Размножение папоротников водорослей и мхов

Обновлено: 08.07.2024

папоротники размножаются - сорус- спорангий - гаметофит - сперматозоид - яйцеклетка - вайя.

хвщи - однодомные растения, с помощью спор.

мхи тоже с помощью спор.

им для размножения необходима влага

Если бы от них был вред,то все лиственные леса планеты уже бы загнулись возможно есть косвенный вред в садах если садовод не борется с вредителями и болезнями Мы уже много рет не убираем листья из под плодовых деревьев кустов хуже точно не стало

Ответ:

1)неорганические вещества: вода, минеральные соли

2) органические вещества: белки, жиры, глюкоза, витамины, гормоны, продукты распада

Низшие растения. К низшим растениям относят водоросли, так как они не имеют ни корней, ни стеблей, ни листьев. Это сборная группа самых древних растений на Земле.

Среди водорослей есть одноклеточные и многоклеточные растения (рис. 24). Несмотря на сравнительно простое строение, различные группы водорослей имеют свои особенности и происходят от различных предков.

Рис. 24. Водоросли одноклеточные (а) и многоклеточные (б)

Одноклеточные зеленые водоросли содержат хлоропласты с хлорофиллом, который и придает зеленую окраску всей клетке. Эти водоросли живут в основном в воде — пресной или соленой, но встречаются виды, обитающие на сырых участках почвы, коре деревьев и других местах с повышенной влажностью. Виды, живущие вне воды, в период засухи находятся в состоянии покоя.

У многоклеточных зеленых водорослей тело (слоевище) имеет форму нитей или плоских листовидных образований. Эти зеленые водоросли живут как в пресной, так и соленой воде.

Бурые водоросли — многоклеточные, в основном морские растения. Общий внешний признак этих водорослей — желтовато-бурая окраска слоевищ. Слоевища бурых водорослей бывают нитевидной, шаровидной, пластинчатой, кустообразной формы, а их размеры колеблются от микроскопических до гигантских (несколько десятков метров). Красные водоросли, или багрянки, в основном многоклеточные морские растения. В клетках красных водорослей, кроме хлорофилла, содержатся красные и синие пигменты. В зависимости от их сочетания окраска багрянок меняется от ярко-красной до голубовато-зеленой и даже желтой.

Высшие споровые растения: мхи, папоротники, плауны, хвощи.

Мхи, в отличие от водорослей, имеют стебель и листья. Корней у мхов нет, их заменяют ризоиды (от греч. риза — корень и эйдос — вид) — бесцветные нитевидные клетки. С помощью ризоидов мхи укрепляются в почве и всасывают воду (рис. 25, а).

Рис. 25. Мхи (а), папоротниковидные (б), хвощи (е), плауны (г)

Мхи преимущественно распространены в хорошо увлажненных местах, и лишь некоторые виды встречаются в засушливых областях (в сухой период они находятся в состоянии покоя и возобновляют жизнедеятельность при выпадении осадков). Папоротники, хвощи, плауны растут в основном во влажных тенистых местах (рис. 25, б, в, г). Это многолетние, чаще всего травянистые растения. В тропических широтах встречаются древовидные папоротники. Все они имеют корни, стебли и листья. У этих растений хорошо развиты отдельные виды тканей, что позволяет им достигать больших размеров. Мхи, папоротники, хвощи и плауны размножаются спорами, поэтому их относят к высшим споровым растениям.

Ответьте на вопросы

Почему водоросли относят к низшим растениям, а папоротники, хвощи, плауны, относят к высшим споровым растениям?
Что такое ризоиды? Почему их нельзя называть корнями?
Чем мхи отличаются от водорослей?

Новые понятия

Низшие растения. Водоросли. Мхи. Папоротники. Хвощи. Плауны.

Подумайте!

Почему мхи — низкорослые растения, а папоротники в основном имеют крупные размеры?

Моя лаборатория

Красные водоросли весьма разнообразны и очень красивы. Они имеют причудливые формы: пластинчатые, цилиндрические, нитевидные и ко-раллоподобные, в разной мере разветвленные и рассеченные. В морях багрянки встречаются повсеместно. Благодаря тому, что красные пигменты способны улавливать даже очень небольшие количества света, они могут расти на глубине 100—200 м. Многие багрянки служат пищей для используются они и в пищу человека морских животных, (рис. 26).

Рис 26. Бурые (а) и красные (б) водоросли

Наиболее сложное строение среди водорослей имеют харовые водоросли, обитающие в пресных водоемах. Эти многочисленные зеленые водоросли по внешнему виду напоминают хвощи. У ха-ровых имеются образования, которые по форме и выполняемым функциям напоминают корни, стебли, листья, но по строению они не имеют ничего общего с этими органами высших растений (рис. 27).

Рис. 27. Харовые водоросли

Современные плауны, хвощи и папоротники — это потомки очень крупных древовидных растений, живших около 300 млн лет назад в каменноугольном периоде палеозойской эры на всех материках, включая Антарктиду. В то время климат на нашей планете был постоянно влажным и теплым. В этих условиях росли древовидные гигантские растения, которые формировали леса. Под их пологом существовали небольшие растения, напоминавшие современные мхи, папоротники, хвощи и плауны. Отмирая, они образовали залежи каменного угля: многоводные реки во время разливов сносили упавшие деревья на мелководья, покрывали их там илом и песком. Под давлением наносов и воды деревья спрессовывались и за многие миллионы лет без доступа кислорода превращались в каменный уголь (рис. 28). В пластах каменного угля находят отпечатки и окаменелые части растений и животных. По ископаемым остаткам ученые узнают о растениях, которые жили сотни миллионов лет назад и давно вымерли.

Летом на листьях папоротника появляются маленькие бурые бугорки. В них располагаются спорангии , в которых образуются многочисленные мелкие споры .

После созревания споры высыпаются и разносятся ветром. Оказавшись во влажной почве, спора прорастает и из неё развивается заросток (половое поколение — гаметофит). Заросток папоротника существует независимо от спорофита. Он представляет собой небольшую зелёную сердцевидную пластинку, прикреплённую к почве с помощью ризоидов.

На нижней стороне заростка образуются антеридии и архегонии, которые производят половые клетки (сперматозоиды и яйцеклетки). Для того, чтобы сперматозоиды доплыли до яйцеклетки и произошло оплодотворение, нужна капля воды.

Образовавшаяся при оплодотворении зигота делится, начинает расти зародыш . Он сначала питается за счёт заростка, а потом переходит к самостоятельному питанию и превращается во взрослое растение. Это бесполое поколение — спорофит.

Папоротники относятся к наиболее древним споровым растениям. Обитают в самых разнообразных экологических условиях: в заболоченных местах и водоемах, лесах тропического и умеренного климата. Наиболее известные представители - щитовник мужской, орляк, страусник. В жизненном цикле папоротников, хвощей, плаунов доминирует спорофит.

Расцвет папоротников произошел около 358 млн лет назад и длился примерно 65 млн лет, в честь папоротников назван период палеозойской эры - карбон, или каменноугольный период, который длился указанный промежуток времени. Именно папоротникам принадлежит активная роль в углеобразовании: в карбоне леса заселяли древовидные папоротники, достигавшие 40 и более метров в высоту.

Древесные формы папоротников сохранились до наших дней, однако большинство представителей - травянистые растения, у которых отсутствует камбий, а значит, нет и вторичной древесины.

Папоротники относятся к группе сосудистых растений, так как имеют жилки - сосудисто-волокнистые пучки, в отличие от мхов, которые не имеют жилок и не являются сосудистыми растениями. Механическая прочность обеспечивается отложением склеренхимы вокруг проводящих пучков (жилок).

В отличие от мхов, папоротники имеют проводящую ткань в стеблях и корнях, состоящую из ксилемы и флоэмы. Заметьте, я написал "корень" - у мхов не было и корней, вместо них были ризоиды, выполняющие аналогичную корням функцию. Корни папоротников, хвощей и плаунов всегда придаточные и растут от видоизмененного побега - корневища.

Строение

Рассмотрим строение папоротников на примере типичного представителя - щитовника мужского. Это широко распространенный папоротник, типичный для климата умеренных широт. Представляет собой многолетнее травянистое корневищное растение.

Образован пучком сильно расчлененных листьев, отходящих от корневища. Нарастают листья верхушкой, образуя завитки - "улитки".

Отметьте, что лист папоротника называется вайя (от греч. baion - пальмовая ветвь). В отличие от настоящих листьев, вайя имеет недетерминированный верхушечный рост. Листья имеют черешок, прикрепляющийся к стеблю, который может продолжаться в рахис - главную ось сложного листа, соответствующую центральной жилке.

Жизненный цикл папоротниковидных

Листостебельное растение папоротника, изображенное выше - спорофит (2n). Спорофит доминирует в жизненном цикле папоротниковидных, в отличие от цикла мха, где спорофит, по сути, является придатком гаметофита (редуцирован). На нижней стороне вайи располагаются спорангии, собирающиеся в сорусы - группы близкорасположенных спорангиев. На спорофите (2n) в спорангии после мейоза образуются споры (n).

В 2012 году группа ученых под руководством Ксавьера Нобли из Университета Ниццы выяснили, что спорангий имеет специальный механизм "катапульты", споры из него вылетают со скоростью около 10 м/с.

Гаплоидные споры (n) прорастают в заросток (n), небольшую пластинку (несколько мм) сердцевидной формы. Заросток зеленого цвета, способен фотосинтезировать и прикрепляется к почве ризоидами. На нем образуются мужские и женские половые органы - соответственно антеридии и архегонии. Сперматозоид (n), образовавшийся в антеридии, благодаря воде (во время дождя) попадает в архегоний, где сливается с яйцеклеткой (n) и образуется зигота (2n).

Из зиготы развивается зародыш, который проникает в ткани архегонии с помощью особого приспособления - гаустории (от лат. haustor - черпающий, пьющий). Гаустория представляет собой ножку, внедряющуюся в ткани заростка и поглощающую из него питательные вещества. Начинается бурный рост зародыша, образуется побег, а затем взрослое растение - спорофит (2n). Цикл замыкается.

Значение папоротников

Папоротники являются главным компонентом многих лесных сообществ, звеном в цепи питания - продуцентами (производителями органических веществ). Человек использует папоротник в декоративных целях. Молодые побеги некоторых папоротников съедобны и употребляются в пищу: побеги орляка, листья страусника обыкновенного.

Щитовник мужской имеет медицинское значение: из его корневищ изготавливают противогельминтный препарат.

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.

Читайте также: