Отдел плауновидные виды растений

Плауновидные

Плаунови́дные (лат. Lycopodióphyta ) — отдел высших споровых растений. Являются древнейшими сохранившимися до наших дней сосудистыми растениями. Произошли от риниофитовидных в середине девонского периода, достигнув рассвета в каменноугольном периоде. На данный момент все древесные формы плауновидных являются вымершими, а всего осталось около одной тысячи видов.

Ныне растущие плауновидные — травянистые многолетние вечнозелёные растения, произрастающие на земле или на стволах деревьев. Побеги разнообразны: прямостоячие, ползучие, полегающие, свисающие и стелющиеся. Прямостоячие плауновидные достигают 1—1,5 м в высоту, а стелющиеся — до 10 м в длину. Имеют настоящие корни, а стелющиеся формы — боковые и придаточные корни, отходящие от главного побега.

Плауновидные схожи со мхами своими ползучими или приподнимающимися стеблями, которые покрыты маленькими спирально расположенными листочками, но плауны являются настоящими сосудистыми растениями (эволюционно более продвинутыми). Наличие сосудистой ткани, проводящей воду и питательные вещества, а также настоящих корней сближает плауновидные с папоротниковидными и семенными растениями.

Плауновидные образовали свой особый мир, развивший многочисленные (параллельные остальным папоротникообразным) формы. Изначально они были, по-видимому, травянистыми растениями с расположенными на верхней стороне боковых листьев-энациев спорангиями. Так выглядят и некоторые современные плауны, например, Плаун-баранец (Huperzia selago). Другие развили специализированные спороносные колоски, как у плауна годичного и плауна булавовидного [1] .

Для представителей современных плауновидных характерно образование листьев, точнее листовидных органов (филлоидов) в виде выростов внешних тканей стебля (энациев), тонких и не имеющих своей проводящей системы. Такие формы растений принадлежат микрофильной линии эволюции [1] .

Споры образуются на верхней стороне листочков, называемых спорофиллами, которые обычно собраны в колоски или шишечки (стробилы) на концах вертикально поднимающихся побегов. Как и у папоротников, споры плауна образуют заростки с антеридиями и архегониями; после оплодотворения на заростках из зигот прорастают спорофиты, и цикл повторяется вновь.

Заросток у большинства плаунов подземный, бесформенный, а сперматозоиды — двужгутиковые, как у мохообразных и харовых водорослей.

Некоторые плауновидные (селагинеллы и полушники) образуют мужские и женские споры. Разноспоровость — это общая тенденция всех папоротникообразных, проявлявшаяся и у хвощей, и у папоротников, а у предков семенных растений достигшая вершины своего развития, выразившегося в образовании семени. Разноспоровые плауны также едва не достигли уровня семенных растений (у некоторых селагинелл и ископаемых полушников женская спора прорастает, не покидая спорангия), но, по-видимому, «опоздали» и не смогли дать начало семенным плауновидным [1] .

Многие данные указывают на то, что плауновидные, как и другие споровые растения, а также мхи, произошли от риниофитов (псилофитов) — группы древних вымерших наземных растений. Есть и другая точка зрения, согласно которой плауновидные, мхи и риниофиты имеют общее происхождение от ещё более древней группы растений. [2]

В современной флоре плауновидные представлены тремя семействами и примерно 1200 видами [3] :8 , распространёнными по всему земному шару:

В некоторых классификациях из плауновых выделяют отдельное — четвёртое — семейство Huperziaceae — Баранцовые [4] .

Баранцовые

В семейство Баранцовые ( Huperziaceae ) включают три рода:

• Huperzia — Баранец — 10—15 видов, встречающихся в умеренном поясе.
• Phlegmariurus — 300—350 видов из тропического пояса.
• Phylloglossum — монотипный род из Австралии и Новой Зеландии.

Часто баранцовые включаются в семейство Плауновые.

Плауновые

В семействе Плауновые (Lycopodiaceae) выделяют от 2 до 5 родов. Плауны отличаются от мхов настоящими корнями, стеблями и листьями. Стебель у плаунов обычно стелется по земле и образует вертикальные побеги со спороносными шишками на концах. В тропиках произрастают эпифитные плауны, которые свешиваются с ветвей деревьев красивой бахромой. Все споры у этих плауновидных идентичны. Они прорастают в половое — гаметофитное — поколение, называемое заростком. На таком миниатюрном заростке после оплодотворения спермием яйцеклетки вновь образуется споровое растение (спорофит), сначала питающееся за счёт гаметофита, через некоторое время образующее корни и листья и начинающее самостоятельную жизнь. Этот цикл называется чередованием поколений.

Полушниковые

Семейство Полушниковые (Isoëtaceae) включает один род — Полушник (Isoëtes). Эти высокоспециализированые растения растут либо под водой, либо частично или временно погружёнными в неё. Своими листьями они напоминают злаки. Каждый лист представляет собой спорофилл, в утолщённое основание которого погружён спорангий. Полушник — единственное современное плауновидное с камбием, то есть содержит в стебле недифференцированные клетки, сохраняющие способность неограниченно долго делиться и обеспечивать прирост проводящих тканей. У ископаемых плауновидных камбий приводил к формированию массивных стволов.

Селагинелловые

В роде Селагинелла, единственном в семействе Селагинелловые (Selaginellaceae), примерно 300 видов, главным образом тропических. У некоторых стебель прямостоячий с мелкими листочками. Обычно листья расположены четырёхрядно: два ряда мелких спинных и два ряда более крупных и иной формы боковых. Ползучие побеги часто напоминают вайи папоротников. В засушливых областях побеги селагинелл при дефиците воды скручиваются в клубки, и растения впадают в криптобиоз, чтобы с наступлением влажного сезона снова развернуться и продолжить развитие. Селагинеллы образуют микроспоры и мегаспоры — это считается шагом к появлению семянности. Женский гаметофит развивается внутри оболочки мегаспоры, хорошо обеспечен накопленными ею питательными веществами и образует несколько архегониев. В конечном итоге он разрывает её оболочку, и происходит оплодотворение, требующее внешней капельно-жидкой влаги (дождя, росы). Микроспоры прорастают в крошечный мужской гаметофит с единственным антеридием, в котором формируются жгутиковые спермии. Важно то, что развитие и мужского, и женского заростков начинается почти до полного созревания, а иногда и заканчивается внутри спорангия.

Палеоботаника

В каменноугольном периоде, примерно 300 миллионов лет назад на Земле были широко распространены два ныне вымерших рода плауновидных:

Это были древовидные растения со стволами высотой до 46 м при диаметре 0,9—1,8 м. Они составляли обширные леса. Стволы и ветви этих деревьев ветвились дихотомически, то есть разделялись на вершине на два одинаковых побега. Некоторые виды образовывали шишки длиной до 90 см.

В Красную книгу России занесены четыре вида плауновидных. Все они — из рода Полушник ( Isoetes ):

• Полушник азиатский ( Isoetes asiatica)
• Полушник морской ( Isoetes maritima)
• Полушник озёрный ( Isoetes lacustris ) [syn. Isoetes beringensis ]
• Полушник щетинистый ( Isoetes setacea)

1. ↑ 1,01,11,2Шипунов А. Б. Плауновидные, псилотовые, ужовниковые и хвощи // Биология : Школьная энциклопедия / Белякова Г. и др. — М. : БРЭ, 2004. — 990 с. — ISBN 5-85270-213-7.
2. ↑Риниофиты — статья из Большой советской энциклопедии. А. Л. Тахтаджян.
3. ↑Callow, R. S.; Cook, Laurence Martin. Genetic and evolutionary diversity: the sport of nature. — Cheltenham : S. Thornes, 1999. — ISBN 0-7487-4336-7.
4. ↑ Семейство: Huperziaceae Rothm. = Баранцовые. Архив БВИ

• Плауновидные (Общая характеристика) в Биологической энциклопедии (Дата обращения: 14 декабря 2009)
• Ископаемые плауновидные (порядок Астероксиловые — Asteroxylales) в Биологической энциклопедии (Дата обращения: 14 декабря 2009)
• Плауновидные в Энциклопедии Кольера (Дата обращения: 14 декабря 2009)
• Плауновидные // Энциклопедия «Кругосвет».
• Плауновидные в мультимедийном учебнике по биологии (Дата обращения: 14 декабря 2009)
• Плауновидные в Красной книге СССР (Дата обращения: 14 декабря 2009)
• Наугольных С.Живые и ископаемые плауновидные(неопр.) . ИД «ПостНаука» (11 октября 2016). — лекция. Дата обращения: 21 ноября 2016.

• Эта страница в последний раз была отредактирована 22 сентября 2022 в 14:15.
• Содержание доступно по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike (если не указана иная лицензия) при соблюдении определённых условий.

• Политика конфиденциальности
• О Руниверсалис
• Отказ от ответственности
• Настольная версия

Источник

Отдел Плауновидные. Общая характеристика. Система.

Сходны с мхами, являются сосудистыми растениями. В современной флоре представлены тремя порядками: плауновые, селагинелловые, полушниковые – и почти 1000 видами, распространены по всему земному шару.

У современных форм плаунов листья сравнительно небольшие и расположены спиралью вокруг ползучего или приподнимающегося стебля. Вниз от стебля идут похожие на корни ветвящиеся ризофоры. Споры образуются на верхней стороне спорофиллов, собранных в вертикальные колоски или шишечки. Как и у папоротников, споры плауна образуют заростки с антеридиями и архегониями; после оплодотворения на заростках из зигот прорастают спорофиты, и

Некоторые плауновидные (селагинеллы и полушники) образуют мужские и женские споры. Разноспоровость — это общая тенденция всех папоротникообразных, проявлявшаяся и у хвощей, и у папоротников, а у предков семенных растений достигшая вершины своего развития, выразившегося в образовании семени. Разноспоровые плауны также едва не достигли уровня семенных растений (у некоторых селагинелл и ископаемых полушников женская спора прорастает, не покидая спорангия), но, по-видимому, «опоздали» и не смогли дать начало семенным плауновидным.

Гаметофиты (называемые также заростками) равноспоровых и разноспоровых форм плауновидных резко различаются между собой. Гаметофиты равноспоровых форм ныне живущих плауновидных подземные или полуподземные, мясистые, длиной 2—20 мм. Они обоеполые, ведут сапрофитный или полусапрофитный образ жизни и созревают в течение 1 — 15 лет. Гаметофиты разноспоровых плауновидных однополые, незеленые, развиваются обычно в течение нескольких недель за счет питательных веществ, содержащихся в споре, и по достижении зрелости не выступают или лишь слегка выступают наружу, за пределы оболочки споры.

Почти все плауны занесены в Красную книгу России, находятся под охраной как древние, вымирающие растения.

Класс Плауновые. Общая характеристика. Представители. Распространение. Значение.

Насчитывает 200 видов. Многолетние травы, неспособные к вторичному утолщению. Спорофит — многолетнее вечнозеленое растение. Спорофиллы нередко образуют стробилы. Спорангии — одиночные почковидные, расположены на нижней стороне или в пазухе спорофиллов. Споры – мелкие, равные по величине (равноспоровые).

Гаметофит (заросток) – бесцветный в виде клубенька, обоеполый, вступает в симбиоз с грибами. Развивается в течение 6. 15 лет.

Плаун сплюснутый –Lycopodium complanatum с веерообразно расположенными, вильчатыми побегами и 2. 6 спороносными колосками, встречается в сосновых, сосново-пихтовых и смешанных лесах.

Плаун годичный – L. annotinum с ползучим стеблем и одиночными спороносными колосками, произрастает в хвойных лесах по всей России.

Плауны с ползучими побегами – булавидный и сплюснутый, растущие в редкостойных сосняках на песчаной почве, иногда образуют «ведьмины круги». Они возникают при вегетативном размножении спорофитов. Имеют разные очертания, их ширина зависит от скорости и продолжительности роста ползучих побегов.

Плаун Баранец обыкновенный – Huperzia selago встречается в лиственных лесах на альпийских и субальпийских лугах, редко в сосняках и ельниках. Спорангии распложены в пазухах спорофиллов, не отличаются от обыкновенных листьев. Стебель — короткий, дихотомически ветвящийся. Вместо спорангиев часто образуются выводковые почки. Растение ядовитое.

Плаун булавовидный – L. clavatum, произрастает в лесной зоне хвойных лесов, имеет ползучий стебель с 2. 3 или 4 спороносными колосками.

Споры плаунов содержат невысыхающие масла. Споры применяют в медицине в качестве детской присыпки, при фасонном литье металлов; используют также для получения желтой (плаун баранец) и зеленой (плаун сплюснутый) краски.

Источник