Папоротники – древние представители флоры, господствовавшие на поверхности земного шара с доисторических геологических эпох. Они появились порядка четырехсот миллионов лет назад.
Доисторические и современные представители
В определенный период папоротники были доминантой древней флоры. Огромными размерами и невероятным биологическим разнообразием обладали эти виды растений. Папоротники в древности имели не только травянистые, но и древесные формы.
Современные папоротники – это модифицированные формы некогда существовавших на Земле великанов из группы споровых растений. Впрочем, несмотря на утрату былого величия, в определенных ареалах они остаются вне конкуренции. Российские лесные массивы, занявшие умеренный пояс, затянуты местами густыми зарослями, сформированными страусником, орляком и другими разновидностями.
Места обитания
Представители отряда расселились по всему миру. Куда ни глянь в лесу любого континента, всюду увидишь папоротник. Виды его вездесущи, они широко распространились по Земле. Повсеместному произрастанию папоротниковидных способствуют разнообразные по очертаниям листья, превосходная экологическая пластичность, толерантность к влажным почвам.
Максимальное разнообразие отмечено у тех папоротниковых, что облюбовали влажные тропические и субтропические регионы, затянули в них сырые расщелины скал и горные лесистые участки. В умеренном поясе их обителью стали тенистые лесные массивы, горные ущелья, болотистые края.
Каков бы ни был внешний вид папоротника, растение обязательно заприметишь и в нижних, и в верхних ярусах леса. Отдельные разновидности, относящиеся к ксерофитам, рассыпались по скалам и уютно устроились на горных склонах. Папоротники из категории гигрофитов поселились в воде болот, рек и озер. Представители из группы эпифитов выбрали для жизни ветви и стволы деревьев-крупномеров.
Описание
Папоротники относятся к сосудистым растениям. Эта категория – объединение древних высших и современных папоротников, находящихся в промежуточной нише, по одну сторону которой располагаются риниофиты, а с другой — группа голосеменных растений.
У папоротниковидных, не в пример риниофитам, есть корневая система и листья, но нет семян, в отличие от голосеменных. В эпоху девона, века рыб и амфибий, папоротники, эволюционируя, дали жизнь отделу голосеменных растений, которые, в свою очередь, переродились в отряд покрытосеменных.
К отделу папоротниковидных отнесли единственный класс Polypodiopsida, сформированный восьмью подклассами, три из которых погибли во времена девона. В настоящий момент категория представлена 300 родами, объединившими порядка 10000 разновидностей. Эти споровые растения образовали самый обширный отряд.
Целым рядом отличительных особенностей обладает каждый папоротник. Виды несхожи по величине и внешнему облику, к тому же их жизненные формы и циклы весьма различны. Однако у растений есть характерные черты, выделяющие их на фоне представителей других отделов.
Среди них есть особи травянистых и древесных форм. Растения сформированы листовыми пластинками, черешками, модифицированными побегами, корневой системой с вегетативным и придаточным корнем. Внешний вид папоротника однотипен. Над подземным корневищем развивается красивая розетка, образуемая изогнутыми перистыми цельнолистовыми или ланцетовидными листьями, вернее, вайями.
Размеры растений варьируются в огромном диапазоне: от малюсеньких (не больше нескольких сантиметров), набивающихся в скальные расщелины или стенную кладку, до гигантских древовидных представителей – обитателей тропиков.
Вайи
У папоротниковых отсутствуют истинные листья. Эволюционные трансформации наделили их прообразами листьев, выглядящих как система ветвей, уложенных в одну плоскость. Ботаники называют такое явление плосковеткой, вайей либо предпобегом. Внешний вид листа папоротника составляют сложные рассеченные вайи, которые бывают гладкими либо опушенными, тонкими либо кожистыми, светло- или темно-зелеными.
Предпобеги, развернувшиеся из улиткообразных зачатков, похожи на листовые пластинки современных цветковых растений. Плосковетки ажурные перисто-сложные насажены на прочные черешки – рахисы, похожие на веточки. Внешний вид листа папоротника с обратной стороны у повзрослевших особей представляет собой совокупность коричневых точек, спорангиев – вместилищ для спор.
Разновидности
Обитателями гор, лесов и прибрежных зон являются папоротники. Виды и названия этих растений – в какой-то степени отражение мест их произрастания. Представители папоротниковых отнесены к лесным, скальным (горным), прибрежно-болотным и водным группам. Среди лесных в отдельную подгруппу вынесены почвопокровные экземпляры. Многие из видов окультурены. Они успешно используются при формировании садово-парковых аранжировок.
Лесные папоротники
- У страусника обыкновенного идеально-воронковидная розетка. Ее образуют длинные (до 1,7 метра) вайи. Внешний вид спороносящего папоротника напоминает фонтан. Его желто-зеленые листья схожи со страусовым пером, давшим наименование роду.
- Для кочедыжника женского характерен раскидистый пучок из коротких, покрытых редкими чешуйками черешков и трижды перистых тонких пластинок. Именно он придает растению высотой в один метр декоративность.
- Отличительная черта кочедыжника японского – пурпурная расцветка жилок и серебристые оттенки предпобегов.
- Щитовник шартрский – компактное растеньице высотой 30-50 сантиметров, обладающее темно-зеленой пластинкой листа с треугольно-яйцевидными или продолговатыми очертаниями.
- Внешний вид спороносящего папоротника щитовника мужского определяют жесткие блестящие плосковетки.
- У многорядника Брауна толстое восходящее корневище скрыто под мощной плотной темно-зеленой розеткой дваждыперистых листьев. Длинные волоски и бурые яйцевидно-ланцетные чешуйки сплошь покрывают коротенькие черешки, рахис и корневище растения.
- Многорядник щетинконосный – обладатель зеленых кожистых блестящих предпобегов, сидящих на волосистых черешках, с которых свисают «лохмотья».
- Среди увлажненных затененных скал и западин встречается интересный папоротник – листовик сколопендровый. По-другому растение называют «олений язык». Оно отличается от других видов оригинальной языковидной формой ярко-зеленых листьев. С нижней стороны глянцевые цельные вайи расчерчены линейными сорусами, различающимися по длине.
- Когда в школе на уроке биологии учитель просит детей: «Опишите внешний вид папоротника», как правило, ученики рассказывают о самом распространенном и знаменитом виде растения – орляке обыкновенном. Его ажурные вайи не образуют розеток. Они тянутся по отдельности из шнуровидных корневищ. Листья, схожие с плоскими зонтиками на тоненькой длинной ручке, знакомы многим людям, совершающим лесные прогулки.
Почвопокровные папоротники
- Среди тенистых лесов скрывается фегоптерис буковый – двадцатисантиметровое растение с темно-зелеными стреловидно-дельтовидными листовыми пластинками.
- Голокучник Линнея поражает вайями своеобразной формы, сильноветвящимся корневищем, густо расползающимся по обширной площади. Вид листа папоротника, пристроившегося на длинном черешке, напоминает равносторонний треугольник, наклоненный горизонтально.
- У перисто-рассеченных листовых пластинок с треугольными очертаниями и тонким жестким черешками голокучника Роберта темно-зеленая окраска. Вид наделен тонким коротким ползучим корневищем.
- Кониограмме средней присущи такие отличия, как тонкие перистые яйцевидные вайи. Сорусы, располагающиеся по боковым жилкам, сливаясь, образуют сплошные полоски.
Скальные виды
Отдельные виды папоротников произрастают исключительно в горах, обживая скалы, щебенчатые и каменистые участки земли.
- У изящного адиантума стоповидного оригинальная форма листьев, сливающихся в эфирное ажурное облачко.
- Глянцевые простые темно-зеленые плосковетки – отличительная черта выразительной дербянки колосистой.
- Пузырник ломкий – нежный папоротник. Виды других растений не имеют столь тонких и ломких черешков, как у пузырника, с некрупными вайями, рассеченными на крошечные доли.
- Вудсия эльбская, способная формировать живописные картины в каменистых россыпях, наделена желто-зелеными продолговато-ланцетными листьями.
- Дернистые корневища костенеца волосовидного с голыми перистыми листьями, суженными кверху, покрыты пленками черноватых оттенков.
- Каменистые обнажения и стволы деревьев стали местом обитания многоножки обыкновенной, обладающей плотными перистыми вайями.
- Скребница аптечная признана единственной сухолюбивой разновидностью папоротников.
Прибрежно-болотистые виды
- Без сомнения, заслуживает внимания внешний вид спороносящего папоротника — щитовника гребенчатого. У плотных кожистых в очертании ланцетовидных листьев доли обладают треугольными и яйцевидными формами.
- Представители телиптериса болотного, сливаясь, формируют на водной глади оригинальные сплавины.
- Для осмунды королевской характерно образование мощной розетки-кочки, включающей отмирающие дваждыперистые вайи.
- Розетка оноклеи чувствительной собрана из листьев двух типов. Вайи различаются формами листовых пластинок.
- Сфагновые болота часто зарастают вудвардией виргинской – крупным растением с одинаковыми дваждыперистыми темно-зелеными листьями и насыщенно-коричневыми блестящими черешками.
Водные разновидности
- Сальвиния — обитающий в воде редкий, нуждающийся в охране папоротник. Виды водных растений зачастую внешне совсем не похожи на своих собратьев, обосновавшихся в лесных массивах. Формой вайи сальвинии напоминают листья кувшинок.
- У маленького растеньица – марсилии четырехлистной — с ширококлиновидно-округлыми, цельнокрайними плавающими листьями и ветвящимся корневищем крохотные спорокарпии, объединившись по 2-3 штуки, облепляют одну ножку в основании черешка. Очертания ее вайи обладают поразительным сходством с листьями клевера.
Папоротник — применение, вред и польза
Папоротник относится к редкому разряду растений, не имеющих семян. Однако на нижней части растения располагаются сорусы. За счет таких спор осуществляется размножение папоротника. Листья этого древнего растения являются сложными, поскольку имеют перисто-рассеченный вид. Такой травянистый многолетник вырастает от 30 до 90 см в высоту.
Поскольку данное растение размножается спорами, то цвести ему не свойственно. Созревание спор отчасти напоминает цветение. Некоторые виды растений выбрасывают вытянутые листья, которые похожи на кисти цветов, когда в жаркую погоду они раскрываются. У папоротника имеются толстые коричневые корневища с большим количеством придаточных корней. Для использования в народной медицине корни собирают в середине сентября. Такое восхитительное растение встречается в Средней Азии, Мексике, Финляндии и Норвегии, а также в России. Оно предпочитает различные лесные массивы.
Главным лекарственным предназначением папоротника можно назвать борьбу со всевозможными кишечными паразитами. Химический состав растения включает различные кислоты и производные флороглюцина. Поскольку такие вещества считаются ядами, они вызывают определенный паралич мускулатуры у многочисленных паразитов. Для лечения ревматизма наружно применяется водный настой корневищ. Кроме того, такое замечательное средство эффективно при язвах, судорогах и гнойных ранах.
Применение папоротника
Для лечения разнообразных недугов применяют не только корни, но и надземные части растения. Высокое содержание алкалоидов и различного рода кислот в корневищах делает их весьма эффективным средством для снятия болевых ощущений в области желудочно-кишечного тракта. Отвар травы показан при комплексной терапии кашля и различных болевых ощущений в суставах. Порошок из корней обладает сильнейшими противоглистными свойствами, благодаря которым используется не только в борьбе с паразитами, но и снимает застойные явления в селезенке и в кишечнике.
Следует отметить, что такой чудодейственный отвар поможет избавиться от поноса и шума в ушах, а также назначается для лечения желтухи, простудных заболеваний, экзем и нарывов. При помощи данного растения можно быстро остановить геморроидальные кровотечения и восстановить психику при серьезных нервных расстройствах. Помимо этого, папоротник легко справится с малярией. Для приготовления отвара из корневищ потребуется 10 граммов хорошо просушенного сырья и 200 граммов крутого кипятка. После длительного кипячения можно принимать средство с небольшим добавлением меда по 1 чайной ложке.
Для того чтобы приготовить наружное лекарственное средство, берем на 3 литра воды 50 граммов сухих корневищ папоротника, кипятим их не менее двух часов, после чего можно обрабатывать пораженные участки кожи или принимать ванну с таким отваром.
Такие замечательные средства способствуют излечению варикозного расширения вен, снимают воспалительный процесс седалищного нерва, помогут избавиться от ревматизма и судорог икроножных мышц. В зависимости от течения заболевания продолжительность курса лечения может достигать трех недель.
Лист папоротника
Представленное растение покрыто огромным количеством чешуйчатых листьев. Из необычной верхушки корневища выходят довольно крупные листья перисто-сложного типа. Они завернуты улиткообразным способом. В начале осени на нижней стороне каждого листочка развиваются удивительные спорангии со спорами. При полном созревании споры высыпаются, за счет чего происходит размножение папоротника.
Корень папоротника
Полезные свойства корневищ способны удивить даже современных врачей, поскольку именно в этой части растения скапливаются уникальные лечебные компоненты. Корни папоротника являются прекрасным средством для выведения шлаков и токсинов за счет своего очищающего эффекта. С помощью корней растения можно успешно лечить самые разнообразные недуги. К ним можно отнести экземы, язвы, обширные раны, ревматизм, хронические запоры, а также головные боли и многое другое. Более того, необыкновенно целебным корневищам даже свойственно быстро восстанавливать полноценное функционирование сердечно-сосудистой системы.
Виды папоротника
В природе встречаются различные виды представленного растения.
Папоротник мужской. Папоротник мужской является травянистым многолетником, который вырастает до 100 см высотой. Он имеет мощное корневище и крупные листья, собранные пучком. Пластина каждого листа обладает удлиненной формой с отходящими заостренными рассечениями. Спорангии с многочисленными спорами располагаются на нижней стороне вдоль жилкования двумя рядами. Спороносит мужской папоротник с июля по август. Данный вид прекрасно растет в тенистых сырых местах в сосняках и среди кустарников. Из свежих корневищ такого растения получают великолепный экстракт.
Папоротник индийский. Папоротник индийский распространен в тропических областях по всему земному шару. Он является одним из самых популярных аквариумных растений. Его красивые мелкорассеченные листья обладают нежно-зеленым оттенком. Как правило, вырастает данный вид не более 50 см. Индийский папоротник оптимален для небольших аквариумов. При снижении температуры ниже 20 градусов тепла рост растения существенно замедляется, а листья становятся очень мелкими. Защищайте индийский папоротник от прямых солнечный лучей, но обеспечивайте при этом яркий искусственный свет в течение длительного времени.
Папоротник красный. Папоротник красный отличается молодыми листьями, которые имеют особенную красноватую окраску. Им присуща более длинная и широкая форма. Высота красного папоротника достигает не более 30 см при ширине около 15 см. Идеальными условиями для содержания такого вида можно назвать температуру в пределах от 20 до 30 градусов тепла, средний уровень жесткости воды и просторный аквариум. Имейте в виду, что такой папоротник растет весьма медленно, но особого ухода не требует.
Папоротник тропический. Такой вид папоротников достигает 20 см в высоту и имеет солидные придаточные корни. У некоторых растений такие придаточные корни образуют своеобразную «юбку» вокруг мощного ствола. Тропические папоротники в виде лианы поднимаются высоко по деревьям, где много солнечного света. Моховые тропические папоротники обитают в небольших сырых ямках. Своими кружевными листьями они поглощают влагу. Различные тропические виды растений селятся также и в тенистых лесах с повышенной влажностью.
Папоротник древовидный. Папоротник древовидный легко приспосабливается к необычным условиям, однако он не любит холодов и сильных ветров. Такое растение отдает предпочтение теплому климату. Как правило, оно встречается во многих сырых лесах, иногда выбирает озера и болота. Особенно хорошо древовидный папоротник чувствует себя в субтропических лесах. Сложная система ветвей и предпобегов образует длинные остроконечные листья. Листовые пластины не объединяются, создавая густые заросли. Размножается такой вид, как и прочие папоротники, при помощи спор.
Папоротник водяной. Папоротник водяной широко распространен в Северной Австралии и Юго-Восточной Азии. Небольшие популяции растения встречаются в Центральной Америке и в Танзании. У современных аквариумистов такое растение очень популярно благодаря своим длинным мелкорассеченным листьям ярко-зеленого оттенка. В благоприятных условиях водяной папоротник способен достигать 50 см. Оптимальной температурой для такого вида считается около 25 градусов тепла, освещение может представлять собой искусственный источник света. Размножается данный вид папоротника путем образования небольших дочерних растений на материнских старых листьях.
Папоротник лесной. К группе лесных видов папоротника можно отнести такие сорта как страусник обыкновенный, кочедыжник, щитовник, многорядник, листовик, орляк.
Они отличаются красивыми воронковидными розетками листьев, насыщенным оттенком и простотой в уходе. Лесной папоротник страусник отлично растет на переувлажненных почвах и довольно открытых местах. В разгар лета лесные папоротники похожи на шикарные зеленые фонтаны. Кочедыжник представлен раскидистыми пучками листьев с короткими чешуями. Он является зимостойким видом, который вполне приспособлен к российскому климату. Лесные виды папоротника отдают предпочтения влажным питательным почвам. Листья многих видов обладают мощным бактерицидным действием.
Противопоказания к применению папоротника
Из-за того, что растение является ядовитым, препараты с содержанием папоротника следует принимать под строгим контролем врача. При заболевании почек и печени, а также при язве желудка употребление папоротника противопоказано.
Папоротники, подготовка к ЕГЭ по биологии
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.
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.
корни, стебли, вайя папоротниковых растений
Папоротникообразные произрастают на планете Земля с незапамятных времен. Продолжительность их существования исчисляется миллионами лет. Растения имеют разнообразные жизненные формы, предпочитают влажные места обитания. Своеобразное строение папоротника делает его чрезвычайно приспособленным к выживанию.
Описание папоротниковидных растений
Что такое папоротник, есть разные версии. Ученые считают, что это прямые потомки древнейших растений – ринофитов. В процессе эволюции строение папоротникообразных стало более сложным, почему папоротники относят к высшим растениям, никого не удивляет. Это подтверждает:
- циклическое развитие растений;
- развитая система сосудов;
- приспособленность к наземной среде;
Папоротник в природе
По определению, папоротник – это многолетнее растение, относится к роду споровых растений. На вопрос о папоротнике: это кустарник или трава, можно ответить утвердительно в обоих случаях. Иногда еще бывает деревом.
Дополнительная информация. При описании папоротников нельзя не вспомнить их разнообразную цветовую гамму, доставляющую эстетическое удовольствие. Эти растения часто становятся настоящим украшением участков. Их несомненное достоинство – устойчивость к болезням и вредителям.
Важно! Как известно, папоротники не цветут, но в славянской мифологии цветок папоротника стал символом вечной любви и счастья. В ночь на Ивана Купала влюбленные тщетно ищут мифический цветок.
Биологическая классификация папоротниковых
Огромное количество видов папоротникообразных усложняет их классификацию. Такие попытки делались еще древними учеными. Предлагаемые схемы часто не согласовываются между собой. Основами классификации современных папоротников стали строение спорангия и некоторые морфологические признаки. Все разновидности делят на древние и современные.
К отделу папоротников относят следующие семь классов сосудистых растений, как вымерших, так и современных:
- Аневрофитопсиды (Aneurophytopsida) – древнейшая примитивная группа.
- Археоптеридопсиды (Archaeopteridopsida) – тоже древние представители, которые напоминали современные хвойные деревья.
- Кладоксилопсиды (Cladoxylopsida) – есть версии, что эта группа представляет слепую ветвь эволюции.
- Зигоптеридопсиды (Zygopteridopsida или Goenopteridopsida) – переходная группа к современным видам.
- Офиоглоссопсиды или ужовниковые (Ophioglossopsida) – современные папоротники.
- Мараттиопсиды (Marattiopsida) – многолетние растения мелких и крупных форм.
- Полиподиопсиды (Polypodiopsida – многолетние или реже однолетние растения разных размеров). Подразделяются на три подкласса: Polypodiidae, Marsileidae, Salviniidae.
История видов папоротниковых растений
История папоротникообразных началась в эпоху динозавров – 400 млн. лет назад. В благоприятном для них теплом и влажном климате тропических лесов папоротники господствовали на Земле. Некоторые виды достигали 30 м в высоту. Со временем климатические условия кардинально изменились. Сколько должно было произойти природных катаклизмов, чтобы исчезли такие исполины, как динозавры и древовидные папоротники.
При всем разнообразии современных папоротников они сильно отличаются от древнейших растений, уступая им в размерах и разнообразии форм. Но и сегодня это самая большая группа споровых – 300 родов и более 10 тыс. видов. Широкое распространение папоротникообразные получили, благодаря экологической пластичности и удивительным особенностям размножения.
Важно! Благоприятные для папоротников климатические условия в наши дни сохранились в тропиках и субтропиках, где древовидные папоротники достигают 20 м.
Распространенность в природе, примеры видов
Когда и где растет папоротник, зависит от тепла и влажности местности. Местом обитания вездесущих растений могут быть:
- нижний и верхний ярусы лесов;
- болота, реки и озера;
- овраги и сырые луга;
- расселины скал;
- стены домов;
- обочины дорог.
Страусник
В умеренных широтах можно встретить сотни травянистых представителей папоротников. Краткий обзор некоторых видов:
- Орляк обыкновенный. Легко узнаваем по листьям в форме раскрытого зонтика. Распространен в сосновых лесах, подходит для употребления в пищу.
- Щитовник мужской. Травянистое растение с листьями до 1,5 м в длину, встречается очень редко. Экстракт Щитовника используется в медицине как антигельминтное средство.
- Кочедыжник женский. Крупное растение с листьями изящной формы.
- Страусник обыкновенный. Крупный красивый папоротник. За счет длинных корневищ образует целые заросли. Используется в озеленении участков. Вареные листья Страусника съедобны.
- Осмунда. Растение с коротким корневищем и длинными блестящими листьями произрастает в Восточной Азии и Северной Америке.
- Многорядник. Его листья темно-зеленого цвета, расположены рядами.
Важно! Орляк настолько быстро растет, что его посадки следует ограничивать различными ограждениями, вкопанными в землю.
Для домашнего выращивания подходят:
- Костенец;
- Нефролепис;
- Даваллия;
- Асплениум;
- Диксония;
- Птерис.
Эти растения замечательно украшают домашний интерьер. Очень красив сорт Юниор с гофрированными листьями.
Домашнее растение
Интересные факты:
- Хецистортерис пумила и Азолла карилиниана – самые низкие растения. Их длина не превышает 12 мм.
- Эпифиты прекрасно себя чувствуют на деревьях и лианах.
- В горных районах можно встретить Венерин волос – удивительное растение с красивыми ажурными листьями.
- Древовидные стволы крупных папоротников в тропиках используют в качестве строительного материала.
- Marsilea quadrifolia прекрасно чувствует себя под водой.
- Дикраноптерис (Dicranopteris) имеет листовые черешки металлической прочности.
Редкие виды папоротникообразных:
- Щитовник гребенчатый;
- Фегоптерис связывающий;
- Многорядник Брауна;
- Асплений стенной;
- Гроздовник многораздельный.
- Папоротник Сальвиния плавающая занесен в Красную книгу Беларуси.
Важно! Растения с красивыми листьями имеют декоративное значение, часто используются в ландшафтном дизайне и при составлении флористических композиций.
Сколько живут папоротники
Вопрос «сколько лет живет папоротник» непростой. Продолжительность жизни зависит от места его произрастания и вида. В умеренных широтах наземная часть папоротника отмирает с наступлением холодов, в тропиках может расти несколько лет. Придаточные корни каждые 4 года заменяются новыми, непосредственно корневище сохраняет жизнеспособность до 100 лет. Эта особенность дает возможность растению выживать в любых условиях.
Особенности питания растения
Папоротникообразные питаются, добывая необходимые питательные вещества при помощи корней и листьев. Необходимые микроэлементы и воду растение всасывает из почвы. Листья участвуют в процессе фотосинтеза, преобразуя углекислый газ в органические кислоты. Так папоротник получает крахмал и сахар, нужные для жизнедеятельности всех органов.
Разбор строения папоротниковых растений
Предки папоротниковых растений имели примитивное строение. В процессе эволюции оно стало более сложным.
Стебли
Стебель папоротников малоразвит, небольших размеров. Его называют корневищем. Конечно, тропические папоротники с одеревеневшими стволами являются исключением. Вьющееся корневище может простилаться на большие расстояния.
Листья, вайи
Лист папоротника гораздо массивнее стебля. Они не совсем обычные, имеют отличительные особенности строения и роста, разнообразные формы. Чаще они рассеченные, перистые. Вайи – так называются листья у папоротника. Черешок листа прикреплен к подземной части стебля – корню или корневищу. Рассматривая их, трудно понять, где заканчивается стебель, и на каком уровне начинается лист. Интересная особенность вайи – рост верхушкой, которая представляет собой свернутый и постепенно разворачивающийся завиток в виде улитки.
Вайи
Развитие листьев начинается в почках под землей и длится до двух лет. Только на третий год они могут появиться над землей. Вследствие верхушечного роста вайи папоротников достигают очень крупных размеров.
У большинства растений вайи участвуют в процессе фотосинтеза, вегетации и одновременно в образовании спор. Споры появляются в сорусах, которые расположены на нижней стороне листьев в виде одиночных или групповых бугорков.
Корневая система
Корневая система состоит из мощного корневища и многочисленных придаточных корней. Проводящая ткань на стебле и корнях всасывает воду и по сосудистым пучкам продвигает ее к листьям.
Органы размножения
Жизнь папоротника делится на два цикла: длинный бесполовой – спорофит и короткий половой – гаметофит. Органы размножения папоротника – спорангии, где находятся споры, расположены на нижней части листьев. Созревшие споры высыпаются из лопнувшей спорангии и разносятся ветром далеко от материнского растения. Спорообразование некоторые ученые сравнивают с цветением других растений.
Из огромного количества спор выживает только часть. Половая фаза начинается, когда спора прорастает при благоприятных условиях в гаплоидный заросток (гаметофит), который похож на зеленую пластину в виде сердца размером в несколько мм. На нижней стороне заростка формируются женские и мужские половые органы – антеридии и архегонии. Образовавшиеся в них яйцеклетки и сперматозоиды во влажную погоду сливаются, и образуется зигота, из которой развивается зародыш молодого растения – спорофит.
Растение может также размножаться вегетативным способом, когда на стеблях и корнях образуются выводковые почки. Это важно для любителей-садоводов, выращивающих некоторые виды на своих участках.
Важно! Замечено, что красивые редкие виды размножаются только спорами.
Сравнение с другими травянистыми растениями
Папоротниковидные – это папоротники, хвощи и плауны. Все они размножаются спорами и имеют общее происхождение.
У папоротников есть характерные отличительные признаки от других травянистых растений:
- От водорослей они отличается корневищем и сложными листьями.
- У мхов и папоротников происходит чередование поколений гаметофита и спорофита. У мхов преобладает гаметофит, у папоротник – спорофит. Наличие проводящей ткани в виде сосудистых пучков делает представителей папоротниковидных растений более приспособленными к наземному образу жизни.
- В отличие от цветковых растений, размножаются спорами и не цветут.
Благодаря богатому химическому составу, папоротник имеет полезные для людей свойства. Используется в лекарственных целях и в кулинарии, подходит для засолки. Народная медицина тоже не обошла своим вниманием чудесные растения.
Папоротник (щитовник) мужской :: SYL.ru
Миллионы лет назад папоротники на нашей планете представляли собой гигантские растения, составляющие целые леса. Сегодня существует большое количество их подвидов, они значительно меньше своих предков по размерам. Наиболее распространенным среди них является щитовник мужской.
Внешний вид папоротника
Это многолетнее растение с толстым и коротким корневищем, поверхность которого покрыта прошлогодними остатками листовых черешков и широкими черными чешуйками. Стебель развит очень слабо, его практически нет, а крупные темно-зеленые листья, достигающие порой 1 метра в длину, растут пучком непосредственно из корневища.
Очень декоративны и удивительно красивы широкие ажурные листы, когда провисают под своей тяжестью, склоняясь к земле. Растут довольно медленно, долгое время остаются мягкими и нежными, поэтому их очень легко повредить. На нижней стороне расположены по 5–8 сорусов, скрытых почковидными покрывальцами. Дваждыперистая заостренная пластинка листа имеет удлиненную эллиптическую форму.Жизненный цикл щитовника мужского предусматривает развитие листьев в течение нескольких лет. Листовые зачатки, появляющиеся в точке роста у основания корневища, перезимовывают, после чего приобретают улиткообразную форму.
В таком виде они проводят еще один год, в течение которого их нежные ткани очень хорошо защищены от любых внешних повреждений и от высыхания. И только на третий год листья развертываются и достигают полного развития. Живут они всего один сезон. Выполнив свою вегетативную функцию, к осени листья увядают.
Распространение щитовника мужского
Этот вид папоротника освоил достаточно большие территории и встречается почти повсеместно – от Скандинавии до Средиземноморья, в Северной Америке и даже в Арктике. Широко распространен он и в России. Щитовник мужской предпочитает хвойные и смешанные леса, где высокая влажность и слабое проникновение солнечных лучей.
Больше всего обнаружено зарослей папоротника в местах с преобладанием таких деревьев, как осина, липа, береза, а также в елово-пихтовых лесах. Реже можно встретить это растение в сосняках, т. к. влага там сохраняется очень плохо. В горной местности щитовник произрастает на защищенных от ветра склонах и в расщелинах скал.
Особенности строения
Как и любой другой папоротник, щитовник мужской является многолетним растением. Слаборазвитый стебель расположен горизонтально и представлен корневищем. Листья, называемые вайи и характеризующиеся длительным верхушечным ростом, кроме фотосинтеза, выполняют еще и функцию спороношения.
Спорангии, расположенные на листе папоротника, могут быть одиночными или групповыми. Небольшая зеленая пластинка, называемая заросток, имеет ризоиды, которыми крепится к субстрату, поглощая воду и минеральные вещества. Ее клетки содержат хлорофилл, необходимый для осуществления фотосинтеза. На заростке располагаются и органы размножения – женский с одной яйцеклеткой (архегония) и мужской со множеством сперматозоидов (антеридия).
Цикл развития щитовника мужского
Этот вид папоротника представляет собой пример растения, имеющего спорофит и гаметофит в виде самостоятельно существующих организмов, которые лишь на короткое время совмещаются в определенный период жизни растения.
Сначала на листовых пластинках образуются сорусы, через поперечный срез которых можно разглядеть множество спорангиев, прикрытых зонтиковидным покрывалом, носящим название индузиум. Состоящая из тонкостенных клеток стенка спорангия состоит из одного слоя, и лишь на ее гребне имеется утолщенная оболочка, называемая колечком. В нижней его части есть участок, не охваченный кольцом, – это так называемое устье, в котором и осуществляется разрыв, когда созревают гаплоидные споры. Создается большое напряжение, кольцо разгибается и резко принимает обратно исходное положение. При этом оно срабатывает, как катапульта, и выбрасывает споры. Щитовник мужской способен распространить их на расстояние до 5 метров.
При определенных условиях споры прорастают и превращаются в заросток. Скапливающаяся из почвы влага способствует проникновению сперматозоидов внутрь яйцеклетки, вследствие чего и происходит оплодотворение. Так появляется новое молодое растение, которое первое время крепится к заростку и питается за его счет. Лишь после того, как тот отомрет, растение начинает существовать самостоятельно. Таким образом, жизненный цикл папоротника щитовника мужского включает в себя смену бесполого и полового поколений.
Условия для размножения
Споры, с помощью которых и происходит размножение, созревают обычно к концу июля. Пересадку папоротника рекомендуется проводить весной до момента появления на деревьях листьев или в конце лета. При благоприятных условиях может произойти самосев. Уровень влажности и качество почвы имеют очень большое значение для развития такого растения, как щитовник мужской, размножение которого во многом зависит именно от этих факторов.
Активнее этот процесс происходит в слабокислой среде. Неблагоприятными считаются условия в листьях старых растений, где недостаточно света и имеется большое количество ингибиторов. Лучше всего развитие зародышей происходит в гнилых пнях или стволах деревьев.
Использование
Широко известен папоротник своими лечебными свойствами и с давних пор применяется в народной медицине. На его основе в современной фармакологии производят противоглистные препараты. Они способны парализовать паразитов, после чего те погибают. Такое действие обусловлено наличием большого количества токсичных веществ, поэтому нужно грамотно применять щитовник мужской.
Описание рецептов приготовления настоев, отваров из корневища этого растения рекомендуется изучить и людям, страдающим варикозным расширением вен, судорогами в ножных мышцах и ревматизмом.
В дикой природе большое количество животных использует щитовник в качестве пищи. Особенно любят полакомиться его листьями лоси.
Очень высоко ценится и в ландшафтном дизайне щитовник мужской. Строение его красивых листьев, похожих на ажурные пластины, позволяет применять его в городском озеленении, в парках, декорируя им ограды и дома. Садоводам известно более тридцати культурных форм этого растения.
Сохранение популяции
Хотя тот вид папоротника довольно широко распространен, постепенно происходит сокращение его популяции. Этому есть несколько причин. Одна из них – массовая вырубка лесов. Щитовник мужской относится к тем уязвимым растениям, которые имеют очень чувствительные корни и поэтому тяжело переносят любое человеческое вмешательство в свою среду.
Кроме того, это растение – предмет постоянного сбора. Его заготавливают в качестве лекарственного сырья, а некоторые кожевенники используют щитовник для дубления и покраски кожи.
Папоротник – это всем известное реликтовое растение, сохранившееся еще со времен динозавров. Многие люди верят, что в ночь на Ивана Купалу папоротник цветет. Это поверье пришло к нам еще от наших предков и до сих пор остается на слуху. Этот мифический цветок якобы дает человеку способность ясновидения и власть над нечистыми силами. Но сорвать его очень трудно. Сделать это мешает нечисть. Вот такое вот поверье. На самом деле, папоротники относятся к редкому виду растений, у которых нет семян. Они размножаются спорами и вообще не могут цвести. Папоротники внешне очень привлекательны и прекрасно дополняют ландшафтный дизайн вашего участка. Кроме того, многие из них совершенно неприхотливы в уходе. За это их и полюбили дачники. Из этой статьи вы узнаете о сортах папоротника, которыми сможете украсить свой сад. Я дам пошаговую инструкцию по посадке папоротника, а также расскажу об особенностях выращивания и ухода за папоротником.
Папоротник – многолетняя культура
Большинство папоротников – это многолетние культуры. Только некоторые водные виды папоротника – однолетки. Например, сальвинья плавающая, произрастая на небольших прудах и водоемах, на зиму отмирает и оставляет особые почки, из которых в следующем сезоне снова появляется папоротник.
Особенности выращивания папоротника
Вам не нужны будут специальные познания и навыки, чтобы вырастить папоротник в саду. Но соблюдать некоторые обязательные мероприятия по посадке и уходу за растением придется. Кстати, иногда, при подходящих условиях, папоротник перестраивается в дикорастущую форму, и тогда он растет абсолютно самостоятельно и без вашего внимания.
Вам могут пригодиться
Виды и сорта папоротника
Существует примерно 10 тысяч сортов папоротника. В саду выращивают только выносливые сорта. Вот какие из них я советую вам сажать.
- Кочедыжник ниппонский. Листья папоротника имеют серебристый оттенок. Если растение будут радовать утром лучи солнца, то на листьях появятся фиолетовые прожилки. Не выносит холода, поэтому на зиму растение стоит укрывать.
- Кочедыжник женский. Это многолетнее растение. Растет на одном месте десятки лет, и вырастает выше 70 см. Морозоустойчивый сорт.
- Страусник обыкновенный. Это самый распространенный сорт по всей России. Он не требует особого ухода. Быстро разрастается.
- Асплениум. Сорт пользуется популярностью. Теплолюбивое растение, но небольшие морозы переживет легко.
- Гнездовитый асплениум. В природе этот сорт произрастает на корягах и кучах листьев, поэтому в саду может расти даже без грунта. В высоту растение вырастает до 1 м.
- Орляк. Морозоустойчив. Вырастает до 80 см и очень быстро разрастается. Опасен для домашних животных, так как в листьях содержится яд.
- Щитовник мужской. В уходе не слишком требователен. В высоту вытягивается до 1,5 м. Рост медленный.
- Осмунда. Растение с длинными стройными листьями. Для него наиболее подходящим будет южный климат.
Посадка и уход за папоротником
Когда выбираете, куда посадить папоротник, помните, что он любит затемненное влажное место. Но и долго без солнца не сможет, его листья начнут желтеть. Место посадки папоротника подберите с рассеянным солнечным светом. Если вы решили принести папоротник из леса, то выкапывая, оставьте много земли на корнях. Так растению будет легче привыкнуть на новом месте.
Место и сроки посадки папоротника
Лучшее время для посадки папоротника – весна. Морозы прошли, и земля уже успела прогреться. Да и листья у растения еще остаются скрученными. Другой подходящий период – начало сентября. Растение заканчивает активно расти и спокойно приживется на новом месте.
Теперь правильно выбираем место для посадки папоротника. Помимо полутени, важно соблюсти несколько требований к почве. Много удобрения растению не требуется. Грунт неплотный и обильно увлажнен. Во избежании застоя воды и гнили корней папоротника, в ямке сделайте дренажный слой. Кстати, папоротник можно посадить в тех местах, где другие растения и цветы совсем не выживают. Также немаловажно, чтобы на этом месте другие растения не мешали папоротнику расти. Поэтому при посадке следите за промежутками между ямками. Ориентируйтесь на размеры взрослого папоротника. Если этот сорт вырастает крупным, то расстояние между ямками делайте 30 см и больше. Если сорт папоротника с большой корневой системой, то разумнее будет сделать для нее заранее ограничители в земле, которые очень просто задекорировать под красивое ограждение.
Пошаговая инструкция по посадке папоротника
- Выкопайте ямку глубиной примерно, как корневая система папоротника. Если вы не планируете высаживать папоротник в клумбу, то подготовьте вазон с грунтом.
- На дно положите небольшую горсть удобрения.
- Перед тем, как поместить корни в ямку, подержите их в воде вместе с горшком. Когда пузырьки с воздухом перестанут выходить, вынимайте растение из горшка.
- Перенесите папоротник в ямку. Выпрямите и аккуратно расправьте корни. Не повредите их! Корни папоротника долго восстанавливаются. Следите, чтобы все листья остались на поверхности земли.
- Ямку присыпьте землей. Обильно полейте.
Уход за папоротником
- Полив папоротника. Полив растения должен быть регулярным. Главное для него – достаточно влажный грунт. Особенно весной, когда идет период активного роста и летом в жару. Лейте воду на корни и опрыскивайте листья.
- Почва для папоротника. Почва должна оставаться влажной. Но при этом не допускайте в грунте застоя воды. Это может привести к загниванию корневой системы. Регулярно рыхлите почву и покрывайте слоем мульчи. Уже готовую мульчу можно купить в магазине, а можно сделать самим. Для этого просто смешайте кусочки древесной коры, шишек, мелкие листья и хвою. Кстати, мульча – это отличная натуральная защита от вредителей и заморозков зимой.
- Подкормка папоротника. Удобрять папоротник не обязательно. Но это важно, чтобы растение хорошо росло. Папоротникам нравятся как органические, так и минеральные удобрения. Весной папоротник активно растет, и это лучшее время, чтобы подкормить его питательными веществами.
- Обрезка папоротника. Папоротники не нуждаются в обрезке. Листья, опускаясь до земли, дополнительно защищают от холода зимой. А к весне они уже засыхают и опадают, став удобрением. Обрезать стоит только сломавшиеся листья, или листья, пораженные вредителями.
- Зимовка папоротника. Если ваш сорт папоротника морозоустойчивый, то укрывать его нет необходимости, он и без этого спокойно перезимует. Но если папоротник не любит мороз, то вам придется позаботиться о нем. Укрыть растение можно торфом или сухими листьями. Если вы считаете, что этого будет недостаточно, укройте растение сверху пленкой, а на нее присыпьте листья.
- Размножение папоротника. Существует четыре способа размножения папоротника. Самый простой и поэтому самый популярный – деление куста. Подходящее время года для этого весна. Деленки можно высаживать сразу после процедуры деления. Второй способ – корневищные усы. Если их закопать в землю и часто поливать, то вскоре они прорастут. Третий способ – размножение почками. Но это долго, трудно и менее эффективно. Споры отделяют с верхушек листьев, выкладывают их на мох или торф и обильно поливают, после чего накрывают стеклянной банкой и убирают в темное и влажное место. Через 3-4 недели появятся корешки и можно высаживать в почву. Четвертый способ – это размножение папоротника спорами. Споры образуются на нижней части листа в бугорках. Для сбора спор, листья срезают осенью и раскладывают в бумажные пакетики. Без пакетов можно растерять часть созревших мелких спор.
Проблемы папоротника
Даже если вы правильно ухаживаете за папоротником, из-за неподходящих условий на растение могут напасть вредители и поразить болезни. Регулярно осматривайте растение на предмет появления симптомов заражения. Полезно раз в год поливать папоротник раствором марганцовки. Если своевременно не начать борьбу с болезнью или вредителями, растение может погибнуть.
Болезни папоротника
Папоротники, как большинство культур, подвержены развитию грибка, вируса, бактерии. Симптомы проявления: загнивание корневой системы, скручивание листьев, образование налета на листьях папоротника. Для борьбы с инфекцией первое, что вы можете сделать, это обрезать пораженные участки. Если не поможет, придется обрабатывать растение химикатами. Все препараты вы можете приобрести в садовом магазине. Среди народных методов популярны отвары чеснока и лука. Чаще всего папоротники поражаются:
- антракноз, проявляются потемнения на листьях растения;
- пятнистостью на листьях, выступают влажные пятна коричневого цвета;
- серой гнилью, почва и само растение покрываются серой плесенью;
- корневой гнилью, листья желтеют, потом становятся темными и погибают. Причиной этому слишком влажная почва.
Вредители папоротника
С наступлением весны просыпаются насекомые – вредители садовых растений. Они не только портят внешний вид, но и могут погубить их. Среди популярных вредителей папоротника:
- Белокрылка. Маленькие белые мухи облепляют обратную сторону листа.
- Белые подуры. На почве прыгают мелкие белые насекомые.
- Трипсы. На листьях появляются желтые и обесцвеченные пятна.
- Мучнистый червец. На листьях мучнистый налет, похожий на белую вату. Если это корневой мучнистый червец, то похожий налет образуется на почве.
- Нематоды. На листьях появляются выпуклости, которые позже становятся коричневыми и листья опадают.
- Паутинный клещ. Тонкая паутинка на листьях.
- Тля. Поселяется на обратной стороне листьев целыми колониями. При этом листья становятся липкими.
- Червец. На листьях ватообразный налет.
Для борьбы с насекомыми-вредителями проводят различные мероприятия. В зависимости от вредителя: обрезают заболевшие участки, подсушивают почву или заменяют ее верхний слой. Растение обрабатывают пестицидами или приготовленными специальными растворами.
Правильно подобранное место, посадка папоротника с соблюдением всех правил, плюс должный уход – соблюдая все эти моменты, вы сможете вырастить большое красивое растение. А эффектный внешний вид папоротника идеально дополнит ландшафтный дизайн в саду. Сочетая папоротник с другими садовыми культурами, вы можете сделать прекрасные композиции, рутарии (композиция из пней, корней, камней и т.д.) и рокарии (сад из камней и растений). Если на участке есть пруд, можете высадить папоротник по краю. Он будет прекрасно гармонировать с лилиями, стретолистами и другими водными растениями.
04.09.2019
Подписаться на рассылку
Папоротники
Папоротники — наиболее древняя группа высших растений. Встречаются в различных экологических условиях. В умеренных зонах это травянистые растения, наиболее распространены во влажных лесах; некоторые растут на заболоченных местах и в водоёмах, их листья отмирают на зиму. Во влажных тропических лесах встречаются древовидные папоротники с колоноподобным стволом высотой до 20 метров.
Наиболее распространённые папоротники — орляк, страусник.
Строение
Господствующей фазой в жизненном цикле папоротника является спорофит (взрослое растение). Почти у всех папоротников спорофит многолетний. Спорофит имеет довольно сложное строение. От корневища вертикально вверх отходят листья, вниз — придаточные корни (первичный корень быстро отмирает). Часто на корнях образуются выводковые почки, обеспечивающие вегетативное размножение растений.
Общий вид папоротника
Размножение
Спорангии находятся на нижней стороне листа, собраны кучками (сорусы). Сверху сорусы прикрыты покрывальцем (кольцо). Споры рассеиваются при разрыве стенки спорангия, а кольцо, оторвавшись от тонкостенных клеток, ведёт себя подобно пружине. Число спор на одном растении достигает десятков, сотен миллионов, иногда миллиардов.
Лист папоротника с нижней стороны
На влажной почве споры прорастают в маленькую зелёную сердцеобразную пластинку величиной несколько миллиметров. Это заросток (гаметофит). Он располагается почти горизонтально к поверхности земли, прикрепляясь к ней ризоидами. Заросток обоеполый. На нижней стороне заростка образуются женские и мужские половые органы (мужские — антеридии, женские — архегонии).
Образование заростка
Оплодотворение происходит в водной среде (во время росы, дождя или под водой).
Оплодотворение
Мужские гаметы — сперматозоиды подплывают к яйцеклеткам, проникают внутрь и гаметы сливаются.
Происходит оплодотворение, в результате чего образуется зигота (оплодотворённая яйцеклетка).
Оплодотворение
Из оплодотворённой яйцеклетки формируется зародыш спорофита, состоящий из гаустории — ножки, которой он врастает в ткани заростка и потребляет из него питательные вещества, зародышевого корешка, почки, первого листа зародыша — «семядоли».
Образование заростка
Со временем из заростка развивается растение папоротник.
Схема развития папоротника
Таким образом, гаметофит папоротников существует независимо от спорофита и приспособлен к обитанию в условиях увлажнения.
Спорофитом является всё растение, которое вырастает из зиготы — типичное сухопутное растение.
90000 List Of Spore Bearing Plants 90001 90002 List Of Spore Bearing Plants 90003 90004 Spore bearing plants differ from seed bearing plants because they reproduce asexually, that is without flowers and fertilization processes that combine the genetics of two different plants of the same species. Instead, spore-bearing plants produce an embryo free of a food source or endosperm-the stuff that makes seeds like corn and rice edible-also feed the embryo of that respective seedling-by cell division.90005 90004 Spores do not have an endosperm or food source and must chance on landing on a favorable food source before germinating. These spores are released in mass quantities to ensure their survival. Common spore bearing plants include algae’s, mosses, and ferns. 90005 90004 90009 Spore Bearing Algae 90010 90005 90004 The simplest spore bearing plants are algae’s which take advantage of living in water fully. Algae’s are usually single celled organisms that make use of sunlight and nutrients floating in the water they inhabit to live.However, a few algae’s grow into larger multi-celled plants with root-like holdfasts that bind them to soil or rock. Examples of these include sea kelp and other large water thriving species that resemble terrestrial plants but lack true roots. 90005 90004 90009 Mosses Bear Spores 90010 90005 90004 Mosses are generally minute plants-though some grow a bit larger-which often grow in cool, moist environments. We often think of them as growing on the northern sides of trees along with lichens.Their wax coated leaves appear as fine netting between minute and wiry stems. They can survive in harshest conditions because the «parent» moss is a rich and fertile habitat for its own spores when conditions return in their favor. 90005 90004 90009 Ferns are Spore Bearing 90010 90005 90004 Ferns are the most popular of spore bearing plants and people often use them to adorn their gardens and homes. Unlike the algae’s and mosses, which disperse spores via spore bearing stalks, most ferns simply have a spore bearing capsule included on certain or even every leaf.Common ferns include cinnamon stick, staghorn, horsetails, wisk ferns, maiden’s hair, birds nest, and club mosses. Just to name a minute few in this 15,000 species strong family. 90005 90004 Orchids and a few other plants are often though of as having spores and although their spore like seeds are microscopic in many species, they do reproduce via sexual reproduction. Fungi, on the other hand, do bear a spore-like seed, however, they are more closely related to the animal kingdom than the plant kingdom and have recently been given their own classification apart from either.90005 .90000 What Are the Tiny Dots on the Underside of a Fern? | Home Guides 90001 90002 By Victoria Lee Blackstone Updated December 06, 2018 90003 90002 At first glance, the tiny dots on fern leaves may look like an insect infestation or a spotted foliar disease. However, on closer inspection, you can see that these structures, which are commonly called «fruit dots,» are lined up in such an orderly fashion that they appear to be there by design — which, in fact, they are. As flowerless plants, ferns use these structures as cases that hold their reproductive material.90003 90006 Flowerless Plants 90007 90002 As one of the most primitive living plants, a fern has an undisputed toughness that belies its often-delicate appearance. These enduring plants number more than 12,000 species, none of which relies on flowers to reproduce sexually. Instead of producing flowers that bear seeds to perpetuate the species, ferns produce spores on the undersides of their leaves. The end result is the same — ensuring successive generations of plants — but the method is different.Ferns do not need pollinators such as birds and bees for their sexual reproduction. 90003 90010 Adaptation 90007 90002 Fern leaves are called fronds. Most fronds have a stem, called the petiole, and a blade that branches to support the pinnae, which are the individual leaflets. Although different species display diversity in size, shape and color, all fertile fronds are adapted for producing and bearing spores. Even the unusual forked fronds of the common staghorn fern (Platycerium bifurcatum), which grows in U.S. Department of Agriculture plant hardiness zones 9 through 12, bear pinpoint rusty-looking spore dots. 90003 90014 Spores 90007 90002 Mature ferns develop as the result of two separate generations, comprising two distinctly different plants. Recognizable ferns are the sexless second generation that produces spores. Individual spores are encased in structures called sporangia, which are the dots that appear on the underside of fern fronds. The sporangia have caps called indusia that contain the spores until they reach maturity.When the indusia burst open, they propel the spores forcefully from fern plants. If the spores land in an environment that favors their germination, they produce second-generation prothalli. 90003 90018 Prothalli 90007 90002 Each spore produces one leaflike structure called a prothallus. Prothalli do not resemble first-generation fern plants. Contained in each prothallus are the male and female sexual organs that accomplish self-fertilization, which may take as long as six months to complete.Instead of spores, the underside of each prothallus produces new fern plants that unroll from coiled stems called fiddleheads. As the new fern plants mature, they develop fronds that bear spores as the bigenerational life cycle continues. 90003.90000 lower vascular plant | Definition, Taxonomy, Physical Characteristics, & Facts 90001 90002 90003 Lower vascular plant 90004, formerly 90003 pteridophyte 90004, also called 90003 vascular cryptogam 90004, any of the spore-bearing vascular plants, including the ferns, club mosses, spike mosses, quillworts, horsetails, and whisk ferns. Once considered of the same evolutionary line, these plants were formerly placed in the single group Pteridophyta and were known as the ferns and fern allies.Although modern studies have shown that the plants are not in fact related, these terms are still used in discussion of the lower vascular plants. The Pteridophyte Phylogeny Group (PPG I) recognizes two unrelated classes of extant lower vascular plants: Polypodiopsida, the ferns and horsetails, and Lycopodiopsida, the lycophytes. 90009 90002 Vascular plants are those that possess a specialized conducting system for the transport of water, minerals, and food materials, as opposed to the more primitive bryophytes-mosses and liverworts-which lack such a system.They include both the seed plants-angiosperms and gymnosperms, the dominant plants on Earth today-and plants that reproduce by spores-the ferns and other so-called lower vascular plants. 90009 90002 The lower vascular plants represent the oldest of land plants. In their early evolution (during the Devonian and Carboniferous periods, 419.2 million to 298.9 million years ago), there were many forms that are now extinct. The sphenophytes, for example, were once a large and diverse group of herbs, shrubs, vines, and trees but are now limited to only 15 species of horsetails; the woody lycophytes (club mosses) are entirely gone, leaving only a faint trail in their reduced modern representatives.Much of the fossil fern foliage of the Carboniferous Period is of the uncharacteristic seed ferns, which are the probable antecedents of the flowering plants. Modern ferns represent an explosion of evolution in Cretaceous times (145 million to 66 million years ago). 90009 90003 fern 90004 Fossilized fern leaf. 90016 © chungking / Fotolia 90017 90002 The lower vascular plants are not an economically important group. Though they are used locally by peoples around the world for medicines and food, their greatest value today is in horticulture (ferns).Their remains, however, provide the bulk of the world’s coal beds, and their relatively simple structure and life cycle make them extremely valuable to researchers in understanding the overall picture of plant structure and evolution. 90009 Get exclusive access to content from our тисяча сімсот шістьдесят вісім First Edition with your subscription. Subscribe today 90002 A discussion of all types of plants is found in the article plant. For a discussion of the other types of vascular plants, see gymnosperm and angiosperm.For a discussion of the nonvascular plants, see bryophyte. 90009 90022 Vascular system 90023 90002 The conduction system of vascular plants includes the xylem, composed largely of tracheids (tubular cells) in the lower vascular plants and gymnosperms and vessels in angiosperms, for conduction of water and minerals; and the phloem (sieve cells) for conduction of food materials. These vascular tissues are arranged in different patterns in different plant groups and in different parts of the plant.90009 90002 The vascular cylinder of a stem or root is called the stele. The simplest and apparently most primitive type of stele is the protostele, in which the xylem is in the centre of the stem, surrounded by a narrow band of phloem. It in turn is bounded by a pericycle of one or two cell layers and a single cell layer of endodermis. The pericycle is generally the layer giving rise to the branches in roots, and the endodermis seems to regulate the flow of water and dissolved substances from the surrounding cortex.More common in fern stems are siphonosteles, having a pith in the centre with the vascular tissue forming a cylinder around it. Where a fern leaf is attached to a stem, a part of the vascular tissue of the stem goes into it (a leaf trace), making a slight gap, filled by parenchyma cells (generalized plant cells), in the vascular cylinder. If the leaves are distant and the stem long and creeping, a single gap will be seen in cross section; if leaves are close together or numerous, the gaps overlap, causing the cylinder to appear in cross section as a ring of disconnected round or elongate bars of vascular tissue.90009 90002 Generally in lower vascular plants, when the young organs mature, no further growth in diameter takes place. In several extinct groups a special ring of cells, the cambium, produced additional xylem to the inside and phloem cells to the outside (secondary growth as opposed to primary growth achieved by apical activity of the stem and root), resulting in increased diameter and a truly woody plant. This is common in many seed plants today, but in the extant lower vascular plants only two genera (90029 Botrychium 90030 and 90029 Isoetes 90030) show a slight vestige of secondary growth.Even in today’s tree ferns (90029 Cyathea 90030, 90029 Dicksonia 90030, 90029 Cibotium 90030), with trunks up to 25 metres (80 feet) tall, the tissues are entirely the result of growth from the stem apex. Their strength is derived not from woody growth in diameter but by strengthening tissues surrounding the vascular bundles and in some cases by a mantle of roots. 90009 90022 Cell types 90023 90022 Cells of the vascular system 90023 90002 The cells of the vascular strands in lower vascular plants are mainly tracheids, sieve cells, parenchyma, and endodermal cells.The tracheids, which comprise the xylem, or water-conducting tissue, are normally long, narrow, and attenuated at the tips. Their secondary walls display ladderlike (scalariform) thickenings. The largest tracheids are several centimetres long, but most are much smaller. Vessel cells, which have evolved in several lines of fern evolution and are the principal water-conducting cell type of flowering plants, are modified tracheids in which the end walls have lost their primary membranes, thus providing direct, unimpeded connections for water transport between the cells.Vessels, longitudinal channels composed of linear series of such perforated cells, have been reported from such diverse ferns as waterclover (90029 Marsilea 90030) and bracken (90029 Pteridium 90030). 90009 90003 xylem tracheids 90004 Tracheid plant cells. As part of the xylem tissue, tracheids conduct water and minerals from the roots to the rest of the plant. 90016 J.M. Langham 90017 90002 The phloem is composed mainly of sieve cells-narrow, elongated units that differ from the tracheids in having persistent protoplasts and nuclei (i.e., they are still alive at functional maturity) and in lacking secondary walls with elaborate pitting. Sieve cells usually display more or less distinguishable sievelike areas, through which, presumably, organic foods pass in their travels through the stem and other plant organs. There are various arrangements of xylem and phloem, but usually a single strand composed of both is surrounded by parenchyma cells, the pericycle (a thin zone of living cells just within the endodermis), and an outer layer of cells with specialized walls, the endodermis .Endodermal cells in young stems are provided with special strips of secondary wall material known as Casparian strips on their radial walls (i.e., on all the cell walls except the two that face toward the stem axis and the stem surface). As the stems age, however, there is a tendency for the endodermal cells to become thick-walled around the entire circumference. 90009 90022 Other cells 90023 90002 The pith is made up of parenchyma cells as a rule, but, in some fern genera, scattered tracheid-like cells are found as well.The cells of the stems differ from those of many seed plants in lacking collenchyma (modified parenchyma cells with expanded primary walls) and true stone cells. Latex-producing cells in lower vascular plants are rare. 90009 90022 Roots 90023 90002 Taproots are unknown in lower vascular plants. All roots are referred to as adventitious, in the sense that they arise at points along the stem. In internal structure, the roots are generally regarded as being much less diverse than the stems. They are protostelic, lacking pith and gaps, and they grow from one or more apical initials (cells that divide to produce all the cells and tissues of an organ), producing a root cap outwardly and the permanent tissues of the root inwardly.They entirely lack secondary growth (continued growth in thickness). 90009 90003 fern anatomy 90004 Generalized fern sporophyte. 90016 Drawing by M. Pahl 90017 90002 The surface cells of the epidermis produce root hairs near the root apex. These cells are generally thin-walled, in contrast to the cells of the cortex, lying below the surface, which ultimately may become very thick-walled. The root hairs have fundamental importance in absorption of water and nutrients and in attachment of the plant to the soil or other growing surface.The endodermis of the root is well marked, and Casparian strips are present, as in the stem. There is also a tendency for the endodermis in older parts of the roots to become thick-walled and hardened (sclerified). 90009 90002 The production and development of xylem tissue in the steles of most pteridophyte roots is diarch; that is, the first matured xylem appears along two lines at the outer periphery of the xylem strand. The xylem is surrounded by phloem, and the branch roots arise from the pericycle.90009 90022 Leaves 90023 90002 Stem appendages known as leaves take various forms that evolved independently in different groups of lower vascular plants. The simplest are scalelike emergences, or enations, that are not served by vascular tissue (i.e., they have no veins), found in some extinct groups and in modern whisk ferns (90029 Psilotum 90030). The lycophytes have scalelike, needlelike, or awl-shaped «microphylls» with a single, unbranched vein. The sphenophytes have «sphenophylls» -scalelike leaves with a single vein in the modern 90029 Equisetum 90030 or wedge-shaped leaves with a dichotomously forking vein system in many of the fossil forms.These leaf forms are all so simple that the vascular connection with the stem stele does not affect the stele configuration and causes no leaf gap. On the other hand, the complex leaves of ferns (pteridophylls, or megaphylls) probably evolved from a branching stem system and affect the stele by drawing out enough vascular tissue to cause a leaf gap. 90009 90003 peacock fern 90004 Peacock fern, or Willdenow’s spike moss, (90029 Selaginella willdenowii 90030). 90016 Walter Dawn 90017.90000 bearing — definition of spore-bearing by The Free Dictionary 90001 In among the plumes of pale green leaves — which can grow to a height of 90cm or more — the plants produce spore-bearing fronds.But for the past few months, Albanese has been studying paleobotany for a diorama called «The Hottest Day on Earth . » The garden includes vanished genera such as Tempskya (a trunkless tree fern of the Cretaceous period) and Sigillaria (a spore-bearing tree of the Late Carboniferous period) .Rim of blood culture bottles Coagulase negative Staphylococci Water of condensation present on inner surface of blood culture sterile bottles Water of condensation present on Aerobic spore-bearing bacilli the walls of refrigerator used to store blood culture bottles containing sterile enrichment broth Ventilators E.Spore-bearing lactic acid bacteria isolated from rhizosphere I.In this case its (just as in case of all parasitic trunk species having one-year fruit bodies) spreading is limited with the time of fruit-bearing and spore-bearing and depends on air flow and migration of insects-mycetophages.Sunday; David Wagner, local expert on spore-bearing plants, will identify and describe the importance of mosses, ferns and lichens to the ecosystem; meet at park’s shelter; 541-688-0175.Nonvascular plants are covered very briefly, followed by spore-bearing plants, seed-bearing plants and the major focus, flowering plants (basal dicots, monocots and eudicots).Thus a single scale tree may be represented by a fossil stem called Lepidodendron, leaves called Lepidophyllum, and the spore-bearing organs Lepidostrobophyllum and Lepidostrobus, as well as the Stigmaria roots.Experiments now show that these low-hanging leaves give the fungus prime conditions for growing a spore-bearing spike out of the ant’s neck, says study coauthor David Hughes of Harvard University.An ascospore is a spore contained in an ascus, or which was produced inside an ascus — the spore-bearing cell produced in ascomycete fungi .This succession consists of only spores and spore-bearing plants found in the lower layers, followed by spores and gymnosperm pollen in rocks that have only fern-like plants and gymnosperms, and then, in the upper portions of the fossil record, spores and pollen from gymnosperm and flowering plants in association with vegetative material of the same plants. .