Особливості поширення та різноманітність папоротеподібних

Папоротеподібні належать до найдавніших вищих рослин, але, на відміну від плавуно- та хвощоподібних, і нині продовжують процвітати. Вони поширені дуже широко і зустрічаються в найрізноманітніших місцях, починаючи з пустель і завершуючи водоймами. Близько 2/3 сучасних видів папоротей ростуть у тропічних вологих лісах, де спостерігаються такі їх життєві форми, як наземні трав’янисті, ліани, папороті-епіфіти, які оселяються на деревах (папороть пташине гніздо), дерев’янисті папороті. Найбільшими деревоподібними папоротями є рослини з роду Ціатея, які досягають 25-метрової висоти і мають двічіперисторозсічені листки до 6 м завдовжки. В іншої тропічної, надзвичайно красивої папороті оленячий ріг листки мають довжину 1,8 м. Саме вони своєю формою і обумовили назву цього виду. У тропічних вологих лісах обох півкуль є папороті з роду Маратія, листки у яких можуть бути перистими, пальчастими або цілісними і досягати довжини 3-5 м.

Життєвий цикл щитника чоловічого: 1 – сорус; 2 – спорангій; 3 – гаметофіт; 4 – сперматозоїд; 5 – яйцеклітина; 6 – вайя

Відділ Папоротеподібні поділяється на сім класів, із яких чотири об’єднують викопні форми, Вужачковидні, Маратієвидні та Папоротевидні – сучасні.

Клас Вужачковидні поєднує найпримітивніші види сучасних папоротей, з яких в Україні росте 5 видів. Найбільш характерними представниками цього класу є вужачка звичайна та гронянка півмісяцева, або ключ-трава.

Папороті класу Маратієвидні зустрічаються тільки в тропіках і субтропіках і нині є згасаючою групою. В Україні відсутні.

Клас Папоротевидні є найчисельнішим і у флорі України представлений 52 видами. Найбільш відомими в Україні видами є щитник чоловічий, безщитник жіночий, страусове перо звичайне, орляк звичайний, багатоніжка звичайна та ін. Папоротеподібні України – це, здебільшого, наземні трав’янисті багаторічні рослини, які нерідко утворюють суцільні зарості в лісах, на болотах, лісових порубах тощо (щитник чоловічий, багатоніжка, листовик, ключ-трава). У водоймах України є і водяні папороті (марсилія чотирилиста, сальвінія плаваюча, азола папоротевидна), які ростуть у воді стоячих і повільнотекучих водойм. Щитник чоловічий (чоловіча папороть) – багаторічна наземна трав’яниста рослина заввишки 30-100 см, яка представляє нестатеве покоління. Має товсте, коротке, коричневе кореневище, яке утворює нові листки кожний рік та густо вкрите рештками черешків минулорічних листків. Листки великі (50-100 см), прикореневі, двічіперисторозсічені. Горбики зі спорангіями округлі із стиснутим у центрі покривальцем, розміщені в два ряди по боках середньої жилки. Гаметофіт двостатевий, у вигляді маленької зеленої серцеподібної пластинки величиною до 1 см. Є звичайною по всій території України і росте як тіньовитривала рослина у вологих листяних і мішаних лісах.

Отже, у результаті пристосування до різних умов зростання у папоротей виникли дуже різні життєві форми: наземні трав’янисті, водні трав’янисті, ліани, епіфіти, дерев’янисті папороті.

Щитник чоловічий

Значення папоротеподібних в природі та житті людини

Викопні деревоподібні папороті (археоптериси, аневрофітони) разом з давніми хвощами та плавунами утворили потужні родовища кам’яного вугілля, яке використовується як паливо та сировина в різних галузях промисловості. Сучасні папоротеподібні відіграють помітну роль в утворенні рослинних ландшафтів на землі. Деякі види папоротей використовуються людиною як лікарські рослини. Наприклад, із кореневищ щитника чоловічого добувають глистогінні препарати для боротьби зі стьожковими червами-паразитами. Слід відзначити, що щитник чоловічий – рослина отруйна. Для уникнення шкідливих результатів лікування треба здійснювати тільки під наглядом і за рекомендаціями лікаря. Багато видів папоротей мають красиві листки, тому їх вирощують як декоративні рослини (адіант Венерин волос, нефролепіс, або меч-папороть). Переможцем у конкурсі краси серед листків папоротей, який проводили в середині минулого століття, став щитник облямований. Вайї деяких видів папоротей виділяють приємний і дуже стійкий аромат. Папороть нефродіум гірський пахне лимоном, щитник духмяний – трояндами. Якщо перекласти таким листям білизну, то аромат не вивітриться навіть після прання. Серед папоротей є рослини, які можна використовувати в їжу (листки та кореневища орляка). Водяні папороті азола папоротевидна та азола каролінська завдяки співіснуванню з ціанобактеріями, які мають здатність до фіксування азоту з повітря, вирощуються на полях з рисом. Ці рослини використовуються як зелене добриво для збагачення полів азотом. Вони також пригнічують ріст бур’янів на цих полях. Занесеними в Червону книгу України представниками відділу Папоротеподібні є гронянка півмісяцева, вудсія альпійська, аспленій чорний, адіант Венерин волос, птерис критський, марсилія чотирилиста, сальвінія плаваюча та деякі інші.

Отже, в природі папороті беруть участь в утворенні рослинних угруповань і накопиченні органічної речовини, а людина їх використовує найчастіше як лікарські та декоративні рослини.

Тільки коли настає холод, помічаєш, як зеленіють сосни та кипариси.

Китайська приказка

Папоротеподібні: загальна характеристика. Реферат

Папоротеподібні належать до найбільш давніх груп вищих рослин. Одні систематики включають у цей відділ папороті, плауни і хвощі. Інші виділяють представників цих груп у самостійні відділи.

Папороті поширені фактично по всій земній кулі, починаючи з пустель і закінчуючи болотами, рисовими полями й солонуватими водоймами. Найрізноманітніші вони в тропічних вологих лісах, де представлені як деревоподібними формами (до 25 м заввишки), так і трав’янистими та епіфітними (що ростуть на стовбурах і гілках дерев) Трапляються види папоротей завдовжки всього кілька міліметрів.

Звичайна рослина папороті, яку ми бачимо, – це безстатеве покоління, або спорофіт. Майже в усіх папоротей вії багаторічний, хоч є небагато видів з однорічним спорофітом. Папороті мають додаткові корені (лише у деяких виді] вони редуковані). Листки, як правило, за масою й розмірами переважають стебло. Стебла бувають прямостоячі (стовбури), повзучі (кореневище) або виткі; часто розгалужуються.

У помірній зоні папороті (страусове перо, орляк щитник чоловічий) – багаторічні трав’янисті рослини; добре розвинутим кореневищем, від якого відходять численні додаткові корені. Над землею розвиваються зазви чай великі перисто-розсічені листки – ват. Молоді листки спірально закручені, в міру росту вони розкручуються У деяких видів розвиток листка триває впродовж трьох років.

На відміну від інших рослин листки папороті ростуть не основою, а верхівкою, як стебла, що свідчить про їхнє походження від стебла, їх розміри можуть становити від кількох міліметрів до трьох і більше метрів. У більшості видів листки виконують дві функції – фото-синтезуючу спороутворювальну. На нижній поверхні листка зазвичай знаходяться коричневі горбки – соруси з розміщеними в них спорангіями. Зверху соруси вкриті покривальцем. У спорангіях у результаті мейозу утворюються гаплоїдні спори за допомогою яких і відбувається розмноження папороті.

На вологому ґрунті спори проростають, розвивається гаплоїдний заросток – гаметофіт – маленька зелена сер цеподібна пластинка завбільшки до 1 см. Заросток росте в затінених, вологих місцях і прикріплюється до ґрунті за допомогою ризоїдів. На нижньому боці гаметофіта розвиваються антеридії і архегонії. Запліднення відбувається лише за наявності достатньої кількості вологи.

По плівці води, що виникає між заростком і ґрунтом, сперматозоїди рухаються до архегонія, який виділяє певні хімічні стимулятори типу яблучної кислоти, відбувається запліднення і утворюється диплоїдна зигота. Із зиготи розвивається спорофіт. Спочатку він росте як паразит на гаметофіті, але невдовзі у нього формуються власні корені, стебло й листки – він стає самостійною рослиною. На цьому завершується цикл розвитку папороті.

Мал. 1. Розвиток папороті:

А — статеве покоління (гаметофіт); Б — безстатеве покоління (спорофіт); 1 — заросток з архегоніями (а) і антеридіями (б); 2 і 3 — жіночі й чоловічі статеві клітини (гамети); 4 — зигота; 5 — пророслий заросток; Є — доросле безстатеве покоління; 7 — спорангій зі спорами; 8 — розкритий спорангій, з якого висипаються спори.

“Завоювання” папоротями суші виявилося неповним, оскільки покоління гаметофіту може існувати лише за наявності вологи й тіні, а для запліднення необхідна вода.

Викопні папоротеподібні утворили потужні пласти кам’яного вугілля. Кам’яне вугілля використовують як паливо й сировину в різних галузях промисловості. З нього добувають бензин, гас, горючий газ, різні барвники, лаки, пластмаси, ароматичні, лікарські речовини тощо.

Сучасні папоротеподібні відіграють помітну роль в утворенні рослинних ландшафтів на Землі. Деякі види папоротей використовують як декоративні рослини (адіант, аспленій, нефролепис). З кореневищ щитника чоловічого добувають глистогінні препарати.

Папороть чоловіча, її будова та значення

Папороть чоловіча (блошник, брониця, глистник, іванове зілля, дріоптерис, орляк, папоротник чоловічий, щитник чоловічий) Dryopterіs fіlіx-max.

Багаторічна трав’яниста спорова рослина родини папоротникових. Має сильне товсте кореневище. Листки великі, двоякоперисторозсічені. На нижньому боці листка в кінці літа розвиваються спорагії.

У народі про цю рослину кажуть “Папороть, що росте в лісі, тільки раз на рік цвіте. Не кожному щастить бачити цвіт папороті, але хто вже побачить, той щасливим буде все життя. Цвіте папороть на свято Іван-день – 6 липня опівночі.

Щоб зібрати цвіт, під папороть потрібно простелити скатертину, на якій 12 разів святили паску. О 12 годині ночі на ній потрібно запалити свічку, яка 12 разів горіла на святі Паски. Як тільки з’явиться і опаде цвіт, скатертину з цвітом швидко згорнути і на жодні таємничі голоси не відповідати. Людина, яка стала власником цвіту папороті, буде все знати і бачити, тобто стане ясновидцем”.

Росте в вологих і тінистих місцях, під кронами дерев.

Кореневище папороті містить філіксову кислоту, аспідинол і фільмарон.

Напровесні молоді пагінці збирають, відповідним чином обробляють і маринують. Застосовують як приправа до м’ясних і рибних страв.

Препарати папороті мають місцеву подразнювальну дію. При всмоктуванні в кров розвиваються загальні токсичні ефекти – психотропний, нейротоксичний, гепатотоксичний – внаслідок збудження, а потім пригнічення центральної нервової системи.

Застосовують препарати чоловічої папороті при цестодозах. Лікування здійснювати тільки у стаціонарі, у зв’язку з високою отруйністю рослини.

Симптоми отруєння. При самолікуванні можуть розвиватись нудота, блювання, проноси, болі в животі, головокружіння, головні болі, підвищення температури тіла, тахікардія, задишка, втрата свідомості, епілептик-формні припадки, психози, коматозний стан, звуження зіниці ока, атрофія зорового нерва, токсична гепатопатія, зниження артеріального тиску, сонливість, у дітей можливі збудження і галюцинації, марення.

Лікування: промивання шлунка водою з додаванням активованого вугілля, сольові послаблюючі (натрію або магнію сульфат 30 г на 200 мл води), очисна клізма, сечогінні, серцево-судинні засоби (строфантин, камфора, кордіамін, новокаїн-амід), при судомах барбаміл 10% – 10 мл, сибазон 0,5% – 2 мл, гепатопротектори (токоферолу ацетат, натрію селеніт, “карсил”, “вітогепат”, унітіол).

Література

1. Біологія: Навч. посіб. / А. О. Слюсарєв, О. В. Самсонов, В. М. Мухін та ін.; За ред. та пер. з рос. В. О. Мотузного. — 3тє вид., випр. і допов. — К.: Вища шк., 2002. — 622 с.: іл.
2. Енциклопедія з біології. – К., 2000.