Основные сведения о плауновидных растениях
Расцвет плауновидных пришелся на каменноугольный период. В то время они представляли собой ветвистые деревья высотой до 40–45 м с поверхностной корневой системой, хорошо закрепляющей их в болотистой, илистой почве. Засуха, наступившая в конце карбона, высушила большинство болот. Гигантские плауновидные вымерли, оставив после себя намного более мелких потомков. Сегодня основные представители отдела — это многолетние травянистые растения, внешне похожие на зеленые мхи.
Особенности строения
- Типичное корневище с придаточными корнями.
- Корненосец или ризофор — особый орган, имеющий расположенные по спирали корни.
Наращивание подземных и надземных осей происходит при помощи верхушечных меристем — тканей, состоящих из активно делящихся клеток. Ветвление осей вильчатое или дихотомическое. При этом дихотомия может быть:
- равной, когда дочерние побеги растут и отмирают синхронно;
- неравной, когда один из побегов начинает и заканчивает развитие раньше.
Сочетание двух способов ветвления иногда приводит к формированию структур, схожих со строением папоротников.
Среди описаний плауновидных встречаются упоминания о равноспоровых и разноспоровых растениях. Отличительной характеристикой разноспоровых является наличие листьев с язычками.
Особенности размножения
Представители отряда умеют размножаться вегетативно и при помощи спор. Вегетативный способ предполагает формирование стелющихся побегов. Каждый из таких побегов образует придаточные корни, из которых в дальнейшем появляются новые молодые побеги. Схема проста, но эффективна: постоянное повторение цикла обеспечивает появление нескольких новых растений.
Размножение спорами происходит осенью. На верхушках вертикальных побегов появляются споровые колоски. По мере созревания их спорангии растрескиваются, и споры оказываются на земле.
Попав на плодородную почву, сами споры преобразуются в заростки. Эти заростки за следующее лето созревают и формируют на своей поверхности женские и мужские половые клетки. Из слившихся клеток появляется зародышевый корешок. Затем развиваются корень, стебель и лист.
Представители плауновидных и их значение в природе
По внешним признакам и особенностям строения представителей отряда делят на три семейства:
- Плауновые, имеющие стелющийся по земле стебель с вертикальными побегами.
- Селагинелловые, отличающиеся прямостоящим стеблем с множеством мелких листочков.
- Полушниковые, растущие полностью или частично под водой.
Некоторые авторы классификаций выделяют еще одно семейство — Баранцовые. Другие причисляют его к плауновым. Семейство Баранцовые включает три рода, встречается в умеренном и тропическом поясах, Новой Зеландии, Австралии.
Плауновидные, как и некоторых хвощевидные, ядовиты. Их яд несет угрозу не только здоровью, но и жизни многих животных. Поэтому в природе крайне редко встречаются желающие испробовать растения на вкус.
Зато человек давно использует плауны в хозяйственной деятельности и медицине. К примеру, стебли применяют для полировки металла, из спор изготавливают присыпки, из листьев — целебные отвары.
В народной медицине ценят главное лечебное свойство плауновидных — способность останавливать кровотечения. Кроме того, растения имеют большое значение в изготовлении мочегонных средств: в сборе они могут занимать более 50 % от общего объема.
Учитель непонятно объясняет предмет?
Источник
Плауны
Плауны — многолетние травянистые корневищные растения. Являются одними из самых древних высших растений. Это вечнозеленые растения, у которых отсутствует камбий и, соответственно, нет древесных форм. Часто обитают в хвойных лесах. Представители: плаун булавовидный, полушник озерный, селагинелла сибирская.
В данном отделе имеются водные растения, к примеру — род полушник. Отдельные виды плаунов обитают в тропических условиях и являются эпифитами — растениями, которые селятся на других растениях, но при этом не являются паразитами.
В пустынях в условиях засухи плауны рода селагинелла могут входить в состояние криптобиоза (от греч. kryptos — тайный, скрытый и bio — жизнь). Это состояние характеризуется обезвоживанием тканей и органов растения с целью вживания.
Строение плаунов
Рассмотрим плауны на примере типичного представителя — плауна булавовидного. Листья у плауна булавовидного расположены густо, покрывают стебель. Листья цельные, мелкие. Для стебля характерно дихотомическое ветвление, побег разделяется на надземную и подземную части, вглубь почвы от подземной части отходят придаточные корни.
Наиболее важной морфологической особенностью является наличие у плаунов микрофилл. Микрофилл представляет собой лист высших растений, образованный выростом стебля (энационный лист). Такой лист всегда имеет только одну жилку, маленькие размеры и простую форму. Листорасположение может быть супротивным, мутовчатым.
У класса плауновые, к которому относится плаун булавовидный, отсутствует аэренхима, крупные межклетники (полости) в тканях. Среди них нет водных растений.
На рисунке имеется новый термин «ризофор». Ризофор — корневая подставка, орган, образующийся на стеблях у некоторых растений. Ризофоры имеют вид длинных тонких корней, которые, достигая земли, образуют придаточные корни.
На поверхности спорофилла (фертильного листа) находятся спорангии. Спорофилл может располагаться среди обычных (стерильных) листьев, либо несколько спорофиллов могут объединяться вместе: такая структура называется стробила. Стробила представляет собой спороносный побег, ограниченный в росте.
Гаметофиты плауна булавовидного значительно упрощены, представляют собой фотосинтезирующие или бесцветные (вступающие в симбиоз с грибом) образования. Антеридии могут развиваться на одном гаметофите с архегониями, могут и располагаться отдельно на разных гаметофитах.
Жизненный цикл плауна
На спорофите материнские клетки (2n) внутри спорангиев, расположенных на спорофиллах (которые собраны в стробилы) делятся мейозом. В результате деления мейозом из материнских клеток (2n) получаются гаплоидные споры (n). С течением времени стенка спорангия разрывается, и споры рассеиваются во внешнюю среду, где из них прорастает заросток — гаметофит (n) с ризоидами, на котором расположены мужские половые органы — антеридии, и женские — архегонии.
Мужской гаметофит называется микрогаметофитом, а женский гаметофит — макрогаметофитом. Особенно необычно, что гаметофиты развиваются под оболочками спор. Только после созревания микрогаметофит и макрогаметофит разрывают оболочку споры. Из антеридия во внешнюю среду выходит сперматозоид.
Значение плаунов
Плаун применяется в гомеопатии при некоторых болезнях желудочно-кишечного тракта и нарушениях метаболизма (обмена веществ). Используется в фармацевтической практике для предотвращения слипания пилюль. Из плауна изготавливают детскую присыпку.
Многие плауны содержат в составе ядовитые вещества из-за чего не поедаются животными. Отдельные виды содержат парализующий яд, сходный по механизму действия с ядом кураре, который блокирует ацетилхолиновые никотиновые рецепторы поперечно-полосатых мышц, вследствие чего дыхательные движения диафрагмы прекращаются и наступает смерть от удушья.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Источник