Сообщение на тему многообразие папоротников
Обновлено: 04.07.2024
Папоротники - это зеленые цветочные растения с разделенными листьями, которые, как правило, растут во влажных, теневых областях.
Папоротники - древняя группа растений. Ученые считают, что наземные растения вышли из воды около 475 миллионов лет назад. Около 400 миллионов лет назад сосудистые растения отделились от не сосудистых растений, и вскоре после этого появились папоротники. Около 350 миллионов лет назад некоторые из основных семей папоротников были замечены в летописи окаменелостей. Это делает папоротники старше большинства наземных животных.
Папоротники бывают разных форм и размеров, от очень маленьких, как почтовый папоротник, до дерева высотой 20 метров. Большинство папоротников имеют одну и ту же основную структуру.
Папоротники имеют 3 основные части - корневище, листья и репродуктивные органы, называемые спорангий. Характеристики каждой из этих трех частей растения папоротника используются для классификации и идентификации.
Корневище - основа растения папоротника. Он состоит из трех основных форм:
- Прямое корневище, которое представляет собой твердую массу. Вы можете видеть этот тип корневища на кроне папоротнике.
- Бокообразно растущее корневище, которое ползет вдоль или под землей. Оно может даже подняться на дерево.
- Вертикальное корневище. Ствол является вертикальным.
Споры растут внутри оболочек, называемыми спорангии. Они находятся на нижней стороне листьев. Не каждый вид папоротника имеет спорангию под ними. Листья, которые имеют спорангию, называются плодородными. В подавляющем большинстве папоротников спорангии встречаются в нижней стороне листьев. Когда спорангия распадается, она распыляет споры.
Папоротники уникальны среди наземных растений тем, что в их репродуктивном цикле они имеют две отдельные живые структуры - спорофит и гаметофит.
Лиственные растения, которые мы видим в кустах и которые производят споры, являются спорофитами. Когда споры освобождаются и приземляются в благоприятной среде, они могут превратиться в крошечное растение - гаметофит. Это незаметное, недолговечное растение имеет 2 набора репродуктивных органов - антеридии (мужчины) и архегонии (женщины). В подходящих влажных условиях оплодотворение происходит либо на том же гаметофите, либо на соседнем. Оплодотворение приводит к появлению нового спорофита.
Ни один другой наземный завод не имеет этих двух отдельных независимых этапов жизни. Это уникальная характеристика папоротников.
Доклад на тему Папоротник
Папоротники или, иначе – папоротниковидные растения населяют нашу землю очень давно, с конца палеозойской – начала мезозойской эры. Как и остальные растения, имеет гетеротрофный тип питания. Относятся к древнейшим высшим растениям. Хотя не стоит полагать, что существуют только древние виды. В настоящее время обитают и довольно молодые представители отдела. Они сформировались путём развития растений. В тех условиях, когда другие представители погибали, папоротники размножались и развивались.
Их выносливость, хорошая переносимость разнообразных экологических факторов и, конечно, огромное количество образуемых спор, обусловило их широкое географическое положение. Но всё же лучшим вариантом для них является теплый, влажный климат.
Дачники часто встречают его на своих участках и, принимая его за сорняк, борются с ним.
У этих вездесущих растений имеется огромное разнообразие размеров и жизненных форм.
Спорофит у папоротников преобладает над гаметофитом. Спорангий находится на оборотной стороне листа и, созрев, падает в землю, где позже произрастает. Также, они могут размножаться вегетативно.
Откуда, от чего они произошли? Учёные спорят на эту тему. Некоторые считают, что плауны были их предками. Однако другая часть учёных поддерживают ту версию, в которой хвощи, плауны, мхи и папоротники развились из псилофитов. Но мнение великих умов сходится в том, именно папоротники положили начало образования первых голосеменных.
Существуют виды пригодные для пищи. Например, Орляк обыкновенный, Осмунда коричная. У них очень ценный химический состав. Например, наличие алкалоидов придаёт растению свойства обезболивающего. Папоротник содержит много белка. Он благотворно влияет на весь организм, тонизирует его. Корневище этого растения используют в лекарственных целях. Но во всем нужно соблюдать чувство меры: слишком большое употребление папоротника может навредить организму.
Противовес этому – ядовитые виды. Например, род Щитовник.
В мифах описывали прекрасный цветок папоротника, который расцветает на миг в ночь на Ивана Купалу. Множество мифов посвящено этому растению. С ним связывали приметы и наделяли магическими силами. Хотя на самом деле папоротник не имеет цветов. Но раньше люди не могли объяснить размножение без цветка и искренне верили, что найдя цветок можно обрести истинное счастье.
Популярные сегодня темы
Пионербол - спортивная игра, в которую играют несколько групп детей с мячом через сетку. Данная игра отлично подходит как для малышей, так и для детей постарше. В эту игру можно играть на ули
Распорядок дня имеет существенное значение для продуктивного и нормального функционирования человека. На этот счет существуют разные взгляды, но, так или иначе, всегда есть сходность
Технологии меняют действительность и система, которая называется умный дом является характерным примером этого факта. На самом деле относительно недавно люди и представить совсем не могли что
Великая китайская стена-сооружение, которое удивляет цивилизацию с древних времён. До сих пор у исследователей много вопросов по отношению к ней. Это один из самых главных памятников древност
Пустыня считается местом, где кроме песков не может быть жизни, но это ошибочное мнение. В пустыне можно встретить разных животных, насекомых, ящериц, а это значит, что в пустыне могут прорас
Центральное место в древнегреческом пантеоне богов отведено Зевсу, отцу богов и людей. Зевс попал на Олимп в результате долгой и жестокой борьбы за власть с собственным отцом Кроносом.
Период развития Земли, когда папоротники были одними из ведущих растений, называют каменноугольным периодом. В то время климат был тёплым и влажным, и древовидные папоротники достигали \(45\) м в высоту. За миллионы лет остатки растений накопились и спрессовались, образовав каменный уголь. На кусках каменного угля можно найти отпечатки древних папоротников.
Опавшие листья папоротников, как и листья деревьев, являются хорошим удобрением для почвы. Корни папоротников помогают удерживать почву и предотвращают её вымывание.
Папоротникообразные – это группа споровых растений, которые обладают проводящими тканями (сосудистыми пучками). Предполагают, что зародились они более 400 млн. лет назад, еще в палеозойский период.
Предками считают ринофитов, но папоротникообразные растения в процессе эволюции приобрели более сложную систему строения (появились листья, корневая система).
Признаки папоротникообразных
Для папоротникообразных характерны следующие признаки:
Разнообразие форм, жизненных циклов, системы строения. Насчитывается три сотни родов и примерно 10 тыс. видов растений (самые многочисленные из споровых).
Высокая устойчивость к переменам климата, влажности, образование огромного количества спор – причины, которые привели к расселению папоротникообразных по всей планете. Встречаются в нижних ярусах леса, на скалистой поверхности, возле болот, рек, озер, разрастаются на стенах заброшенных домов и в сельской местности. Самые благоприятные условия для папоротниковых растений – это наличие влаги и тепла, поэтому наибольшее разнообразие можно встретить в тропиках и субтропиках.
Всем папоротникообразным для оплодотворения нужна вода. Они проходят два периода в жизненном цикле:
- Продолжительный бесполовой (спорофит);
- короткий половой (гаметофит).
Когда спора попадает на влажную поверхность, сразу активируется процесс прорастания, наступает половая фаза. Гаметофит крепится к земле с помощью ризоидов (образования похожие на корни, нужны для питания и прикрепления к субстрату) и начинает самостоятельный рост. Новообразовавшееся росток формирует мужские и женские половые органы (антеридии, архегонии), в них идет образование гамет (сперматозоидов и яйцеклеток), которые сливаются и дают жизнь новому растению.
Во время раскрытия спорангии (место созревания споровых клеток) высыпается множество спор, но выживает только их часть, ведь для дальнейшего роста нужна влажная среда и теневая местность.
Вьющиеся по земле папоротники могут размножаться вегетативно, листья, соприкасаясь с почвой, при достаточной влажности дают новые ростки.
Папоротникообразные растения
Стебли папоротниковых имеют множество разнообразных форм, но уступают по размерам листве. Когда стебель на верхушке несет листья, его называют стволом, он снабжен ветвящимся корнем, который придает устойчивости древовидным папоротникам. Вьющиеся стебли называют корневищем, могут простилаться на значительные расстояния.
Папоротники никогда не цветут. В давние времена, когда люди не знали о споровом размножении, существовали легенды о цветке папоротника, который обладал магическими свойствами, кто найдет его, тот обретет неведомую силу.
Прогрессивные черты в строении папоротникообразных
Появились корни, они придаточные, то есть первоначальный корень в дальнейшем не функционирует. Заменяется на корни, проросшие из стебля.
Листья еще не имеют типичного строения, это совокупность ветвей расположенных в одной плоскости под названием вайя. В них находится хлорофилл, за счет которого происходит фотосинтез. Вайи также служат для размножения, на обратной стороне листа находятся спорангии, после их дозревания, происходит раскрытие и высыпание спор.
Взрослые папоротникообразные – диплоидные организмы.
Классификация Папоротникообразных по классам
Настоящие папоротники – самый многочисленный класс. Представитель щитовник мужской – многолетнее растение, достигает высоты до 1 м. Корневище толстое, короткое, укрыто чешуйками, на нем расположены листья. Растет на влажной почве в смешанных и хвойных лесах. Орляк обыкновенный обитает в сосновых лесах, достигает больших размеров. Быстро размножается, хорошо приживается, поэтому может занимать значительные территории, если использовать его в парках или садах.
Щитовник мужской
Хвощевидные – травянистые папоротники, растут от нескольких сантиметров до 12 метров (хвощ гигантский), при этом диаметр стебля около 3см, поэтому чтобы развиваться их необходимо использовать другие деревья как опору. Листва видоизменена до чешуй, стебель равномерно разделен узелками на междуузелковые участки. Корневая система представлена придаточными корнями, в почве также находится часть корневища, которое может формировать клубни (органы вегетативного размножения).
Мараттиевые – относятся к древним видам растений, которые населяли нашу планету в Каменноугольный период. Присутствует стебель, до середины погруженный в почву, корни придаточные. Сейчас они постепенно отмирают, встречаются только в тропических поясах. Обладают огромными двухъярусными листьями, до 6 метров длиной.
Ужовниковые – наземные травянистые растения до 20см в высоту (есть исключения, которые достигают 1,5м длинны). Представители имеют толстый корень, не дающий ответвлений. Корневище, например, у гроздовника полулунного короткое, не разветвляется, а у червеколосника — вьющееся, распространяется по земле.
Гроздовник полулунный
Сальвиниевые – водные папоротниковые растения (населяют водоемы Африки, южной Европы), которые имеют корень для крепления к сильно увлажненной почве. Они разноспоровые, отдельно развиваются мужские и женские гаметофиты. После дозревания взрослая особь отмирает, а сорусы опускаются на дно, из которых весной выйдут споры и поднимутся с глубины на поверхность воды, где происходит оплодотворение. Используются, как растения для аквариумов.
Значение папоротникообразных растений
Остатки папоротников дали залежи полезных ископаемых: каменного угля, который широко используется в промышленности (как топливо, химическое сырье). Некоторые виды вносят как удобрение.
Применяются для изготовления лекарственных препаратов (антипаразитарных, противовоспалительных). Споры входят в состав оболочек капсул.
Папоротники — это еда и дом для низших животных. Выделяют кислород в процессе фотосинтеза.
Красота растений привлекает ландшафтных дизайнеров, поэтому их выращивают как декорации. Некоторые виды можно использовать в пищу (листву орляка).
Папоротники — это сосудистые растения: спорофит преобладает над гаметофитом. Встречаются чаще во влажных тенистых местах. Листья (вайи) спорофита достигают высоты до 1 м и растут от толстого горизонтального стебля или корневища. На корневище находятся придаточные корни. От основного стебля могут отламываться отдельные ветви и давать начало новым растениям. Это одна из форм вегетативного размножения.
Молодые листья плотно закручены в Завитки. Пластинка листа пронизана системой проводящих пучков, называемых жилками. Листья папоротников имеют устьичный аппарат. Рост листьев верхушечный.
Размножаются папоротники с чередованием поколений. Бесполая стадия размножения начинается с формирования спорангиев на нижней стороне листа. Споры образуются в конце лета. Скопления спорангиев образуют сорусы. Внутри каждого спорангия происходит мейотическое деление диплоидных материнских клеток спор и образуются гаплоидные споры. Все споры в спорангии совершенно одинаковы. После созревания индузий отпадает и споры высыпаются, наружу.
Споры прорастают и дают начало новому гаметофиту — заростку сердцевидной пластинке диаметром около 1 см, способной к фотосинтезу. Заросток прикрепляется к почве одноклеточными ризоидами. У заростка нет кутикулы, он может жить только во влажном месте. На его нижней стороне образуются простые архегонии и антеридии. Это репродуктивные органы, образующие гаметы путем митоза из материнских клеток. В антеридиях образуются множество сперматозоидов, а в архегониях по одной яйцеклетке.
При наличии воды созревшие сперматозоиды подплывают к архегониям, реагируя на яблочную кислоту, выделяемую шейкой архегония. Оплодотворение обычно перекрестное. Из диплоидной зиготы на заростке развивается спорофит. У молодого зародыша образуется ножка, через которую он поглощает питательные вещества гаметофита, пока эту функцию не возьмут на себя собственные корни и листья спорофита.
Читайте также: