Растения группы папоротники – Папоротникообразные растения: характеристика группы, биологическое значение

Содержание

Папоротники

Папоротники, или папоротниковидные растения (лат. Polypodióphyta) — отдел сосудистых растений, в который входят как современные папоротники, так и одни из древнейших высших растений, появившихся около 400 млн. лет назад в девонском периоде палеозойской эры. Гигантские растения из группы древовидных папоротников во многом определяли облик планеты в конце палеозойской — начале мезозойской эры.

Современные папоротники — одни из немногих древнейших растений, сохранивших значительное разнообразие, сопоставимое с тем, что было в прошлом. Папоротники сильно различаются по размерам, жизненным формам, жизненным циклам, особенностям строения и другим особенностям. Внешний облик их настолько характерен, что люди обычно называют все их одинаково — «папоротники», не подозревая, что это самая большая группа споровых растений: существует около 300 родов и более 10 000 видов папоротников. Разнообразие форм листьев, удивительная экологическая пластичность, устойчивость к переувлажнению, громадное количество производимых спор обусловили широкое распространение папоротников по Земному шару

. Папоротники встречаются в лесах — в нижнем и верхнем ярусах, на ветвях и стволах крупных деревьев — как эпифиты, в расселинах скал, на болотах, в реках и озёрах, на стенах городских домов, на сельскохозяйственных землях как сорняки, по обочинам дорог. Папоротники — вездесущи, хотя и не всегда привлекают внимание. Но самое их большое разнообразие — там, где тепло и сыро: тропики и субтропики.

У папоротников ещё нет настоящих листьев. Но они сделали в их направлении первые шаги. То, что у папоротника напоминает лист — вовсе не лист, а по своей природе — целая система ветвей, да ещё расположенных в одной плоскости. Так это и называется — плосковетка, или вайя, или, ещё одно название, — предпобег. Несмотря на отсутствие листа, у папоротников есть листовая пластинка. Этот парадокс объясняется просто: их плосковетки, предпобеги претерпели уплощение, в результате которого появилась пластинка будущего листа — почти не отличимая от такой же пластинки настоящего листа. Но папоротники эволюционно не успели ещё разделить свои вайи на стебель и лист. Глядя на вайю, трудно понять, где заканчивается «стебель», на каком уровне ветвления, и где начинается «лист». Но листовая пластинка уже есть. Не появились лишь те контуры, в пределах которых листовые пластинки объединились так, что их можно было бы назвать листом. Первыми растениями, сделавшими этот шаг, являются голосеменные.

Папоротники размножаются спорами и вегетативно (вайями, корневищами, почками, афлебиями и так далее). Кроме этого, для папоротников характерно и половое размножение как часть их жизненного цикла.

Морфология

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

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

Жизненный цикл

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 специальных 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

По некоторым данным, папоротники произошли от плаунов. Однако часть учёных считает, что хвощи, плауны, мхи и данный 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

Для классификации папоротников в разное время были предложены многочисленные 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 была предложена новая классификация, основанная, в дополнение к морфологическим данным, на недавних молекулярных систематических исследованиях.

Хозяйственное значение

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 умеренных широтах папоротников являются представители рода Щитовник (Dryopteris), корневища которого содержат производные флороглюцина. 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.

Папоротник в мифологии

В славянской мифологии цветок папоротника наделялся магическими свойствами, хотя папоротники не цветут.

В славянской и балтийской мифологии в Янову ночь или в ночь на Ивана купала влюблённые ищут этот мифический цветок папоротника, веря, что он принесёт их паре вечное счастье.

Образ в культуре и искусстве


Исаак Левитан. Папоротники в бору.
1895. Холст, масло. 82 х 127. Государственный художественный музей, Нижний Новгород, Россия.

www.ecoterica.com

Название папоротников, виды. Названия органов и структур папоротника

Одним из самых древнейших растений на нашей планете является папоротник. Произрастает он как в тропических лесах, так и в заболоченных районах. На сегодняшний день известно более 20 тысяч видов этого уникального растения.

Название папоротников и их строение мы подробно рассмотрим в этой статье.

Описание

Представители отряда папоротниковых относятся к отделу высших растений. Они имеют проводящую ткань, которая доставляет вещества и воду ко всем органам. Состоят растения из корня, стебля и хорошо развитых листьев. Цветки и семена у него отсутствуют. Более подробно названия органов папоротника мы рассмотрим далее. Эти растения можно встретить практически в любом уголке земного шара. Однако во влажных тропиках сконцентрировано их большое видовое разнообразие. По размеру эти растения бывают как совсем небольшими (несколько сантиметров), так и довольно рослыми и мощными (до 20 метров).

Названия органов и структур папоротника

Корни. У этого растения они придаточные. Это значит, что корень практически не развивается, вместо него формируются побеги и листья. Стебли довольно разнообразны, причем как по внутреннему строению, так и по внешнему виду. У некоторых папоротников они могут быть ползучие или вьющиеся, но чаще всего встречаются обыкновенные прямые. От стебля вверх отходят довольно большие листья. Они выполняют функции спороношения и фотоситнеза. На нижней стороне листьев созревают спорофиллы. Попадая на землю, «женские» споры прорастают в заростки, которые представляют собой небольшие пластины сердцевидной формы. Как правило, их диаметр не более одного сантиметра. На поверхности пластин находятся так называемые «женские» половые органы. Из мужских спор формируются микрозаростки, в которых созревают спермии. Они разносятся ветром, попадая на деревья, траву и т.д. После созревания оболочки и ее разрыва «мужские» семена оказываются во внешней среде. С водой спермий попадает в женский заросток. Так появляется новое растение. При этом сердцевидный заросток увядает и отмирает. Некоторые папоротники могут размножаться вегетативным способом. В этом случае новые растения образуются на старых листьях, лежащих на земле. С течением времени они укоренятся в почве и прорастают.

У папоротников камбий отсутствует. Именно поэтому их прочность и рост ограничены, а на стебле не образуются годичные кольца. Вот такие уникальные растения – папоротники.

Виды и названия

Некоторые представители данного отряда являются исключительно декоративными. Другие папоротники, фото и названия которых описаны в данной статье, отличаются целебными свойствами. Третьи – широко распространены в кулинарном искусстве (орляк, страусник, осмундра коричневая). Имеются и ядовитые растения, например, щитовник. Папоротники, в зависимости от места обитания, делятся на наземные и водные. Также существует еще одна большая группа - древовидные.

Нефролепис

Родиной этого удивительно красивого комнатного растения является тропическая Америка. Он обладает длинными, изогнутыми дугой ваями с роскошными волнистыми листьями.

Страусник обыкновенный

Свое название это растение получило благодаря сходству листьев с формой перьев страуса.

Оно произрастает на окраинах болот, в сырых лесах и поймах рек. Быстро размножаясь, растение образует густые заросли. Именно страусник используют флористы для составления букетов и цветочных композиций.

Кочедыжник женский

Произрастает в серых затемненных местах. Его можно увидеть в оврагах и лесных торфяниках. Кочедыжник образует кочки в болотистой местности. Его сильно рассеченные листья имеют светло-зеленый цвет. Зимой они отмирают. Корень короткий, но достаточно толстый. Весной начинают расти новые молодые листья. Размножается растение спорами.

Флебодиум золотистый

Это растение произрастает на деревьях, прикрепляясь к стволу «ножками». Оно имеет ползучее корневище с мягкими коричнево-золотистыми чешуйками, от которого отходят перистые листья длиной около 1,5 метра.

Орляк

Высота данного растения может достигать более 60 сантиметров. Оно встречается практически везде, даже на сухих и бедных почвах. Папоротник имеет горизонтально разветвленное длинное корневище, от которого отходят желтые одиночные листья. Корни этого растения обладают целебными свойствами и используются в медицинской науке.

Адиантум

В народе это растение именуют "венерин волос".

Оно имеет очень тонкие и длинные (до 35 сантиметров) светло-зеленые листья, расположенные на черных стеблях. Адиантум любит полутень. Его можно выращивать на приусадебных участках или в домашних условиях.

Щитовник

В природе это растение произрастает в горах среди камней или в тенистом лесу. В высоту оно может достигать от 30 до 150 сантиметров. Щитовник обладает мощным корневищем, от которого отходят листья на длинных черешках, образующие бокаловидную розетку. Развивается растение очень медленно. Название папоротников в некоторых случаях обусловлено их биологическими особенностями. Это можно сказать и про щитовник. На нижней стороне листьев растения расположены спороносные органы, прикрытые почковидными платинами, будто щитами. Эта особенность и дала название папоротнику. Растение ядовито. Тем не менее многие лекари используют его корневище для изготовления целебных снадобий.

Семейство циатейные

Включает более 600 видов растений. Эти древовидные папоротники распространены преимущественно во влажных тропических зонах. Высота растений может достигать более двадцати метров. Устойчивость папоротника возможна благодаря густому сплетению жестких придаточных корней, которые составляют покров ствола.

Листья, как правило, перистые и очень крупные. Их длина может быть до шести метров. Некоторые виды папоротников (названия и фото представлены на данной странице) в месте прикрепления сегментов к стержню листовой пластины имеют овальные участки воздухоносной ткани. Они служат для газообмена. У некоторых растений воздухоносные участки выдаются над листом.

Семейство циботиевые

Произрастают преимущественно в лесах Азии, Центральной Америке, Мексике, В Южном Китае и на Гавайских островах. Представители данного семейства обладают прямым стеблем. Листья – дважды или трижды перистые. Верхушка ствола покрыта защитным покровом, состоящим из мягких длинных волосков. Молодые листья этого растения можно употреблять в пищу.

Тирсоптерисовые

Представитель этого семейства – папоротник Thyrsopteris elegans произрастает только на острове Хуан-Фернандес, расположенном в Тихом океане недалеко от Южной Америки. Его высота около 1,5 метров.

Кульцитовые

Представлены крупными папоротниками с ползучим стволом. Длина растения, как правило, составляет не более 50 сантиметров. Листья – 4, 5-перистые, небольшие (до 3 см). Черешки светло- или темно-коричневые. Листья не до конца развернутые, опушены светло-коричневыми или красноватыми волосками. Названия папоротниковых растений этого вида следующие: Culcita coniifolia (произрастает на севере и в центре Южной Америки) и C. macrocarpa (в макаронезийской флористической области). Численность этого вида неуклонно сокращается.

Именно поэтому папоротник данного вида внесен в список охраняемых растений Португалии и Испании.

Водные

Название папоротников - марсилея и сальвиния – относятся к третьей группе растений описываемого нами вида. Они обитают исключительно в водоемах.

Марсилея четырехлистная

Это небольшое многолетнее растение имеет широкие клинковидно-округлые листья. Спорокарпии по 2-3 штучки находятся у основания черешка. Каждый из них имеет длину около 5 миллиметров. Обычно высота марсилеи не превышает двадцати сантиметров. Однако черешки плавающих листьев могут достигать 80 см, а корневище – около 1 метра. Обычно этот вид папоротника используется для украшения водоемов.

Сальвиния

Это растение относится к редким и нуждается в охране. Очень часто сальвинию выращивают именно для озеленения аквариумов. Растение можно увидеть в водоемах ботанических садов. Внешне оно не похоже на привычные папоротники. Стебель сальвинии тонкий и длинный (около 15 см). Листья собраны по три. Два из них цельные, эллиптической формы с сердцевидным основанием. Третий лист – подводный. Он покрыт волосками и рассечен на нитевидные полоски, похожие на корни.

Этот лист всасывает в себя питательные вещества и воду.

Индийский

Название папоротников этого вида не понаслышке известно любителям аквариумной флоры. Произрастает растение в тропических районах земного шара. Его светло-зеленые листья красиво рассечены. При благоприятных условиях содержания они могут достигать высоты в 40-50 сантиметров.

Таиландский

Родина растения – Юго-Восточная Азия. Папоротник обладает гофрированными, ланцетовидными жесткими листьями, которые могут достигать тридцати сантиметров в высоту. Крепятся они к темно-зеленому крепкому корневищу.

fb.ru

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

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.

studarium.ru

представитель отдела сосудистых растений. Экопарк Z

Вот информация о растениях под названием Папоротник из Википедии:

Гигантские растения из группы древовидных папоротников во многом определяли облик планеты в конце палеозойской — начале мезозойской эры.

Современные папоротники — одни из немногих древнейших растений, сохранивших значительное разнообразие, сопоставимое с тем, что было в прошлом.

Папоротники сильно различаются по размерам, жизненным формам, жизненным циклам, особенностям строения и другим особенностям.

Внешний облик их настолько характерен, что люди обычно называют все их одинаково — «папоротники», не подозревая, что это самая большая группа споровых растений: существует около 300 родов и более 10 000 видов папоротников.

Разнообразие форм листьев, удивительная экологическая пластичность, устойчивость к переувлажнению, громадное количество производимых спор обусловили широкое распространение папоротников по Земному шару.

Папоротники встречаются в лесах — в нижнем и верхнем ярусах, на ветвях и стволах крупных деревьев — как эпифиты, в расселинах скал, на болотах, в реках и озёрах, на стенах городских домов, на сельскохозяйственных землях как сорняки, по обочинам дорог.

Папоротники — вездесущи, хотя и не всегда привлекают внимание. Но самое их большое разнообразие — там, где тепло и сыро: тропики и субтропики.

У папоротников ещё нет настоящих листьев. Но они сделали в их направлении первые шаги. То, что у папоротника напоминает лист — вовсе не лист, а по своей природе — целая система ветвей, да ещё расположенных в одной плоскости.

Так это и называется — плосковетка, или вайя, или, ещё одно название, — предпобег. Несмотря на отсутствие листа, у папоротников есть листовая пластинка.

Этот парадокс объясняется просто: их плосковетки, предпобеги претерпели уплощение, в результате которого появилась пластинка будущего листа — почти не отличимая от такой же пластинки настоящего листа.

Но папоротники эволюционно не успели ещё разделить свои вайи на стебель и лист. Глядя на вайю, трудно понять, где заканчивается «стебель», на каком уровне ветвления, и где начинается «лист». Но листовая пластинка уже есть.

Не появились лишь те контуры, в пределах которых листовые пластинки объединились так, что их можно было бы назвать листом. Первыми растениями, сделавшими этот шаг, являются голосеменные.

Папоротники размножаются спорами и вегетативно (вайями, корневищами, почками, афлебиями и так далее). Кроме этого, для папоротников характерно и половое размножение как часть их жизненного цикла.

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

Лист папоротника

Тело папоротника состоит из листовых пластинок, черешка, видоизменённого побега и корней (вегетативного и придаточного). Листья 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 (листья папоротника) развёртываются над поверхностью почвы, вырастая из почек корневища.

Эти листоподобные органы обладают верхушечным ростом и могут достигать больших размеров, обычно они служат для выполнения двух функций — фотосинтеза и спорообразования.

Спорангии размещаются на нижней поверхности листа, в них развиваются гаплоидные споры.

Жизненный цикл

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 специальных 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.

По некоторым данным, папоротники произошли от плаунов. Однако часть учёных считает, что хвощи, плауны, мхи и данный 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.

Хозяйственное значение

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.

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.

Папоротник в геологии

Предположительно, папоротники могли принимать широкое участие в образование 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.

Вот дополнительная информация о растениях под названием Папоротник:

Если у Вас в саду есть обширный тенистый уголок с влажными почвами – прямой резон развести в нём сад из папоротников.

Многообразие этих древних растений позволяет использовать их в качестве составляющего практически любого элемента ландшафтного дизайна – от рокария до интересных сольных композиций.

Сады из папоротников выглядят весьма экологично, словно кусочек не разрушенной цивилизацией древней природы.

Зная особенности биологии этих растений и пользуясь многообразием папоротников, можно в течение всего лета любоваться то необычными красноватыми молодыми побегами, то ажурными узорами вай, то сменой их окраски, получая необычные, фантастические по красоте картины.

Благодаря широчайшему видовому разнообразию папоротники могут быть использованы в разностилевых садах – и регулярных и пейзажных – включая как солитерные посадки, так и ландшафтные композиции.

Для садов регулярного стиля характерна высадка папоротников в тенистых зонах таких, как водоем, фонтан или грот. Этому стилю присущи прямолинейность и графическая строгость линий.

Выбирая виды с четко выраженной фактурой листьев такие, как щитовник гребенчатый с ланцевидными вайями, сорта кочедыжника женского – «Crictatum», форма которого напоминает раскрытый веер, и «Frizelliae», с зубчатыми по краю вайями, можно добиться того, что вся композиция в регулярном стиле заиграет новыми гранями.

В пейзажных садах из них формируют интересные композиции, подбирая сорта и формы, гармонирующие или контрастирующие друг с другом по форме вай и их окраске.

Последнее направление в садоводстве особенно модно, к тому же создать небольшой сад папоротников под силу каждому, главное, чтобы на участке нашелся тенистый уголок и рыхлая плодородная почва с постоянным увлажнением.

А для тех владельцев, чей участок расположен в естественном лесу, создание садика папоротников – вообще наилучшее решение проблемы, как преобразить участок, не нарушив его естественности.

Заросли папоротника в пейзажном саду.

Обязательно будем в экопарке выращивать Папоротник, причём при подходящих условиях в достаточно большом количестве.

Настоятельно рекомендую посетить страницу Водные растения и обязательно ознакомиться ещё с 25-ю Водными растениями: обитателям водоёма нужны многие Водные растения, ибо некоторые из них снабжают обитателей водоёма кислородом, а кое-кого и пищей. Кроме того, заросли Водных растений способствуют размножению многих Рыб и позволяют малькам прятаться от хищников, что повышает естественную продуктивность водоёмов.

Приглашаю всех высказываться в Комментариях. Критику и обмен опытом одобряю и приветствую. В хороших комментариях сохраняю ссылку на сайт автора!

И не забывайте, пожалуйста, нажимать на кнопки социальных сетей, которые расположены под текстом каждой страницы сайта.
Продолжение тут…

ep-z.ru

Папоротники - это... Что такое Папоротники?

?

Папоротниковидные

Иллюстрация из книги Ernst Haeckel's, Kunstformen der Natur. 1904 г.

Научная классификация
Латинское название
Polypodiophyta
Классы
  • Мараттиевые (Marattiopsida)
  • Осмундовые (Osmundopsida)
  • Папоротниковые (Polypodiopsida)

Лист папоротника

Па́поротники, или папоротникови́дные расте́ния (лат. Polypodióphyta) — отдел сосудистых растений, в который входят как современные папоротники, так и одни из древнейших высших растений, появившихся около 400 млн лет назад в девонском периоде палеозойской эры. Гигантские растения из группы древовидных папоротников во многом определяли облик планеты в конце палеозойской — начале мезозойской эры.

Современные папоротники — одни из немногих древнейших растений, сохранивших значительное разнообразие, сопоставимое с тем, что было в прошлом. Папоротники сильно различаются по размерам, жизненным формам, жизненным циклам, особенностям строения и другим особенностям. Существует около 300 родов и более 10 000 видов папоротников[1]. Папоротники встречаются в лесах — в нижнем и верхнем ярусах, на ветвях и стволах крупных деревьев — как эпифиты, в расселинах скал, на болотах, в реках и озёрах, на стенах городских домов, на сельскохозяйственных землях как сорняки, по обочинам дорог. Папоротники — вездесущи, хотя и не всегда привлекают внимание. Но самое их большое разнообразие — там, где тепло и сыро: тропики и субтропики.

У папоротников ещё нет настоящих листьев. Но они сделали в их направлении первые шаги. То, что у папоротника напоминает лист — вовсе не лист, а по своей природе — целая система ветвей, да ещё расположенных в одной плоскости. Так это и назвается — плосковетка, или вайя, или, ещё одно название, — предпобег. Несмотря на отсутствие листа, у папоротников есть листовая пластинка. Этот парадокс объясняется просто: их плосковетки, предпобеги претерпели уплощение, в результате которого появилась пластинка будущего листа — почти не отличимая от такой же пластинки настоящего листа. Но папоротники эволюционно не успели ещё разделить свои вайи на стебель и лист. Глядя на вайю, трудно понять, где заканчивается «стебель», на каком уровне ветвления, и где начинается «лист». Но листовая пластинка — уже есть. Не появились лишь те контуры, в пределах которых листовые пластинки объединились так, что их можно было бы назвать листом. Первыми растениями, сделавшими этот шаг, являются голосеменные.[2][3]

Папоротники размножаются спорами и вегетативно (вайями, корневищами, почками, афлебиями и так далее). Кроме этого, для папоротников характерно и половое размножение как часть их жизненного цикла.

Морфология

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

Тело папоротника состоит из листовых пластинок, черешка, видоизменённого побега и корней (вегетативного и придаточного).

Жизненный цикл

В жизненном цикле папоротника чередуется бесполое и половое поколение – спорофит и гаметофит. Преобладает фаза спорофита.

Филогенез

Классификация

Для классификации папоротников в разное время были предложены многочисленные 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[4] была предложена новая классификация, основанная, в дополнение к морфологическим данным, на недавних молекулярных систематических исследованиях. Эта схема делит папоротники на четыре класса:

  • Psilotopsida
  • Equisetopsida
  • Marattiopsida
  • Polypodiopsida

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[5].

  • Psilotopsida
    • Psilotales
    • Ophioglossales
      • Ophioglossaceae
        • Botrychium — Гроздовник (включая Sceptridium, Botrypus, Japanobotrychium)
        • Helminthostachys
        • Mankyua
        • Ophioglossum — Ужовник (включая Cheiroglossa, Ophioderma)
  • Equisetopsida
  • Marattiopsida
    • Marattiales
      • Marattiaceae
        • Angiopteris (включая Archangiopteris)
        • Christensenia
        • Danaea
        • Marattia
  • Polypodiopsida [= Filicopsida]
    • Osmundales
      • Osmundaceae — Чистоустовые
        • Leptopteris
        • Osmunda — Чистоуст
        • Todea
    • Hymenophyllales
      • Hymenophyllaceae — Гименофилловые
        • Hymenophyllum (включая Cardiomanes, Hymenoglossum, Rosenstockia, Serpyllopsis)
        • Abrodictyum
        • Callistopteris
        • Cephalomanes
        • Crepidomanes
        • Didymoglossum
        • Polyphlebium
        • Trichomanes sensu stricto
        • Vandenboschia
    • Gleicheniales
      • Gleicheniaceae
        • Dicranopteris
        • Diplopterygium
        • Gleichenella
        • Gleichenia
        • Sticherus
        • Stromatopteris
      • Dipteridaceae
      • Matoniaceae
    • Schizaeales
      • Lygodiaceae
      • Schizaeaceae
      • Anemiaceae
    • Salviniales
      • Marsileaceae — Марсилиевые
        • Marsilea — Марсилия
        • Pilularia — Пилюльница
        • Regnellidium
      • Salviniaceae — Сальвиниевые
        • Salvinia — Сальвиния
        • Azolla
    • Cyatheales
      • Thyrsopteridaceae
      • Loxomataceae
      • Culcitaceae
      • Plagiogyriaceae — Плагиогириевые
        • Plagiogyria — Плагиогирия
      • Cibotiaceae
      • Cyatheaceae
        • Alsophila (включая Gymnosphaera, Nephelea)
        • Cyathea (включая Hymenophyllopsis, Cnemidaria, Hemitelia, Trichipteris)
        • Sphaeropteris (включая Schizocaena, Fourniera).
      • Dicksoniaceae
        • Calochlaena
        • Dicksonia
        • Lophosoria
      • Metaxyaceae
    • Polypodiales
      • Lindsaeaceae
        • Cystodium
        • Lindsaea
        • Lonchitis
        • Odontosoria
        • Ormoloma
        • Sphenomeris
        • Tapeinidium
        • Xyropteris
      • Saccolomataceae
      • Dennstaedtiaceae — Деннштедтиевые
        • Blotiella
        • Coptidipteris — Котпидиптерис
        • Dennstaedtia — Деннштедтия (включая Costaricia)
        • Histiopteris
        • Hypolepis
        • Leptolepia
        • Microlepia
        • Monachosorum
        • Oenotrichia sensu stricto
        • Paesia
        • Pteridium — Орляк
      • Pteridaceae — 50 родов, среди них:
        • Acrostichum
        • Actiniopteris
        • Adiantopsis
        • Adiantum — Адиантум
        • Aleuritopteris — Алевритоптерис
        • Ananthacorus
        • Anetium
        • Anogramma
        • Antrophyum
        • Argyrochosma
        • Aspidotis
        • Astrolepis
        • Austrogramme
        • Bommeria
        • Cassebeera
        • Ceratopteris
        • Cerosora
        • Cheilanthes — Краекучник
        • Cheiloplecton
        • Coniogramme — Кониограмма
        • Cosentinia
        • Cryptogramma — Скрытокучница
        • Doryopteris
        • Eriosorus
        • Haplopteris
        • Hecistopteris
        • Hemionitis — Гемионитис
        • Holcochlaena
        • Jamesonia
        • Llavea
        • Mildella
        • Monogramma
        • Nephopteris
        • Neurocallis
        • Notholaena — Ложнопокровница
        • Ochropteris
        • Onychium
        • Paraceterach
        • Parahemionitis
        • Pellaea
        • Pentagramma
        • Pityrogramma
        • Platyloma
        • Platyzoma
        • Polytaenium
        • Pteris (включая Fropteris, Anopteris)
        • Pterozonium
        • Radiovittaria
        • Rheopteris
        • Scoliosorus
        • Syngramma
        • Taenitis
        • Trachypteris
        • Vittaria
      • Aspleniaceae — Костенцовые
        • Asplenium — Костенец (включая Camptosorus — Кривокучник, Loxoscaphe, Diellia, Pleurosorus, Phyllitis — Листовик, Ceterach — Скребница, Thamnopteris и другие, а также, возможно, включая Antigramma, Holodictyum, Schoffneria, Sinephropteris)
        • Hymenasplenium
      • Woodsiaceae — Вудсиевые
        • Athyrium — Кочедыжник
        • Diplazium — Диплазиум (включая Callipteris, Monomelangium)
        • Acystopteris
        • Cheilanthopsis
        • Cornopteris — Корноптерис
        • Cystopteris — Пузырник
        • Deparia (включая Lunathyrium — Лунокучник, Dryoathyrium, Athyriopsis — Кочедыжничек, Dictyodroma)
        • Diplaziopsis
        • Gymnocarpium — Голокучник (включая Currania)
        • Hemidictyum
        • Homalosorus
        • Protowoodsia — Протовудсия
        • Pseudocystopteris — Ложнопузырник
        • Rhachidosorus
        • Woodsia — Вудсия (включая Hymenocystis — Гименоцистис)
      • Thelypteridaceae — Телиптерисовые
        • Cyclosorus (включая Ampelopteris, Amphineuron, Chingia, Christella, Cyclogramma, Cyclosorus sensu stricto, Glaphyropteridopsis, Goniopteris, Meniscium, Menisorus, Mesophlebion, Pelazoneuron, Plesioneuron, Pneumatopteris, Pronephrium, Pseudocyclosorus, Sphaerostephanos, Stegnogramma, Steiropteris, Trigonospora)
        • Macrothelypteris
        • Phegopteris — Фегоптерис
        • Pseudophegopteris
        • Thelypteris — Телиптерис (включая Amauropelta, Coryphopteris, Metathelypteris, Oreopteris — Горнопапоротник, Parathelypteris — Парателиптерис).
      • Blechnaceae
        • Blechnum sensu lato — Дербянка
        • Brainea
        • Doodia
        • Pteridoblechnum
        • Sadleria
        • Salpichlaena
        • Steenisioblechnum
        • Stenochlaena
        • Woodwardia (включая Anchistea, Chieniopteris, Lorinseria).
      • Onocleaceae — Оноклеевые
        • Matteuccia — Страусник
        • Onoclea — Оноклея
        • Onocleopsis
        • Pentarhizidium
      • Dryopteridaceae — Щитовниковые
        • Ctenitis
        • Dryopteris — Щитовник (включая Nothoperanema)
        • Elaphoglossum (включая Microstaphyla, Peltapteris)
        • Polystichum — Многорядник (включая Papuapteris, Plecosorus)
        • Acrophorus
        • Acrorumohra
        • Adenoderris
        • Arachniodes — Арахноидес
        • Ataxipteris
        • Bolbitis (включая Egenolfia)
        • Coveniella
        • Cyclodium
        • Cyrtogonellum
        • Cyrtomidictyum
        • Cyrtomium
        • Didymochlaena
        • Dryopolystichum
        • Dryopsis
        • Hypodematium
        • Lastreopsis
        • Leucostegia
        • Lithostegia
        • Lomagramma
        • Maxonia
        • Megalastrum
        • Oenotrichia p.p.
        • Olfersia
        • Peranema
        • Phanerophlebia
        • Polybotrya
        • Polystichopsis
        • Revwattsia
        • Rumohra
        • Stenolepia
        • Stigmatopteris
        • Teratophyllum
      • Lomariopsidaceae
        • Cyclopeltis
        • Lomariopsis
        • Nephrolepis
        • Thysanosoria
      • Tectariaceae
        • Tectaria sensu lato (включая Amphiblestra, Camptodium, Chlamydogramme, Cionidium, Ctenitopsis, Dictyoxiphium, Fadyenia, Hemigramma, Pleuroderris, Pseudotectaria, Quercifilix и, возможно, некоторые другие из родов, перечисленных ниже)
        • Aenigmopteris
        • Arthropteris
        • Heterogonium
        • Hypoderris
        • Pleocnemia
        • Psammiosorus
        • Psomiocarpa
        • Pteridrys
        • Triplophyllum
      • Oleandraceae
      • Davalliaceae
        • Araiostegia
        • Davallia (включая Humata, Parasorus, Scyphularia)
        • Davallodes
        • Pachypleuria
      • Polypodiaceae — Многоножковые
        • Acrosorus
        • Adenophorus
        • Aglaomorpha (включая Photinopteris, Merinthosorus, Pseudodrynaria, Holostachyum)
        • Arthromeris
        • Belvisia
        • Calymmodon
        • Campyloneurum
        • Ceradenia
        • Christiopteris
        • Chrysogrammitis
        • Cochlidium
        • Colysis
        • Ctenopteris
        • Dicranoglossum
        • Dictymia
        • Drynaria
        • Enterosora
        • Goniophlebium sensu lato
        • Grammitis
        • Lecanopteris
        • Lellingeria
        • Lemmaphyllum
        • Lepisorus — Чешуекучник (включая Platygyria)
        • Leptochilus
        • Loxogramme (включая Anarthropteris)
        • Melpomene
        • Microgramma (включая Drymoglossum)
        • Micropolypodium
        • Scleroglossum
        • Selliguea (включая Crypsinus, Polypodiopteris)
        • Serpocaulon
        • Synammia
        • Terpsichore
        • Zygophlebia
        • Caobangia
        • Drymotaenium
        • Gymnogrammitis
        • Kontumia
        • Luisma
        • Pleurosoriopsis — Бококучник
        • Podosorus
        • Polypodium — Многоножка
        • Microsorum

Хозяйственное значение

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[6]. 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[7].

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.

Папоротник в мифологии

В славянской мифологии цветок папоротника наделялся магическими свойствами, хотя папоротники не цветут.

В латвийской мифологии в Янову ночь влюблённые ищут этот мифический цветок папоротника, веря, что он принесёт их паре вечное счастье.

Галерея

Литература

Примечания

  1. Pteridophyta (Отдел Папоротникообразные): Общие сведения
  2. Хохряков А. П. Эволюция биоморф растений. — М.: Наука, 1981. — 168 с.
  3. Степанов Н. В. Высшие споровые растения: Учеб. пособие. — Красноярск: Краснояр. гос. ун-т, 2003. — 180 с. — ISBN 5-7638-0425-2
  4. Smith, A. R., K. M. Pryer, E. Schuettpelz, P. Korall, H. Schneider & P. G. Wolf. 2006. A classification for extant ferns. Taxon 55(3):705-731.[1]
  5. Korall, P., D.S. Conant, J.S. Metzgar, H. Schneider, K.M. Pryer. 2007. A molecular phylogeny of scaly tree ferns (Cyatheaceae). American Journal of Botany 94: 873—886. ([2])
  6. Ядовитые растения. Папоротники (Pteridopsida)
  7. Комнатные папоротники

См. также

Ссылки

Wikimedia Foundation. 2010.

dic.academic.ru

Древовидные папоротники — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Древови́дные па́поротники — внетаксономическая группа древних папоротниковидных древесных растений преимущественно из семейства циатейных (Cyatheaceae), и некоторые представители других семейств папоротников, обладающих древовидным габитусом. Древовидные папоротники появились около 400 миллионов лет назад в девонском периоде палеозойской эры. Их характерные представители — виды родов Циатея (Cyathea), Диксония (Dicksonia), Циботиум (Cibotium), произрастающие в основном в высокогорных тропических лесах. Древовидные папоротники во многом определяли облик планеты в конце палеозойской — начале мезозойской эры.

Некоторые вымершие виды древовидных папоротников: Psanorius.

Докембрий Фанерозой Эон
Палеозой Мезозой Кайнозой Эра
Кембрий Ордо
вик
Сил
ур
Девон Карбон Пермь Триас Юра Мел Палео
ген
Нео
ген
П-д
4570 541 485,4 443,4 419,2 358,9 298,9 252,2 201,3 145,0 66,0 23,03 млн
лет
2,588

Древовидные папоротники

ru.wikipedia.org

Папоротниковидные - это... Что такое Папоротниковидные?

Па́поротники, или папоротникови́дные расте́ния (лат. Polypodióphyta) — отдел сосудистых растений, в который входят как современные папоротники, так и одни из древнейших высших растений, появившихся около 400 млн лет назад в девонском периоде палеозойской эры. Гигантские растения из группы древовидных папоротников во многом определяли облик планеты в конце палеозойской — начале мезозойской эры.

Современные папоротники — одни из немногих древнейших растений, сохранивших значительное разнообразие, сопоставимое с тем, что было в прошлом. Папоротники сильно различаются по размерам, жизненным формам, жизненным циклам, особенностям строения и другим особенностям. Внешний облик их настолько характерен, что люди обычно называют все их одинаково — «папоротники», не подозревая, что это самая большая группа споровых растений: существует около 300 родов и более 10 000 видов папоротников[1]. Разнообразие форм листьев, удивительная экологическая пластичность, устойчивость к переувлажнению, громадное количество производимых спор обусловили широкое распространение папоротников по Земному шару[2]. Папоротники встречаются в лесах — в нижнем и верхнем ярусах, на ветвях и стволах крупных деревьев — как эпифиты, в расселинах скал, на болотах, в реках и озёрах, на стенах городских домов, на сельскохозяйственных землях как сорняки, по обочинам дорог. Папоротники — вездесущи, хотя и не всегда привлекают внимание. Но самое их большое разнообразие — там, где тепло и сыро: тропики и субтропики.

У папоротников ещё нет настоящих листьев. Но они сделали в их направлении первые шаги. То, что у папоротника напоминает лист — вовсе не лист, а по своей природе — целая система ветвей, да ещё расположенных в одной плоскости. Так это и называется — плосковетка, или вайя, или, ещё одно название, — предпобег. Несмотря на отсутствие листа, у папоротников есть листовая пластинка. Этот парадокс объясняется просто: их плосковетки, предпобеги претерпели уплощение, в результате которого появилась пластинка будущего листа — почти не отличимая от такой же пластинки настоящего листа. Но папоротники эволюционно не успели ещё разделить свои вайи на стебель и лист. Глядя на вайю, трудно понять, где заканчивается «стебель», на каком уровне ветвления, и где начинается «лист». Но листовая пластинка уже есть. Не появились лишь те контуры, в пределах которых листовые пластинки объединились так, что их можно было бы назвать листом. Первыми растениями, сделавшими этот шаг, являются голосеменные[3][4].

Папоротники размножаются спорами и вегетативно (вайями, корневищами, почками, афлебиями и так далее). Кроме этого, для папоротников характерно и половое размножение как часть их жизненного цикла.

Морфология

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

Лист папоротника

Тело папоротника состоит из листовых пластинок, черешка, видоизменённого побега и корней (вегетативного и придаточного). Листья папоротника называются вайя.

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 (листья папоротника) развёртываются над поверхностью почвы, вырастая из почек корневища. Эти листоподобные органы обладают верхушечным ростом и могут достигать больших размеров, обычно они служат для выполнения двух функций — фотосинтеза и спорообразования. Спорангии размещаются на нижней поверхности листа, в них развиваются гаплоидные споры.

Жизненный цикл

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 специальных 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

По некоторым данным, папоротники произошли от плаунов. Однако часть учёных считает, что хвощи, плауны, мхи и данный 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

Для классификации папоротников в разное время были предложены многочисленные 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
  • Класс Equisetopsida — Хвощёвые
  • Класс Marattiopsida
    • Порядок Marattiales
      • 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
    • Порядок Cyatheales
      • Семейство Thyrsopteridaceae
      • Семейство Loxomataceae
      • Семейство Culcitaceae
      • Семейство Plagiogyriaceae — Плагиогириевые
      • Семейство Cibotiaceae
      • Семейство Cyatheaceae
      • Семейство Dicksoniaceae
      • Семейство Metaxyaceae
    • Порядок Polypodiales — Многоножковые

Хозяйственное значение

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[7]. 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.

Папоротник в мифологии

В славянской мифологии цветок папоротника наделялся магическими свойствами, хотя папоротники не цветут.

В славянской и балтийской мифологии в Янову ночь, влюблённые ищут этот мифический цветок папоротника, веря, что он принесёт их паре вечное счастье.

Галерея

См. также

Примечания

  1. Pteridophyta (Отдел Папоротникообразные): Общие сведения
  2. Шипунов А. Б. Папоротники // Биология : Школьная энциклопедия / Белякова Г. и др. — М.: БРЭ, 2004. — 990 с. — ISBN 5-85270-213-7
  3. Хохряков А. П. Эволюция биоморф растений. — М.: Наука, 1981. — 168 с.
  4. Степанов Н. В. Высшие споровые растения: Учеб. пособие. — Красноярск: Краснояр. гос. ун-т, 2003. — 180 с. — ISBN 5-7638-0425-2
  5. Smith, A. R., K. M. Pryer, E. Schuettpelz, P. Korall, H. Schneider & P. G. Wolf. 2006. A classification for extant ferns. Taxon 55(3):705-731.[1]
  6. Korall, P., D.S. Conant, J.S. Metzgar, H. Schneider, K.M. Pryer. 2007. A molecular phylogeny of scaly tree ferns (Cyatheaceae). American Journal of Botany 94: 873—886. ([2])
  7. Ядовитые растения. Папоротники (Pteridopsida)

Литература

Ссылки

dic.academic.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о