Aké výtrusné rastliny poznáte. Všeobecné vlastnosti rastlín

Do podkráľovstva vyšších rastlín patria zelené rastliny, ktoré žijú na súši. Podľa stupňa diferenciácie pletív a vlastností rozmnožovania sa delia na dve skupiny nerovnaké veľkosťou a významom – vyššie výtrusné rastliny a semenné rastliny. spórové rastliny rozmnožovať a šíriť pomocou spór. semenných rastlín morfologicky zložitejšie a jednotkou rozmnožovania a osídlenia v nich je semeno. V podkráľovstve vyšších sú známe početné fosílne druhy rastlín. Moderní predstavitelia sú spojení do piatich divízií spór a dvoch divízií semenných rastlín.

vyššie spórové rastliny

Rastliny s vyššími výtrusmi obývajú krajinu viac ako 400 miliónov rokov. Prvé rastliny boli malé, jednoducho usporiadané vegetatívne orgány. V procese evolúcie sa zlepšila vnútorná a vonkajšia štruktúra. Vo vyšších spórových rastlinách sa spóry tvoria v mnohobunkových sporangiách a sú prispôsobené na šírenie vetrom. Zo spór sa vyvinie gametofyt, ktorý sa nazýva klíčok, na ktorom sa tvoria pohlavné orgány. Na pohlavné rozmnožovanie je potrebná kvapkajúca voda. Nepohlavné a sexuálne generácie vo výtrusoch sú zastúpené nezávislými organizmami.

Medzi vyššie výtrusné rastliny patria divízie: machorasty, lykožrúty, psilotoidy, prasličky, paprade.

Oddelenie machorastov. Do tejto skupiny patria najstaršie a najjednoduchšie usporiadané vyššie rastliny. Charakteristickým znakom machov, ktorý ich odlišuje od všetkých vyšších rastlín, je dominancia v životný cyklus gametofyt - pohlavná generácia. Medzi ďalšie príznaky machorastov patria:

• u najprimitívnejších predstaviteľov je telo reprezentované talom. Organizovanejšie sú listnaté rastliny;
• machorasty nemajú korene, rastliny sú pripevnené k substrátu rizoidmi;
• machy nemajú vodivý systém, na rozdiel od všetkých vyšších rastlín sú machy bezcievne rastliny;
• absorpcia a odparovanie vody sa uskutočňuje cez celý povrch tela;
• u machov sphagnum sa vyvinulo tkanivo na zadržiavanie vody;
• mechanické tkanivá nie sú vyvinuté, preto sú machy malé, rastú v zhlukoch;
• väčšina machov sa rozmnožuje vegetatívne (pomocou častí vetvičiek, listov, púčikov).

Zelenú machovú rastlinu predstavuje gametofyt, na ktorom sa tvoria gametangie. Tvoria sa v hornej časti výhonku. Hnojenie je možné len za prítomnosti vody. Mnohé spermie sa uvoľnia do kvapky vody a spolu s ňou sa môžu preniesť z rastliny na rastlinu. Po oplodnení sa vyvinie sporofyt. Je to debnička s nôžkou, pomocou ktorej sa prilepí na zelenú rastlinu gametofyt a žije z nej. Sporofyt a gametofyt na tomto etáne predstavujú takpovediac jednu rastlinu. V debničke dozrieva množstvo výtrusov, ktoré sa drobia a sú unášané vetrom. Medzi machmi existujú jednodomé aj dvojdomé organizmy.

Machy sú trvalé malé vždyzelené rastliny. Počas života môžu úplne vyschnúť, no po navlhnutí sa vrátia do vegetácie. Machy rastú veľmi pomaly, len niekoľko milimetrov za rok. Sphagnum machy sú známe ako prírodné antiseptiká, málo hnijú a tvoria rašelinové usadeniny v rašeliniskách. Machy majú veľký význam pre výmenu vody – zadržiavajú atmosferickú vodu a odovzdávajú ju do skupenstva podzemnej vody. Kvôli štrukturálnym vlastnostiam obývajú machy najvlhkejšie biotopy. Nachádzajú sa v tundre, v lesoch tajgy, vo vyvýšených a prechodných močiaroch. Vyskytujú sa tu lúčne a epifytické machy.

Machorasty sú značne rôznorodé (obr. 9.21). Patria medzi ne ploché stélkové rastliny, ako marchantia (trieda pečeňovníka) - prízemná rastlina v podobe dichotomicky sa vetviacej vetvičky do veľkosti 10 cm Marchantia sa vyskytuje na vlhkých miestach, v lese na starých ohniskách, na drevo.

Ryža. 9.21.

• 1 - polytrichum obyčajná, alebo ľan kukučka (Polytrichum commune, a- list, b- krabice); 2 - marchantia manifold ( Marchantia);
• 3 - názor ( Mniumutilulatum); 4 - sphagnum ( Sphagnum)

Sphagnum machy sú rozšírené po celom svete, obývajú vyvýšené rašeliniská, tvoria na nich veľké vankúšovité trsy. Sphagnum - rastliny svetlozelenej farby, vysychajúce, belavé alebo svetlohnedé, pre ktoré sa nazývajú biele machy.

Sphagnum machy dokážu rýchlo a vo veľkých množstvách uchovávať vodu v odumretých bunkách zvodnenej vrstvy.

Najpočetnejšiu skupinu machov tvoria machovky brie alebo pravé. Polytrichum mach, alebo kukučka, obyvateľ ihličnaté lesy, mokré lúky, močiare. Jeho stonka dlhá až 40 cm je husto pokrytá tvrdými úzkymi listami. V lesoch tajgy tvorí polytrichum súvislú pokrývku, takéto lesy sa nazývajú dlhé machy.

divízia Lycosid. Do tejto skupiny patria rastliny s vyvinutými vodivými pletivami. Spolu s prasličkami a papraďorastmi tvoria skupinu cievnatých výtrusných rastlín.

Palice sú jednou z najstarších skupín rastlín. V období karbónu boli lykožrúty obrovskými stromovitými formami. Fosílne lepidodendrony boli vysoké až 30 m. Spolu s ďalšími vyhynutými výtrusnými rastlinami tvorili ložiská uhlia.

Moderné nlaunovidnye sú trvalé vždyzelené byliny, vysoké až 15-20 cm.Vegetatívne orgány sú dobre vyvinuté v machoch. Klubové machy majú dlhú, plazivú, dichotomicky sa vetviacu stonku, pokrytú tuhými, malými, šupinatými listami. Z výhonku vyrastajú adventívne korene. Vertikálne vetvy sa končia výtrusnými kláskami (obr. 9.22). Výtrusy v nich dozreté vietor unáša a za priaznivých podmienok vyklíčia do veľmi malých (2-3 mm) výrastkov. Bezfarebný gametofyt sa pod zemou vyvíja 15-20 rokov. Klíčky sú schopné existovať len vďaka symbiotickým hubám. Na výrastkoch sa tvoria gaméty a v prítomnosti vody dochádza k oplodneniu, po ktorom sa vyvinie nová sporofytná rastlina. Klubové machy sa môžu rozmnožovať aj vegetatívne, časťami stonky.

Klubové spóry obsahujú veľa oleja. Predtým sa používali v pyrotechnike, na výrobu malých a tvarových foriem na odlievanie (umelecké odlievanie v Kasli), ako detský púder, na kropenie tabletiek.

V modernej flóre zaujímajú nlauniformes skromné ​​​​postavenie. Hlavnými zastúpenými oddelením sú druhy rodu machovka palica, viazaná na ihličnaté lesy Ázie a Severnej Ameriky (machovka každoročná, machovka palica, baran). Bežný v teplejších biotopoch malé rastliny rod Selaginella. Je zaujímavý tým, že tvorí dva druhy spór – mikro- a megaspóry, z ktorých sa vyvíjajú heterosexuálne výrastky. Tento nový fenomén pre suchozemské rastliny – heterogenita, sa bude rozvíjať v evolučne vyspelejších skupinách.

Ryža. 9.22. klubový mech (Lycopodium clavatum):

1 - celkový pohľad na sporofyt; 2 - sporofyl so sporangiom; 3 - spor z dvoch strán; 4 - klíčiť; 5 - výhonok s mladým sporofytom

Oddelenie prasličky. Toto je najmenšie oddelenie medzi spórovými rastlinami. V období karbónu boli prasličky zastúpené širokou škálou foriem. Vyhynuté stromovité kalamity tvorili močiarne lesy. Moderné prasličky sú trvalky bylinné rastliny. Kvôli štrukturálnym vlastnostiam vegetatívneho tela sa prasličky nazývajú aj kĺbové - výhonok má výraznú metamérnu štruktúru. Metaméra je duté internódiá a klenba postranných vetiev. Listy na výhonku sú redukované, premenené na malé štetiny. Nachádzajú sa opačne na bočných stonkách a tvoria v uzloch hlavného výhonku šúľok. Funkcia fotosyntézy prešla na zelené stonky. Krycie časti prasličky sú často impregnované oxidom kremičitým, takže tieto rastliny sú na dotyk veľmi tvrdé. Z podzemného horizontálneho podzemku vyrastajú adventívne korene, na podzemku sa často tvoria uzliny naplnené škrobom. Na jar z podzemku vyrastajú zvislé výtrusné výhonky, sú svetlohnedej farby a plnia len funkciu rozmnožovania. V lete sa na rovnakých oddenkoch vyvíjajú zelené vegetatívne výhonky. Pri niektorých prasličkách sa na zelených výhonkoch tvoria výtrusnice, t.j. vegetatívne a spóronosné funkcie nie sú oddelené. Výtrusnice sa nachádzajú vo vrcholových výtrusných kláskoch, sporofyly majú pôvodnú stavbu v podobe šesťhranného štítu. Zo spór vyrastajú výrastky, ktoré sú vo forme malých zelených platní. Výrastky sa rýchlo rozvíjajú a po niekoľkých týždňoch sa na nich vyvíjajú anterídie a archegónie, po oplodnení sa začína vyvíjať mladý sporofyt. Na hnojenie, podobne ako spórová burina, je potrebná voda. Rastliny sa úspešne rozmnožujú vegetatívne, časťami podzemného podzemku.

Prasličky sú hlavne rastliny Severná hemisféra, žiť vo vlhku kyslá pôda vo vlhkých lesoch, močiaroch, vlhkých lúkach a poliach. V kultúrnych cenózach sú prasličky záškodníckou burinou. Typickými predstaviteľmi tohto oddelenia sú praslička lesná, praslička močiarna, praslička poľná (obr. 9.23), praslička riečna.

Ryža. 9.23. Praslička roľná (Equisetum arvense):

• 1 - celkový pohľad na sporofyt (a - vegetatívne výhonky so zvinutými postrannými vetvami, b - jarné výhonky nesúce spóry);
• 2 - sporofyl - štít z hornej a spodnej strany; 3 - guľovitý výtrus so stočenými elatrami; 4 - spóry s nezakrútenými elatérmi

Oddelenie papradí. Staroveké fosílne paprade spolu s ďalšími vyhynutými machmi a prasličkami tvorili husté uhoľné lesy. V modernej vegetácii sú zástupcovia tohto oddelenia najbežnejšími zo spórových rastlín. Väčšina z nich je vo vlhkých trópoch. Vyskytujú sa tu stromovité paprade, vysoké až 20 m, bylinné formy, epifyty a popínavé rastliny. Paprade mierneho pásma sú bylinné rastliny s trvácim podzemným podzemkom, na ktorom sa každoročne vytvárajú trsy nových veľkých listov. Listy majú charakteristický znak - rastú s vrcholom, ako stonka. Nerozvinuté listy sú zložené ako slimák, rastúce, rozvinú sa do plochého listu, rozdeleného na stopku a listovú čepeľ. Takýto list má svoj vlastný názov - list. Väčšina papradí má perovité listy. Niektoré paprade majú samostatné vegetatívne a rozmnožovacie listy – sporofyly.

Rastlina zelenej paprade - sporofyt. Výtrusnice v papraďorastoch sa nachádzajú na spodnej strane listov, v skupinách nazývaných sori. Pri mnohých druhoch sú sori chránené špeciálnou prikrývkou, ktorá šetrí spóry pred vysychaním. Paprade sa vyznačujú rôznymi úpravami na rozptyl spór. Spóry majú viacvrstvovú škrupinu a dobre znášajú nepriaznivé podmienky, zachovávajú si dlhodobú schopnosť klíčiť. Z výtrusu sa vyvinie výhonok - je to samoživiteľná obojpohlavná zelená platnička do veľkosti 5 mm. Na ňom sa vyvíjajú gaméty a za účasti vody dochádza k oplodneniu. Zo zygoty sa vyvinie nová papraď.

Paprade sú dobre prispôsobené rôznym podmienkam prostredia, rastú po celom svete, nachádzajú sa v rôznych biotopoch, častejšie vo vlhkých lesoch, močiaroch, lúkach. V lesoch sú rozšírené paprade mierne pásmo- to je papraď, štít (obr. 9.24), nomád, pštros a mnohé iné. Vyskytujú sa tu formy odolné voči suchu, skala (z rodov Woodsia, Asplenium, Polypodium) a vo vode rastie napríklad papraď šalvia plávajúca.

Ryža. 9.24.

1 - vzhľad papraď (asexuálna generácia); 2 - plátok listu zo spodnej strany (sori sú viditeľné, oblečené v závoji); 3 - časť sorusu, a - sporangia b - kryt; 4 - samostatné výtrusnice, z ktorých

spóry sa vysypú

vyššie rastliny.

Vo väčšine vyšších rastlín je telo diferencované na orgány - koreň, stonku a listy, pozostávajúce z dobre izolovaných pletív. V životnom cykle vyšších rastlín sa zreteľne prejavuje striedanie sporofytu (2n) a gametofytu (n). Orgány pohlavného rozmnožovania sú mnohobunkové. Samica – archegónium – pozostáva z rozšírenej spodnej časti – bruška, kde sa tvorí vajíčko a hornej zúženej – krčka, ktorý sa pri dozrievaní vajíčka otvára. Mužský orgán pohlavného rozmnožovania - antheridium - vyzerá ako vak, v ktorom sa tvorí veľa spermií. U nahosemenných sa zmenšila anteridia, zatiaľ čo u krytosemenných sa zmenšila anteridia aj archegónium. Zo zygoty vo vyšších rastlinách vzniká zárodok – zárodok sporofytu.

Oddelenie Bryophyta - Bryophyta.

Celkový počet druhov je asi 35 tisíc.

Štruktúra. V životnom cykle machorastov, podobne ako iných vyšších rastlín, dochádza k striedaniu dvoch fáz: sporofytu a gametofytu. Dominuje však (prevláda) gametofyt, kým vo všetkých ostatných vyšších rastlinách dominuje sporofyt. Preto sú machorasty považované za samostatnú bočnú vetvu v evolúcii vyšších rastlín.

Machorasty sú svojou organizáciou a ekológiou stále blízke riasam. Rovnako ako riasy nemajú cievy a korene. Niektorí primitívni zástupcovia majú vegetatívne telo vo forme plazivého stéla s vrcholovým (dichotomickým) vetvením, podobne ako stélka rias. Hnojenie je spojené s vodou. Medzi machorastmi, ako aj medzi riasami, neexistujú lignifikované formy.

Rozširovanie, šírenie. Machorasty sú rozmiestnené na všetkých kontinentoch sveta, no nerovnomerne. V tropických krajinách – hlavne v horách. Malý počet druhov rastie v suchých podmienkach, napríklad v stepiach. Niektoré druhy vedú epifytický životný štýl na kôre stromov alebo vo vode. Hlavná rozmanitosť druhov sa sústreďuje na vlhkých miestach severnej pologule, v oblastiach s miernym a chladným podnebím. Majú významnú úlohu v zložení vegetačného krytu najmä v tundre, močiaroch a lesoch.

Klasifikácia. Machorasty sa delia do troch tried: Anthocerotes, Pečeňovky, Listové machy. Posledné dve triedy majú najväčší význam.

Trieda pečeňovky - Hepaticopsida.

Celkový počet druhov je asi 10 000. Rozmiestnené sú všade. Primitívna stavba tela pečeňoviek svedčí o ich starobylosti.

Typickým predstaviteľom triedy je Marchantia obyčajná (Marchantia polymorpha). Gametofyt vo forme lamelárneho talu, 10-12 cm dlhý, vrcholové vetvenie. Na oboch stranách je pokrytá epidermou. Horná epidermis má vetracie otvory - prieduchy. Sú obklopené špeciálnymi klietkami usporiadanými v štyroch radoch. Pod prieduchmi sú vzduchové komory. Spodná epidermis poskytuje výrastky - jednobunkové rizoidy a červenkasté alebo zelenkasté šupiny, ktoré sa niekedy mylne považujú za redukované listy. Pod hornou epidermou sa nachádza asimilačné tkanivo pozostávajúce z vertikálnych stĺpcov parenchýmových buniek s chloroplastmi. Nižšie je vrstva tenkostenných parenchýmových buniek bez chlorofylu. V dôsledku toho má marchantia thallus dorziventrálnu štruktúru.

Na hornej strane talu sa vytvárajú špeciálne vetvy - tácky a na nich - orgány sexuálnej reprodukcie. Marchantia je dvojdomá rastlina. Na niektorých exemplároch majú stojany tvar deväťlúčovej hviezdy sediacej na nohe, medzi ktorej lúčmi na spodnej strane sú archegónie. Na iných majú stojany tvar osemuholníkového štítu sediaceho na nohe, na ktorého hornej strane sú anterídie ponorené v anterídiových dutinách. V bruchu archegónia sa tvorí vajíčko. Sporogón sa po jeho splynutí so spermiou vytvorí zo zygoty. Ide o schránku na krátkej stopke, ktorá je k gametofytu prichytená haustóriami. V dôsledku meiózy sa vo vnútri škatuľky zo sporogénnych buniek tvoria haploidné spóry, ako aj elatery - mŕtve predĺžené bunky so špirálovito zhrubnutou stenou, ktoré slúžia na uvoľnenie hmoty spór, ako aj na ich vyhodenie zo škatuľky. . Za priaznivých podmienok sa zo spóry vyvinie predrast, čiže protonéma. Toto je malé vlákno. Marchantia thallus vyrastá z jeho vrcholovej bunky.

Vegetatívne rozmnožovanie sa uskutočňuje plodovými telesami šošovkovitého tvaru, ktoré majú zelená farba. Vytvárajú sa na hornej strane talu v špeciálnych košíkoch v dôsledku delenia buniek lemujúcich ich dno.

Rozšírené sú druhy Marchantia. Najčastejšie sa nachádzajú na vlhkých miestach: na brehoch jazier a riek, pozdĺž roklín a v trávnatej pokrývke pod lesným baldachýnom.

Trieda Listnaté machy - Bryopsida.

Celkový počet druhov je asi 25 000. Mnohé druhy sú rozšírené v cirkumpolárnych krajinách severnej pologule. Na rozsiahlych územiach v tundre, močiaroch a lesoch dominujú vo vegetačnom kryte, čím výrazne ovplyvňujú prísun vlahy do krajiny.

Gametofyt je vzpriamená stonkovitá os - caulidium, pokrytá listovitými výrastkami - phyllidia. Konvenčne ich možno nazvať stonkou a listami. Na spodnej časti stonky sa tvoria mnohobunkové rizoidy (nie všetky). Bočné vetvenie. K rastu osí dochádza v dôsledku rozdelenia pyramídovej apikálnej bunky. Môže byť monopodiálny alebo sympodiálny. V súlade s tým sú orgány sexuálnej reprodukcie a sporogon umiestnené na vrchole gametofytu alebo na bočných vetvách.

Trieda je rozdelená do troch podtried: machy Andreevy, machy Sphagnum, Brie (Zelené) machy. Posledné dve podtriedy sú najdôležitejšie.

Podtrieda Sphagnum machy - Sphaqnidae.

Sphagnum machy majú pomerne jednotnú štruktúru, a preto je ťažké ich identifikovať. Ich gametofyt je silne rozvetvená rastlina, najmä v hornej časti. Vetvy husto pokryté listami. Sphagnum machy žijú vo veľmi vlhkom prostredí. V tomto ohľade nemajú rizoidy a vlhkosť vstupuje priamo do stonky, ktorá na základni časom odumiera. Štruktúra stonky je jednoduchá. V jeho strede je jadro z tenkostenných parenchýmových buniek, ktoré plnia vodivé a zásobné funkcie. Je obklopený kôrou pozostávajúcou z dvoch vrstiev: sklerodermia, ktorá plní mechanickú funkciu, a hyalodermia, ktorá plní funkciu zásobovania vodou. Bunky hyalodermy sú veľké, mŕtve, ich steny majú okrúhle otvory, cez ktoré komunikujú dutiny susedných buniek medzi sebou, ako aj s vonkajším prostredím. Niekedy tieto bunky nesú špirálové zhrubnutia. List pozostáva z jedného radu buniek, ktoré sa výrazne líšia štruktúrou aj funkciou. Niektoré z nich sú živé, nesú chlorofyl, iné sú mŕtve, relatívne väčšie, so špirálovito zhrubnutými stenami, prevŕtané dierami, štruktúrou podobné bunkám hyalodermy, ktoré uchovávajú vodu, nazývajú sa hyalínne. Hyalínové bunky sú schopné akumulovať a dlhodobo zadržiavať obrovské množstvo vody, 30-40-násobok hmotnosti samotnej rastliny.

Gametofyty sú jednodomé a dvojdomé. Antherídia sa tvoria v pazuchách listov na rozvetvení stonky. Okolo nich sú listy natreté červenkastou farbou. Archegonium na krátkych vetvách. V dôsledku splynutia spermie s vajíčkom vzniká zygota, ktorá predstavuje začiatok diploidnej fázy - sporogón. Sporogón pozostáva zo stonky a tobolky. Stopka je značne skrátená, baňatá, ale v čase, keď spóry dozrievajú, vrchol stonky gametofytu silne narastie a vynesie schránku (nepravá stopka). V strede škatule je umiestnený zaoblený stĺpec, nad ktorým je umiestnený súbor sporangií so sporogénnym tkanivom. Stena boxu je pevná, viacvrstvová. Vonkajšia vrstva nesúca chlorofyl obsahuje veľké množstvo nedostatočne vyvinutých prieduchov. Krabička má vrchnák, ktorý sa pri zrení odrazí a spóry sa rozptýlia. Elater nie je. Najprv sa zo spór vytvorí zelená lamelárna protonéma a potom z púčikov, ktoré sa na nej nachádzajú, dospelý gametofyt, ktorý dominuje životnému cyklu.

Štruktúra Sphagnum je primitívna: lamelárna protonéma, absencia cievneho zväzku a rizoidov, slabá diferenciácia kapsuly.

Hodnota sphagnum v prírode je veľmi vysoká. Akumulujú obrovské množstvo vody a prerastajú do hustých drnov, spôsobujú zaplavenie obrovských priestorov, ktoré dosahujú až do zóny tundry. Na ich odvodnenie sa vykonávajú agrorekultivačné práce. Na druhej strane staré močiare majú veľký hospodársky význam pre rozvoj rašelinísk. K rastu rašelinovej vrstvy v najpriaznivejších podmienkach dochádza pomaly - asi za 10 rokov sa vytvorí vrstva hrubá 1 cm.

Podtrieda Brie (zelené) machy - Bryidae.

Počet druhov je 24,6 000. Sú rozšírenejšie ako rašeliníky. Žijú v rôznych podmienkach prostredia od tundry a lesnej tundry až po stepi a púšte. Najtypickejšími biotopmi briarových machov, kde dominujú alebo tvoria súvislú pokrývku, sú tundra, močiare a niektoré typy lesov. Každý biotop má svoj vlastný druh. Brie machy sa v porovnaní s machmi sphagnum vyznačujú širokou škálou štruktúr. Orgány sexuálnej reprodukcie sú u niektorých druhov položené na hlavnej osi, u iných - na bočných. U niektorých druhov sa vetvenie neprejavuje.

Polytrich obyčajný, kukučka obyčajná (Polytrichum commune) je jedným z bežných zástupcov machoviek. Rastie v lese, na mýtinách, na okraji močiarov.

Stonka gametofytu je vzpriamená, nerozvetvená, 15 cm alebo viac vysoká, husto pokrytá listami. Jeho podzemná časť sa v pôde rozprestiera takmer vodorovne, tvoria sa na nej rizoidy. V strede stonky je sústredný cievny zväzok, pozostávajúci z predĺžených buniek podobných tracheidám a sitovým rúram. Je obklopený parenchýmom, ktorý plní aj vodivú funkciu. Z vonkajšej strany parenchým hraničí so sklerodermiou (kôrou). Jeho vonkajšia vrstva, pozostávajúca z bezfarebných buniek, sa nazýva hyaloderma.

Listy sú usporiadané do špirály. Pozostávajú z lineárnej dosky so špicatým zúbkovaným vrcholom a membránového puzdra. Asimilačné platne sú umiestnené na hornej strane listu. Žila s mechanickými a vodivými prvkami je rozšírená.

Gametofyt je dvojdomý. Fľaškovitá archegónia sa nachádza v hornej časti ženského gametofytu, antheridia v tvare vrecka - v hornej časti samca. Medzi archegóniou a anterídiami sú sterilné vlákna - parafýzy. Po oplodnení sa zo zygoty vytvorí sporogón pozostávajúci z dlhej stonky a schránky. Tobolka je vzpriamená alebo viac-menej šikmá, hranolová, štvor- alebo päťstranná, pokrytá hrdzavoplsteným uzáverom vytvoreným zo stien archegónia. Krabička sa skladá z urny a vrchnáka. Spodná časť urny je zúžená do hrdla. Na hranici urny a krku v epiderme sú prieduchy. V strede urny je stĺp, ktorý sa pri veku rozširuje a tvorí epifragmu - tenkostennú priečku, ktorá uzatvára urnu. Okolo stĺpa je sporangium vo forme valcového vaku pripevneného k stene a stĺpu špeciálnymi vláknitými formáciami. Urna má špeciálne zariadenie na rozptyľovanie spór - peristome, čo je rad klinčekov s tupými vrchmi umiestnenými pozdĺž okraja urny. Medzi zubami schopnými hygroskopických pohybov a epifragmou sú otvory, ktorými sa v suchom počasí rozlievajú spóry. Z výtrusu vyrastá protonema v podobe zeleného rozvetveného vlákna. Vytvárajú sa na ňom obličky, z ktorých sa časom vyvinú dospelé gametofyty.

Oddelenia Rhynioid - Rhyniophyta a Psilotoid - Ps1lotophyta.

Oddelenie Rhyniform zahŕňa 2-3 rody iba fosílnych rastlín. V životnom cykle dominuje sporofyt. Jeho vegetatívne telo pozostáva zo sústavy rozvetvených teliesok. Všeobecná štruktúra vo vzdušnej časti tela je veľmi zvláštna. Toto ešte nie je výhonok, keďže na osiach telomu nie sú žiadne listy. Hlavná os je dobre definovaná. Vetvenie je apikálne (dichotomické). V strede osi je izolovaný xylém, obklopený floémom. Xylém môže byť usporiadaný kompaktne vo forme valca alebo vo forme nosníkov. Tvoria ho tracheidy. Periférna (kortikálna) časť tela plní funkciu fotosyntézy. Epidermis obsahuje stomatálny aparát. Na podzemnej časti nie sú žiadne prieduchy. Neexistujú žiadne skutočné korene, sú nahradené rizoidmi. Výtrusnice sa nachádzajú na vrcholoch telomu, stena výtrusnice je viacvrstvová. Gametofyty nosorožcov sa nenašli. Zástupcom je rod Rhynia, ktorý zahŕňa dva druhy. Ide o bylinné rastliny vysoké asi 20 cm, priemer 3 mm. Podzemná časť pozostáva z horizontálny telom, od ktorého kolmo odchádzajú vzduchové osi.

Dva rody patria do oddelenia Psilotoid v modernej flóre: psilot (Psilotum) a tmesipter (Tmesipteris). Celkový počet druhy 4 - 6. Oba rody sú rozšírené v tropickom a subtropickom pásme oboch hemisfér.

Sporofyt psilotoidov je epifytická, zriedkavo suchozemská bylinná rastlina. Dĺžka tela 5 - 40 (až 100) cm, rozvetvenie je často vrcholové. Kôra je dobre vyvinutá, plní funkciu fotosyntézy. Stomatálny aparát je primitívny. Listy sú malé, 1-5 mm dlhé, subulate, ploché, bez prieduchov. prístroje a žily. Možno ich považovať za výrastky telome. Podzemnú časť predstavuje podzemok s rizoidmi. Nie sú tam žiadne korene. Výtrusnice rastú spolu v 2 - 3 (synangiách), otvorené s pozdĺžnou štrbinou. Spóry rovnakej veľkosti. Štruktúra sporofytu psilotoidov naznačuje blízkosť k nosorožcom.

Gametofyt obojpohlavný, bez chlorofylu, radiálne symetrický, vrcholové vetvenie. Jeho dĺžka je cca 20 mm, priemer 2 mm.Saprofyticky sa živí pomocou húb, s ktorými vstupuje do symbiózy. Povrch je pokrytý rizoidmi. Žije prevažne pod zemou. Hnojenie je spojené s vodou.

V porovnaní s nosorožcami sú psilotoidy na vyššom stupni vývoja.

Oddelenie Lycopsoid - Lycopod10phyta.

Lycopsoides sú jednou z najstarších vyšších rastlín. Predstavujú malolistú evolučnú líniu. Moderné pohľady- trváce vždyzelené byliny, medzi vyhynuté patrili drevnaté formy.

Štruktúra. Sporofyt má vzdušný výhon s malými, niekedy šupinatými listami (mikrofyly). Sú slabo diferencované, majú 1-2 nerozvetvené žily. Uzly a internódie sú slabo vyjadrené. Podzemnú časť sporofytu predstavuje podzemok s adventívnymi koreňmi. Rozvetvenie nadzemnej a podzemnej osi je vrcholové. Výtrusnice sa nachádzajú na hornej strane listov (sporofyly), zhromažďujú sa na koncoch osí do kláskov, menej často tvoria na stonke zóny nesúce spóry. Spóry rovnakej alebo rôznej veľkosti.

Gametofyty sú podzemné, 2-20 mm dlhé, živia sa saprofyticky. Hnojenie je spojené s vodou.

Klasifikácia. Katedra je rozdelená do dvoch tried: Lycian a Polushnikov.

Trieda Lycopodiopsida - Lycopodiopsida.

Sporofyty sú bylinné viacročné rastliny. Stonka a koreň nemajú kambium. Listy bez jazykov. Spóry rovnakej veľkosti. Gametofyty sú obojpohlavné, dospievajú v priebehu 1 - 15 rokov. Mnohé druhy vyhynuli. V modernej flóre je trieda zastúpená dvoma rodmi. Najpočetnejší a najrozšírenejší z nich je rod Lycopodium. Ekonomický význam klubových machov je malý. Zvieratá ich nejedia. Klubové machy slúžia ako suroviny na výrobu liečiv. Výtrusy paličkovitých machov s obsahom nevysychajúceho oleja sa už dlho používajú. Používajú sa ako detský púder a niekedy aj v tvarovom odliatku na posypanie stien modelov, aby mal odliatok hladké steny a dal sa ľahko oddeliť od formy.

Palička obyčajná (Lycopodium clavatum). Rastlina široko rozšírená v ihličnatých lesoch.

Sporofyt predstavuje dlhý plazivý výhonok so zvislými vetvami a adventívnymi koreňmi. Výhonok a korene majú vrcholové vetvenie. Vodivý zväzok je umiestnený v strede stonky. Centrálny valec zaberá malú časť. Široká zóna kôry je posiata stopami listov. Nie je tam žiadne kambium. Na povrchu stonky a listov je epidermis so stomatálnym aparátom. Čepeľ listu je lineárna, celokrajná, zakončená dlhým tenkým vlasom.

Klásky nesúce výtrusy, korunujúce vertikálne výhonky, sú umiestnené na pomerne dlhých nohách po dvoch (zriedkavo 3-5). Klások je valcovitého tvaru, pozostáva z osi, na ktorej sú tesne usadené sporofyly - šupinaté trojuholníkové listy s hrotitými a zakrivenými vrcholmi. Na hornej strane sporofylu je obličkovitý výtrusník s výtrusmi na krátkej stopke. Výtrusy sú identické, malé, štvorstenného tvaru. Sporoderm má dve vrstvy: vonkajšia je exín a vnútorná je intín. Výtrusnica praská priečnou puklinou.

Spóry padajú na zem a v hĺbke niekoľkých centimetrov sa gametofyt vyvíja pomaly, v priebehu 12 až 15 rokov. Tvarom pripomína cibuľu, neskôr dorastá a stáva sa tanierovitým s priemerom do 2 cm, gametofyt je bezfarebný. Bunky umiestnené pod epidermou sú v symbióze s mycéliom huby. U niektorých druhov sa gametofyt tvorí na povrchu pôdy a následne sa v jeho bunkách objavujú chloroplasty. Antherídia a archegónia sú umiestnené na hornej strane a sú ponorené do parenchýmového tkaniva. Spermie sú početné, biflagelované. Hnojenie je spojené s vodou. Zygota nemá spiace obdobie, okamžite sa z nej vytvorí zárodok sporofytu. Najprv sa zavedie do tkaniva gametofytu a do určitej miery sa ním živí, ale čoskoro jeho korene preniknú do pôdy a začína sa dlhý nezávislý život sporofytu.

Trieda Polushnikovye - Isoetopsida.

Sporofyty sú zastúpené stromami so sekundárnym zhrubnutím stebla a viacročné trávy, ktoré si čiastočne zachovávajú schopnosť sekundárneho zhrubnutia. Druhy stromov úplne vyhynuli. Listy na povrchu smerujúcom k stonke majú malý výrastok - jazyk. Spory rôznych veľkostí. Gametofyty sú obojpohlavné a dospievajú v priebehu niekoľkých týždňov. Najpočetnejší a najrozšírenejší je rod Selaginella. Len niekoľko druhov sa používa ako liečivé a okrasné rastliny.

Selaginella selagoides (Selaginella selaginoides). U nás občas rastie na vlhkých subalpínskych lúkach nachádzajúcich sa v horách európskej časti. Sporofyt je vzhľadom podobný sporofytu paličkového machu. V strede stonky je cievny zväzok zavesený na vláknach parenchýmových buniek. Kmeňová epidermis bez stomatálneho aparátu. Listy sú rovnakého tvaru a veľkosti, jazyk časom opadáva. Bunky mezofylu majú 1-2 lamelárne chloroplasty. Epidermálne bunky obsahujú aj chloroplasty. Stomatálne aparáty sú umiestnené častejšie na spodnej strane listu. Klásky nesúce výtrusy sú umiestnené na vrchole výhonkov. Sporofyly sa výrazne líšia od vegetatívnych listov, nesú jazyky, ktoré neopadávajú. V pazuchách sporofylov každého klásku sedia na krátkych nohách mega- a mikrosporangie. V megasporangiu sa tvoria štyri megaspóry a v mikrosporangiu sa tvorí veľa mikrospór. Mega- a mikrospóry, zbavené sporangií, klíčia za priaznivých podmienok. Vo vnútri mikrospóry sa tvorí samčí gametofyt. Pozostáva z jednej vegetatívnej bunky a jedného extrémne redukovaného anteridia, vo vnútri ktorého sa tvoria biflagelátové spermie. Samičí gametofyt sa tiež tvorí takmer celý vo vnútri megaspóry. Rastúci gametofyt láme stielku megaspóry, Cez trojlúčovú štrbinu sa tiahne časť tela gametofytu, na ktorej sa tvoria archegónie a rizoidy. Hnojenie je spojené s vodou. Embryo sa vyvíja zo zygoty.

Diverzita spór teda spôsobila diverzitu gametofytov a ich redukciu. Zohral kľúčovú úlohu vo vývoji rastlín.

Oddelenie prasličky - Equisetophyta.

Stromovití zástupcovia úplne vymreli, v modernej flóre sa zachovali len bylinné.

Štruktúra. Charakteristickým znakom sporofytu je bočné vetvenie s vrúbkovitým usporiadaním bočných výhonkov. Listy sa zbierajú aj v praslenoch. Uzly a internódiá sú jasne definované. Na báze internódií sa často nachádza interkalárny meristém. Listy sú redukované, od stredných po malé, s jedným stredným rebrom. Sporangia sa nachádzajú na sporangioforoch - homológoch sporofylov, ale líšia sa od nich štruktúrou. Výrazný heterotalizmus (fyziologická heterogenita) - heterosexuálne gametofyty sa tvoria zo spór rovnakej veľkosti. Sporoderm má okrem intine a exine aj vonkajšiu vrstvu - perové lôžko. Skladá sa z dvoch špirálovo stočených stúh - elater, pripevnených k exine. Elatery plnia dvojitú funkciu šírenia spór a zoskupovania spór do skupín, čo zabezpečuje koexistenciu samčích a samičích gametofytov.

Gametofyty sú malé, niekoľko milimetrov veľké, zelené, jednopohlavné alebo (zriedkavo) obojpohlavné. Hnojenie je spojené s vodou. Embryo nemá obdobie pokoja.

Klasifikácia. Odbor je rozdelený do štyroch tried: Hyenium, Klinové písmo, Kalamit, Praslička roľná. Prvé tri triedy zanikli. Prasličky sú zastúpené v modernej flóre oboch hemisfér.

Trieda prasličky - Equisetopsida

Do triedy patrí jeden rod, praslička roľná (Equisetum). Celkový počet druhov je 30 - 35, na území bývalého ZSSR - 13. Distribuované po celom svete, okrem Austrálie. Rastie prevažne na vlhkých stanovištiach. Vzhľadom sú prasličky blízke svojim dreveným predkom - kalamitom, no oveľa menšie ako oni. Nadzemné výhonky prasličky sú spravidla ročné, iba u niekoľkých druhov sú trvalé, vždyzelené. Niektoré druhy sú významné ako kŕmne rastliny (praslička roľná - E. ratnosissimuin, praslička škvrnitá - E. variegatiun, praslička zimujúca - E. hiemale). U väčšiny druhov sú však bunkové steny epidermis pokryté oxidom kremičitým, čo znehodnocuje ich nutričnú hodnotu. Mnohé druhy sa ťažko likvidujú buriny pasienkov a polí, najmä s kyslými pôdami (praslička roľná – E. arvense). Niektoré druhy sú jedovaté pre domáce zvieratá (praslička močiarna - E. palustre, praslička dubová - E. nemorosuin). Prasličky sa používajú ako liečivé rastliny. Ich stonky sa používajú namiesto brúsneho papiera.

Praslička roľná (Equisetum arvense) je jedným z najrozšírenejších druhov. Ide o trvácu bylinu. Rastie na poliach a úhoroch ako burina. Jeho podzemnú časť predstavuje podzemok, ktorý preniká do pôdy do hĺbky 1 m. Niektoré skrátené bočné vetvy podzemku sa menia na hľuzy naplnené rezervným škrobom. V cezlenoch uzlín sú listové pošvy a adventívne korene. Koreň má primárnu štruktúru, v kôre sú veľké vzduchové dutiny. Nadzemné výhonky dvoch typov: výtrusné, vznikajúce skoro na jar, a sterilné, tvorené neskôr a vegetatívne až do neskorej jesene. U iných druhov prasličky sú nadzemné výhonky rovnaké. Sterilný výhonok je vetvený, zelený, rebrovaný, na uzlinách nesie listové pošvy zrastené do rúrky, zakončené čiernymi zubami s bielym okrajom. Zuby sú redukované listové čepele. Orgánom fotosyntézy je stonka. Na povrchu má jednovrstvovú epidermis so stomatálnym aparátom. Pod epidermou je kôra, pozostávajúca z častí mechanického a asimilačného tkaniva. Pod nimi leží vrstva hlavného parenchýmu, preniknutá veľkými dutinami. Primárna kôra končí endodermou. Centrálny valec v strede má jadro hlavného parenchýmu, ktorého bunky sa časom rozchádzajú a vytvárajú dutiny. Vodivé tkanivá sa zhromažďujú vo zväzkoch umiestnených pozdĺž obvodu centrálneho valca. Zväzky sú kolaterálne, uzavreté, stonka, rovnako ako koreň, nie je schopná sekundárneho zhrubnutia.

Výtrusné výhonky sú hrubšie, hnedé, bez chlorofylu, nerozvetvené, 15–30 cm vysoké, v uzlinách sú pokryté aj rúrkovitými pošvami s 8–9 veľkými zubami. Na vrchole sa tvoria klásky nesúce výtrusy. Po sporulácii tieto výhonky odumierajú. Sporangiofor pozostáva zo šesťuholníkového štítku, stonky, ktorá pripevňuje štítok k osi klásku, a vačkovitej výtrusnice umiestnenej pozdĺž spodného okraja štítka. Spóry rovnakej veľkosti. Elatre majú podobu špirálovito stočených stúh s lyžicovitými nástavcami na koncoch. Na pôde vyrastajú gametofyty obsahujúce chlorofyl zo spór vo forme laločnatých platničiek, fyziologicky odlišných. Niektoré z nich sú samce s anterídiami, ktoré tvoria polybičíkovité spermie, iné sú samice s archegóniou. Hnojenie je spojené s vodou. Embryo sporofytu nemá spiace obdobie.

Morfologická uniformita tohto druhu sa teda spája s fyziologickou heterosporóznosťou.

Divízia papraďorastov - Polypodiophyta.

Papraďovité v staroveku sú podradné ako nosorožce, psilotovité a lykotvaré. Vznikli približne v rovnakom čase ako prasličky. Ak však nosorožce úplne vyhynuli a psilotoid, lykopsida a praslička sú v modernej flóre zastúpené malým počtom druhov, potom paprade naďalej prekvitajú, aj keď v o niečo menšom rozsahu ako v minulých geologických obdobiach. V súčasnosti existuje viac ako 10 tisíc druhov. Paprade sú rozmiestnené po celom svete v rôznych biotopoch, od tropických pralesov a močiarov až po púšte. Ich druhy sú najrozmanitejšie zastúpené vo vlhkých lesoch, kde rastú nielen na pôde, ale aj na iných rastlinách ako epifyty.

Štruktúra. Sporofyty starých papraďorastov boli dreviny so stĺpovitými, nerozvetvenými stonkami radiálnej súmernosti. Potom pod vplyvom podmienok miernej a studenej kontinentálnej klímy vznikli nové druhy prispôsobené geofytickému (podzemnému) životnému štýlu. Ich výhonok sa stal skráteným, bylinným, ležiacim, dorziventrálnym, s náhodnými koreňmi. Moderné paprade sú vo väčšine prípadov viacročné bylinné rastliny.

Paprade jednoznačne predstavujú veľkolistú evolučnú líniu (makrofýlia, resp. megafýlia). Listy rastú na vrchole dlho. To nám umožňuje uvažovať, že vznikli sploštením telom, nazývajú sa listy. Vo väčšine prípadov listy kombinujú dve funkcie: fotosyntézu a sporuláciu. U niektorých druhov sa horné listy špecializovali na sporuláciu, zatiaľ čo spodné listy sa špecializovali na fotosyntézu. Väčšina druhov je izosporózna, existujú však aj heterospórové.

Gametofyt je zvyčajne bisexuálny. U druhov mierneho pásma má stélka tvar srdca, u druhov tropického pásma má tvar vlákna alebo rozvetvenej platničky. Prispôsobené životu vo vlhkých podmienkach. Hnojenie je spojené s vodou. Gametofyt akoby zamrzol na úrovni obdobia rias, takže napriek tomu, že sporofyt je úplne suchozemská rastlina, paprade si krajinu „podmaniť“ nedokázali.

Význam. Paprade sú dôležitou súčasťou mnohých rastlinných spoločenstiev, najmä tropických, subtropických a severských širokolistých lesov. Sú to predmety dekoratívneho kvetinárstva v uzavretých a otvorených pozemných podmienkach, ako aj suroviny na získavanie liekov.

Klasifikácia. Oddelenie je rozdelené do troch tried: Prvé paprade, Husté výtrusné paprade, Tenké výtrusné paprade.

Zástupcovia triedy Prvé paprade (Primofilipsida) úplne vyhynuli. Trieda Tlusté výtrusné paprade (Eufilipsida) predstavuje doznievajúcu vetvu evolúcie. Celkový počet druhov je 150. Trieda Jemnosporangiálne paprade (Leptofilipsida) združuje prevažnú väčšinu moderných papraďorastov.

Trieda Jemné výtrusné paprade - Leptofilipsida.

Celkový počet druhov je asi 10 000. Formy života sú rozmanité: stromovité, vinič, bylinné epifyty (vlhké tropické lesy), trváce rizomatózne trávy (mierne a studené zóny). Prevažná väčšina druhov sú izosporózne suchozemské rastliny. Asi 120 druhov sú heterosporózne, vodné a močiarne rastliny.

Samčí štítovník (Dryopteris filix-mas) je hojne rozšírený v listnatých lesoch, na vlhkých tienistých miestach. Sporophyte je trváca bylina vysoká až 1 m. Výhonok predstavuje podzemný podzemok. Je krátka, hustá, čierno-hnedej farby, s dobre ohraničenou dorziventrálnou štruktúrou (horná plocha má listové stopky, spodná - tenké adventívne korene) a končí vrcholovým púčom, ktorý pozostáva z rastového kužeľa obklopeného mláďatami. listy.

Oddenka je na vonkajšej strane pokrytá epidermou. Pod ním je kôra, ktorej vonkajšia vrstva pozostáva z mechanického tkaniva. Stred centrálneho valca je obsadený jadrom. Sústredné vodivé zväzky sú umiestnené pozdĺž obvodu centrálneho valca. Nie je tam žiadne kambium.

Listy sú veľké. Stopka je husto pokrytá hnedými filmami. Platnička je elipsovito podlhovastého obrysu, dvakrát perovito členitá. Segmenty prvého rádu sú usporiadané striedavo, špicaté; segmenty druhého rádu so zúbkovaným okrajom a tupým vrcholom. Mimo listu je epidermis, ktorej bunky obsahujú chloroplasty. Na spodnej epiderme je veľa stomatálnych aparátov. Mezofyl listu je hubovitý; vodivé zväzky rovnakej štruktúry ako v podzemku.

Na spodnej strane listu pozdĺž stredných žiliek segmentov druhého rádu sú skupiny sporangií - soria, na vrchu pokryté membránovým listom (indusia) obličkovitého tvaru, pripevnené k výrastku listu - placenta. Výtrusnica je šošovkovitého tvaru s dlhou stonkou a je tiež pripevnená k placente. Škrupina sporangia je mnohobunková, jednovrstvová. Medzi tenkostennými bunkami je množstvo buniek s podkovovitými zhrubnutými stenami, úzky pás obopínajúci výtrusnicu. Prstenec týchto buniek sa neuzavrie. Keď sporangium vyschne, bunky prstenca sa zmenšia a membrána sa v tenkej časti pretrhne a spóry sa uvoľnia. Výtrusy sú rovnakej veľkosti, majú oválny tvar a tuberkulózny povrch. Meióza nastáva, keď sa tvoria spóry.

Zo spóry, ktorá upadla do priaznivých podmienok, vyrastie gametofyt (výrastok). Má vzhľad zelenej doštičky v tvare okrúhleho srdca s priemerom do 4 mm, pripevnenej k pôde rizoidmi. Na spodnej strane v blízkosti zárezu sú archegónie s bruchom ponoreným do tkaniva gametofytu a v rizoidálnej časti sú zaoblené anterídie. V izosporóznych papraďorastoch je gametofyt obojpohlavný. Hnojenie je spojené s vodou. Embryo sporofytu sa vyvíja zo zygoty.

Heterosporózni predstavitelia triedy sú najmä obyvatelia tropických a subtropických lesov. Na juhu európskej časti ZSSR, v jazerách a stojatých vodách riek, nájdete salvíniu plávajúcu (Salvinia natans). Jeho sporofyt pozostáva z rozvetveného výhonku s dĺžkou až 15 cm, ktorý pláva na hladine vody. V strede centrálneho valca stonky je koncentrický cievny zväzok. V kôre sú veľké vzduchové dutiny. Listy sú na stonke usporiadané v praslenoch. Každá praslička má tri listy, dva z nich sú oválne, zelené, plávajúce. Vo vnútri týchto listov sú tiež početné vzduchové dutiny. Tretí list každého praslena je pod vodou, rozrezaný na 8-12 nitkovitých lalokov pokrytých mnohobunkovými vlasmi. Nie sú tam žiadne korene. Absorpciu vody a v nej rozpustených minerálov vykonáva celý povrch, ale hlavne upravené podvodné listy. Soria sa tvoria na báze ponorených listov. Niektoré z nich obsahujú mikrosporangiá s mikrospórami, iné obsahujú megasporangiá s megaspórami, z ktorých len jedna je životaschopná. Soria na jeseň klesá na dno. Na jar, po hnilobe ich krytov, sa objavujú výtrusnice. Gametofyty sa tvoria vo výtrusnici. Samčie gametofyty sa tvoria z mikrospór, z ktorých každá pozostáva z dvoch vegetatívnych buniek a dvoch anterídií. Rastúce samčie gametofyty porušujú membránu sporangia a vychádzajú. Z megaspóry sa vyvinie ženský gametofyt. Je zelený, menej redukovaný ako samček, jeho horná časť vyčnieva z megasporangia, je na ňom vytvorených 3-5 archegónií. Po oplodnení zo zygoty vyrastie malé zárodok sporofytu, ktorý pozostáva zo stonky a listu.

Heterogenita aj tu teda viedla k redukcii gametofytov.

Popis prezentácie Výtrusné rastliny 1. Všeobecná charakteristika a rezy snímkami

1. Všeobecná charakteristika a rozdelenie výtrusných rastlín 2. Skupina machorastov. Všeobecná charakteristika a klasifikácia 3. Skupina Cievne výtrusy (Paradiny). Všeobecná charakteristika 4. Oddelenie Lykopsoid. Všeobecná charakteristika a klasifikácia 5. Oddelenie Psilotoid. Všeobecná charakteristika a klasifikácia 6. Oddelenie praslička roľná. Všeobecná charakteristika a klasifikácia 7. Oddelenie papraďorastov. Všeobecná charakteristika a klasifikácia

1. Všeobecná charakteristika a rozdelenie výtrusných rastlín. Podľa spôsobu rozmnožovania sa vyššie rastliny delia na výtrusné a semenné. Výtrusy sú rastliny, ktoré sa rozmnožujú a šíria spórami. V dôsledku evolúcie vznikli semenné rastliny z vyšších výtrusných rastlín, ktoré sa rozmnožujú nie výtrusmi, ale semenami. U spór je dobre vyjadrená zmena generácií - asexuálny sporofyt a sexuálny gametofyt. sporofyt - výtrusnice - výtrusy - gametofyt (rast) - pohlavné orgány (♀ archegónia, ♂ anterídie) - gaméty (♀ vajíčka, ♂ spermie) - zygota - dcérsky sporofyt

Rastliny môžu byť ekvisporózne a heterosporózne. Vzhľad heterosporóznych rastlín slúžil ako prechodné štádium k rozmnožovaniu semenami. Heterospóry majú dva typy spór: ♀ makrospóry a ♂ mikrospóry, ktoré sa zvyčajne nachádzajú v rôznych sporangiách: ♀ megasporangia - ♀ makrospóry - ♀ gametofyty s archegóniou ♂ mikrosporangiá - ♂ mikrospóry - ♂ gametofyty s prašníkom

Pomer veľkosti a životnosť sporofytu a gametofytu nie sú rovnaké v rôznych skupinách rastlín. Väčšina vyšších rastlín prešla do evolúcie cestou preferenčného vývoja sporofytu. Gametofyt zaberá veľmi malú časť životného cyklu. Existuje trend k stálemu znižovaniu úlohy gametopázy v životnom cykle. Čím vyššie na evolučnom rebríčku rastlina postúpila, tým má redukovaný gametofyt. Výnimkou sú machorasty.

Oddelenia spojené do skupín Bryophyta (Bryophyta) Pečeňové machy (Marchantiophyta) Anthocerotophyta (Anthocerotophyta) Bryophytes, alebo Pravé machy (Bryophyta) Cievna výtrusnica (Pteridophyta) (paprade) Psilotoid (Psilotophyta) Praslička (Psilotophyta) Praslička poľná (Equit)

2. Skupina machorastov. Všeobecná charakteristika a klasifikácia. Machorasty sú najprimitívnejšou a najstaršou skupinou vyšších rastlín; existuje asi 30 000 druhov. Rovnako ako lišajníky sú vysoko odolné proti dlhodobému vysychaniu, po navlhčení opäť ožijú. Po lišajníkoch sú machorasty najodolnejšími rastlinami a majú veľmi široké areály (oblasti rozšírenia druhu). V botanike vynikla veda - bryológia, v ktorej študujú machy.

Machorasty išli v evolúcii vlastnou cestou – slepou vetvou evolúcie. V životnom cykle machov prevláda gametofyt, ktorý zabezpečuje nielen pohlavné rozmnožovanie, ale plní aj hlavné vegetatívne funkcie – fotosyntézu, zásobovanie vodou a minerálnu výživu. Vegetatívnym telom machových gametofytov je stélka (thallus) alebo stonka s listami. Neexistujú žiadne korene, ich funkciu vykonávajú rizoidy. Anatomická štruktúra machy je pomerne jednoduchá: majú vyvinuté asimilačné tkanivo, ale slabo vyjadrené vodivé, mechanické, zásobné a krycie tkanivá.

Stonky a listy, ktoré sa vyvíjajú na gametofyte, nie sú pravdivé, preto sa stonky nazývajú caulidia a listy sa nazývajú phyllidia. Sporofyt zaujíma podriadené postavenie a vyvíja sa na gametofyte, je menší, bez listov a plní len úlohu výtrusného orgánu. Antherídia (♂) a archegónia (♀) sa vyvíjajú na gametofyte. Spermie vo vlhkom počasí prenikajú do archegónia pomocou vody a oplodňujú vajíčko. Sporofyt vyrastá zo zygoty, ktorú predstavuje schránka sediaca na nohe. V debničke dozrievajú spóry. Po dozretí a rozptýlení výtrus vyklíči a vytvorí protonému – tenkú rozvetvenú niť alebo platničku. Protonema vyvíja puky, ktoré rastú do gametofytov.

Machové gametofyty sú schopné vegetatívnej reprodukcie, takže ich vývojový cyklus môže na dlhú dobu prejsť bez vytvorenia sporofytu. Akákoľvek časť gametofytu – kúsky listov, stonky, môžu za priaznivých podmienok dať vznik protonéme, z ktorej sa vyvinú nové rastliny. Z veľkého kusu talu alebo vetvičky sa môže vyvinúť aj celá rastlina bez štádia protonemy.

Oddelenie Pečeňové machy, alebo Pečeňovky, alebo Marchantium machy (Marchantiophyta, Hepatophyta) sú rastliny so slabo vyvinutou protonémou, rozšírené po celej zemeguli, najmä v trópoch. Marchantia, plodové puky

Anthoceros. Oddelenie Anthocerotos dneii, alebo Anthocerotophyta ii (Anthocerotophyta) - rastliny, ktoré sa vyznačujú lamelárnymi stélkami.

Oddelenie machorasty, alebo skutočné machy, alebo machorasty (Bryophyta) - často malé rastliny, s výnimkou vodných machov a epifytov. Moss sphagnum (Sphagnum) - malé rastliny (do 15-20 cm vysoké), belavé, bočné výhonky, ktoré sú husto pokryté úzkymi dlhými filídiami. Dospelé rastliny nemajú rizoidy, rastú každoročne na vrchole s odumieraním spodnej časti. Stlačené vrstvy odumretého sphagnum tvoria ložiská rašeliny. Sphagnum phyllidia sú tvorené dvoma typmi buniek: úzkymi dlhými živými asimilačnými bunkami obsahujúcimi chloroplasty a širokými mŕtvymi vodonosnými vrstvami umiestnenými medzi živými. Mŕtve bunky sú schopné akumulovať a zadržiavať veľké množstvo vody (25-37-násobok ich hmotnosti).

Sphagnum je jednodomá rastlina, na bočných vetvách v hornej časti výhonku sa tvoria anterídie a archegónie (ľan kukučka je dvojdomá rastlina). Sphagnum je štyrikrát hygroskopickejší ako vata a obsahuje látku - sphagnum, ktorá má baktericídny účinok. Akumuláciou vody spôsobujú machy podmáčanie pôd. Okrem toho sphagnum okysľuje pôdu do rieky. H je pod 4. V kyslom baktericídnom prostredí odumierajú hnilobné baktérie a zvyšky rastlín sa usadzujú na dne a sú stlačené, pričom sa menia na rašelinu. Počas prvej svetovej vojny sa zozbieralo veľké množstvo sphagnum machu. Poslali ho do celého Ruska. Takmer všetci lekári vysoko ocenili sphagnum: jeho drobivosť, vysokú nasiakavosť, antiseptické vlastnosti. Preto bol široko používaný na obväzy rán, vaginálne tampóny, výstelky do pôrodníc. Pred použitím sa sphagnum sterilizoval naparením alebo namáčaním v roztoku sublimátu, chloridu sodného alebo kyseliny boritej.

3. Skupina Cievne výtrusy (tvar papradia). Všeobecné charakteristiky. Rastliny, v ktorých prevažuje sporofyt nad gametofytom a obe generácie rastú oddelene. Najstaršie cievnaté rastliny na Zemi sú nosorožce (Rhynióphyta). Objavili sa asi pred 440 miliónmi rokov a rástli v pobrežnej zóne. Nemali ešte skutočné korene, v pôde bol vodorovný výhonok, z ktorého sa dvíhali zvislé, dichotomicky sa rozvetvujúce osi, z ktorých mnohé končili výtrusnicami. Všetky nosorožce boli rovnorodé rastliny. Stále chýbali listy, úlohu koreňov plnili rizoidy.

Ale to už boli cievnaté rastliny, už vytvorili xylém, ktorý vedie vodu po stonke, a floém, ktorý vedie organické látky obklopujúce centrálne vlákno xylemu. Centrálny vodivý zväzok bol obklopený mechanickým tkanivom a bunkami kôry, vonku už bolo krycie tkanivo - epidermis, ktorá má prieduchy. Mechanické, vodivé a krycie tkanivá umožnili rastlinám prispôsobiť sa životu vo vzduchu a začať rozvíjať pôdu. Ďalší vývoj pôdy bol sprevádzaný objavením sa koreňov a listov.

V životnom cykle úplne dominuje diploidný (2 n) sporofyt. Gametofyty majú malá veľkosť, vyvíjajú sa nezávisle od sporofytu a tvoria vajíčka a spermie, ktoré na splynutie vyžadujú vodu. Najstaršie oddelenia Riniophthyii – oddelenie vyhynutých primitívnych cievnatých rastlín. Zosterofylofyty. Mnohí vedci sa domnievajú, že práve oni boli skupinou, ktorá položila základ pre oddelenie lykožrútov. Predpokladá sa, že zosterofylofyty predstavujú vedľajšiu vetvu evolúcie, ktorá vzišla z predchodcu spoločného pre lykopsidy.

4. Oddelenie Lycopodiophyta. Všeobecná charakteristika a klasifikácia. Moderné lykožrúty sú trváce bylinné rastliny; existuje asi 1 tisíc druhov. Sporofyt je listnatá rastlina s podzemnými orgánmi - podzemkom a adventívnymi koreňmi, stonky sú väčšinou plazivé, dichotomicky sa vetviace. Usporiadanie listov je špirálovité, protiľahlé alebo špirálovité. Výhonky sú pokryté špirálovito usporiadanými malé listy, menej často je usporiadanie listov špirálovité alebo opačné. Podzemné časti rastlín sú zvyčajne reprezentované podzemkom s adventívnymi koreňmi a upravenými listami. Vetvenie je dichotomické (apikálne). Listy sú malé s jednou žilnatinou (mikrofyly).

Lykopsoid - izosporózne a heterosporózne rastliny. Sporangia sa vyvíja na sporofyloch, ktoré sa často zhromažďujú v strobili, sediace na vrcholoch výhonkov. Gametofyt izospór je obojpohlavný, trvácny (živí sa saprotrofne alebo semisaprotrofne), heterosporózny - obojpohlavný, rýchlo dozrievajúci (v priebehu niekoľkých týždňov kvôli živinám v spore). Systematika Rovnosporné kyjové machy: trieda kyjových machov, rod kyjových machov z čeľade paličkovitých. Polushnikovs, rod Selyaginella rodina. Selaginellovyh.

Klasifikácia Rovnosporé palice Trieda Lycopodiopsida (Lycopodiopsida) Heterosporické paluchy Trieda semisporous (Isoetopsida) 1. Rad Lycopodiales (Lycopodiales) Čeľaď Lycopodiaceae, 2 rody: Lycopodium phylloglossum (Phylloglossum) čeľaď heterospórové (Pologeneracea) semilosferický rad (Isogeneracea Semisferický rad IsolesoIseIse (Isoetes) a stylity (Stylites)

Najrozšírenejším rodom machovky je rovnorodá rastlina. V rode má najširšie rozšírenie paličkový mach - Lycopodium clavatum. Výtrusnice klubového klubu sa zhromažďujú v kláskoch alebo strobili, ktoré sa nachádzajú na koncoch vertikálne rastúcich, veľmi mierne olistených konárov. Na osi výtrusného klásku sú sporofyly usporiadané do hustej špirály. Klíčky sú obojpohlavné, ich veľkosť nepresahuje 2-5 mm. Často sa na gametofyte nevyvinie jedno, ale niekoľko embryí sporofytu. Klubovitý mach je bežný v ihličnatých lesoch na chudobných pôdach.

Spóry machu, čiže lykožrút - najjemnejší svetložltý prášok, zamatový, na dotyk mastný, obsahuje až 50% nevysušujúceho oleja a používa sa pri posypaní tabletiek, ako detský púder (prírodný mastenec). AT tradičná medicína používané na liečbu alkoholizmu.

5. Divízia Psilotoid. Všeobecná charakteristika a klasifikácia. Psilotoidy sú bylinné trvalky, ktoré vedú suchozemský alebo epifytický životný štýl. Do psilotoidného oddelenia patria iba dva rody tropické rastliny so vzpriamenými rozvetvenými výhonkami, ktoré vychádzajú z horizontálnej podzemnej časti, podobne ako podzemok Psilotum - psilot a Tmesipteris - tmesipteris. Psilotoidy nemajú skutočné korene. Vodivý systém pozostáva z xylému a floému, ktoré sa nachádzajú v stonke. Voda s rozpustenými soľami prechádza xylémom a floém transportuje organické živiny. U psilotoidov však ani floém, ani xylém nezasahujú do ich listových príloh, a preto sa tieto prílohy nepovažujú za pravé listy.

Funkciu fotosyntézy plnia najmä stonky. Vo výtrusniciach sa tvoria spóry, ktoré sa zhromažďujú v synangiách (kužeľovité útvary na vrcholoch skrátených výhonkov) a vyklíčia do valcovitého rozvetveného útvaru. Spóry vyklíčia do valcovitých rozvetvených výrastkov, ktoré tvoria gaméty, gaméty sa spájajú v archegóniu a potom sa zo zygoty opäť vyvinie generácia spór. Psilotoidy sú dôležitým článkom v reťazci evolúcie rastlín. Niektorí botanici sa domnievajú, že to boli prvé cievnaté rastliny. Podľa výsledkov analýzy DNA však majú blízko k papraďorastom a sú dokonca ich špecializovanou skupinou.

6. Oddelenie prasličkov (Equisetophyta) V súčasnosti sú prasličky zastúpené jednou triedou prasličkov (Equisetopsoda), vrátane jedného radu prasličkov (Equisetales) a čeľaďou prasličkovitých (Equisetaceae). Čeľaď obsahuje jeden rod praslička roľná (Equisetum) a asi 30 druhov. Prasličky sú trváce bylinné rizomatózne rastliny s výhonkami, ktorých stonky sú zreteľne členité na dlhé internódiá - kaly a uzliny, z ktorých odchádzajú slabo vyvinuté, na báze zrastené listy a spojené bočné výhonky. U väčšiny druhov končia hlavné, niekedy aj bočné výhonky - výtrusný klások - strobilus. V prasličke poľnej sa strobili tvoria len na zvláštnych hnedastých výhonkoch, ktoré sa vyvíjajú na jar. punc prasličky je prítomnosť špeciálnych štruktúr v nich, ktoré nesú sporangiá - sporangiofory (namiesto sporofylov - rybolov). Prasleny sporangioforov môžu tvoriť oddelené zóny na stonke alebo sa môžu zbierať na špičkách výhonkov a vytvárať strobily. Všetky moderné prasličky sú rovnorodé.

Výtrusy guľovité, s chloroplastmi. Z vonkajšieho obalu sa vytvoria 2 dlhé, nitkovité, na koncoch rozšírené elatery, ktoré sa tesne krútia okolo výtrusu. Keď spóry dozrievajú, elatery vyschnú a uvoľnia sa, čím sa uvoľní masa spór. Zrelé spóry, zhromaždené do hrudiek spojenými elatermi, sú zasiate cez štrbiny sporangií a sú rozptýlené vetrom. polemiky

Prasličky majú obojpohlavné, samčie a samičie výrastky. Pohlavie klíčkov je často určené podmienkami prostredia. Pri dobrom osvetlení a dostatočnej vlhkosti sa vytvárajú zelené, silne členité samičie výrastky vysoké od 3 do 30 mm, pri slabšom osvetlení - samčie, ktoré je spravidla 3x menšie a menej členité. Keďže oba typy výrastkov sú tvorené z morfologicky identických spór, tento jav sa nazýva fyziologická heterosporia. Gametofyty vznikajú z trsov výtrusov, takže samičie aj samčie gametofyty sú v tesnej blízkosti, vďaka čomu dochádza v prítomnosti vody k oplodneniu.

Prasličky sa rozmnožujú aj vegetatívne podzemkami. Prasličky sú na Zemi široko rozšírené. Najväčšia rozmanitosť prasličky je sústredená na severnej pologuli. prasličky obývajú odlišné typy fytocenózy - brehy riek, močiare, lúky, lesy, orná pôda. Hlavnou podmienkou pre rast prasličky je prítomnosť vody, dostatok pôdnej vlhkosti alebo blízky výskyt. podzemná voda. Prasličky sú indikátormi kyslých a podmáčaných pôd. Prasličky, ktoré sa rýchlo množia podzemkami, sa stávajú pasienkovou burinou, pretože sú pre zvieratá nejedlé. Pre obsah saponínov a alkaloidov môže praslička roľná spôsobiť otravu. Praslička roľná sa používa ako hemostatikum a diuretikum.

Divízia Paprade (Pteridophyta) Existuje asi 300 rodov a viac ako 10 000 druhov. V porovnaní s machmi sú paprade oveľa lepšie prispôsobené suchozemskému životnému štýlu: majú veľké listy, pravé adventívne korene a vyvinutý vodivý systém. Najväčšia rozmanitosť papradí sa vyskytuje v tienistých a vlhkých lesoch, najmä tropických. Z moderných papraďorastov prevládajú bylinné formy s veľkými listami (listami) a nerozvinutou stonkou. Stromové formy sa vyskytujú iba v trópoch, jednotlivé exempláre dosahujú výšku 25 m.

- In ai - listy - Sori - nahromadenie sporangií na spodnej strane listových čepelí - Placenta - miesto prichytenia sporangií na čepeľ listu - Indusium - ochranný obal sporangií

Zastúpené 7 triedami, z ktorých tri zahŕňajú moderných zástupcov: - zhovnikovye (Ophioglossopsida), - maratti (Mara t tiopsida) a - polypodia (Polypodiopsida). Veľký význam majú papraďorasty, ktoré sú podstatnou zložkou mnohých lesných spoločenstiev. Podzemok mužského štítu má antihelmintický účinok, mladé výhonky papraďa sa v niektorých krajinách jedia.

Charakteristika triedy Hlavné taxóny a zástupcovia Ophioglossaceae alebo kobylky (Ophioglossopsida) Vytrvalé rastliny, suchozemské alebo epifyty. Listy sa líšia od listov iných moderných papradí tým, že v mladosti nemajú kochleárne zvlnenie; pozostávajú z stopky a platničky rozlíšenej na výtrusnú a vegetatívnu časť. Veľkí zástupcovia majú aktívne fungujúce kambium a vyvíjajú sekundárny xylém, ktorý ich odlišuje od ostatných moderných predstaviteľov papradí. Výtrusnice sú veľké a obsahujú veľké množstvo spór. Equosporous. V triede sa vyskytuje jeden rad kobyliek (Ophioglossales), jedna čeľaď kobyliek (Ophioglossaceae). Hlavnými predstaviteľmi sú kobylka (Ophioglossum) a vinič hroznorodý (Botrychium).

Charakteristika triedy Hlavné taxóny a zástupcovia Marattiaceae (Marattiopsida) Trváce rastliny. V stonkách, podobne ako v iných vegetatívnych častiach, sú veľké lyzogénne hlienové kanály, ktoré sú jedným zo znakov marattiopsidov. Mladé listy sú vždy špirálovito stočené. Výtrusnice sú veľké, početné, nachádzajú sa na spodnej strane lístkov a zhromažďujú sa v sori alebo synangiách (skupiny zrastených spór). Ekvivalentné rastliny. Trieda zahŕňa jeden rad Marattiaceae (Marattiales) a jednu čeľaď Marattiaceae (Marattiaceae). Zástupcovia - angiopteris (Angiopteris), marattia (Marattia).

Trieda Charakteristika Hlavné taxóny a zástupcovia Polypodia (Polypodiopsida) Trváca a vzácna jednoročné rastliny sa líšia od malých po veľké formy. V drevnatých stonkách sú zastúpené kmene alebo skrátené. Vayi sa líšia veľkosťou, tvarom, žilnatosťou, hustotou. Sporangia sa často zbiera v sori. Veľmi charakteristická je prítomnosť dvoch hrubých paliet na báze listov, ktoré sú navzájom spojené špeciálnym priečnym mostíkom. Rovnosporé a heterosporické rastliny. Gametofyty väčšiny polypodiopsidov sú zelené, suchozemské a bisexuálne, ale u heterosporóznych zástupcov sú dvojdomé a výrazne redukované. V triede sú tri podtriedy: izosporózne 1. Polypodiidae Zástupcovia: štítonos (Dryopteris), pštros (Matteuccia), papraď (Pteridium) heterosporózne (vodné) 2. Marsiliidae Zástupca: Marsilea (Marsilea) 3. Salviniidae Zástupca: salvinia ( Salvinia)

1. Všeobecná charakteristika rozmnožovania semenami Na rozdiel od spórových rastlín sa semenné rastliny rozmnožujú semenami. Moderné semenné rastliny (Spermatophyta) sú zastúpené dvoma oddeleniami: nahosemenné (Pinophyta) a krytosemenné (Magnoliophyta). Všetky semenné rastliny sú heterosporózne. Životné cykly holo- a krytosemenných rastlín sú podobné a predstavujú striedanie generácií s veľkými nezávislými sporofytmi a veľmi redukovanými gametofytmi. U nahosemenných na povrchu megasporofylov ležia otvorene megasporangia (nucellus vajíčka) s krycou vrstvou, u krytosemenných vo vnútri zložených megasporofylov-plodolistov v kvete. Mikro- a megaspóry zo sporangií sa nevysypú, ale vyklíčia tu. To znamená, že vývoj samčích a samičích gametofytov prebieha vo vnútri mikro- a megasporangií na úkor sporofytov.

Štruktúra vajíčka, samičieho gametofytu a nahosemenného archegónia A - pozdĺžny rez zrelým borovicovým vajíčkom, B - pozdĺžny rez jeho vrcholom pred oplodnením. 1 - kožná vrstva, 2 - mikropyla, 3 - chaláza, 4 - jadro, 5 - ženský gametofyt (haploidný endosperm, 6 - archegónium, 7 - vajíčka, 8 - peľové trubičky, 9 - jadrá spermií, 10 - jadro peľovej trubice.

V semenných rastlinách sú samčie gametofyty zastúpené peľovými zrnami. Antherídia chýbajú. Semenné rastliny nepotrebujú vodu na pohyb gamét; namiesto toho vznikol proces opelenia - prenos samčích gametofytov vzduchom. Samčie gametofyty tvoria výrastky – peľové trubičky, ktorými sa spermie pohybujú a oplodňujú vajíčko. Po oplodnení sa z vajíčka - megasporangia s obalmi - vyvinú semená. Semená, nie spóry, slúžia ako reprodukčné a distribučné orgány. Striedanie generácií je maskované. Vonkajšia vrstva megasporangia sa pri dozrievaní semena mení na obal semena. Endosperm v nahosemenných a krytosemenných má odlišný pôvod. U holospermov je endosperm samičí jednoploidný gametofyt, u krytosemenných je to triploidné zásobné tkanivo. U krytosemenných rastlín sú semená uzavreté v oplodí, ktoré sa vyvíja zo stien vaječníka. Semená sa oddelia od materskej rastliny v zrelosti a zvyčajne majú rôzne adaptácie na šírenie.

Žena Sporofyt (2 n) samec. Semenné a krycie šupiny Sporofyly (2 n) membránové šupiny nucellus vajíčko Sporangia (2 n) peľový vak R makrospóry Spóry (n) mikrospóry endosperm Gametofyt (n) peľové zrno 2 archegónia Gametangia (pohlavné orgány) (n) žiadne vajíčko Gamety (pohlavné bunky ) ) (n) spermie Oplodnenie Zygota (2 n) Zárodok semena Dcéra sporofyt (2 n) Životný cyklus nahosemenných rastlín

Žena Sporofyt (2 n) samec. plodolisty Sporofyly (2 n) tyčinky nucellus ovule Sporangia (2 n) prašník R makrospóry Výtrusy (n) mikrospóry zárodok. vrecko Gametofyt (n) peľové zrno nie Gametangia (pohlavné orgány) (n) žiadna vaječná bunka Gamety (pohlavné bunky) (n) spermie Hnojenie Zygota (2 n) Zárodok semena Dcéra sporofyt (2 n) Životný cyklus kvitnúcich rastlín

Rozdiely medzi semennými rastlinami a výtrusnými rastlinami: V semenných rastlinách sú samčie gametofyty zastúpené peľovými zrnami. Antherídia chýbajú. Semenné rastliny nepotrebujú vodu na pohyb gamét; namiesto toho vznikol proces opelenia - prenos samčích gametofytov vzduchom. Samčie gametofyty tvoria výrastky – peľové trubičky, ktorými sa spermie pohybujú a oplodňujú vajíčko. Po oplodnení sa z vajíčka - megasporangia s obalmi - vyvinú semená.

2. Rozmnožovanie semien v nahosemenných. Vajíčka nahosemenných sa nachádzajú otvorene na povrchu megasporofylov, ktoré netvoria plody. Gymnospermy, rovnako ako všetky semenné rastliny, sú heterosporózne. Mikro- a megasporofyly nahosemenných rastlín majú odlišný vzhľad, veľkosť a štruktúru. Mega- a mikrosporofyly sú pripevnené k osi a predstavujú skrátený výtrusný výhonok - strobilus. Samičí gametofyt sa vyvíja z megaspóry – endospermu – mnohobunkového telesa so zásobným parenchýmom. Tvorí rozmnožovacie orgány (gametangia) - archegóniu. Z mikrospóry - peľového zrna sa vyvinie samčí gametofyt - peľové zrno, ktoré sa častejšie prenáša pomocou vetra (opeľovací proces) na samičí gametofyt.Potom samčí gametofyt vytvorí výrastok - peľovú trubicu, po ktorej sa spermie presúvajú do archegónia a oplodniť vajíčko.

3. Klasifikácia nahosemenných rastlín Semenné rastliny (Spermatophyta) Skupina (oddelenie) Gymnospermae (Gymnospermae) zahŕňa šesť oddelení (tried), z ktorých dve úplne vyhynuli: Vyhynuté: 1. Bennettite (Bennettitopsida) 2. Papraďorasty (Pteridospermatophyta) Živé : asi 700 druhov: 3. Ginkgo-like (Ginkgophyta) 4. Gnetophyta-like (Gnetophyta) 5. Cycad-like, alebo Cycadophyta (Cycadophyta) 6. Ihličnaté alebo borovicové (Pinophyta)

Rozdiely medzi nahosemennými rastlinami a kvitnutím Vonkajšie obaly megasporangia sa pri dozrievaní semena menia na obal semien. Endosperm v nahosemenných a krytosemenných má odlišný pôvod. U nahosemenných rastlín je endosperm samičím jednoploidným gametofytom, u krytosemenných je to triploidné zásobné tkanivo. U krytosemenných rastlín sú semená uzavreté v oplodí, ktoré sa vyvíja zo stien vaječníka. Semená sa oddelia od materskej rastliny v zrelosti a zvyčajne majú rôzne adaptácie na šírenie.

Rozmnožovanie a distribúcia sa uskutočňuje prostredníctvom spór a spóry sa tvoria dvoma spôsobmi - asexuálnymi a sexuálnymi. Výtrusnými rastlinami sú riasy, huby, lišajníky a vyššie výtrusné rastliny (paprase, palice, prasličky, machy, niektoré fosílne rastliny).

V procese evolúcie, asi pred 400 miliónmi rokov, vznikli nosorožce z mnohobunkových zelených rias - prvých vyšších rastlín, ktoré sa rozmnožujú spórami, z ktorých vznikli všetky moderné vyššie spórové a semenné rastliny. Ide o vyhynutú skupinu rastlín.V životnom cykle vyšších spórových rastlín, podobne ako u niektorých rias, sa striedajú jedince nepohlavnej a pohlavnej generácie, ktoré sa rozmnožujú nepohlavne a pohlavne. V kompletnom životnom cykle, ktorý zabezpečuje kontinuitu života organizmov, dochádza k striedaniu gametofytu (pohlavného) a sporofytu (nepohlavné pokolenie). Na sporofyte sa tvoria orgány asexuálna reprodukcia, na gametofyte - sexuálne.

Rastliny s vyššími výtrusmi po príchode na súš počas evolúcie prešli metamorfózami v dvoch smeroch. Tak vznikli dve veľké evolučné skupiny – haploidná a diploidná. Prvá vetva zahŕňa machy, v ktorých je gametofyt lepšie vyvinutý a sporofyt zaujíma podriadené postavenie. Paprade, prasličky a machovky patria do diploidnej vetvy. Ich gametofyt je zredukovaný a vyzerá ako výrastok.

reprodukcie

Zo spór, ktoré tvoria jedince nepohlavnej generácie, vyrastajú jedince pohlavnej generácie. Majú špeciálne samčie a samičie reprodukčné orgány, v ktorých sa vyvíjajú samčie a samičie pohlavné bunky (gaméty) - pohyblivé spermie a nepohyblivé vajíčka. Aby mohli byť oplodnené, spermie musia vstúpiť do vonkajšie prostredie a oplodniť vajíčko, ktoré je vo vnútri ženského pohlavného orgánu. Voda je potrebná na pohyb spermií. Z oplodneného vajíčka sa vytvorí embryo. Vyklíči a zmení sa na jedinca nepohlavnej generácie, ktorý sa rozmnožuje výtrusmi.

Huby, lišajníky a riasy sa rozmnožujú mobilnými zoospórami, sporangiospórami, nepohyblivými aplanospórami. Tieto rastliny sa pohlavne rozmnožujú oospórami, zygospórami, vegetatívne rozmnožovanie aj cez spory. Zo spór sa objaví rovnaká rastlina ako materská rastlina. Zatiaľ čo vo vyšších spórových rastlinách sa taká rastlina ako tá, ktorá vytvorila spóry, objaví po zložitý proces oplodnenie.

Výtrus je bunka s dvojitou stenou. Spóry v určitom rastlinnom druhu môžu byť rovnako veľké alebo rôzne. Mikrospóry sú malé, makrospóry sú veľké. Mikrospóry zvyčajne spôsobujú samčie výrastky a makrospóry ženské.

Vyššie spórové rastliny sú rozdelené v rôznych klimatické podmienky, ale väčšina z nich žije vo vlhkých oblastiach pôdy, pretože potrebujú vodu na sexuálne rozmnožovanie. Niektoré druhy týchto rastlín sa však nachádzajú aj v púšťach.

V lese mnohé z týchto rastlín, často malých, upútajú pozornosť väčším tvarom a žiadna pestrými farbami, čo dáva dôvod nazývať ich nekvitnúce. Druhé meno, výtrus, dostali pre svoje rozmnožovacie orgány – výtrusy – jednobunkové mikroskopické útvary, ktoré na začiatku klíčenia dávajú zárodok, stretnutie samčích a samičích buniek a až potom sa objaví samotná zelená rastlina.

Svet výtrusných rastlín zahŕňa niekoľko tried, od najvyšších: paprade, prasličky, machy, machy a končiac najnižšími - lišajníky. Zo všetkého množstva spórových rastlín v tajge sú najväčšie paprade. Z nich sú bežné: samica kochedyzhnik, Linnéov golokuchnik, pštros.

S nástupom tepla, keď všetky rastliny otvárajú listy, ožívajú aj paprade, pričom prejavujú svoju zvláštnosť, pričom najprv uvoľňujú zo zeme stonku v podobe zelených špirálok, ktoré sa líšia od semenných, v ktorých sa výhonok priamo rúti. hore.

Po niekoľkých týždňoch, keď sa v listoch nahromadí dostatočné množstvo energie, nastúpi pár rozmnožovania a vznikajú zvláštne útvary sorus, v ktorých sa vyvíjajú spóry. Sú umiestnené na spodnej strane listov a nie sú viditeľné zhora. Aby ste ich videli, musíte otočiť listy a potom sa objavia pred vašimi očami vo forme hnedastých púčikov alebo tuberkulóz.

Umiestnenie sori v blízkosti žíl listu, tvar ich okrajov, počet - to všetko slúži ako ďalší rozlišovací znak jedného druhu paprade od druhého.

Z veľkých papradí je najbežnejšia samica kochedyzhnik. Svoj názov kochedyzhnik dostal pre háčiky umiestnené na spodnej časti listov, ktoré svojím tvarom pripomínajú veľké háčiky, pomocou ktorých dedinčania tkali lykové topánky. Kochedyzhnik často tvorí húštiny širokých, zložito členitých, perovito naklonených listov naklonených k zemi. Keď prechádzate takýmito húštinami, akoby ste sa na chvíľu ocitli v zelenom svete dávneho karbónskeho obdobia – doby dominancie výtrusných rastlín.

Ďalšia vysoká papraď, pštros, je menej častá a uprednostňuje polená potokov. Jeho listy sú tiež perovito sperené, no na rozdiel od uzlíka sa dvíhajú priamo nahor, takmer až meter, a sú usporiadané do kruhu, vytvárajúc zelený kužeľ, podobný sklenenej nádobe, ktorú Francúzi nazývajú "sklo" . Ďalší rozdiel, viditeľný už z diaľky: jeho sori sa zhromažďujú na samostatnom liste, ktorý svojím tvarom pripomína pštrosie perie, je však hnedý.

Treťou obyčajnou papraďou je linnejský golokuchnik, ktorý sa v minulosti nazýval štítová papraď pre trojuholníkový tvar listov, ktorý pripomínal štíty starých bojovníkov. Je nízka, od 15 do 20 cm, ak sa v lete nejako stratí medzi zelenou trávou, na jeseň sa stáva výrazne viditeľnou a získava belavú farbu.

Ďalšou triedou spórových rastlín sú prasličky. Najvyšší a tvarovo najneobvyklejší je ten zimujúci. Jeho húštiny pripomínajú zelené rúrky vysoké až 60 cm, je pre ne charakteristické, že takmer nemenia zelenú farbu, na jeseň vyzerajú medzi žltými listami sviežo, na jar, predierajúce sa spod snehu, tmavšie, ale zelené.

Po definitívnom roztopení snehu, keď sa povrch zeme zohreje, ožíva zimujúca praslička roľná, znakom toho je objavenie sa na spojoch jednotlivých segmentov stebla (segmentácia stoniek je charakteristickým znakom všetky prasličky) - malé ostré listy. Ďalším znakom oživenia je výrastok na špičke stonky hnedastej šišky – výtrusnice.

Prezimovanie prasličky je v živote lesa dôležité ako kŕmna tráva pre losy, ktoré sa skoro vynárajú spod snehu. Okrem toho sa v priemysle používal zimný praslička, čo bolo spôsobené zvláštnosťou štruktúry jeho buniek. Rovnako ako ostatní zástupcovia prasličky obsahujú kryštály pevného kremíkového minerálu, ale v obzvlášť koncentrovanom stave. Táto výhoda sa využívala pri brúsení optických skiel so stopkou, keď neexistovali špeciálne pasty.

Ďalší praslička, s charakteristikou ktorej sa deti museli zoznámiť vo vzdialených vojnových ťažkých časoch, keď boli ťažkosti s jedlom - les. Pre túto prasličku je charakteristické, že zimujúce podzemky pri zahriatí uvoľňujú najskôr holé stonky s belavými ostrými hrbolčekmi vyplnenými mastnými výtrusmi. Práve tieto šišky, nazývané „paličky“, sa potom používali na jedlo.

V júni sú stonky prasličky prasličky pokryté zelenými vetvičkami-listami usporiadanými do kruhových radov, z ktorých samotná rastlina nadobúda originálny vzhľad a jej húštiny dodávajú lesným pasienkam akúsi hmlistú farbu, akoby jemný závoj tenké nite leží na tráve.

Pripomína prasličku poľnú, v ktorej sa vtedy cenili koreňové uzliny. Zvyčajne sa zbierali pozdĺž pobrežných útesov. Chutili sladko a mali čiernu farbu. Od prasličky lesnej sa líšil tým, že jej listy-vetvičky sa raz rozkonárili a celá rastlina nepôsobila tak husto.

Praslička roľná zvyčajne rastie v záplavových oblastiach, kde vytvára pozdĺž vlhkých priehlbín také rozsiahle polia, že sa im hovorí praslička roľná, ktoré sa kosili v čase kŕmenia na získanie špeciálneho sena. Toto seno, ktoré má pozitívne vlastnosti pre žalúdok hospodárskych zvierat, malo negatívny význam na zuby: pri dlhšej konzumácii rýchlo zmazal sklovinu vďaka prítomnosti kremíka v bunkách.

Všetky prasličky uprednostňujú vlhké miesta a močiare uprednostňujú priamu vodu. Zároveň si v tokoch na hrebeňoch vyberá oblasti, kde je slabý prúd. Jeho nerozvetvené konáre sú krátke, a preto aj keď tvorí húštiny, vždy vyzerajú priehľadne. Zo všetkých prasličkov je najvyšší, až 70 cm.

Naproti tomu trstina je najlesnejšia, veľmi nízka, nie viac ako 15 cm, jej steblá sú navyše kľukaté, preto ich v tráve takmer nevidno, pripomínajú gule, v ktorých sú tmavé výtrusnice viditeľné len pri podrobnom skúmaní.

Zástupcovia ďalšej triedy, palice, v porovnaní s papraďami a prasličkami v zeleni tajgy nevynikajú svojou veľkosťou, ale prekvapujú svojim vzhľadom. Vyzerajú ako rozvetvené stuhy, ktoré sa rozprestierajú pozdĺž zeme, akoby sa vznášali. V tajge sú bežné dva typy: ročné a sploštené.

Stonky letničky, alebo ostnaté, pokryté tvrdými krátkymi listami, sú ako svetlozelené strapaté rozvetvené stuhy, rozprestierajúce sa od koreňa do strán až meter. V júli sa na koncoch konárikov dvíhajú výtrusnice – žltkasté klásky vyplnené výtrusmi. Zrelé výtrusy v kláskoch majú jednu vlastnosť, ktorú si ľudia všimli už v staroveku – dobre absorbujú vlhkosť a nelepia sa, preto sa používali na hojenie rán. Spory nestratili na význame ani dnes: pripravuje sa z nich detský zásyp – lykožrút.

Sploštený mach palica je ešte menej nápadný v zeleni tráv a machov. Sploštené stonky sú pokryté sploštenými listami a iba tenké stúpajúce klásky robia rastlinu nápadnejšou.

O každoročnom klubovom machu treba povedať, že na severe sa často používal na estetické účely. Na jeseň, keď sa začalo s montážou zimných vnútorných rámov do okien, boli položené jeho vinuté stonky a medzi ne jarabinové strapce. Takáto dekorácia, kontrastujúca s monotónnou belosťou snehu za oknom, potešila oko živými farbami leta celú zimu.

Ak sa zástupcovia papradí, prasličiek a klubových machov vo väčšine prípadov v tajge nachádzajú na ostrovoch alebo kruhoch, potom zástupcovia triedy machov sa nachádzajú v súvislom koberci plazivom po zemi. Existuje viac ako sto druhov machov, ale ľudia medzi nimi rozlišujú len niekoľko druhov, pretože sú malé a vyzerajú rovnako a v hospodárstve sú málo užitočné. Aby ste videli rozdiely medzi nimi, musíte sa zohnúť alebo si kľaknúť, ale ani to nepomôže: na preskúmanie detailov konštrukcie je potrebné nosiť lupu. Vzácne machy majú pre svoju malú veľkosť a nenápadné rozdiely nezabudnuteľné ruské mená. Výnimkou je jeden rozšírený, pre túto čeľaď typický vzhľad - kukučka.

Systematicky patrí do čeľade Polytrichaceae, podtriedy Briaceae, pre ktorú je charakteristická prevaha druhov s tvrdými zelenými ihličkovitými listami.

S týmto machom, o ktorom, ako aj o ihličnatom lese sa dá povedať príslovím – „zima a leto v jednej farbe“, sa stretávame od jari do jesene. Zvlášť potrebné je to v lete, keď si chcete pri zbere bobúľ oddýchnuť a sadnúť si na zem, neexistuje lepší suchý humus pokrytý kukučkou. Malo by sa to robiť čo najmenej, bez pňov a mŕtveho dreva, pretože napriek „odolnej“ elasticite je mach veľmi citlivý na tlak, najmä častý, a preto na cestách rýchlo mizne.

Ľuďom sa pahorky pokryté týmto machom vždy zdajú monotónne zelené, v skutočnosti to tak nie je, len čo v máji alebo začiatkom júna vstúpite do lesa, už z diaľky sa v nich objavia nové farby: belavé a hnedasté. Z blízka to bude vidieť Hnedá farba dávajú zhluky tenkých nití a na koncoch týchto nití vyčnievajú belavé ostré čiapky striebristých chĺpkov. Pri pohľade na takýto humno občas môže prísť na um prirovnanie, že ide o akési oddiely drobných lesných tvorov, zoradených so starobylými štítmi zdvihnutými do neba, pripravených dobyť nové krajiny. Takáto fantastická domnienka o príprave na dobývanie sa priblíži realite, ak odstránite strieborné čiapky, pod nimi nájdete zelené alebo hnedé, podľa ročného obdobia, krabice plné výtrusov, ktoré si podmania, resp. osídliť nové oblasti tajgy.

Samotné škatule, ktoré majú rebrá a vrchnák rôznych tvarov, pripomínajúce vysoký krígeľ na pivo, majú spolu s ďalšími konštrukčnými detailmi veľký význam pri rozlišovaní rôznych druhov machov, no väčšinu z nich je možné vidieť len pod lupou. alebo lepšie so špeciálnym prístrojom – ďalekohľadom.

Kvôli zvláštnostiam tvaru škatúľ je dobre zapamätaný ešte jeden mach z tej istej podtriedy, je však zriedkavý, pretože si vyberá špeciálne podmienky pre svoj život - hromady trusu veľkých lesných zvierat. Tu to v čase sporulácie vyzerá ako červenkasté dáždniky na tých istých červenkastých nitkách, ktoré trčia v skupinách - to je červený splachnum. Na prvých stretnutiach môže pôsobiť ako zástupca iného kráľovstva – húb.

Na rozdiel od zástupcov čeľade polytrichných machov, druhy čeľade brie a rodóbia majú krátke stonky, preto pripomínajú viaclúčové hviezdy roztrúsené po vlhkej zemi. Keď začne sporulácia, berú zvláštny druh, pripomínajúca tropickú trávu pampy, v ktorej výhonky kvetov vyrastajú vysoko zo sviežeho zhluku listov umiestnených okolo zeme, niekedy až 1,5 metra. Aby sme sa vyrovnali takejto tráve, naše machy sa musia stokrát zväčšiť.

Každý človek hľadá drevené strechy domy, a teraz bridlicové, upozorňuje na to, že ich časom pokrývajú akési zelené ostrovčeky, najskôr malé, potom väčšie - tak sa prejavujú machy z rodu Thuidya s veľmi jemnými a lineárnymi listami. Rovnako ako ostatné machy v období rozmnožovania získavajú hnedú farbu, ktorú im dodávajú drobné škatuľky na nitkových nožičkách.

Na strechách tieto machy dostávajú priestor a cítia sa nadradené ostatným, pričom úspešne rastú, ale majiteľom domov to neprináša radosť. Humus, ktorý sa pod nimi hromadí, zadržiava vlhkosť a urýchľuje proces hnitia dosiek. Predtým sa dosky kvôli konzervácii napúšťali živicou, potom sa strechy začali pokrývať bridlicou, ale aj tu sa zakorenili machy.

V podtriede brie machov sa spolu s malými vyskytujú v lesoch väčšie a rôzne formy. Napríklad zástupca rodiny retídií, pektinátový hrebeň, rastúci na úpätí kmeňov stromov, vyzerá ako žltkasté vtáčie perie, dosahuje výšku 4-5 cm.

Ďalší zástupca rodu Hylocomium, ktorý uprednostňuje vlhké smrekové lesy, demonštruje pôvodnú formu svojej stavby, veľmi podobnú drevnatej borovici s praslenovými konármi, ale veľmi malých rozmerov. Tieto prasleny, podobne ako u borovice, sa objavujú každý rok a mach dostáva ďalšie poschodie zelene, preto sa mu hovorí aj „príbeh“. Podobu drobných stromčekov s rozľahlými korunami demonštruje ďalší mach - klemacium, ktorý sa najradšej usadzuje na suchých lúkach.

Spolu so stromovitými machmi je les bohatý aj na iné formy, ktoré nemajú „kmeň“, napríklad z rodov Thuidia a Leucodia. Sú celkom bežné v brezových lesoch, kde sa ako voľná zelená vlna zhromažďujú na báze kmeňov alebo rastú v spodných vetvách. Ich drobné škatuľky so spórami sú také malé, že aj v čase masovej sporulácie mierne menia svoju zelenú farbu.

Zelené alebo hypnumové machy husto osídľujú nielen zem, ale aj vodu, kde dominujú zástupcovia rodov Fontinalis a Kalliergen skupiny „vodníkov“.

Fontinalis sa často usadzuje v trvalých potokoch chugas, ktoré tečú pozdĺž roklín, a v lete, keď rastú, sa prejavujú ako zelené vlákna, ktoré sa pri bližšom skúmaní javia ako jemné stonky s chlpatými listami.

Colliergens, alebo "čierne machy", preferujú pokojnú vodu a veľmi často močaristú vodu. Práve tu vytvárajú svojou klamlivou zeleňou nebezpečné „čistinky“, ktoré ukrývajú hlboké diery. To je uľahčené skutočnosťou, že podvodné prepletenie stoniek s čiernymi listami je ako rašelinová pôda a horné zelené špičky sú ako tráva, ktorá z nej rastie; bez toho, aby si to všimol, sa človek alebo zviera priblíži k močiaru, smelo vstúpi na takúto „činu“ a zrazu sa ocitne v čiernom blate, ktoré sa mu stráca spod nôh.

S vlhkosťou úzko súvisí ďalšia skupina machov z podtriedy Briaceae, ktorá dostala súhrnný ruský názov „striebro“. Tento názov vznikol pre ich zvláštnosť, na jednej strane, keď sú listy ponorené do vody a držia na sebe vzduchové bubliny, potom pod jej povrchom nadobúdajú striebristý vzhľad. Na druhej strane na pozemkoch, kde bežne rastú pri kmeňoch na vlhkých miestach, dlho zadržiavajú kvapky rosy alebo dažďa, tiež striebristé. Listy týchto machov sú ploché a pripomínajú listy obyčajných tráv, ale majú niekoľko vlastností. Po prvé - sú veľmi malé, od niekoľkých milimetrov po jeden, a tenké, menej ako milimeter. S takou hrúbkou v nich pomocou mikroskopu môžete študovať štruktúru a život jednej bunky. Ďalší výrazná vlastnosťžilky, ktoré ako sieť pokrývajú listy kvitnúcich rastlín, ostávajú po jednom a samotné listy majú tendenciu rovnomerne klesať na konáriku od základne po vrch.

Ak zástupcovia machovej podtriedy Jungermanium prakticky odpadnú zberateľovi lesných darov z dohľadu pre svoju malú veľkosť, ako aj podobnosť s inými, potom zástupcovia podtriedy Marchantia môžu pri väčších veľkostiach upútať pozornosť svojim tvarom. Z nich je pomerne bežný tlak na brehoch potokov. Jeho ploché rozvetvené telá, zvíjajúce sa pri zemi, sú na jar ozdobené veľmi zvláštnymi výtrusmi, podobnými hviezdicovým dáždnikom s priemerom do 6-7 mm, a preto sú dobre viditeľné.

Na rozdiel od suchozemských foriem marchantsie sú vodné menšie a svojím tvarom pripomínajú kúsky trávy plávajúce medzi ostatnou zeleňou, prakticky nepriťahujú oko. Patrí medzi ne napríklad richia, 4-5 mm dlhá, s rozvetvenými koncami, ktoré vyzerajú ako nejaký odpad.

Ak je pre človeka význam rôznych hypnumových machov stále malý, potom pre tajgu je obrovský. Práve tie svojim hustým kobercom chránia pôdu pred vodnou eróziou. Ich pokryv chráni korene stromov a kríkov nachádzajúcich sa v blízkosti povrchu pôdy pred nízkymi teplotami, kedy sa snehová pokrývka netvorila, alebo sa naopak skoro topila. Usádzajú sa na pevných spálených plochách a vytvárajú prvé nahromadenia humusu. Regulujú vlhkosť a teplotu pôdy v lete, čím zabraňujú prudkým výkyvom. V tajge, kde sa kvôli slabému osvetleniu nevyskytuje lúčna hlinitá pôda s plsťou viacročných rastlín, ktorá skrýva každodenný život bezstavovcov a malých stavovcov. Túto ochrannú úlohu preberá machový obal. Napokon, v zime uvoľnená, nemrznúca machová pokrývka uľahčuje pohyb malým myšiam, ktoré sa neuložia do zimného spánku.

V ľudskom hospodárstve hrali hypnumové machy dôležitú úlohu ako izolácia domu v období jeho postupu na sever, najmä v staroveku. Teraz táto úloha zostala tam, kde prebieha drevostavba. Tu sucho lesné machy sa neustále používajú na izoláciu drážok, medzi výrezmi v okenných a dverných otvoroch.

V lese pri hľadaní húb alebo lesných plodov človek pri pohybe z miesta na miesto často narazí na ostrovčeky machov, zvyčajne mäkkých, ale inej farby, častejšie bledožltých alebo hnedastých, ktoré medzi rovným povrchom zaberajú rôzne priehlbiny. pôda.

Ak sa pozorne pozriete na tieto žlté ostrovy, zistíte, že rastliny, ktoré ich vytvárajú, sú ako zelené machy. Oplatí sa potiahnuť jeden z nich, hneď ako sa odhalí rozdiel - ľahko sa odlepia, pretože nemajú koreň. Pri podrobnom skúmaní odtrhnutej stonky sa odhalí ďalší rozdiel v všeobecná štruktúra. Ich drobné konáre s drobnými lístkami, rovnomerne pokrývajúce stonku, navrchu zhrubnuté, tvoria charakteristickú hviezdicovú hlavu, ktorú zelené machy nemajú. Táto štruktúra je typická pre sphagnum alebo rašelinový mach. Absencia koreňov v rašelinových machoch zanecháva veľkú stopu na ich živote. Po prvé, dostávajú vodu z listov, a nie pozdĺž stonky z koreňov. Po druhé, zdá sa, že každý rok rastú v horných častiach a vyhadzujú spodné, ktoré sa v priebehu rokov zmenia na známe vrstvy rašeliny.

Vrstva vrchných živých machov, nazývaných „kúdele“, každoročne vyrastajúce a stúpajúce ako kysnuté cesto v hrnci, vytvára ekologické podmienky nevídané v iných rastlinných spoločenstvách, spojené s hrozbou, že sa v priebehu rokov zahrabú pod rašelinu.

V oblasti sa vyskytuje viac ako tucet druhov rašeliníkových machov, ktoré sú si vzhľadovo také podobné, že je možné jednotlivé rozlíšiť len pod ďalekohľadom. AT terénne podmienky je to ťažké, ale niektoré druhy majú všeobecnú farbu - niekedy červenkastú, niekedy zelenú, niekedy žltú. Väčšina druhov žije v močiaroch, ktoré vďaka sphagnum machom slúžia ako rezervoáre čistej vody a regulátory toku malých riek.

V lesoch sa zvyčajne vyskytujú dva druhy: cezmína a kompaktná, zvyšok, napríklad Magellan, vlk, hnedý močiar, vyčnievajúci, sú charakteristické pre močiare.

Keď sa hovorí o hustote niektorých lesov, väčšinou majú na mysli ich hlavnú črtu – „sivý mach“, ktorý rodia rastliny, ktoré majú len málo spoločného s hypnom a sphagnum machy, snáď okrem malých veľkostí - to sú lišajníky. Predstavujú špeciálny druh rastlín s nižšími výtrusmi, ktoré spájajú druhy rias a húb v jednom organizme. Toto spojenie, nazývané symbióza, im dáva určité výhody oproti iným.

V lišajníkoch vytvárajú hyfy huby v prvom rade jednu alebo druhú formu tela, svoj druh „domu“, v ktorom sa usadzujú zelené riasy. zelenkastej farby a čo je najdôležitejšie, akumulovať energiu slnka. Z takéhoto spolužitia profitujú obaja "hostitelia": prinášajú hubové hýfy minerály a riasy sú organické. V konečnom dôsledku získavajú lišajníky špeciálnu schopnosť žiť vo veľmi nepriaznivých podmienkach na severe s dlhodobo nízkymi teplotami. Výsledkom je, že na holých, mrazivých skalách Polárneho Uralu v zime neustále žijú iba lišajníky.

V tajge mnoho druhov lišajníkov, ktorých sú v okrese desiatky, žije aj v náročnejších klimatických podmienkach, konkrétne na stromoch, ktoré sú v zime postihnuté extrémnym chladom, v lete suchom a horúčavou. Napriek tomu prekvitajú a vytvárajú obraz hustoty a staroby, čo zdôrazňujú ruské mená, ktoré dostali, bradatí muži a kozmetičky.

Bradatí muži alebo vislyáni patria do niekoľkých rodov, najvýraznejších v lese s ich bledozelenkastým dlhým telom. Niektoré z ich druhov sa stávajú šampiónmi medzi celým svetom lišajníkov. Jeden z nich, najdlhší, dosahuje dĺžku 1 meter. Okrem dĺžky majú fúzatí muži ešte jednu vzácnu vlastnosť: rastú až po zem a nie hore, ako väčšina predstaviteľov zeleného kráľovstva.

Ďalším rysom fúzatých mužov - pomalý rast, iba dva alebo tri milimetre za rok, je tiež vlastný iným lišajníkom. 60-70 rokov, keď dosiahli dĺžku metra, prakticky žijú priemerný ľudský život.

Tretia vlastnosť ospalých a bradatých mužov je tiež vlastná väčšine lišajníkov - vysoké požiadavky na čistotu okolitého vzduchu. Akonáhle sa vo vzduchu objaví kyselina sírová a častejšie oxid uhličitý, prestanú rásť a zomierajú tento prípad, spoľahlivé ukazovatele znečistenia ovzdušia.

Na rozdiel od vislyanky rastú lišajníky so spoločným ruským názvom kosmatka rôznymi smermi. Medzi nimi sa prevažne nahor a do strán tiahnu evernie, ktoré sa vyznačujú širšími telesnými lalokmi, pričom tenšie visia dole. Práve tieto lišajníky, ktoré spolu rastú na suchých spodných konároch stromov, im dodávajú neupravený, „neudržiavaný“, strapatý vzhľad.

Medzi epifytické, t.j. rastúce na vetvách a kmeňoch lišajníkov, sú spravidla druhy s plochými a lisovanými telami - parmelia . Bez ich vírivých, modrastých alebo zelenkastých tiel sa les vyskytuje len vtedy, keď je v nich silná plynatosť. Tam, kde je čistý vzduch, rastú na tmavých kmeňoch ihličnaté stromy, najmä na severnej strane dodajú celému lesu viac svetla. Laločnatý sploštený tvar preukazujú okrem parmélie aj cetraria, ktoré sa usadzujú medzi ostatnými lišajníkmi, okamžite vynikajú zlatou farbou. Zvlášť jasne svieti vo vzácnom cetráriu rastúcom na starých kmeňoch borievky.

Na kmeňoch stromov sa okrem lišajníkov s laločnatými a huňatými tvarmi tela vyskytujú bežné druhy, pozostávajúce z malých bradavíc, šupín, ktoré pri vzájomnom spojení vytvárajú jasne viditeľné škvrny a kruhy pripomínajúce šupiny, pre ktoré sa nazývajú šupiny.

Jedným z týchto kôrovcových lišajníkov je zlatovka múrová, charakteristický spoločník kôry osiky. Ak si dáte tú námahu a prezriete si kmene niekoľkých osík, určite sa na zelenej kôre stretnete so žiarivo žltými škvrnami - to bude zlatá rybka. Často vedľa neho je ďalší šupinový lišajník - coloplak, ale čierny.

Vďaka svojej malej veľkosti a z väčšej časti matnému sfarbeniu urobili lišajníky mnohé objavy nových druhov, a to aj v regióne. Takže na konci druhého tisícročia sa na území okresu Kondinsky našli endemické druhy: Leushinskaya gylecta a hylecta černajúca.

Pozemské nie sú horšie ako rozmanitosť tvarov tela epifetických lišajníkov. Práve medzi nimi žije v regióne rozšírený lišajník, ktorému sa v bežnom živote hovorí „mach“ a ktorý plne podporuje život pre obyvateľov Severu cenného kopytníka, a to sobov. ktorá dostala názov jeleň cladonia.

Tento lykožrút obľubuje svetlé borovicové lesy, kde stáročiami rastúci vytvára súvislú, takmer bielu pokrývku, pre ktorú dostal názov lesy s bielym machom. Vidieť tieto borovicové lesy, najmä v letných horúčavách, je pohľad, na ktorý sa dlho spomína aj preto, že ich je čoraz menej vďaka zásahu človeka, ktorý ich v lepšom prípade pošliape, v horšom spáli. von.

V horúcom dni v takom lese okamžite udrie snehová beloba zeme, z ktorej sa k nebu tiahnu žlté rovné kmene borovíc, medzi ktorými je na rozdiel od tajgy vidno doďaleka celý priestor. Ticho narúša len akýsi šelest, ako keby po kmeňoch liezli vystrašené zvieratká, ale nie sú to veveričky, sú to len žltkasté tenké fólie visiace zo žltej kôry pod slabým vetrom. Keď pominie prvý obdiv z videného obrazu a človek sa začne posúvať ďalej, zasiahne ho nový fenomén – v horúcom popoludní hlasné chrumkanie lišajníkov, ako v zime vŕzganie snehu pod nohami.

V tajge, kde na zemi dominujú vlhkomilné hypnumové machy, si lišajníky ťažko hľadajú suché miesta ako v borovicových lesoch, preto tu netvoria veľké húštiny a uspokoja sa so starými pňami, hrubými kmeňmi popadaných stromov alebo vysoké suché trsy, zbavené machov.

Podľa tvaru tela sa suchozemské lišajníky delia na dve skupiny: frutikózne a listnaté. Cladonia patrí do prvej skupiny krovinatých, medzi nimi je bežný les v tajge av borovicových lesoch - jeleň. V lese svetlozelené, niekedy takmer biele kríky kladónie svojimi konármi pripomínajú maličké stromčeky, ktoré sa neohýbajú vo vetre a takmer bez zmeny farieb počas leta vyzerajú ako neživé, takže stretnutie nových kvetov na koncoch konárov je obzvlášť neočakávaný. Medzi frutikóznymi lišajníkmi sú niektoré typy tubulárnych kladónií, ako napríklad prst, natreté najjasnejšími farbami. V čase rozmnožovania samotné končeky konárikov zrazu získajú jasne červenú farbu, ako keby to boli kvapky krvi, ktoré spadli z rán niektorých teplokrvných živočíchov.

Na rozdiel od frutikóznych lišajníkov sa listové javia ako rozety alebo stuhy. Medzi listnatými je najväčšia pľúcna lobaria, rastúca na kôre padlých ihličnatých stromov. Svoj názov pľúcna dostala zrejme pre podobnosť povrchu tela v širokých žilách s vnútornou štruktúrou pľúc cicavcov.

Iné ploché laločnaté lišajníky, peltigery, ktorých je v tajge viacero druhov, sú bežnejšie. Zvyčajne vystavujú svoje listové telá v blízkosti pňov alebo kmeňov stromov, často ich obklopujú.

Význam lišajníkov v obehu energie živej hmoty je veľký najmä v horách, kde pôsobia ako prvé akumulátory humusu v skalných štrbinách, kam neskôr prichádzajú kvitnúce rastliny. Cenné sú aj ako akumulátory humusu na rovinách, najmä v borovicových lesoch rastúcich na suchých piesočnatých pôdach.

vyššie spórové rastliny

Práce na vytvorení lokality „Vyššie výtrusné rastliny“ vo voľnej prírode sa začali v roku 1966 na podnet riaditeľa Botanickej záhrady prof. I.P. Belokony. Novodobý zbierkový fond zbierali pracovníci niekoľkých generácií. Práce na vytvorení stránky vykonávali pracovníci E.G. Roms, T.V. Plotniková, G.D. Ermolenko, prvé rastliny z okolia Kyjeva priniesol T.P. Korshuk. Kurátorom expozície bol aj Z.P. Kozlovej, ktorý kurátorsky pripravil zbierku archegonálnych rastlín v r uzavretý pozemok. Významné vedecké a praktická práca v rokoch 1975 až 2000 viedla Ph.D. N.M. Stetsenko, vďaka čomu sa počet rastlín prezentovaných v expozícii zdvojnásobil a dosiahol 116 zbierkových predmetov. K dnešnému dňu je kurátorom stránky Ph.D. E.V. Vašek.

Zbierka bola doplnená jednak rastlinami privezenými z expedícií, ktoré pokrývali nielen územie Ukrajiny, ale aj oblasti Kaukazu, Ďalekého východu, Strednej Ázie, ako aj rastlinami získanými z iných botanických záhrad a vypestovanými zo spór. Posledná uvedená metóda je v súčasnosti hlavnou metódou na zvýšenie zbierky.

Ku koncu roka 2006 má lokalita „Vyššie výtrusné rastliny“ 125 zbierkových predmetov, ktoré patria do troch divízií (Lycopodiophyta, Equisetophyta, Polypodiophyta), štyroch tried a štrnástich čeľadí. Najviac zastúpené sú paprade, ktoré zahŕňajú 84 druhov, 1 poddruh, 4 variety a 33 kultivarov.