Общая характеристика отдела «плауновидные»




Плауны — это многолетние, вечнозеленые наземные или эпифитные растения, встречаются также и водные формы. Современные виды — травянистые растения. Распространены достаточно широко и встречаются от тропиков до арктических пустынь и от равнин до грани­цы снегов в горах. Поселяются, как и моховидные, глав­ным образом во влажных местообитаниях: по берегам водоемов, во влажных лесах, на лугах, по окраинам бо­лот и т. д. Некоторые плауновидные (как например, относящи­еся к роду полушник) являются водными растениями. Во влажных тропических лесах отдельные виды поселя­ются на стволах и ветвях деревьев и являются, таким образом, эпифитами. Другие обитают в каменистых пус­тынях, при этом засушливый период растения перено­сят в состоянии криптобиоза (криптос — скрытый и био — жизнь), когда интенсивность жизнедеятельнос­ти, вследствие частичного высыхания цитоплазмы, силь­но уменьшается. Многие из этих растений ядовиты, из-за чего и не поедаются позвоночными животными. Часть видов ис­пользуют в медицине и ветеринарии как лекарственные средства.

Морфология плауновидных

В жизненном цикле плауновидных, как и у всех последующих групп высших растений (см. ниже), пре­обладает спорофитная стадия, гаметофит же в той или иной степени редуцирован. Вегетативное тело плаунов представлено спорофитом, который может достигать зна­чительных размеров. Так, например, высота ствола па­леозойских, ныне вымерших, древовидных плаунов (на­пример, р. лепидодендрон) могла достигать 30 метров. Для этих растений характерно, что дихотомически ветвящийся побег дифференцируется на надземную и подземную части. Причем подземная часть представлена корневищем с чешуевидными листьями и придаточны­ми корнями. Корни у плаунов — придаточные, лишенные кор­невых волосков. Важнейшей отличительной особеннос­тью плауновидных является наличие особых листьев, так называемых микрофиллов, имеющих небольшие разме­ры, простую форму и всегда только одну жилку и возникающих как простые выросты побега. Такие листья мо­гут располагаться либо спирально, либо супротивно, или мутовчато. Спорангии располагаются на ножках на поверхности особых «плодущих» (фертильных) листьев, называемых спорофиллами. Спорофиллы могут располагаться либо среди обычных (стерильных) листьев и морфологически мало отличаться от них, либо бывают собраны в особые структуры на надземных побегах, так называемые стробилы — ограниченные в росте спороносные побеги. Гаметофиты значительно упрощены и представля­ют собой либо фотосинтезирующие зеленые лопастные, либо бесцветные нефотосинтезирующие (сапротрофные), вступающие в симбиотические отношения с грибом об­разования. Архегонии и антеридии типичного строения могут развиваться как на одном и том же гаметофите, так и на разных.

Жизненный цикл плауновидных

Среди плауновидных встречаются как равноспоровые, так и разноспоровые группы. О сущности и эволю­ционном значении разноспоровости говорилось в разде­ле «Общая характеристика высших растений» (см. выше).

Рассмотрим жизненный цикл типичного равноспорового плауна (например, р. Lycopodium). Внутреннее содержимое спорангиев, располагающихся на спорофиллах (которые, в свою очередь, собраны в стро­билы), на начальных этапах процесса формирования спор (спорогенеза) заполнено спорогенной диплоидной тканью (2п). Затем клетки спорогенной ткани подвергаются мейотическому делению, в результате чего образуются гаплоидные споры (п). После того, как стенка спорангия разрывается, споры высыпаются и, попав в благоприят­ные условия на подходящий субстрат, прорастают. Фор­мируется гаметофит (заросток) с ризоидами, на верхней поверхности которого располагаются архегонии и анте­ридии.

Для того, чтобы двужгутиковый сперматозоид по­пал из антеридия на архегонии, необходимо присутствие воды. Оказавшись на шейке архегония, сперматозоид по образовавшемуся канальцу перемещается в брюшко, где расположена яйцеклетка. же разрывает стенку мегаспоры, и архегонии выступают из оболочки. В остальном жизненный цикл разноспоро-вых плаунов напоминает таковой у равноспоровых.

1 Систематика плауновидных

Отдел плауновидных, объединяющий около 1000 ви­дов из четырех родов, включает в себя два класса: плауновые и полушниковые. Для плауновых харак­терна равноспоровость, отсутствие аэренхимной ткани, так как среди них нет водных растений, а кроме того, придаточные корни у них располагаются на корневищах. Представители: плаун баранец, плаун булавовидный. Полушниковые характеризуются разноспоровостью, наличием аэренхимной ткани или крупных воздухонос-ных полостей, а придаточные корни располагаются на корневище по спирали. Представители: селягинелла си­бирская, полушник озерный. Происходит оплодотворение и образуется зигота. Из нее формируется зародыш споро­фита, который растет и постепенно превращается во взрос­лое растение со спорангиями. Цикл замыкается. Жиз­ненный цикл разноспоровых (например, Selaginella, Isoetes) отличается тем, что для них характерно наличие двух типов спор: микро- и мегаспор, которые образуют­ся соответственно в микро- и мегаспорангиях. При прорастании микроспор развивается микрога-метофит (О гаметофит) с антеридиями, а при прораста­нии мегаспор — мегагаметофит (О гаметофит) с архего-ниями. Причем гаметофиты развиваются под оболочка­ми спор, т. е. внутри споры. После образования сперма­тозоидов стенка микроспоры разрывается и они высво­бождаются наружу. Зрелый мегагаметофит обычно так-же разрывает стенку мегаспоры, и архегонии выступают из оболочки. В остальном жизненный цикл разноспоровых плаунов напоминает таковой у равноспоровых.

Систематика плауновидных

Отдел плауновидных, объединяющий около 1000 ви­дов из четырех родов, включает в себя два класса: плау-новые и полушниковые. Для плауновых харак­терна равноспоровость, отсутствие аэренхимной ткани, так как среди них нет водных растений, а кроме того, придаточные корни у них располагаются на корневищах. Представители: плаун баранец, плаун булавовидный. Полушниковые характеризуются разноспоровостью, наличием аэренхимной ткани или крупных воздухоносных полостей, а придаточные корни располагаются на корневище по спирали. Представители: селягинелла си­бирская, полушник озерный.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-08-08 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: