какое соцветие у папоротника
Строение папоротников: особенности и описание внешнего вида
Папоротники — древнейшие растения, населяющие Землю с мезозойской эры и дошедшие до наших дней. Относятся к многочисленному отделу высших споровых сосудистых растений. В наши дни встречаются практически во всех климатических зонах, кроме Антарктики.
Каковы характеристики жизнедеятельности, роста и развития?
Большинство видов относится к эпифитам или эпифиллам. Произрастая на ветвях, стволах или листьях других растений они получают воду и питательные вещества из окружающей среды. Существуют виды живущие на поверхности водоёмов и даже под водой.
Папоротники очень влаголюбивы, предпочитают влажные тропические и субтропические леса, в Средней полосе — низменные болотистые местности.
Как и все высшие растения, характеризуются чередованием поколений: бесполое (спорофит) и половое (гамеофит). Доминирующим является бесполое поколение.
Что является отличительным признаком?
Папоротник обладает чертами присущими различным представителям флоры. Он размножается спорами, как и мох. Однако имеет строение более характерное для представителей мира семенных растений: корень, стебель и листья. В отличии от мхов, имеют сложное строение листовой пластины и сосудистую проводящую систему.
От семенных растений папоротник отличается отсутствием камбия, цикличностью и фазами развития, а так же способом размножения.
Внешний вид: какие имеет части растения (на фото и рисунках)
Стебель
Спороносящие органы
Споры представляют собой отдельные клетки, покрытые оболочкой и служат у папоротников для размножения. Созревают споры в специальных образованиях — спорангиях. Группы спорангиев или сорусы можно заметить на нижней части вай в виде небольших тёмных бугорков.
Заросток (гаметофит)
Спора попадая в почву при благоприятных условиях прорастает в сердцевидную зелёную пластинку размером 3-5 мм, расположенную горизонтально и прикреплённую к земле ризоидами. На нижней стороне заростка образуются мужские (антеридии) и женские (архегонии) половые органы.
Результатом оплодотворения является зигота, из которой и формируется зародыш спорофита.
Листья (вайи)
Характерны длинные перисторассечённые листья, однако в многообразии видов встречаются и представители имеющие вайи цельные, округлой формы. Размеры листьев варьируются от 3-5 миллиметров до нескольких метров. Молодые листья свёрнуты в подобие улитки.
Корни
Корневая система папоротников чаще всего представлена корневищем (подземной частью стебля) на котором формируются придаточные корни.
Корни являются органом вегетативного размножения.
Семенные шишки
Семенные папоротники — растения палеозоя и раннего мелового периода, в настоящее время полностью вымершие. Считается, что они являлись переходным звеном между папоротниками и голосеменными растениями.
Согласно проведённым археологическим исследованиям данные виды размножались семенами или семязачатками, вызревающими в образованиях, напоминающих шишки и расположенных по краям или на верхушках листьев. У современных видов они полностью отсутствуют.
Внутреннее описание кратко
Характерной чертой внутреннего строения является наличие вегетативных органов и хорошо развитая осевая водопроводящая система—стелла. Она образована покровными, проводящими и механическими и тканями и обеспечивает передвижение воды, поглощаемой корнями, по стеблям в листья.
Комнатные представители
Благодаря своему декоративному внешнему виду папоротники завоевали популярность у цветоводов-любителей. В домашнем содержании довольно неприхотливы и не требовательны в уходе.
Размножение: с помощью спор и вегетативный способ
Существует два основных способа размножения в домашних условиях.
Полезное видео
На видео доступным языком рассказано про строение и размножение растения:
Папоротники, сумев адаптироваться к внешним условиях, существуют на земле уже миллионы лет и являются самой многочисленной группой среди высших споровых растений.
ЧИТАЙТЕ ЕЩЕ О ПАПОРОТНИКАХ:
Существует ли цветок папоротника?
В это сложно поверить, но папоротник одно из древнейших растений, появившихся около 400 миллиона лет назад! Эти растения были в то время по-настоящему гигантскими и во многом определяли облик нашей планеты. Удивительно, что папоротники сохраняли значительное разнообразие размеров, жизненных форм, строений и по сей день.
Сейчас нет папоротников размером с деревья, но, тем не менее, существует боле 10 000 разных видов этого растения. Среди них встречаются как травянистые, так и древесные формы жизни. Предполагается, что папоротники могли принимать участие в образование ископаемых углей. Отпечатки древних папоротников нередки в угольных пластах. Таким образом, папоротники включены в глобальный кругооборот органики и, в частности, в кругооборот углерода планеты Земля.
Некоторые виды папоротников, а именно Орляк и Страусник обыкновенные, имеют пищевую ценность – из них можно сделать суп, салат, хлеб и другие продукты. Но надо быть осторожным, ведь некоторые виды данного растения могут быть ядовитыми, как, например, представитель рода Щитовник. Справедливости ради стоит сказать, что этот вид используется также и в медицине, так как его экстракт может побороть разных паразитов. Помимо этого, разные виды папоротника используются в народной медицине самых разных стран – например, Индии и Китая.
Так может ли папоротник цвести? Чтобы ответить на это вопрос, необходимо обратиться к учёным. Они все в один голос заявляют – против природы не пойдешь! Дело в том, что папоротник принадлежит к тайнобрачным (в эту группу входят плауны, хвощи, мхи и некоторые другие растения) и размножается исключительно спорами, расположенными на обратной стороне листа. Вот так вот вся легенда, казалось бы, разбивается о гранит науки.
Но не спиши расстраиваться – древнее поверье все же имеет под собой некоторые основания. В природе существуют два весьма редких вида папоротника — Ужовник Обыкновенный и Гроздовник Полулунный (известный в народе как ключ-трава), которые «цветут» нечто похожим на кисть цветов. Эти своеобразные «бутончики» — споранги, которые открываются в сухую погоду и высыпаются на землю. Кто знает, возможно, именно эти виды наши предки называли магическим цветком папоротника.
Приходи 9 и 10 июля в Измайловский парк к 14:00 и отпразднуй Ивана Купалу вместе с ТВ-3!
Примеры папоротниковых растений: признаки и строение
Первые папоротники появились еще при динозаврах, 400 млн лет назад. В тропических лесах они иногда достигали 30 метров в высоту. Несмотря на разнообразие этого вида растения, они сильно отличаются от своих древних потомков. Сегодня их насчитывается более 10 тыс. видов. Благодаря экологической пластичности и способностям к быстрому размножению они получили широкое распространение.
Признаки папоротников
Эта группа растений является самой многочисленной из споровых. У них нет ни семян, ни цветов, размножение происходит только спорами. Характерной особенностью растений является высокая устойчивость к переменчивому климату и быстрое образование большого количества спор. За счет последнего папоротники смогли расселиться по Земле. Эти растения появляются возле водоемов, болот, в лесистой и скалистой местности, а также в заброшенных зданиях.
Для оплодотворения требуется жидкость. Стебли имеют разную форму, но они всегда меньше листвы. Еще одной отличительной особенностью является то, что папоротники не цветут.
Классификация
Эти растения классифицируют по классам и месту произрастания. Рассмотрим подробнее каждый из этих признаков.
По классам
Насчитывается 5 разновидностей:
По местопроисхождению
Папоротники встречаются на всех континентах кроме Антарктиды, среди них есть дикие и окультуренные виды.
Строение
В жизненном цикле папоротника есть бесполовой период (спорофит) и половой (гаметофит). У этих растений спорофит устроен довольно сложно. Он состоит из сосудистых тканей, из которых образуются корни, листья и стебли. Также у папоротников есть горизонтальные измененные побеги – корневища. У травянистых растений в период вегетации из корневища появляются листья, которые свернуты улиткой. В скрученном состоянии им легче преодолеть препятствия и появиться над землей. Главные отличительные черты папоротников:
Корневище
В ходе роста корневище папоротника иногда меняет структуру. Во время деления зигота образует 4 клетки. Из них возникает гаустория, корень, лист и стебель. Получается, что в период развития листья и корень являются равноценными органами. Они развиваются быстрее стебля, поэтому появляется лист с небольшим укоренением у основания. Черешок первого листика образует меристематический бугорок, из которого затем появляется новый листочек с корневищем в основании.
Следующий лист возникает из описанного ранее бугорка. Основания всех появившихся листьев формируют корневище. Во время онтогенеза такое корневище иногда меняется на обычное (не листовое), при этом из точки роста (бугорка) появляется стебель с зачатками листочков.
У этих растений на корневищах появляются придаточные корни. Во время формирования побегов они появиться не могут. Корни папоротниковых способны жить 4 года.
Стебель
У растения имеется укороченный надземный стебель, он является продолжением одревесневевшего корневища. В составе стебля механическая и проводящая ткань, помимо этого содержится эпидермис. Ткань имеет сосудистые пучки. Благодаря этому растение достигает больших размеров.
От стебля ежегодно отрастают новые листья. Точкой роста при этом выступает вершина корневища. Довольно часто в умеренном климате стебель папоротника полностью скрыт под землей или растет горизонтально.
Листоподобные органы
Распускающиеся листья появляются в свернутом виде. Они покрыты множеством чешуек коричневого цвета. Растут очень медленно. Каждый лист имеет крупные размеры, при этом рассечен на много маленьких листочков. Зимой в умеренном климате они отмирают.
Листья необходимы растению не только для фотосинтеза, но и размножения. На их нижней стороне появляются сорусы (специальные бугорки), в них образуются споры. После созревания они выпадают из бугорков и разносятся ветром. При наличии благоприятных условий они прорастают в гаплоидный заросток.
Богатый химический состав позволяет широко использовать папоротник. Он применяется в кулинарии, флористке, народной медицине. С помощью этих растений часто украшают газон и используют их для домашнего выращивания. В горшках обычно выращивают такие сорта, как Асплениум, Нефролепис, Птерис, Костенец.
Все, что нужно знать о папоротнике, прежде чем посадить его на своем участке
Добавление статьи в новую подборку
Папоротник – прекрасный выбор для тех садоводов, которые не могут уделять много времени уходу за цветником. Красивый, неприхотливый, быстро разрастается, растет в тех местах, где другие растения даже приживаться не хотят, – что может быть лучше?
А вы знаете современное растение, которое росло еще в эпоху динозавров? А какое можно встретить на всех материках, кроме ледяной Антарктиды? А что за растение представлено и травянистыми видами, и деревьями? А у какого вообще нет листьев? Все это папоротник – удивительное, необыкновенное, фантастическое растение.
Интересные факты о папоротнике
Папоротники росли на Земле ни много ни мало – 400 млн лет тому назад, еще в эпоху динозавров. Много воды утекло с тех пор, много льда появилось и растаяло, а папоротник продолжает жить. На планете в настоящее время встречается великое множество различных видов этого неповторимого растения – более 10 тысяч. Среди них и травянистые, и древовидные папоротники. Большинство из них наземные, но есть и такие, которые растут на скалах, в озерах и реках либо на стволах и ветках деревьев.
Все мы привыкли видеть папоротники с рассеченными листьями – они, кстати, называются вайи. Но оказывается, среди папоротников встречаются виды и с обычными – цельными – листьями.
А вообще-то, никакие это не листья. В действительности вайя – это ветка (побег) с листьями. А листа как такового у папоротников просто нет. Как, впрочем, и привычного нам стебля. Стеблем у этих удивительных растений является корневище, которое находится в земле. От него отходят придаточные корни. Из него же вырастают и новые вайи.
В состоянии зародыша этот побег (в ботанике называемый «предпобег») закручен в виде спирали.
По мере роста он все больше и больше распрямляется, пока не превращается в плоскую вайю.
Как размножить папоротник?
Папоротники размножают несколькими способами, но самые популярные два – спорами и вегетативно.
Способ 1. Споровый. Очень интересный с точки зрения ботаники. Папоротники имеют две абсолютно разные формы существования, два жизненных цикла – спорофит и гаметофит. Они существуют независимо друг от друга. То, что мы привыкли называть папоротником – не совсем папоротник. Это спорофит – бесполое поколение.
У славян есть чудесная легенда о том, что один раз в году, в ночь на праздник Ивана Купалы, зацветает папоротник. Его цветение длится всего несколько мгновений. Тот, кому повезет сорвать этот невероятно красивый цветок, станет обладателем удивительных способностей.
В действительности же папоротники никогда не цветут. По этой причине у них не может быть семян. Роль семян выполняют споры. Они расположены на нижней стороне вайи в специальных мешочках – спорангиях. После созревания споры высыпаются и ждут своего часа. Чтобы из них начала развиваться новая жизнь, нужна влага.
После того как спора попадает во влажную среду, начинается ее рост. На свет появляется маленький – от 0,5 до 3 см – росточек, имеющий форму сердца – заросток. Вот она – вторая жизнь папоротника. Это половое поколение – гаметофит. На заростке есть и женские, и мужские половые клетки. Когда появляется влага, происходит оплодотворение и образуется молодое растение. Это снова спорофит, у которого позже появятся споры, и все опять пойдет по кругу.
Размножение спорами – увлекательный, но достаточно длительный процесс, поэтому большинство садоводов разводят папоротник вегетативно.
Способ 2. Вегетативный. Менее трудоемкий и заключается в делении корневища спорофитов. Таким образом папоротники делят ранней весной, когда минует пора заморозков. Если вы не успели провести деление весной, то можно сделать это также и осенью.
Чтобы размножить растение с длинным корневищем, нужно отделить часть корневища с почкой и хотя бы с несколькими корешками и пересадить на новое место.
А что делать, если у вас папоротник с коротким корневищем и розеткой из вай? В этом случае нужно разделить куст так, чтобы каждая его деленка имела хотя бы 2-3 розетки и корневую систему.
Есть и еще одна разновидность вегетативного размножения папоротников – деление боковыми побегами. Эти побеги напоминают клубничные усы. Боковой побег нужно заглубить в сырую землю на несколько сантиметров.
Внимательно следите за тем, чтобы почва не пересыхала. Чтобы побег укоренился, грунт всегда должен быть влажным.
Примерно через месяц вы увидите первые листики. Однако не торопитесь отсаживать молодое растение, дайте ему набраться силы. Можете приступать к пересадке тогда, когда у папоротника появится 3-4 листа.
Плюсы и минусы в выращивании папоротников
Красивая листва и простота в уходе сделали это растение очень популярным среди цветоводов. Основными достоинствами папоротников являются:
Самый главный недостаток папоротников в том, что они очень быстро разрастаются, заполоняя все вокруг и вытесняя другие растения. Чтобы ваш участок не превратился в папоротниковые заросли, его рост нужно контролировать и ограничивать.
К минусам, пожалуй, можно отнести еще и то, что на солнечном стороне участке папоротник вряд ли будет радовать вас своим внешним видом: большинство разновидностей на солнце мельчает и бледнеет.
Виды папоротников
Современные папоротники, как и их доисторические предки, предпочитают влажный и теплый климат. По этой причине больше всего они распространены в тропиках и субтропиках. Однако и в условиях средней полосы растение чувствует себя неплохо. Хотя, в отличие от южных территорий, среди наших папоротников не встречаются высокие древовидные сорта – только травянистые растения.
Наиболее часто в садоводстве используют следующие виды папоротников:
Кочедыжник женский
Другое его название – папоротник женский. Листья растения достигают в высоту 1 м. Со стороны кажутся легкими, почти невесомыми, благодаря ажурному узору вай. Из-за большого размера куста лучше сажать в защищенных от ветра местах.
Растение очень морозостойкое. Предпочитает затененные участки. Любит влажную почву, может вынести даже избыточное увлажнение. По этой причине подходит для посадок в низинных местах. Может произрастать на одном месте более 10 лет.
Костенец волосовидный
Очень интересный вид папоротника со специфическим запахом. Отличительная особенность растения – стебель черного или бурого цвета. Высота небольшая – 10-35 см.
В дикой природе чаще всего встречается в расщелинах скал. Отлично подойдет для рокариев и альпинариев.
Костенец волосовидный нашел применение в медицине. Используется в качестве отхаркивающего, успокоительного, слабительного и др. средств, а также против выпадения волос.
Орляк обыкновенный
Один из наиболее распространенных видов папоротников. Его нет только в Арктике и сухих местах планеты – в пустынях и степях.
Самые крупные экземпляры могут достигать 1,5 м в высоту. Средний же размер этих растений – 30-100 см. Орляк обыкновенный лучше всего чувствует себя в полутени, однако может расти и на открытых местах. Отдает предпочтение легким и неплодородным почвам. Благодаря мощному корневищу, залегающему на большой глубине, легко размножается. Существуют государства, где это растение считают сорняком.
В некоторых странах его применяют в кулинарии. В пищу идут молодые побеги или листья растения. Их жарят, солят, маринуют, используют для салатов.
Орляк широко используют в народной медицине для заживления ран, лечения кашля, ревматизма и т.д.
Щитовник мужской
Щитовник мужской – самый распространенный в средней полосе папоротник. Да и на планете его можно встретить практически везде: и в тундре, и в Арктике, и на Средиземноморье, и в Гренландии.
Предпочитает тень и полутень, однако встречается и на открытых участках. Лучше всего растет на слабокислых почвах. Имеет достаточно нежное корневище, которое после травмирования очень трудно восстанавливается.
В качестве лекарства щитовник использовался еще в Античности и в Средние века. Для лечения применяют корневище, которое вообще-то ядовито. По этой причине все лекарства, приготовленные из щитовника мужского, можно применять только после консультации с врачом.
Страусник обыкновенный
Свое название вид получил за листья, по форме похожие на перо страуса. Кроме официального, имеет еще более 10 различных названий. Распространен в Северной Америке, Азии и Европе.
Страусник предпочитает тенистые места. Любит влажные почвы, однако переувлажнения не выносит. Высота растения колеблется от 1,5 м в Европе до 4 м в Азии.
Растение имеет листья двух видов: стерильные и спороносные. Фертильные (спороносные) расположены внутри растения, они меньшего размера и отличаются по цвету от стерильных листьев: вначале они светло-зеленые, а потом становятся темно-коричневыми. На зиму стерильные листья (их основная функция – фотосинтез) отмирают, а спороносные остаются зимовать. Весной из них высыпаются созревшие споры, которые дают жизнь новым растениям.
Листья и корневище страусника используют в медицине.
Как ухаживать за папоротником?
Папоротник – идеальный вариант для тех садоводов, кто мечтает о красивых, но не требующих ухода растениях. Уход за папоротниками минимальный. Он будет вам безмерно благодарен, если вы будете его:
Папоротник прекрасно растет и без удобрений. Однако если вы решите все-таки подкормить его, он будет вам признателен. И минеральные, и органические удобрения лучше вносить весной.
У вас на участке до сих пор не растет папоротник? Пора исправить этот недостаток.