Плавуни, хвощі, папороті: будова, відмінності. Як людина використовує хвощі, плавуни і папороті?

Плавуни, хвощі, папороті представляють групу перших наземних рослин. Незважаючи на те що виникли вони більш 400 млн років тому, ці рослини отримали достатнього поширення і в сучасний період. Будова плаунов, хвощів і папоротей, особливості їх життєдіяльності і біологічне значення будуть розглянуті в нашій статті.

Вихід рослин на сушу

Існує теорія, що всі живі організми, в тому числі і рослини, виникли у водному середовищі. Першими з них були водорості. З плином часу умови навколишнього середовища значно змінилися, і водоростям довелося пристосовуватися до перенесення тривалих періодів посухи. У підсумку вони дали початок першим наземним рослинам. Навіть в шкільному курсі ботаніки папороті, хвощі, плавуни (6 клас) розглядаються як вихідці на сушу.

Вимерлої групою перших наземних рослин є представники відділу риниофитов. Їх невисокі пагони були позбавлені листя і вильчато гілкувалися. А замість коренів риніофіти мали Ризоїди, за допомогою яких прикріплювалися до субстрату.

Плавуни, хвощі, папороті - вищі спорові рослини

Сучасні спорові рослини мають більш складне і досконале будова. Плавуни, хвощі, папороті, як і всі представники даної систематичної групи, утворені справжніми тканинами. Завдяки їхній появі і став можливий вихід рослин на сушу. Тканини утворюють органи: корінь і пагін. У цьому їх основна відмінність від нижчих рослин, які складаються з неспеціалізованих клітин.

Розмноження даних організмів відбувається за допомогою клітин безстатевого розмноження - суперечка. Потрапляючи в грунт, вони проростають.

Поняття про життєвий цикл

У всіх вищих спорових рослин відбувається складний життєвий цикл. Це період між двома однаковими фазами розвитку. Саме він забезпечує безперервність життя певного біологічного виду. В життєвому циклі спорових рослин спостерігається чергування поколінь - статевого і безстатевого. Іноді вони відрізняються один від одного зовні.

Рослина, на якому формуються суперечки, є безстатеве покоління. Воно є переважаючим у Моховидних. З суперечки виростає особина статевого покоління - гаметофіт. Основні відмінності плаунов, хвощів і папоротей полягають в його перевазі.

Відео: Скидання суперечка плауна булавовидний

Розглянемо кожен з відділів вищих спорових рослин більш докладно.

Відділ Плауноподібні

Це вічнозелені трав`янисті рослини, які ростуть у вологих місцях. У більшості випадків вони є багаторічними. Плавуни мають повзучі стебла, які вильчато розгалужуються. На них по спіралі кріпляться дрібні листя.

Кореневу систему утворюють додатковими коренями, що відходять прямо від стебел. В області верхівок пагонів знаходяться лусочки, які представляють собою видозмінені листки. На них розташовуються органи безстатевого розмноження - спорангії.

Особливості будови хвощів

Сучасні види хвощів також є багаторічними трав`янистими рослинами. Їх характерною ознакою є чіткий поділ втечі на вузли, до яких прикріплюються зубовидний листя. У підстави вони зростаються, утворюючи своєрідне піхву. У вузлах розташовуються клітини освітньої тканини, за рахунок якої відбувається уставний зростання хвощів у висоту. Підземним органом хвощів є кореневище, також розділене на міжвузля. Функцію фотосинтезу у цих рослин виконує ребристий стебло. Усередині нього знаходиться багато порожнин, заповнених водою і киснем.

Спорофит хвощів є зелені пагони, зовні схожі на невеликі молоді сосни. А гаметофіт існує окремо і має вигляд зеленої пластинки. Один з найпоширеніших видів цього відділу - хвощ польовий - має два типи пагонів. Перший ще називають весняним, він не здатний здійснювати фотосинтез і несе спороносні колоски. Літній, зеленого кольору, - вегетативний.

Загальна характеристика папоротеподібних

Чим відрізняються папороті від хвощів і плаунів? Відповідь очевидна. Цей відділ є найчисленнішим і різноманітним, а його сучасні представники мають більш складну будову в порівнянні з хвощами і плавунами. Серед 10 тисяч видів, які ростуть в даний час, зустрічаються і трави, і чагарники, і дерева.

Група равноспорових папоротевих представлена водними мешканцями - це сальвінія плаваюча і МАРСИЛІЯ ЧОТИРИЛИСТА. Вони вільно тримаються на поверхні водойм з невеликим плином. У тропіках поширений водний папороть азолла, який утворює симбіоз з ціанобактеріями, здатними засвоювати атмосферний азот.

Різноспорові папороті ростуть у вологих і тінистих лісах. Їх типовими представниками є орляк звичайний, щитовник чоловічий, кочедижник жіночий та інші види.

Саме про такі рослини ходить дивовижна легенда, що знайшов в ніч на Івана Купала квітка папороті буде наділений дивовижним даром - навчиться розуміти мову всіх живих істот. Однак з точки зору біології це неможливо. Вищі спорові рослини, в тому числі і папороті, не утворюють квіток і плодів.

Відео: Сімейство папоротеві

Як людина використовує хвощі, плавуни і папороті

Вищі спорові рослини вже давно зайняли свою нішу в природі та житті людини. Папороті є частиною великої кількості рослинних угруповань, використовуються для створення декору ландшафтів і як лікарські рослини. Але найважливіша роль цих рослин в природі полягає в освіті цінного корисних копалин - кам`яного вугілля.

Відео: Гриби

У давнину всі спорові були гігантськими деревами. Відмираючи, їх стовбури в умовах нестачі кисню і великому тиску шарів землі перетворилися на вугілля.

Як людина використовує хвощі, плавуни і папороті, з легкістю можна уявити на прикладі медицини. Всі вони є цінними лікарськими рослинами. Наприклад, хвощ польовий має кровоспинну і сечогінною дією. Один з представників відділу Плауноподібні - Баранець звичайний - використовується як засіб для боротьби з алкоголізмом.

Спори цих рослин здавна застосовують для виготовлення піротехнічних виробів. У фармацевтичній промисловості плавуни також використовують для обсипання таблеток і для виготовлення дитячої присипки.

Відео: Ботаніка. нижчі рослини

Основне ж значення вищих спорових рослин полягає все-таки в освіті кам`яного вугілля. Це цінне корисна копалина здавна є важливим джерелом енергії, оскільки при його згорянні виділяється велика кількість тепла. Електроенергетика багатьох країн базується саме на цій сировині.

Таким чином, плавуни, хвощі, папороті являють собою групу вищих спорових рослин, яка широко представлена копалинами і древніми видами. Вони є першими вихідцями на сушу, що стало можливим завдяки появі більш прогресивних рис будови: тканин і органів.