Лекция 7 ( II ) ХАРАКТЕРИСТИКИ ОТДЕЛОВ ПЛАУНОВИДНЫЕ, ХВОЩЕВИДНЫЕ,

классов Ужовниковые, Мараттиевые, Полиподиевые

начало от риниофитов. Характерная черта всех трех групп – преобладание

в жизненном цикле бесполого поколения – спорофита со спорами.

и листья. Гаметофит растений этих отделов называется заросток.

позволило занимать новые экологические микрониши,
к увеличению числа спор.
В современной

флоре существует 1000 видов плауновидных,
25 видов хвощевидных и 12000 видов папоротникообразных.

Преобладание в жизненном цикле поколения спорофита –
крупнейший ароморфоз. Это привело:

нога.
Плауновидные – одна из наиболее древних групп высших растений.
Возникли в

середине девона от зостерофилловых.

до 40 м в высоту и более 1 м в

диаметре. Стволы были густо покрыты длинными шировидными листьями.
Вымершие плауновидные вместе с хвощевидными образовывали на Земле основные запасы каменного угля.
Современные плауновидные – многолетние травянистые формы с простыми листьями и дихотомическим ветвлением стебля и корней.

черта плауновидных – микрофилия: мелкие листья простого строения.
Листовая пластинка цельная;
Основание

листа расширено, иногда имеет вид подушечки. Иногда формируются аналоги прилистников, называемые лигулами (язычки);
Одна жилка, не имеющая ответвлений;
Листу в онтогенезе дает начало только одна поверхностная клетка стебля.

живут до 5 лет.
Корень возникает в процессе деления апекса побега,

поэтому заложение новых корней на сформировавшемся побеге невозможно. Поэтому плауны – уязвимые к повреждению корневой системы растения.

на стелющиеся (до 6 м) и прямостоячие (10-25 см).

находится кора, представленная паренхимой и механической тканью. Осевой цилиндр –

плектостела. Происходит увеличение площади соприкосновения ксилемы (представленной трахеидами) и флоэмы (образованной ситовидными клетками). Это обеспечивает улучшение снабжения частей растения водой и растворами веществ.

новых.

колоски – стробилы. Они состоят из стержня и спорофиллов (тонких

листочков). На верхней стороне спорофилла развивается спорангий почковидной формы. В нем созревают гаплоидные споры.
Споры мелкие, тетраэдрической формы, морфологически и физиологически одинаковые (явление равноспоровости).
Через несколько лет спор прорастает: формируется гаплоидный заросток. Это обоеполый гаметофит, лишенный хлорофилла. Его величина – 2-3 мм. Заросток вступает в симбиоз с гифами грибов и питается сапротрофно. Растет и развивается около 12 лет. Затем на верхней его стороне формируются антеридии и архегонии, после оплодотворения при участии капельно-жидкой воды развивается спорофит.
На первых стадиях развития спорофит имеет подвесок, вдавливающий зародыш в толщу гаметофита, и гаусторию для поглощения питательных веществ.

мейоза образуются микроспоры, из которых вырастают мужские заростки. На женских

спорофитах образуются мегаспорангии, в них формируются мегаспоры, дающие начало женским заросткам.

Среди плауновидных
наблюдается также явление
разноспоровости –
у Селагинеллы.
Это двудомное растение.

сплюснутый (Lycopodium complanatum)
П. булавовидный (L. clavatum)
П. годичный (L. annotium)
П. топяной

(L. )

1

2

3

4

5

щетина.
Хвощевидные – в прошлом огромная, но почти полностью вымершая

группа растений. Размеры древних каламитов достигали 15-20 м.
Расцвет хвощевидных пришелся на каменноугольный период (Карбон).
Хвощевидные произошли от риниофитов.

черта хвощевидных – наличие спорофиллов особого назначения – спорангиофоров.
Хвощевидные –

равноспоровые растения.

без хлорофилла, высотой около 20 см. Их функция – спороношение.

К лету эти побеги отмирают .
Летние побеги – зеленые, образуются на корневище. (У других хвощей вегетативные и спороносные побеги могут не отличаться).

На примере хвоща полевого (Equisetum arvense)
разберем строение и размножение хвощевидных.

образуя общее пленчатое влагалище. Это защита меристематических узлов.
Ассимиляция происходит не

в листьях (из-за их сильной редукции), а в побегах. Различают: 1 – главные, 2 – боковые побеги, 3 – корневища. На некоторых корневищах образуются клубеньки с крахмаллом.

Происхождение корней – как у плаунов, поэтому корни хвощевидных условно

называют «придаточными».

устьица.
Эпидерма пропитана кремнеземом. Первичная кора представлена фотосинтезирующей паренхимой. Во внутренней

части коры – воздухоносные полости.
Проводящие пучки – закрытые коллатеральные. В узлах проводящие пучки делятся на три ветви: две из них сливаются, одна идет в лист.

спороносные «колоски», имеющие стержень и мутовки спорангиофоров.
Спорангиофоры – шастиугольные щитки.

Под щитком вокруг ножки находится 6-10 спорангиев со спорами.
Для хвощей характерна равноспоровость.
Вначале щитки сидят плотно, затем к моменту созревания спор стержень колоска удлиняется, стенки спорангиев вскрываются и споры рассеиваются.
Каждая спора имеет две элатеры. Во влажную погоду они прилегают к споре, а в сухую – раскручиваются как пружинки и сцепляются с элатерами соседних спор. В таком виде споры разносятся ветром.
Во влажной среде спора прорастает в гаметофит. Гаметофит хвощей подушковидный, наземный, ассимилирующий. На поверхности имеет антеридии и архегонии. В присутствии капельно-жидкой воды происходит оплодотворение и из зиготы формируется спорофит.

полевой (E. arvense)
Х. лесной (E. sylvaticum)
Х. луговой (E. pratense)
Х. речной

(E. fluviatile)
Х. болотный (E. palustre)