Папоротники и плауны: Часть 1

Видео

Конспект

Общая эволюция сосудистых растений

Сосудистые растения (Tracheophyta) эволюционно разделились на три крупные группы: плауновидные, папоротниковидные и семенные растения. Каждая группа приобрела уникальные черты в строении спорофита и гаметофита.

Типы стелы

Стела - вариант расположения проводящих тканей (ксилемы и флоэмы) в стебле.

Протостела: Ксилема занимает центральную часть стебля, окруженная флоэмой. Характерна для плауновидных.

Сифоностела: Проводящие ткани образуют цилиндр с паренхимной сердцевиной в центре. Характерна для папоротниковидных.

Эустела: Проводящие ткани собраны в отдельные пучки, расположенные по кругу. Характерна для семенных растений.

1.jpeg tab1.jpeg Наличие сердцевины и листовых лакун в сифоностеле позволило папоротникам увеличивать диаметр стебля, контролировать транспорт воды и достигать крупных размеров (гигантизм).

Увеличение доли живых паренхимных клеток в стеле за счет сердцевины и листовых лакун называется витализация.

Листовая лакуна - разрыв в цилиндре проводящих тканей стебля в месте отхождения листового следа, связывающий кору с сердцевиной.

Типы листьев

Микрофиллы: Листья, эволюционно возникшие из энаций (выростов) на теломах, имеют одну неветвящуюся жилку. Характерны для плауновидных. Листовой след микрофилла отходит от протостелы без разрыва проводящего цилиндра.

Макрофиллы: Листья, эволюционно возникшие из системы ветвящихся теломов, имеют ветвящуюся систему жилок. Характерны для папоротниковидных и Семенных растений. Листовой след макрофилла отходит от сифоностелы, создавая листовую лакуну. В эустеле листовых следов нет.

2.jpeg Плауновидные (Lycopodiophyta)

Делятся на классы: Плауновые (Lycopodiopsida), Селагинелловые (Selaginellales), Полушники (Isoetales).

Обладают протостелой и микрофиллами;

Характерно верхушечное ветвление стебля и корней;

Корни придаточные, у плаунов апецигенные (закладываются под кончиком стебля);

У селагинелл и полушников есть ризофор - уникальный орган, растущий от стебля вниз и несущий придаточные корни;

У селагинелл и полушников в основании листа присутствует лигула (язычок).

Жизненные циклы Плауновидных

Равноспоровые (Плауны): производят споры одного типа. Гаметофиты обоеполые, экзоспорические (развиваются вне оболочки споры), свободноживущие (фотосинтезирующие или микотрофные), слоевищные или талломные.

Разноспоровые (Селагинелловые, Полушники): производят мужские (микроспоры) и женские (мегаспоры) споры, отличающиеся по размеру и количеству. Гаметофиты раздельнополые (мужские и женские), эндоспорические (развиваются внутри оболочки споры). Женская спора крупнее, содержит запас питательных веществ для развития женского гаметофита и зародыша. Мужской гаметофит мельче, короткоживущий.

Оплодотворение у всех Плауновидных требует наличия жидкой воды. У всех сосудистых растений, включая Плауновидные, гаметангии (антеридии и архегонии) погруженные. На ранних этапах развития спорофит зависит от гаметофита, питаясь за его счет.

Сравнение классов Плауновидных

tab2.jpeg 3.jpeg