Клас Маратиопсиди (Мarattiopsida)

Лекція 15. Папоротеподібні (Рolypodiophyta).

Загальна характеристика відділу. Класифікація.

Характеристика основних класів та представників. Рівно- та різноспорові папороті. Особливості циклів розвитку.

Викопні й сучасні трав'янисті та дерев'янисті (в тропіках) рослини, здебільшого наземні або епіфіти, рідше водяні. У циклі їх розвитку пануючим є нестатеве покоління, або спорофіт. Він має розвинутий корінь, стебло у вигляді кореневища з слабко розвинутими міжвузлями і здебільшого великі, пірчасто-складні листки, що називаються вайями. Характерною рисою папоротеподібних є ще утворення листкових проривів (лакун), які виникають у місці відходження судинних пучків із стебла в листки.

Розмножуються папороті спорами. Спорангії розміщуються на листках:

— вільно;

— купками (сорусами);

— зростаються між собою (синангії);

— містяться в спеціальних утворах — спорокарпіях.

Спори можуть бути:

— однакові;

— різні у водяних папоротей.

Під час утворення спор відбувається редукційний поділ.

Статеве покоління — гаметофіт, що виростає з спори, має:

— пластинчасту;

— бульбоподібну;

— стопоподібну форму.

Гаметофіт:

— двостатевий

— різностатевий (у водяних форм).

Запліднення відбувається в краплинно-рідкому середовищі під час дощу, роси тощо.

Папоротеподібні (або папороті) належать до найбільш давніх груп вищих рослин. За своєю давністю вони поступаються лише риніофітам і плауноподібним і мають приблизно однаковий геологічний час з хвощеподібними. Але в той час як риніофіти давно вимерли, а плауноподібні і хвощеподібні відіграють в сучасному рослинному покриві Землі дуже скромну роль і кількість їх видів незначна, папоротеподібні ще продовжують процвітати. Хоч тепер вони відіграють дещо меншу роль, ніж у минулі геологічні періоди, проте й нині налічують близько 300 родів і понад 10000 видів папоротей.

Папороті дуже поширені на всій земній кулі і зустрічаються у найрізноманітніших місцях. Найбільш різноманітні вони у вологих тропічних лісах, де вони часто зростають не лише на ґрунті під деревами, а й як епіфіти на стовбурах і гілках дерев, часто їх дуже багато. В результаті пристосування до таких різноманітних умов середовища у папоротей виробились надзвичайно різні життєві форми і виникла дуже велика різноманітність за зовнішньою формою, внутрішньою будовою, фізіологічними особливостями і розмірами.

За своїми розмірами папороті варіюють від тропічних деревоподібних форм (що іноді досягають 25 м заввишки, а в діаметрі стовбура 50 см) до дрібненьких рослинок довжиною всього лише в кілька міліметрів.

Як і у більшості вищих рослин (за винятком мохоподібних), спорофіт є пануючою фазою у життєвому циклі їх. Майже у всіх папоротей спорофіт багаторічний, і лише у дуже небагатьох спеціалізованих форм він однорічний (у представників водних або болотних папоротей з роду цератоптерис).

За останні роки систематика папоротеподібних досягла значних успіхів. На сучасному рівні знань відділ папоротеподібних можна розділити на 7 класів. З яких 4 вимерлі, а 3 сучасні.

1. Клас Офіоглосопсиди, або Вужачкові (Оphioglossopsida).

Сучасні папороті походять, очевидно, безпосередньо від рівно-спорових форм палеозойських папоротей. Невеликі або середніх розмірів багаторічні рослини, звичайно наземні, рідко епіфіти (деякі тропічні види вужачки — Орhіоglоssum).

Спорофіти більш або менш м'ясисті, позбавлені механічних тканин. Кореневище частіше коротке, просте Характерна диморфність листків. Рослини рівноспорові. Спори не мають кільця. Гаметофіти великі, м'ясисті, мікоризні, дихотомічно або неправильно розгалужені. До класу належить лише один порядок — Вужачкові (Орhіоglоssales).

Клас Маратиопсиди (Мarattiopsida).

Це сучасні папороті, геологічна історія яких сягає карбону. Багаторічні рослини, що варіюють від дрібних форм до дуже крупних. Стебла являють собою дорзовентральні кореневища або товсті бульбоподібні стовбури. Стебла характеризуються м'ясистістю. В стеблах, як і в інших вегетативних органах, наявні великі лізигенні слизові ходи, що є однією з особливостей маратиопсид. Молоді листки завжди спірально закручені. Дуже характерна наявність при основі листків двох товстих прилисткоподібних утворів, з'єднаних разом поперечною перетяжкою.

Рівноспорові рослини. Спорангії досить крупні, товстостінні. Розміщені на нижньому боці зелених листків вздовж жилок спорангії утворюють соруси або синангії. Покривальця немає.

До класу входить один порядок Маратієві (Маrаttiаlеs), який складається з однієї сучасної родини Маrаttіасеае.

Порядок Маратієві (Маrаttiаlеs).

Один з примітивних і давніх порядків серед сучасних папоротей, відомий з карбону й пермі, коли маратієві були дуже поширені і відігравали помітну роль у рослинному покриві Землі. Тепер вони відомі тільки в тропіках і субтропіках обох півкуль і налічують близько 200 видів, що об'єднані у 6 родів і одну родину Маратієві (Маrаttіасеае).

Маратієві — багаторічні наземні рослини вологих тропічних лісів, різні за розмірами, від кількох сантиметрів до кількох метрів заввишки. Стебла в них здебільшого товсті, м'ясисті, у вигляді бульб, кореневищ або прямих, струнких, але коротких стовбурів. Листки чергові (у прямостоячих форм) або майже дворядні, здебільшого великі (в деяких форм до 3—5 м), пірчасті або, частіше, пірчасто-складні, рідше пальчасті або цілісні, з двома м'ясистими прилистками, з'єднаними між собою поперечною перемичкою (комісурою). Деякі види мають на черешках характерні здуті зчленування, по яких відпадають листки. За зовнішнім виглядом маратієві нагадують типові папороті, але відрізняються від них рядом ознак.

По-перше, спорангії в них виникають і розвиваються не з однієї епідермальної клітини (як у типових папоротей), а з кількох клітин епідерми і субепідерми;

по-друге, спорангії товстостінні, без кілець або з примітивними кільцями, відкриваються порами або щілинами; спори тетраедричні або білатеральні;

по-третє, спорангії в більшості форм зростаються між собою, утворюючи синангії; тільки в більш примітивних форм спорангії не зростаються і утворюють соруси. І соруси, і синангії варіюють за величиною, формою й кількістю спорангіїв

Гаметофіти маратієвих за формою і будовою подібні до гаметофітів типових папоротей, але звичайно крупніші, до 2—3 см у діаметрі, більш м'ясисті й довговічні, живуть по кілька років. Антеридії і архегонії за будовою й розвитком близькі до вужачкових; сперматозоїди з багатьма джгутиками.

Практичне значення маратієвих незначне. В окремих видів стебла й прилистки багаті на крохмаль, і їх іноді споживають. Деякі види родів Маrаttiа і Аngіорtеrіs культивують в оранжереях як красиві декоративні рослини.

Поиск по сайту: