Загальна характеристика відділу.

VІ

ІV

ІІІ

Клас Офілоглосеопсиди або вужачкові (Ophioglossopsida)

Сучасні папороті походять, очевидно від аневрофітопсид. Невеликі багаторічні рослини, звичайно наземні, рідше епіфіти. Спорофіти більш або менш м’ясисті, позбавлені механічних тканин. Кореневище частіше коротке, просте. Характерна диморфність листків. Спорангії мають багатошарову стінку - ознака примітивності, не мають кільця, не утворюють сорусів. Рівноспорові рослини. Гамет офіти двостатеві, м’ясисті, мікоризні, дихотомічно або неправильно розгалужені.

До класу належить лише один порядок – Вужачкові (Ophioglossales) з однією родиною Ophioglossасеае, що включає 3 роди:

1. Вужачка (Ophioglossum), що об’єднує близько 45 видів, поширених майже по всій земній кулі, особливо в тропіках; у нашій флорі є тільки один вид – в. звичайна (O. vulgatum).

2. Гронянка (Botrychium), що складається з 36 видів, властивих помірній смузі північної півкулі; у флорі України відомі чотири види, з яких найчастіше трапляється В. virginianum та г. ключ-трава (B. lunaria)/

3. Гельмінтостахіс (Helmintostachys) з одним видом, що росте в лісах тропічної Азії і Австралії.

Клас Маратиопсиди (Marattiopsida)

Сучасні папороті, імовірно походять від зигоптеридопсид. Багаторічні рослини, розміри від дрібних до досить великих. Стебла являють собою дорзовентральні кореневища або товсті бульбоподібні стовбури. В стеблах, як і в інших вегетативних органах, наявні великі лізигенні слизові ходи, що є однією з особливостей маратиопсид. Молоді листки спірально закручені. Рівноспорові рослини. Сучасні представники зустрічаються тільки в тропіках, часто вирощують в оранжереях. Спорангії досить крупні, мають багатошарову стінку. Розміщені на нижньому боці зелених листків вздовж жилок спорангії утворюють соруси або синангії. Індузія немає.

До класу входить один порядок Маратієві (Marattiales), який включає одну сучасну родину Marattiaceae. Налічує 6 родів, 200 видів.

Рід Angiopteris має близько 100 видів, властивих переважно тропічній флорі Південно-Східної Азії, Австралії і Полінезії.

Рід Marattiа налічує близько 60 видів, поширених у вологих тропічних лісах обох півкуль.

Рід Danaea має 32 види, властивих флорі тропічної Америки. Інші роди налічують всього по кілька видів.

Клас Поліподіопсиди (Polypodiopsida)

Сучасні папороті, геологічний вік – від карбону, розквіту досягли в крейді. Імовірно походять від зигоптеридопсид. Багаторічні, дуже рідко однорічні рослини, розміри варіюють від дрібних до досить великих (до 25 м у деревоподібних форм). Провідні елементи стебла - драбинчасті трахеїди, нерідко є судини. Листки дуже різноманітні, як за розмірами (від декількох мм до 30 м) так і за формою, жилкуванням і щільністю. У молодому віці спірально закручені.

Рівноспорові, рідше, різноспорові (водні) рослини. Спорангії, як правило, зібрані в соруси. Індузій є або відсутній. Спорангії мають одношарові стінки і позбавлені продихів. Мають кільце, яке в межах класу характеризується великою різноманітністю і досягає високої спеціалізації. Гаметофіти у рівноспорових поліподіопсид зелені, наземні, двостатеві, у різноспорових роздільностатеві, сильно редуковані.

Поліподіопсиди - наймолодша, найрізноманітніша і найчисельніша група папоротеподібних, що налічує 270 родів, біля 10 000 видів.

Клас поділяється на три підкласи:

· Поліподіїди (Polypodiidae)

· Марсилеїди (Marsileidae)

· Сальвініїди (Salviniidae)

За Тахтаджяном підкласи:

· Осмундиди

· Схізеїди

· Гіменофіліди

Розглянемо особливості будови і життєвий цикл рівноспорових папоротей на прикладі щитника чоловічого.

Чоловіча папороть (щитник чоловічий) - Dryopterus filix mas. Багаторічна трав’яниста рослина, має розвинуте кореневище. Листки прикореневі, великі, двічіперисторозсічені, називаються вайями. У молодому віці листки спірально закручені в спіраль, ростуть верхівкою, вважаються гомологами стебла. Розмножується папороть вегетативно, безстатево (спорами) і статевим способом. В другій половині літа на нижній стороні листка утворюються спорангії. Вони зібрані в соруси. В спорангіях дозрівають спори; висипаються і розносяться вітром. Під час утворення спор відбувається редукційний поділ. Спора має дві оболонки екзину та інтину. Спори в сприятливих умовах проростають в двостатевий гаметофіт (заросток), що має округло-серцевидну форму (площею 1 см²). Кріпиться до субстрату ризоїдами. Ризоїди утворюють на нижній стороні заростка, тут же утворюються антеридії (всередині заростка) та архегонії (ближче до краю з виїмкою). Розкриваються антеридії під час дощу або рясної роси; сперматозоїди штопороподібно закручені з пучком джгутиків на передньому кінці проникають в архегоній і запліднюють яйцеклітину. Запліднена яйцеклітина проростає в заросток, який до утворення кореня і асимілюючих органів, живиться за рахунок заростка (гаметофіта), пізніше заросток відмирає. Отже, в циклі розвитку переважає спорофіт, гаметофіт недовговічний.

Підклас Сальвініїди (Salviniidae), порядок Сальвінієві (Salviniales), рід Сальвінія (Salvinia).

Сальвінія плаваюча (S. natans) є типовим представником різноспорових папоротей. Це невеличка однорічна рослина, що вільно плаває на поверхні води. Стебло тонке, горизонтальне, розгалужене. Листки розміщені на стеблі кільцями по три листки, два з них виконують асиміляційну функцію і підтримують рослину на поверхні води, третій розсічений на ниткоподібні частки і виконує функцію коренів та зрівноважує рослину у воді.

Сальвіня характеризується наявністю двох типів спор: мікро- і мегаспор, що утворюються в мікро- (утворюється 64 мікроспори) і мегаспорангіях (утворюється одна мегаспора), розміщених в кулястих спорокарпіях. З мікроспор розвиваються чоловічі заростки, які несуть тільки антеридії, а з мегаспор утворюються жіночі заростки, що несуть тільки архегонії.

Різноспорові папороті відрізняються від рівноспорових не тільки наявністю різноспоровості, але і розвитком заростків. У різноспорових папоротей (сальвінії) проростання спор і розвиток заростків відбувається у самому ж спорангії, а не поза ним, як це проходить у рівноспорових. Тому гаметофіт у різноспорових папоротей сильно редукований, чоловічий заросток утворюється при проростанні мікроспори. В результаті перших поділів мікроспори утворюється 3 клітини, далі нижня клітина ділиться на дві клітини: дрібну ризоїдальну, та більшу вегетативну. Остання розростається і виносить дві верхні клітини через розрив оболонки мікроспорангія на поверхню. Обидві верхні клітини діляться і кожна з них утворює по одному дуже спрощеному антеридію. В антеридії виділяється спермагенна клітина, яка в результаті поділу утворює 4 багатоджгутикових сперматозоїди. Сперматозоїди звільняються і плаваючи у воді, переміщуються до жіночих заростків.

Мегаспора, проростаючи, утворює жіночий заросток, який також не залишає мегаспорангій. При проростанні ядро мегаспори ділиться, утворюючи дві клітини: маленьку - верхівкову, і більшу – нижню, базальну. З верхньої утворюється заросток, а нижня розростається, заповнюється поживними речовинами для розвитку зародка. Заросток складається із зелених клітин, він розриває оболонку мегаспорангія, виходить на поверхню у вигляді пластинки, на ній розвивається 3-5 архегоніїв.

Після запліднення із зиготи розвивається невеликий зародок, який довгий час пов’язаний з заростком. Із зародка поступово розвивається доросла рослина - спорофіт. Сальвінієві походять від рівноспорових папоротей.

Тема 4: Відділ Голонасінні (Сосноподібні)

Голонасінні – це давня група рослин, яка відома з кам’яновугільного періоду палеозойської ери. У сучасній флорі налічується близько 800 видів. Багато видів вимерло. На території України відомо всього 19 видів, серед яких багато інтродукованих (ввезених з інших місцевостей).

Голонасінні поширені на всіх континентах, але переважно в місцевостях з прохолодним і помірним кліматом. Вони представлені переважно деревами, кущами, рідше здерев’янілими ліанами, трав’янистих рослин серед них немає.

Голонасінні, на відміну від вищих спорових рослин (архегоніат), характеризуються наявністю насінних зачатків, з яких утворюється насіння з зародком. Отже, вони розмножуються насінням, а не спорами. Насінні зачатки – це видозмінені у процесі еволюції макроспорангії, що розвиваються на макроспорофілах (макроспоролистках) відкрито. Звідси і назва „голонасінні”, яка говорить про те, що насіння цих рослин розміщене відкрито (голо) на насінних лусках у шишках і нічим не захищене. Завдяки утворенню насіння голонасінні переважають над споровими, що дало змогу їм панувати на суші. Усі голонасінні це різноспорові рослини.

У циклі розвитку голонасінних також відбувається зміна поколінь, або зміна ядерних фаз, переважає спорофіт. Гаметофіту них, порівняно з папоротеподібними дуже редукований (до окремих клітин). Чоловічий гаметофіт являє собою пророслу мікроспору (пилок) і зовсім позбавлений антеридіїв. Сперматозоїди у сучасних голонасінних (крім гінкгових і саговникових) не мають джгутиків і перетворені на спермії. Весь цикл розвитку жіночого гаметофіта і процес запліднення відбувається всередині нуцелуса в насінному зачатку. Жіночий гамет офіт утворюється з макроспори і представлений первинним ендоспермом з 2-5 архегоніями. Після запліднення яйцеклітини з зиготи утворюється зародок, який не залишає оболонки макроспори. Зародок складається з корінця, брунечки і зародкових листочків, або сім’ядолей у кількості від 2 до 15. Із зародка насінини через певний період спокою розвивається нове, спорове покоління (спорофіт).

Спорофіт - це сама рослина, стебло якої характеризується моноподіальним галуженням, має камбій і здатне до вторинного потовщення. Деревина займає майже всю масу стовбура і утворена лише трахеїдами, з яких весняні (тонкостінні) – виконують провідну функцію, а осінні (товстостінні)- механічну функцію. Судин у більшості видів немає. Серцевина розвинена слабо, кора дуже тонка. Ситоподібні трубки без клітин супутниць. За розмірами і особливостями будови листків серед голонасінних проявляються дві лінії еволюції – мегафільна, що представлена рослинами з великими розсіченими листками, подібними до листків папоротеподібних і мікрофільна, яка представлена рослинами з дрібними суцільними, лускоподібними або голчастими листками. Анатомічна будова листків складніша, ніж у папоротеподібних. В них добре розвинена стовпчаста паренхіма. Голонасінні за невеликим винятком – вічнозелені рослини. Листки (голки) живуть на деревах 2-5 років, опадають щороку тільки частково.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Класифікація папоротеподібних	\|	Підклас Хвойні (Pinidae).

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.