семейство Lindsaeaceae
                            • Семейство Saccolomataceae
                            • Семейство Dennstaedtiaceae — Деннштедтиевые
                            • Семейство Pteridaceae
                            • Семейство Aspleniaceae — Костенцовые
                            • Семейство Thelypteridaceae — Телиптерисовые
                            • Семейство Woodsiaceae — Вудсиевые
                            • Семейство Blechnaceae — Дербянковые
                            • Семейство Onocleaceae — Оноклеевые
                            • Семейство Dryopteridaceae — Щитовниковые
                            • Семейство Oleandraceae
                            • Семейство Davalliaceae
                            • Семейство Polypodiaceae — Многоножковые
                            • Классификация 2014 года отличается преимущественно укрупнением семейств [7] :

                              • ПодклассEquisetidae Warm.
                              • ПорядокEquisetales DC.
                              • Семейство Equisetaceae Michx.
                            • ПодклассOphioglossidae Klinge
                              • ПорядокOphioglossales Link
                                • Семейство Ophioglossaceae Martinov
                                • ПорядокPsilotales Prantl
                                  • Семейство Psilotaceae J.W.Griff. & Henfr.
                                  • ПодклассMarattiidae Klinge
                                    • ПорядокMarattiales Link
                                      • Семейство Marattiaceae Kaulf. , подсемейства Danaeo >Polypodiidae Cronquist, Takht. & Zimmerm.

                                        • ПорядокOsmundales Link
                                          • Семейство Osmundaceae Martinov
                                          • ПорядокHymenophyllales A.B.Frank
                                            • Семейство Hymenophyllaceae Mart.
                                            • ПорядокGleicheniales Schimp.
                                              • Семейство Gleicheniaceae C.Presl
                                              • Семейство Dipteridaceae Seward & E.Dale
                                              • Семейство Matoniaceae C.Presl
                                              • ПорядокSchizaeales Schimp.
                                                • Семейство Schizaeaceae Kaulf. , подсемейства Lygodio >Salviniales Bartl.

                                                  • Семейство Marsileaceae Mirb.
                                                  • Семейство Salviniaceae Martinov
                                                  • ПорядокCyatheales A.B.Frank
                                                    • Семейство Cyatheaceae Kaulf. , подсемейства Thyrsopter >Polypodiales Link

                                                      • Семейство Cystodiaceae J.R.Croft
                                                      • Семейство Lonchitidaceae C.Presl
                                                      • Семейство Lindsaeaceae C.Presl
                                                      • Семейство Saccolomataceae Doweld
                                                      • Семейство Dennstaedtiaceae Lotsy
                                                      • Семейство Pteridaceae E.D.M.Kirschn. , подсемейства Cryptogrammo >Aspleniaceae Newman , подсемейства Cystopter >Polypodiaceae J.Presl & C.Presl , подсемейства Didymochlaenoideae, Hypodematioideae, Dryopteridoideae, Lomariopsidoideae, Tectarioideae, Oleandroideae, Davallioideae, Polypodioideae (трибы Loxogrammeae, Drynarieae, Platycerieae, Microsoreae, Polypodieae)
                                                      • В 2016 году международной группой ботаников-систематиков ( Pteridophyte Phylogeny Group ) предложена консенсусная классификация ныне существующих таксонов [8] :

                                                        Хозяйственное значение [ править | править код ]

                                                        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 России папоротников являются представители рода Щитовник ( Dryopteris ), корневища которого содержат производные флороглюцина [9] . 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. Корневища папоротника рарауфе [en] были основой пищи маори, которые употребляли также корневища и побеги других папоротников. [ источник не указан 1370 дней ]

                                                        Папоротник в геологии [ править | править код ]

                                                        Предположительно, папоротники могли принимать широкое участие в образовании ископаемых углей, — при их погребении наносами и отсутствии доступа кислорода. Отпечатки древних папоротников нередки в угольных пластах. Таким образом, папоротники включены в глобальный кругооборот органики и, в частности, в кругооборот углерода планеты Земля. Горные породы, слагаемые папоротниками, носят название биолитов («камни биологического происхождения»), они же — горючие ископаемые.

                                                        Папоротник в культуре [ править | править код ]

                                                        В Викитеке есть тексты по теме: « Папоротник »

                                                        В мифологии [ править | править код ]

                                                        В славянской мифологии цветок папоротника наделялся магическими свойствами, хотя на самом деле папоротники не цветут [10] [11] .

                                                        В кинематографе [ править | править код ]

                                                        Существует телесериал российского производства «Пока цветёт папоротник».

                                                        Ответ

                                                        Самая заметная часть папоротников -крупные листья, или вайи. Вдоль центральной оси зрелого листа пролегает средняя жилка с мелкими боковыми ответвлениями. Почти у всех папоротников перистые листья, но, например, у листовника сколопендрового (Phylli-tis scolopendrium) листья лопастные.

                                                        Формы и размеры стеблей у папоротников различны — от высоких стволов до коротких корневищ, стелющихся под землей, как у некоторых сортов ириса. Наиболее типичны именно корневища, но многие папоротники похожи на лианы, кустарники или деревья. Листья древовидных папоротников растут прямо из стебля, а их подсохшие пазухи укрепляют его, выполняя опорную функцию. Сами стебли покрыты бурыми волосками, или чешуйками.

                                                        Корни папоротников тоже растут из стебля, но в остальном ничем не отличаются от корней цветковых растений и состоят из центрального влагопроводящего ствола и множества мелких боковых корешков, всасывающих воду из почвы. Правда, по мере старения корни папоротников не утолщаются.

                                                        Гуляя по лесу, а иногда и просто в парке, можно встретить такие интересные растения, как папоротники. Листва у них очень красивая, ажурная, ее можно долго и с любопытством рассматривать – так искусно создала ее природа.

                                                        И неспроста папоротники так привлекают интерес – они являются одними из самых древних растений на Земле. Наверное, многие вспомнят уроки биологии, где нам рассказывали про реликтовые первые растения – папоротники, плауны и хвощи. Все они сохранились по сегодняшний день и обладают похожим строением и интересными свойствами.

                                                        История папоротников и особенности их строения

                                                        Папоротники относятся к высшим растениям и представляют собой они в основном травянистые растения, хотя раньше на Земле они могли достигать размеров огромных деревьев. Сейчас древовидные папоротники можно встретить в глухих районах Австралии, Америки, в некоторых азиатских странах. Такие растения могут достигать в высоту 15-20 метров!

                                                        Ученые определили, что папоротниками была покрыта практически вся наша планета еще 350 миллионов лет назад. Именно из этих растений тогда формировались все леса планеты. Даже в Антарктиде были обнаружены следы этой группы растений. Засыхая или опадая, листья папоротников, хвощей и плаунов, каменели, спрессовывались со временем. И сегодня благодаря им мы можем добывать каменный уголь.

                                                        Все папоротники имеют так называемые вегетативные органы: корни с придатками и побеги, то есть стебли с листьями. Именно из-за этой особенности строения они относятся к группе высших растений. Кроме того, особенностью этих растений является образование спор, необходимых им для размножения.

                                                        Как известно, к высшим растениям относят еще и мхи. Но папоротники имеют от них несколько важных отличий. Их части состоят из покровных, механических и проводящих тканей, каждая из которых выполняет свою роль в жизни растения.

                                                        Так, водопроводящая система (состоит из проводящих тканей) у папоротника представлена лубом и древесиной. По лубу осуществляется нисходящий ток органических соединений, а по древесине – восходящий ток необходимых минеральных веществ.

                                                        Такое сочетание нескольких тканей в одном растении объясняется тем, что они постепенно приспосабливались к обитанию на суше.

                                                        Размножение папоротников

                                                        Интересной особенностью папоротников является попеременное половое и бесполое размножение. Половое размножение происходит с помощью гамет, а для бесполого папоротник образует споры.

                                                        Спор у этих растений образуется до нескольких миллионов, они очень мелкие, отлично приспособлены к тому, чтобы длительное время сохранять способность к прорастанию при помещении их во влажную среду.

                                                        Если спора попадает в благоприятные условия, то постепенно из нее развивается гамета или заросток. Затем на нижней части гаметы начинают формироваться женские и мужские половые клетки папоротника, которые сливаются воедино в водной среде. Это может происходить при таянии снега, при переносе спор дождевой водой.

                                                        После того как оплодотворение произошло – уже начинается развиваться маленький зеленый побег папоротника с крохотными листочками. Со временем этот росток превращается в крупное растение, которое славится очень долгим сроком жизни. В процессе ее на листьях папоротников в специальных органах – спорангиях – формируются новые споры.

                                                        Как ухаживать за папоротником в саду и дома

                                                        В условиях приусадебного участка папоротники проще всего размножать делением куста. Но при этом нужна максимальная осторожность, так как эти растения очень чутко относятся к пересадкам.

                                                        Наиболее комфортно папоротник будет чувствовать себя при температуре от +15 до +20 градусов. Полив нужен ему обильный, очень хорошо поливать не только под корень, но и орошать водой и листву.

                                                        Папоротники довольно неприхотливы, имеют свойство быстро разрастаться. Потому периодами необходимо их прореживать. Для этого рекомендуется удалять более старые растения, отдавая предпочтение молодой поросли.

                                                        В домашних условиях уход за папоротником не доставляет обычно хлопот. Эти растения очень теневыносливы, потому ими можно украсить отдаленные от окон уголки квартиры или дома. Поливают комнатные растения этой группы тоже обильно, однако без фанатизма, чтобы не залить их.

                                                        На переизбыток влаги папоротник чаще всего реагирует пожелтением и опаданием листьев. Потому при обнаружении такой проблемы необходимо наладить оптимальный полив. Если этого не сделать, то из-за загнивания корней и связанных с этим болезней можно потерять все растение.

                                                        Иногда в продаже можно встретить тропические папоротники. Да, выглядят они красиво, но потребуют приложения гораздо больших усилий для правильного содержания. Им нужно будет обеспечить повышенную влажность воздуха вкупе с высокой температурой, что, согласитесь, не всегда возможно в условиях городской квартиры. Кто-то размещает такие виды папоротников в ванных комнатах, где по максимуму можно соблюсти необходимые условия для их комфортной жизни.

                                                        «>

                                                        Оцените статью
                                                        Обзортека
                                                        Добавить комментарий