Высшие растения размножаются при помощи спор

Отличительные характеристики и черты высших споровых растений

Отличительные характеристики высших споровых растений

Какие растения называют споровыми?

Споровые растения — это такие растения, размножающиеся спорами и распространенные в наземной среде.

Споровые растения представляют собой новый этап эволюционного развития растительного мира. Высшие растения — это растения, которые имеют расчленение тела на вегетативные органы: корень, стебель и листья. У низших растений такой дифференцировки нет. Признаком высших растений является еще и то, что вегетативные органы строятся из разнообразных тканей.

Высшие споровые растения обычно являются обитателями суходола. Однако встречаются и обитатели водоемов.

Все наземные листостебельные растения, размножающиеся спорами, относятся к высшим споровым растениям. Среди них представители отделов:

• Мохообразные или Мхи, представленные 25 тысячами видов;
• Плаунообразные или Плауны, которых насчитывается около 400 видов;
• Хвощеобразные или Хвощи. Это 32 вида;
• Папоротникообразные или Папоротники. Их примерно 10 тысяч видов.

Основные примеры споровых растений — различные виды папоротников, мхов, лишайников и др.

Высшие растения сформировались давно. Среди предков высших растений называют бурые или зеленые водоросли, достигшие высокого уровня дифференциации тела и органов полового размножения.

Низшие споровые растения, как правило, заселяют водную среду. На суше господствующее положение занимают высшие растения. С выходом на сушу у последних появились специальные приспособления к новым условиям существования.

Отличительные черты высших споровых растений

Каковы отличительные особенности высших растений по сравнению с низшими?

Растения, которые размножаются спорами, имеют следующие особенности:

• разные типы тканей. С внешней стороны растения имеют ткань, которая призвана защищать их от неблагоприятных условий. Процесс фотосинтеза обеспечивает отлично развитая хлорофилоносная ткань. Имеющиеся проводящие ткани обеспечивают протекание обмена веществ между подземными и надземными органами. Механические (опорные) и запасающие ткани тоже хорошо развиты;
• дифференцировка тела на органы. В первую очередь у высших растений произошло формирование специальных органов, отвечающих за поглощение минеральных веществ из субстрата. Это ризоиды и корневые волоски. Автотрофное питание — общая биологическая черта всех высших растений. По этой причине у них произошло формирование фотосинтезирующего органа — листка. Формирования стебля и корня произошло ввиду необходимости связи двух важных конечных аппаратов: корневого волоска и зеленой клетки листка. Также одна из причин — обеспечение стойкости растения в воздушной среде и почве;
• многоклеточные органы полового размножения. Они встречаются двух типов: мужские (антеридии) и женские (архегонии);
• начало онтогенеза происходит с зародыша, который развивается из зиготы. Она представляет собой клетку, образованную в результате слияния двух гамет;
• правильное чередование полового и бесполого поколений. Гаметофит — половое поколение, спорофит — бесполое;
• преобладание спорофита в цикле развития. Исключение — мохообразные (понятно, по каким признакам мхи относят к высшим растениям). Причина прогрессивного развития спорофита — высокая приспособленность к наземным условиям и большим объемом генетической информации (она свойственна диплоидному поколению).

Перечисленные особенности позволяют ответить на вопросы, почему мхи называют высшими споровыми растениями, по каким признакам мхи относятся к высшим растениям, а также почему папоротники относят к высшим растениям.

Жизненный цикл высших споровых растений и чередование поколений

Под жизненным циклом понимают последовательность фаз в развитии растения, по окончании которых растительный организм достигает зрелости и становится способным дать начало будущим поколениям: половому (гаметофиту) и бесполому (спорофиту).

У высших споровых растений жизненный цикл состоит из ритмического чередования двух поколений: бесполого и полового (спорофита и гаметофита соответственно).

На спорофите происходит образование спорангиев — органов бесполого размножения. В них происходит формирование спор. Из спор формируются гаметофиты, особи полового поколения, среди которых встречаются как одно-, так и двуполые.

На гаметофите происходит образование антеридий и архегоний — мужских и женских половых органов соответственно. В антеридиях формируются подвижные сперматозоиды, а в архегониях — неподвижные яйцеклетки.

Капельножидкая вода — ключевое условие для осуществления оплодотворения. Вода нужна для того, чтобы сперматозоид мог перемещаться к яйцеклетке. Оплодотворенная яйцеклетка дает начало зародышу, которые постепенно растет и превращается в особь бесполого поколения — спорофит.

Важно, что зигота дает начало только спорофиту, а спора — гаметофиту.

Спорофит преобладает в цикле развития большинства споровых растений, кроме мохообразных. Он имеет лучшую приспособленность к жизни в сложных условиях наземной среды. Из этого следует, что для эволюции высших споровых растений, за исключением мхов, свойственна тенденция к преобладанию и усовершенствованию спорофита (параллельно происходит редукция гаметофита).

Источник

Размножение спорами

Каждый живой организм на планете стремится оставить после себя потомство. Размножение может быть половым и бесполым. Одним из вариантов бесполого размножения является размножение спорами, которое характерно для некоторых видов растений, грибов и водорослей. Размножение спорами имеет массу преимуществ и позволяет живым существам плодиться даже в неблагоприятных условиях.

Общая характеристика

Бесполое размножение позволяет организмам выживать в условиях, при которых половой способ размножения был бы трудноосуществимым. При этом нет нужды искать полового партнёра: размножаться может любая здоровая особь, а потомство появляется в большом количестве.

Одним из популярных способов бесполого размножения является размножение при помощи спор. Оно характерно для следующих организмов:

• мхи и папоротники;
• водоросли;
• грибы.

Споры также образуются у бактерий, однако бактериальные споры не принимают участия в размножении. Они неактивны и служат надёжной защитой для бактерий в неблагоприятных условиях среды.

Спора — это специализированная клетка, в состав которой входят ядра с небольшим запасом питательных веществ и цитоплазма. Каждая спора в состоянии дать жизнь новому организму.

Споры покрыты плотной оболочкой, благодаря которой долгое время могут переносить неподходящие условия. Попав в благоприятную среду, споры прорастают, образуя новые растения.

У наземных растений и грибов споры не способны к самостоятельному передвижению. Однако у большинства водорослей споры имеют жгутики, благодаря которым передвигаются в воде. Подобная разновидность спор называется зооспоры.

Особенности размножения спорами

Споры образуются в специальных органах бесполого размножения: спорангиях или зооспорангиях. У водорослей практически любая клетка может выполнять функцию спорангия, в то время как у высших растений это многоклеточный орган.

Растение, на котором образуются споры, называется спорофитом. Они могут быть двух видов:

• Равноспоровые — растения, у которых образующиеся споры имеют одинаковые размеры.
• Разноспоровые — растения, у которых споры отличаются между собой по величине и физиологическим характеристикам. Разноспоровость чаще всего встречается у высших растений.

У всех наземных растений, а также у наиболее высокоорганизованных водорослей и мхов наблюдается чередование поколений. Бесполое поколение спорофитов, размножающееся спорами, сменяется поколением гаметофитов, которые размножаются половыми клетками — гаметами. Так обеспечивается разнообразие растений, так как «дети» всегда отличаются от «родителей».

К преимуществам размножения спорами относят:

• Вариативность генетического материала.
• Образование большого количества спор, что приводит к высокой интенсивности размножения.
• Освоение новых территорий. Благодаря малым размерам и низкому весу споры переносятся на большие расстояния.
• Наличие плотной оболочки у споры, которая является надёжной защитой от неблагоприятных условий среды.

О том, что такое размножение спорами, можно кратко рассказать в докладе на уроке биологии в 10 классе.

Что мы узнали?

Размножение спорами — это яркий пример бесполого размножения, при котором в создании потомства участвует одно растение. Размножение спорами характерно для папоротников, мхов, водорослей и грибов. Оно позволяет получать разнообразный генетический материал, увеличивает площадь распространения растений.

Источник