Тема урока: « Общая характеристика папоротников, их размножение и развитие. Значение современных папоротникообразных растений в природе и жизни человека».

Цель урока: дать общую характеристику отдела папоротникообразные, продолжить знакомить учащихся с разнообразием растительного мира и особенностями строения высших споровых растений.

Задачи:

Образовательная:

Изучить особенности строения, размножения и многообразия папоротниковидных;

Воспитательная:

Формировать познавательный интерес к изучаемому предмету, научное мировоззрение учащихся;

Развивающие:

Развивать навыки работы с разными видами информации;

Продолжить работу над развитием навыков анализировать и сравнивать различные группы растений.

Оборудование : компьютер с мультимедийным проектором, презентация, таблица “Папоротники”, гербарии.

Тип урока: Комбинированный урок

Методы обучения: беседа, словесные, объяснительно-иллюстративные, практический метод, частично-поисковый на основе использования ИКТ.

Формы организации УД: фронтальная, групповая (парная), индивидуальная.

Ход урока

Организационный момент

Здравствуйте ребята!

Актуализация знаний

На прошлом уроке мы с вами изучили разнообразие мхов. Дали общую характеристику зеленых мхов как высших споровых растений, а также изучили размножение и развитие мхов. Давайте вспомним изученный нами материал.

Как называется раздел ботаники изучающий моховидные? (бриология)

Сколько в мире насчитывается мохообразных? (22-27 тыс.видов)

Функцию корней у мхов выполняют? (ризоиды)

Что такое ризоиды? (это тонкие нитевидные выросты наружной оболочки)

На какие 2 вида по наличию листа и стебля делятся моховидные? (листостебельные, нелистостебельные)

К зеленым мхам относится? (кукушкин лен)

К торфяным мхам относится? (сфагнум)

Какой мох является двудомным растением? (зеленый мох)

Каким путем размножаются мхи? Охарактеризуйте их. (половым и бесполым)

Как птицы используют мхи? (в качестве гнездового материала)

Где произрастает больше всего сфагнума и кукушкина льна? (на заболоченных лесных участках, на участках с избыточным увлажнением)

Возможно ли оплодотворение у моховидных вне воды? (нет)

Изучение нового материала

Записываем тему урока в тетрадь « Общая характеристика папоротников, их размножение и развитие. Значение современных папоротникообразных растений в природе и жизни человека»

К папоротникообразным относят 3 отдела растений. Это папоротники, хвощи и плауны. Все споровые имеют единого предка, а именно первых наземных растений – псилофитов. Сегодня мы с вами более подробно познакомимся с папоротниками. По сравнению с мхами эти растения более совершенны. Одно из главных отличий от мхов это сосуды, это первые растения у которых появилась проводящая система. Мхи не имели ни проводящих тканей, ни корней, только ризоиды, стебли и листья. У папоротников впервые формируются корни или корневища. Древние папоротники были гигантскими деревьями, которым корни были просто необходимы. Для чего?

Древовидные папоротники и сегодня растут в Австралии и Новой Зеландии. Это так называемые реликтовые леса (древние случайно выжившие). Папоротникообразные, растущие в Казахстане, являются многолетними травами.

Папоротник всегда привлекал к себе интерес и даже вызывали у людей некоторую опаску. Он считался особым, таинственным и затаённым растением, не похожим на все остальные. Он вечно что-то скрывал, рос в полутёмных, сырых, страшноватых местах и, видимо, хранил в себе какое-то тайное знание.

Большинство из них имеет сильно рассеченные листья, часто очень крупных размеров. Но встречаются папоротники и с цельными листьями. Корни у папоротников придаточные, они развиваются из стебля и оснований листьев. Стебли папоротников разнообразны по своему строению.

Прямостоячий стебель древовидных папоротников, несущий на верхушке крону листьев, называют стволом. Ползучий или вьющийся стебель называют корневищем. Корневище может быть довольно длинным (у вьющихся форм) или, наоборот, очень коротким и клубневидным.

(На столах гербарий, ученики рассматривают и находят коричневые бугорки)

Многие из вас, вероятно, видели красивые перистые листья папоротника, но никто никогда не видел его цветков.

А как же цветет папоротник?

Физ.минутка

У русского народа есть замечательный праздник – День Ивана Купалы.

В этот день принято водить хороводы, прыгать через костер и искать волшебный цветок папоротника. На Ивана Купалу девушки плетут венки, втыкают в них свечи, пускают по воде и гадают. Если венок не утонет, а поплывет – значит ждет скорое замужество. Самой счастливой станет та, чей венок дольше продержится на воде, а у кого дольше всех прогорит свеча – тот проживет самую долгую жизнь. Согласно легенде о папоротнике в полночь перед Ивановым днем папоротник на несколько мгновений зацветает ярко-огненным цветком с волшебными свойствами. Кто отыщет расцветший папоротник и сумеет овладеть им, найдет клад скрытый в земле. По легенде около полуночи из листьев папоротника внезапно появляется почка, которая, поднимаясь все выше и выше, то заколышется, то остановится - и вдруг зашатается, перевернется и запрыгает. Ровно в полночь созревшая почка разрывается с треском, и взорам представляется ярко-огненный цветок, столь яркий, что на него невозможно смотреть; невидимая рука срывает его, а человеку никогда почти не удается сделать это. - Почему? (Папоротник не цветет)

Папоротники высшие споровые растения. Одним из распространенных представителей является щитовник. Он растет во влажных тенистых местах, под пологом леса и по сырым оврагам. Имеет хорошо развитые корневища. Вниз от корневищ отходят придаточные корни, вверх - листья. Листья крупные. Их называют вайями. Весной листья свернуты и имеют улиткообразную форму. Затем они разворачиваются – распрямляются.

Листья выполняют 2 функции:

В процессе фотосинтеза они образуют органические вещества

Образуют споры и участвуют в размножении

Размножение папоротниковидных

Вегетативное Бесполое Половое

(корневищем, почками) (спорами) (обр. муж и жен гаметы)

Жизненный цикл папоротникообразных

взрослое растение спорангии со спорами проросшая спора

зародыш оплодотворение заросток с гаметами

Значение папоротниковидных в природе и жизни людей.

Их выращивают в оранжереях в качестве декоративных растений и часто используют для озеленения. Щитовник мужской, папоротник – орляк, папоротник – страусник являются лекарственным растением. Используются как ранозаживляющее средство, при ожогах, обморожениях и других повреждениях кожи. Однако не стоит забывать о том, что эти растения являются ядовитыми и его применение внутрь возможно только под наблюдением доктора и очень осторожно.

Ископаемые древовидные папоротники вместе с другими споровыми растениями сыграли огромную роль в образовании залежей каменного угля. На Земле 300 млн. лет назад климат был влажным и теплым. Леса из папоротниковидных были заболочены или залиты водой. Погибая, высокие деревья падали прямо в воду, покрывались илом и песком. Под давлением воды они уплотнялись. В рузельтате за миллионы лет такое уплотнение превратило их в каменный уголь.

Каменный уголь – топливо, дающее много тепла. Является сырьем для химической промышленности. Из него вырабатывают пластмассы, асфальт, мыло, смолы и др. Охрана папоротников. Многие виды папоротников занесены в Красную книгу, например такие как папоротник- орляк, папоротник - страусник. В Красную книгу Казахстана занесен щитовник мынжилкенский.

Закрепление

Папоротники произошли от потомков псилофитов и представляют собой одну из древних групп высших растений. В настоящее время отдел Папоротниковидные насчитывает более 10 тыс видов. В жизненном цикле чередуются бесполое (спорофит) и половое (гаметофит) поколения. Употребляют в пищу . Применяют в медицине , для изготовления лекарств. Выращивают в домах, как декоративное растение. Образуют залежи каменного угля.

Соотнесите изображения папоротников с их названиями.

В чем проявляется усложнение папоротников по сравнению с мхами? Приведите не менее трех признаков.

У папоротников появились корни.

У папоротников, в отличие от мхов, сформировалась развитая проводящая ткань.

В цикле развития папоротников бесполое поколение (спорофит) преобладает над половым (гаметофитом), который представлен заростком.

4) Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они допущены, объясните их.

Папоротники – древние споровые растения. +

Из споры у них развивается заросток. +

Заросток папоротников не содержит хлорофилла. -

Он питается за счет питательных веществ, запасенных в споре.+

Папоротники цветут один раз в году. –

Папоротники растут только в тропических лесах. -

Они закрепляются в почве только корневищами.+

В жизненном цикле папоротников преобладает спорофит –бесполое оплодотворение.+

Гаметы у папоротников образуются в сорусах со спорами.-

Для оплодотворения папоротников необходима вода.+

После оплодотворения из зиготы вырастает молодой гаметофит – заросток.+

После отмирания заростка развивается новое листостебельное растение. +

Кроссворд.

1.Вымершие растения от которых произошли современные папоротники (псилофиты)

2.Лист папоротника (вайя)

3.Клетки с помощью которых осуществляется бесполое размножение (спора)

4.Скопление спор на нижней стороне листа (сорус)

5.Гаметофит папоротника (заросток)

6.Образуется в результате оплодотворения яйцеклетки (зигота)

7.Название папоротника занесенного в Красную книгу (страусник)

8.Видоизмененный подземный побег (корневище)

9.Современный древовидный папоротник (циатея)

10. Органы прикрепления (корни)

Рефлексия

Урок полезен, все понятно.

Лишь кое-что чуть-чуть неясно.

Еще придется потрудиться.

Да, трудно все-таки учиться!

Домашнее задание

Творческое задание:

Зеленый лист: Подготовить сообщение о папоротниках занесенных в Красную книгу.

Желтый лист: Найти 5 загадок про папоротник.

Красный лист: Составить синквейн на тему «Папоротник»

В мире существует множество растений, о которых мы даже не знаем. Одними из таких могут быть редкие виды папоротников. Они создают отдельную группу, которая принадлежит к сосудистым растениям. Именно папоротники являются основными представителями древнейшей флоры, которая сохранилась до наших дней. Еще в Девонском периоде, приблизительно 400 миллионов лет назад, появились первые представители этого вида. Древние папоротники отличались от современных большими размерами и царствовали на планете, так как другой растительности практически не было. На сегодняшний день выделяют приблизительно 10 000 их видов. Некоторые из них можно выращивать в домашних условиях. Они значительно отличаются между собой строением и жизненным циклом.

Что представляют собой папоротники

Папоротниковидные растения благодаря уникальному строению прекрасно адаптируются к разным условиям окружающей среды. Они очень любят влагу, поэтому основная их часть произрастает вдоль рек и озер, а также в болотистых местах. Их листья называются вайями.

Главной особенностью папоротника является то, что если другие растения в большинстве случаев размножаются семенами и черешками, то эти культуры — исключительно спорами, которые созревают на нижней стороне вайи и выбрасываются в больших количествах. Споры не теряют свою жизнеспособность даже в неблагоприятных условиях, дружно прорастают в лесах, на болотах, в водоемах, на горных склонах и даже в жарких пустынях.

Землевладельцы, которые регулярно обрабатывают свой участок, знают, что это растение может появляться даже на огородах. Приходится регулярно бороться с ним как с сорняком. Лесные разновидности растения известны тем, что субстратом для них служит не только почва, но и деревья. Папоротники бывают как травянистыми культурами, так и полноценными кустарниками.

Наши предки считали папоротник священным и магическим растением. Немало встречается первобытных картинок с его изображением. До сих пор считается, что в ночь на Ивана Купалу он расцветает. Тот, кому удалось сорвать таинственный цветок, найдет клад. Но ученые доказали, что папоротникообразные растения никогда не зацветают, так как для размножения им это не нужно.

Некоторые виды, по утверждению специалистов, можно даже употреблять в пищу. Но делать это опасно, так как растение может быть ядовитым. Особенно токсичные элементы содержат вайи.

Некоторые виды растения легко приживаются в домашних условиях, а древовидные часто используются в качестве строительного материала. Именно благодаря папоротникам тысячелетия назад образовались источники многих полезных ископаемых — бурый и каменный уголь, торф.

Характеристика растения

Вид практически не имеет корня. Прикрепляется папоротник к субстрату своим длинным стеблем, который имеет корневые придатки. Из небольших почек корневища прорастают достаточно крупные листья. Они имеют сложное строение.

Вайи нельзя назвать простым листком. Это система веточек, прикрепленных к одному черешку. Опытные ботаники в большинстве случаев называют их плосковетками. Они необходимы для выполнения нескольких жизненно важных функций папоротника, принимают активное участие в фотосинтезе. А вот на нижней части листка происходит процедура созревания спор, благодаря которым папоротники размножаются.

Опорная функция культы возложена на кору стеблей. Хоть в ней и нет камбия, но, несмотря на это, ветки растения достаточно крепкие и выдерживают большие нагрузки. Некоторые виды напоминают небольшие деревья, но даже у таких представителей стебель не древесный.

Размеры папоротника зависят только от его вида, но никак не от условий окружающей среды. Некоторые представители семейства циатейных, которые распространены в тропиках, могут достигать 20 м в высоту. Большую опору культуре предоставляет жесткое сплетение корней.

Ужовники — древние папоротники

Самыми древними и примитивными представителями семейства папоротниковых являются ужовниковый подкласс. Внешне растения значительно отличаются от своих собратьев. Ужовник имеет лишь 1 листок, который разделен на стерильную и спороносную части.

Главной особенностью является наличие зачатков камбия. У других папоротников такого обилия особенностей внутреннего строения не наблюдается. Растение ужовников можно определить по количеству рубцов на корневище. Даже самый маленький представитель может жить до 100 лет. Периодически неприметный папоротник является ровесником окружающих деревьев. В среднем высота уже взрослого папоротника составляет не более 20 см.

Многорожковый вид — настоящие папоротники

Многочисленным классом растений являются настоящие папоротники. Они могут жить везде, начиная от пустынь и заканчивая болотами.

Папоротники заполоняют леса, выбирают затененные участки, хотя многие представители неплохо себя чувствуют и в солнечных местностях. Пример изображений почти всех видов можно найти в энциклопедиях.

6.Общая характеристика отдела Папоротниковидные. Особенности морфологии и анатомического строения, размножения. Жизненный цикл на примере щитовника мужского

Отдел включает 7 классов: аневрофитопсиды (Aneurophytopsida), археоптеридопсиды (Archaeopteridopsida), кладоксилопсиды (Cladoxylopsida), зигоптеридопсиды (Zygopteridopsida), офиоглоссопсиды (Ophioglossopsida), мараттиопсиды (Marattiopsida), папоротники (Polypodiopsida). Первые четыре класса папоротников – вымершие растения.

Возникновение и распространение папоротников

Папоротниковидные, или папоротники, возникли в девонский период, а уже в карбоне их древовидные формы наравне с другими высшими споровыми растениями составляли обширные влажные леса, остатки которых образовали залежи каменного угля, К настоящему времени сохранилось примерно 12 тыс. видов папоротников, распространенных преимущественно в тропиках и субтропиках, а также в умеренных областях земного шара, включая пустынные районы. Папоротники умеренной зоны Северного полушария растут в сырых тенистых лесах, по кустарникам, лесным оврагам, сырым лугам, некоторые виды встречаются в сухих сосновых лесах (например, орляк обыкновенный).

Большинство современных представителей этого отдела - наземные многолетние растения, однако есть и водные формы (например, реликтовый вид однолетняя сальвиния плавающая. В тропических лесах встречаются древовидные папоротники высотой 20-25 м и диаметром ствола до 0,5 м, а также немало лиановидных форм и эпифитов, растущих на стволах и ветвях деревьев.

Морфологическое и анатомическое строение

Среди папоротников встречаются как травянистые, так и древесные формы жизни.Тело папоротника состоит излистовыхпластинок,черешка, видоизменённогопобегаикорней(вегетативного и придаточного). Листья папоротника называютсявайями. Листья папоротников (часто их называют вайями) крупные с перисто-рассеченной листовой пластинкой и хорошо развитой проводящей системой. Общий черешок листа прикрепляется к подземному стеблю, представляющему собой корневище. Корни у папоротников придаточные, а листья, возникшие в результате уплощения крупных ветвей, растут, своей верхушкой образуя характерную разворачивающуюся «улитку». Длина листьев может колебаться от 1-2мм до 10м.

У некоторых папоротников (например, у страусника) листья дифференцированы на стерильные (фотосинтезирующие) и фертильные (несущие спорангии). Однако у большинства представителей листья выполняют не только функцию фотосинтеза, но и спорообразования. На их нижней стороне летом образуются спорангии, расположенные одиночно или группами - сорусами. Сорусы, имеющие вид буроватых бугорков, прикрыты особым выростом листа - индузием, или покрывальцем.

Стебель бывает ползучим или вертикальным, полностью или частично подземным, иногда достигает в высоту 25 м и увенчан на вершине розетковидной кроной. У многих видов, например у орляка, от сильно разветвленного подземного стебля (корневища) отходят через определенные промежутки надземные листья, образующие на полянах обширные густые заросли. Папоротниковидные отличаются от семенных растений отсутствием в стебле камбия, т.е. особого слоя постоянно делящихся клеток, поэтому годовые кольца у них не образуются, а рост в толщину, проводящая способность и прочность стволов даже у древовидных папоротников ограничены. Основную опорную функцию выполняют толстостенные клетки коры и оплетающие стебель по всей его высоте придаточные корни.

Размножение

В жизненном цикле папоротника чередуется бесполое и половое поколение - спорофитигаметофит. Преобладает фаза спорофита. Папоротники размножаются бесполым путем – спорами, вегетативным путем – с помощью корневищ и половым путем.

Жизненный цикл щитовника мужского характеризует следующее:

Основная стадия в жизни растения – стадия спорофита. Именно это растение мы, собственно, и называем папоротником. Клетки его имеют двойной набор хромосом (2 n).

В спороносных органах на листьях папоротника (сорусах) созревают споры. Они разносятся ветром и прорастают (бесполое размножение).

Из споры вырастает второе поколение папоротника – гаметофит.

Гаметофит папоротника, размером всего несколько миллиметров, имеет форму сердечка. Найти его в лесу крайне сложно, а рассмотреть можно лишь с помощью лупы.

На гаметофите в специальных органах созревают яйцеклетка и сперматозоиды. При участии воды происходит слияние этих половых клеток (половое размножение).

Оплодотворенная яйцеклетка (зигота) дает начало новому спорофиту.

Папоротники (папоротниковидные растения) – это отдел сосудистых растений, которые занимают промежуточную позицию между риниофитами и голосеменными растениями. В эту группу входят современные папоротники и древние высшие растения, появление которых на Земле произошло около 400 млн. лет назад в процессе эволюции от древних риниофитов. Основное отличие папоротников от риниофитов – наличие листьев и корневой системы, а от голосеменных – отсутствие семян. Древовидные папоротники в конце палеозойской – начале мезозойской эры занимали господствующее положение среди флоры нашей планеты. Позднее в девонском периоде от папоротников произошли голосеменные растения, впоследствии давшие начало группе покрытосеменных.

Большинство современных папоротников - травянистые растения, но во влажных тропических областях встречаются древовидные папоротники. Некоторые папоротники поселяются на стволах деревьев, а некоторые виды стали комнатными растениями.

В отдел папоротников входит один класс Polypodiopsida, который делится на 8 подклассов, причем растения трех из них вымерли в девоне. В настоящее время известно 300 родов папоротников, объединяющих около 10000 видов. Это самая обширная группа споровых растений. Представители отдела папоротников произрастают на нашей планете практически повсеместно. Эти растения широко распространены, благодаря разнообразию формы листьев, экологической пластичности, хорошей переносимости высокой влажности. Наибольшего разнообразия достигают папоротники во влажных регионах тропического и субтропического пояса, в частности, во влажных расщелинах скал, зарослях горных лесов тропиков. В умеренных широтах папоротники произрастают в тенистых лесах, ущельях, болотистой местности. Некоторые виды являются ксерофитами, они встречаются на скалах или на склонах гор. Существуют виды – гигрофиты, которые растут в воде (сальвиния, азолла).

Папоротники являются многолетними травянистыми растениями. У папоротников развиты все органы растения - корень (3) , стебель и листья (1) . У папоротников хорошо развито корневище (2) . Папоротники могут размножаться кусочками корневища.

У папоротников хорошо развита проводящая система. По проводящей ткани вода с растворенными в ней минеральными веществами перемещается из корней в листья, а образующиеся в результате фотосинтеза вещества из листьев поступают в другие органы.

Папоротники отличаются друг от друга по размерам, жизненным формам и циклам, некоторым другим особенностям. Но все эти растения имеют ряд характерных признаков, что позволяет легко отличить их от растений других групп. К папоротникам относятся травянистые и древесные формы. Растение папоротника состоит из листовых пластинок, черешка, видоизмененного побега и корневой системы, включающей вегетативный и придаточный корень.

Лист папоротника имеет характерное строение, точнее у этих растений нет истинных листьев. В ходе эволюционных преобразований у папоротников появились прообразы листьев, представляющих собой систему ветвей, лежащих в одной плоскости. Ботаническое название этому – плосковетка, или вайя, или предпобег. Этот предпобег выглядит как листовая пластинка современного цветкового растения. Четкие контуры листовых пластинок определяются у появившихся позднее голосеменных растений.

Размножение папоротников осуществляется спорами и вегетативным способом (корневищами, плосковетками, почками, т.д.). Помимо этого папоротники способны размножаться половым путем.

Жизненный цикл папоротника делится на две фазы: спорофита (бесполого поколения) и гаметофита (полового поколения), причем фаза спорофита продолжительнее.

На нижней поверхности листа имеется спорангий. Когда он раскрывается, споры падают на землю, прорастают в виде заростка с гаметами. После оплодотворения образуется молодое растение. У равноспоровых папоротников гаметофиты обоеполые. У разноспоровых папоротников мужской гаметофит сильно редуцирован, а женский хорошо развит и содержит питательные вещества для развития будущего зародыша спорофита.

Если споры попадают на влажную почву, то они прорастают, образуя похожее на маленькое сердце растение - заросток.

С нижней стороны заростка образуются ризоиды и половые органы. В мужском половом органе развиваются сперматозоиды, а в женском - яйцеклетка. Во влажную погоду многожгутиковые сперматозоиды проникают в женский орган, где и происходит оплодотворение. Образовавшаяся зигота делится, и из неё развивается молодой папоротник.

Значение папоротников менее существенно в жизни человека по сравнению с покрытосеменными растениями. Некоторые виды папоротников, такие как орляк обыкновенный, осмунда коричная, страусник обыкновенный, человек употребляет в пищу. Отдельные виды папоротников ядовитые. Многие из этих растений используют в медицине и фармацевтической промышленности. Такие папоротники, как нефролепис, птерис, костенец, выращивают как комнатные растения. А вайи щитовников применяют как зеленый элемент флористических композиций. В тропическом поясе стволы древовидных папоротников являются строительным материалом, а сердцевину некоторых из них можно использовать в пищу.

Более 10 000 видов папоротников широко распространены по всему земному шару и встречаются в самых различных местах. Наиболее разнообразны папоротники во влажных тропических лесах. Там они растут не только на почве под деревьями, но и, представьте себе, на стволах и побегах деревьев.

В полумраке сырых тенистых участков тропических лесов обильно размножились древовидные и лиановидные папоротники. В водоемах обитают плавающие многолетние папоротники.

В странах умеренного климата древовидных папоротников мы не встретим, но многолетних травянистых папоротников довольно много. В России произрастает около 100 видов папоротников.

Читая учебник «Биология. 7 класс. Многообразие живых организмов», вы узнали, что папоротниковидные (или папоротники) считаются высшими споровыми растениями. Они, в отличие от представителей низших растений - водорослей, имеют стебли, корни, листья, но строение этих важных органов у папоротников характеризуется некоторыми особенностями.

Обычно стебель папоротников не бывает сильно развит и не достигает таких размеров и прочности, как у других высших растений (цветковых или голосеменных). Только у тропических древовидных папоротников стебли имеют вид прямостоячих стволов, на верхушке которых развивается целая, не очень большая крона крупных листьев.

У большинства травянистых папоротников стебель короткий и называется корневищем. По форме и расположению корней и листьев корневища подразделяются на два типа.

У одного типа корневищ придаточные корни располагаются главным образом на нижней, как бы «брюшной» стороне, а листья - на верхней, «спинной» стороне корневища. Есть виды папоротников, корневища которых равномерно покрыты придаточными корнями и листьями по всем направлениям.

Листья по массе и размерам (у некоторых до 30 м в длину) преобладают над стеблем. У большинства папоротников листья имеют черешок и красивую перистую пластинку, однократно, дважды или многократно рассеченную. Пластинка перистого листа имеет стержень, или рахис (от греч. rhachis - позвоночник), представляющий собой продолжение черешка.

Отрастая от корневища, молодые листья имеют закрученный вид, напоминая своей формой улитку или крупный завиток. И что интересно, листья папоротников длительное время сохраняют свой верхушечный рост.

Для листьев высших растений такой рост не является типичным. Верхушечный рост свойствен стеблям, а не листьям. Поэтому красивые крупные перистые листья папоротников, с научной точки зрения, больше похожи на стебли.

В клетках листьев папоротников, как и у всех зеленых растений, происходит важнейший процесс образования органических веществ на свету - фотосинтез. Листья папоротника выполняют функцию питания.

У многих видов листья, кроме обеспечения всего растения органическими веществами, являются и органами спороношения.

Есть виды папоротников, у которых листья дифференцированы. На одном и том же экземпляре папоротника располагаются листья без спорангиев, их называют стерильными, и листья, на которых располагаются спорангии со спорами. Научное название таких листьев - фертильные (от лат. fertilis - оплодотворяющий).

У папоротников, как у типичных высших споровых растений, важнейший процесс размножения начинается с момента созревания спор, которые у большинства видов располагаются на нижней, обратной поверхности листа.

Споры формируются в особых образованиях - спорангиях. Группа расположенных скученно спор у некоторых видов папоротников превращается в особые образования, называемые сорусами.

О том, каким образом и при каких условиях споры прорастают и превращаются в небольшие пластинки - заростки, на которых образуются специальные органы, дающие клетки двух типов, и как в результате оплодотворения возникает новое, молодое папоротниковое растение, вы уже знаете (см. учебник, с. 63).

Папоротники - растения очень древние. Когда-то на нашей планете вместе с другими споровыми растениями они образовывали сплошной растительный покров суши. В заболоченных лесах каменноугольного периода среди гигантских хвощей и плаунов росли величественные древовидные папоротники, высота которых достигала 30 м.

Отпечатки крупных перистых листьев можно видеть сейчас на кусках каменного угля, в образовании которого принимали участие древовидные папоротники.

Окаменелые остатки стволов были найдены в каменноугольных отложениях всех континентов, вплоть до 70° с. ш.

Потомки древних папоротников, распространяясь по Земле от тропиков к северу, нашли себе приют и в тени наших российских лесов.

В их жизнедеятельности появилась сезонная периодичность: весной начинается рост и развитие, к осени рост приостанавливается, листья отмирают у большинства видов папоротников. Но у некоторых видов происходит перезимовка листьев, как напоминание о том, что в тропиках на фоне постоянной вечнозеленой растительности папоротники тоже являются вечнозелеными.

Красивые перистые листья папоротников дали название этим растениям. Слова «перо», «парить», «папоротник» характеризуют особенности строения листьев.

В живой природе нашей Земли папоротники, в отличие от других высших споровых растений (хвощевидных и плауновидных), имеют большое экологическое значение. Они - необходимые и важные компоненты лесных экосистем, часто доминируют в травяно-кустарничковом ярусе, образуя сплошные густые заросли.

Многие папоротники с крупными красивыми или изящно рассеченными воздушными листьями являются зеленым украшением садов и парков. Папоротник нефролепис давно стал привычным комнатным растением, радуя людей ажурной легкостью своих листьев.

Водные папоротники не только служат украшением аквариумов, но и обеспечивают их обитателей кислородом.

Папоротники нуждаются в защите и охране. Очень часто люди, посещая леса и парки, привлеченные красотой и живописностью листьев папоротников, собирают их для украшения букетов. Нельзя этого делать. Многие люди не знают, что ткани листьев папоротников, древних и ценных растений, очень быстро погибают. Поникшие, увядающие листья становятся малопривлекательными, и люди выбрасывают их из букетов, не задумываясь о последствиях своих поступков. В результате в лесах уменьшается количество таких красивых, полезных и необходимых природе растений, как папоротники.

Для того чтобы не наносить непоправимого вреда живой природе, не губить ценные, полезные виды, необходимые для лесных экологических систем, нужно изучать особенности жизнедеятельности и распространения растений, знать их виды.

Наиболее распространенными в современном растительном покрове Земли родами папоротников являются Щитовник, Кочедыжник, Орляк, водные папоротники Сальвиния и Азолла и др.

<<< Назад

Вперед >>>