Общие прогрессивные черты папоротниковидных и их систематическое объединение
Папоротники наиболее хорошо развитые растения среди споровых. В период расцвета папоротниковых они имели древесные и кустарниковые формы, до наших дней сохранились в основном травянистые формы, в тропических лесах растут древовидные лианы.
В отличие от других споровых они имеют не зачаточные листья и слабо развитые корни. Папоротники имеют хорошо развитые корневища, от которых отходят вниз придаточные корни, имеются также подземные выводковые почки, которые участвуют в вегетативном размножении.
Листья у большинства папоротников крупные, сильно рассеченные, носят название вайи. Отрастание листьев начинается весной. Вначале они свернуты и имеют улиткообразную форму, затем распрямляются. Растут они кончиками, достигают больших размеров. Их длина колеблется от нескольких миллиметров и до 30 м. Листья выполняют две функции:
- в процессе фотосинтеза образуют органические вещества;
- образуют споры и участвуют в размножении. На листьях папоротника образуются группы спорангиев (органы, где развиваются споры) – сорусы. Спороносные листья – спорофиллы. Сорус – группы спорангиев. Внутри спорангия спорогенная ткань. Её клетки мейотически делятся с образованием спор.
Цикл развития папоротника.
Папоротниковидные размножаются вегетативным, бесполым и половым путями.
Вегетативное размножение осуществляется корневищем и почками. Такие почки располагаются по всей длине листа. Из почек появляются маленькие папоротники. Они отрываются от листа, пускают корни, прикрепляются к почве и превращаются в настоящие папоротники.
Бесполое размножение. В летнее время у щитовника на нижней стороне листа образуются сорусы (группы расположенных скученно спор или спорангиев). В спорангиях развиваются споры. Спорангии прикрепляются к центральной жилке листа длинными ножками. Сверху сорус покрыт защитным покрывальцем, по форме похожим на почку. При созревании спор происходит разрыв оболочки спорангия, и споры высыпаются наружу. В благоприятных условиях из споры вырастает заросток. Заросток представляет собой пластину сердцевидной формы зеленого цвета диаметром до 4 мм. Он прикрепляется к земле ризоидами.
Половое размножение. На нижней стороне пластины заростка образуются мужские и женские гаметы: мужские антеридии, женские – архегонии. Они сливаются, и из оплодотворенной яйцеклетки образуется зигота, а из нее – зародыш. В зародыше имеются зачатки органов будущего растения. В первое время оно питается за счет питательных веществ заростка. Из зародыша вырастает молодое растеньице папоротника с мелкими листьями.В этом отличие папоротников от других споровых растений – они имеют стадию полового размножения.
