Каково значений спор в жизни папоротника?
Биология 5 класс:
Что значат споры для папоротников?
Папоротники относятся к споровым растениям, эволюционно более ранним растениям, которые раньше всех заселили планету (раньше голосеменных и покрытосеменных).
Спора для данного растения — это один из периодов его жизненного цикла. Жизненный цикл споровых растений делится на гаплоидный и диплоидный, спора — это часть диплоидного цикла.
С помощью спор растение размножается и расселяется на новые, хоть и недалекие от родительского растения территории. Споры находятся на нижней стороне листовой пластинки, и при созревании падают вниз, рядом с родительским растением.
Формально грибом не является Лишайник, хотя и тут без грибов не обошлось. Ведь лишайник — это симбиотическое образование грибов и одноклеточных водорослей. Внешнее тело лишайника образует как раз гриб, а его внутренняя начинка — водоросли. Лишайники очень неприхотливые организмы, которые могут селиться почти где угодно. Единственное, что им нужно — это влага, ведь корней у лишайника нет, а удерживать влагу он не может.
Дрожжи — грибы утратившие мицелий, потому что научились жить в водной среде, или в среде органической.
Плесень — грибы, имеющие мицелий, но не имеющие плодовых тел.
Так что повторюсь, формально лишайник не гриб — это особый организм.
У них есть зубы. Они находятся на верхнем небе и направлены внутрь, чтобы можно было удерживать жертву. Размеры у них меньше, чем у других животных, поэтому заметить их можно лишь при ближайшем рассмотрении.
К самоудвоению способны митохондрии и хлоропласты. Это органойды имеющие собственный отдельный геном. Можно сказать, что это наши симбионты, которые выполняют главнейшую энергетическую функцию для эукариот. Именно благодаря хлоропластам эукариоты способны усваивать солнечную энергию и именно благодаря митохондриям эукариоты умеют выделять энергию из сжигаемой в кислороде органики, которые добыты в фотосинтезе. Две ступени энергетического обмена находятся «в руках» этих симбионтов. Ах да, есть еще усваиватели азота, но они еще более независимы. Их приручение еще вначале. Их приручают бобовые в своих клубеньках. Но без них не было бы белков — основного стройматериала жизни.
Вибриссы(усы) -специализированные органы чувств, реагирующие на внешние раздражители. Они похожи на обычные волосы но длиннее и толще. Но на самом деле вибриссы -это не волосы, а видоизменившиеся рецепторы, выполняющие осязательную и тактильную функции.
Водоросли, как любое зеленое растение, которое участвует в процессе фотосинтеза, является автотрофом и содержит некоторое количество хлорофилла. Кстати, не все водоросли способны только к автотрофному типу питания, есть среди них и такие, которые могут питаться двояким способом — например, жгутиконосцы и эвглены (они способны с помощью ресничек и жгутиков «захватывать» и поедать органику).
Но есть несколько (кроме двоякого питания у некоторых водорослей) черт, которые отличают водоросли от других групп растений:
— Для макроводорослей — Отсутствие четкого деления на органы (то есть у них нет ни корней, ни ствола, ни органов размножения, как у остальных растений).
— Нет у водорослей и четкой сосудистой системы (для макроводорослей).
Кстати, эти характеристики не позволяются водорослям жить нигде, кроме влажных местообитаний (поэтому они так и названы водо. росли, то есть растущие в воде)
— для микроскопических водорослей характерно отсутствие органов полового размножения или они состоят из одной клетки
— дифференциации тканей и органов нет (для микроскопических)
— для зиготы не характерно многоклеточное строение (для микроскопических)
— отсутствуют устьица (для всех видов)
Кстати, в группе выделяются как эукариоты, так и прокариоты (последние все же чаще относят к бактериям, чем к водорослям.
Источник
Папоротники
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.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
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
Папоротник: размножаем спорами
Чего больше в посеве папоротников: развлечения или стремления получить новые растения? Попробуйте – это увлекательно, а молодые папоротнички будут бонусом.
Словосочетание «посев папоротников» обычно вызывает недоумение: как, они же не цветут, что же сеять? Да, цветков и семян у папоротников не бывает. Их половое размножение происходит с помощью спор, которые созревают в специальных органах – сорусах. У одних видов они располагаются на обычных листьях (вайях), преимущественно с обратной стороны, у других – на специальных спороносных, отличающихся строением вайях. Как посеять папоротники?
Когда сеять споры папоротника
Если сорусы потемнели, значит, споры созрели. Сорвите вайю и положите в бумажный пакет. Через некоторое время в пакете будет засохший лист папоротника и кучка спорового порошка. Для большинства папоротников все равно, когда их сеять. Хотя есть исключения: споры осмунд всходят только при посеве свежесобранными. С посевом остальных тоже лучше не тянуть: всхожесть хоть и медленно, но падает, да и прорастание залежавшихся спор затягивается. Свежие споры всходят примерно за неделю-две.
С учетом того, что на образование заростков уходит до двух месяцев, затем еще столько же на развитие корней, многие авторы посевом советуют заниматься осенью или в начале зимы, и тогда к концу зимы-началу весны разовьются сеянцы папоротников.
Подготовка к посеву спор папоротника
Что же делать с собранным порошком? Для начала подготовить емкости и субстрат. Для развития младенцев-папоротников необходима высокая влажность почвы и воздуха, поэтому нужно использовать закрытые емкости. Оптимальны пластиковые прозрачные коробочки для салатов объемом 0,5 литра. Если контейнеры новые, их можно не дезинфицировать, бывшие же в употреблении нужно тщательно промыть в хлорке.
Почва должна быть влагоемкой и легкой. Можно использовать торф с примесью песка, измельченный сфагнум. Для скальных папоротников (костенцов, хейлантесов) часто применяют кирпичную или травертиновую крошку. Все эти материалы можно использовать и в смеси.
Грунт необходимо продезинфицировать. Контейнеры будут стоять герметично закрытыми много месяцев при небольшом освещении и большой влажности – это подходящая среда для плесени. Поэтому лучше пропарить смесь в течение 40 минут.
Посев спор папоротника в домашних условиях
Контейнеры без дренажных отверстий заполняют смесью на половину высоты и поливают горячей кипяченой водой так, чтобы весь грунт был влажным, а вода стояла чуть ниже поверхности. Теперь нужно распределить споры по субстрату. Можно просто сыпать их из пакетика, а можно макать в порошок ватную палочку и касаться ею поверхности. Для каждого вида папоротника палочка должна быть новой, чистой. Так распределение будет более равномерным, а будущие всходы не станут теснить друг друга. Не допускайте, чтобы вайи попали в посев – они будут гнить. Затем плотно закройте крышку контейнера и поставьте его в светлое место, но под прямые солнечные лучи.
Уход за всходами папоротника
Всходы папоротников, которые называются заростками, похожи на мох. Они появляются через неделю, месяц, а то и больше – все зависит от вида папоротника и срока хранения. Сначала это крошечные проростки, которые затем подрастают и становятся похожи на зеленые ушки с тончайшими корешками. Это еще не совсем папоротники. На нижней стороне заростков располагаются органы размножения. Из одних выделяются мужские клетки – спермии, которые буквально плавают по поверхности, попадая в результате в другие, женские органы соседних заростков. После оплодотворения появляется полноценный папоротник: развивается пусть маленький, но настоящий лист и корни. А неоплодотворенные заростки погибают.
Обычно первые листья начинают развиваться через неделю-месяц после появления заростков. Чем дольше их нет, тем меньше вероятность появления. Бывает, что заростки стоят год, потом кое-где появляются единичные листочки.
Для заростков и молодых растеньиц очень важны стерильность и отсутствие плесени, мхов и маршанции. При первых признаках появления плесени или покоричневении части заростков необходимо опрыскать посев фунгицидами. До появления первых листьев нужно следить за влажностью субстрата. Если необходим полив, лучше распылять кипяченую воду из пульверизатора. Затем влажность можно немного снизить, не допуская пересыхания.
Если заростки располагаются на поверхности очень густо, их лучше распикировать. В подготовленную как для посева и увлажненную почву сажать пучочки заростков, взятые аккуратно пинцетом.
Закаливание и высадка в открытый грунт
После появления первых листьев папоротнички постепенно крепнут, появляются все новые листья, и каждый следующий все больше соответствует видовым признакам. Приучать молодые папоротники к комнатным условиям лучше после завершения отопительного сезона. Сначала приоткройте крышки контейнеров, затем снимите их вовсе, не забывая регулярно поливать папоротники.
Высадка в открытый грунт возможна после того, как минует угроза заморозков. Сеянцы зимостойких видов выдерживают зимы даже в виде заростков. Иногда зимовка контейнеров с заростками способствует оплодотворе-нию и появлению листьев. Стоит помнить, что при посеве спор сортов папоротников сортовые признаки могут сохраняться, а могут исчезать или видоизменяться. Например, сортовые листовики при посеве дают расщепление признаков, а семенное потомство сортов кочедыжника женского, например Frizelliae, сходно с материнскими растениями. Для полного сохранения сорта нужно пользоваться только вегетативным размножением.
Источник
