Jaký druh stonku má kapradina samčí?

Kapradiny rostou na planetě Zemi od nepaměti. Doba jejich existence se odhaduje na miliony let. Rostliny mají různé formy života a preferují vlhká stanoviště. Zvláštní struktura kapradiny ji činí extrémně přizpůsobenou k přežití.

Popis kapradinovitých rostlin

Co je to kapradina, existují různé verze. Vědci se domnívají, že se jedná o přímé potomky nejstarších rostlin – nosorožců. V procesu evoluce se struktura kapradin stala složitější, proč jsou kapradiny klasifikovány jako vyšší rostliny, nikoho nepřekvapí. Potvrzuje to:

• cyklický vývoj rostlin;
• vyvinutý cévní systém;
• adaptabilita na pozemské prostředí;

Kapradina v přírodě

Podle definice je kapradina vytrvalá rostlina, která patří do rodu sporonosných rostlin. Na otázku o kapradině: je to keř nebo bylina, můžete v obou případech odpovědět kladně. Někdy je to také strom.

Dodatečné informace. Při popisu kapradin si nelze nevzpomenout na jejich pestré barvy, které poskytují estetické potěšení. Tyto rostliny se často stávají skutečnou ozdobou oblastí. Jejich nespornou výhodou je odolnost vůči chorobám a škůdcům.

Důležité! Jak víte, kapradiny nekvetou, ale ve slovanské mytologii se kapradinový květ stal symbolem věčné lásky a štěstí. V noci Ivana Kupaly milenci marně hledají bájnou květinu.

Biologická klasifikace kapradin

Velký počet druhů kapradin ztěžuje jejich klasifikaci. Takové pokusy dělali starověcí vědci. Navrhovaná schémata jsou často vzájemně nekonzistentní. Základem pro klasifikaci moderních kapradin je stavba výtrusnice a některé morfologické znaky. Všechny odrůdy jsou rozděleny na starověké a moderní.

Oddělení kapradin zahrnuje následujících sedm tříd cévnatých rostlin, vyhynulých i moderních:

1. Aneurophytopsida jsou nejstarší primitivní skupinou.
2. Archaeopteridopsida jsou také starověcí zástupci, kteří připomínali moderní jehličnany.
3. Cladoxylopsida – existují verze, že tato skupina představuje slepou větev evoluce.
4. Zygopteridopsida (Zygopteridopsida nebo Goenopteridopsida) jsou přechodnou skupinou k moderním druhům.
5. Ophioglossopsidi neboli kobylky (Ophioglossopsida) jsou moderní kapradiny.
6. Marattiopsida jsou vytrvalé rostliny malých i velkých forem.
7. Polypodiopsida (Polypodiopsida – vytrvalé nebo méně často jednoleté rostliny různých velikostí). Dělí se do tří podtříd: Polypodiidae, Marsileidae, Salviniidae.

Historie druhů kapradin

Historie kapradin začala v době dinosaurů – před 400 miliony let. V příznivém teplém a vlhkém klimatu tropických pralesů dominovaly na Zemi kapradiny. Některé druhy dosahovaly výšky 30 m. V průběhu času se klimatické podmínky dramaticky změnily. Kolik přírodních katastrof se muselo stát, aby takoví obři jako dinosauři a stromové kapradiny zmizeli.

Se vší rozmanitostí moderních kapradin se velmi liší od nejstarších rostlin, podřadné velikosti a rozmanitosti tvarů. Ale i dnes je to největší skupina spor – 300 rodů a více než 10 tisíc druhů. Kapradiny se rozšířily díky své ekologické plasticitě a úžasným reprodukčním vlastnostem.

Důležité! Klimatické podmínky příznivé pro kapradiny dnes zůstávají v tropech a subtropech, kde stromové kapradiny dosahují 20 m.

Rozšíření v přírodě, příklady druhů

Kdy a kde kapradiny rostou, závisí na teplu a vlhkosti v oblasti. Stanovištěm všudypřítomných rostlin může být:

• spodní a horní vrstvy lesů;
• bažiny, řeky a jezera;
• rokle a vlhké louky;
• skalní štěrbiny;
• stěny domů;
• silnice.

V mírných zeměpisných šířkách najdete stovky bylinných zástupců kapradin. Stručný přehled některých typů:

1. Kapradí obecný. Snadno rozpoznatelný podle listů ve tvaru otevřeného deštníku. Distribuováno v borových lesích, vhodné ke konzumaci.
2. Samčí štítovec. Bylinná rostlina s listy až 1,5 m na délku, je velmi vzácná. Extrakt ze štítu se používá v lékařství jako anthelmintikum.
3. Žena Kochedyzhnik. Velká rostlina s půvabně tvarovanými listy.
4. Pštros obecný. Velká krásná kapradina. Díky dlouhým oddenkům tvoří celé houštiny. Používá se v krajinářských oblastech. Vařené pštrosí listy jsou jedlé.
5. Osmunda. Rostlina s krátkým oddenkem a dlouhými lesklými listy původem z východní Asie a Severní Ameriky.
6. Víceřadé. Jeho listy jsou tmavě zelené a uspořádané v řadách.

Důležité! Bracken roste tak rychle, že by se jeho výsadba měla omezit na různé ploty vykopané do země.

Vhodné pro domácí pěstování:

• Kostěnec;
• Nephrolepis;
• Davallia;
• asplenium;
• Dixonia;
• Pteris.

Tyto rostliny nádherně ozdobí váš domácí interiér. Velmi krásná je odrůda Junior s vlnitými listy.

1. Hecystortheris pumila a Azolla cariliniana jsou nejkratší rostliny. Jejich délka nepřesahuje 12 mm.
2. Epifytům se daří na stromech a vinné révě.
3. V horských oblastech můžete najít Venušiny vlasy – úžasnou rostlinu s krásnými prolamovanými listy.
4. Stromovité kmeny velkých kapradin se v tropech používají jako stavební materiál.
5. Marsilea quadrifolia pod vodou prospívá.
6. Dicranopteris má listové řapíky kovové síly.

Vzácné druhy kapradin:

• štítovec chocholatý;
• vazba Phegopteris;
• Brownova víceřadá;
• Asplenia stěna;
• Háj je vícedílný.
• Plovoucí kapradina Salvinia je uvedena v Červené knize Běloruska.

Důležité! Rostliny s krásnými listy mají dekorativní hodnotu a často se používají v krajinném designu a při přípravě květinových kompozic.

Jak dlouho žijí kapradiny?

Otázka „kolik let žije kapradina“ není jednoduchá. Délka života závisí na místě jeho růstu a typu. V mírných zeměpisných šířkách přízemní část kapradiny odumírá s nástupem chladného počasí, v tropech může růst několik let. Náhodné kořeny jsou nahrazeny novými každé 4 roky, samotný oddenek zůstává životaschopný až 100 let. Tato vlastnost umožňuje rostlině přežít za jakýchkoli podmínek.

Vlastnosti výživy rostlin

Kapradiny se živí získáváním potřebných živin pomocí kořenů a listů. Rostlina absorbuje potřebné mikroelementy a vodu z půdy. Listy se účastní procesu fotosyntézy, přeměňují oxid uhličitý na organické kyseliny. Kapradina tak přijímá škrob a cukr, které jsou nezbytné pro fungování všech orgánů.

Analýza struktury rostlin kapradin

Předkové kapradinových rostlin měli primitivní strukturu. V procesu evoluce se to stalo složitější.

Stonky

Lodyha kapradin je málo vyvinutá a malá. Říká se tomu oddenek. Výjimkou jsou samozřejmě tropické kapradiny s dřevnatými stonky. Popínavý oddenek se může šířit na velké vzdálenosti.

Listy, listy

List kapradiny je mnohem mohutnější než stonek. Nejsou úplně obyčejné, mají výrazné rysy stavby a růstu a různé tvary. Častěji jsou vypreparované a opeřené. Listy se nazývají listy kapradiny. Listový řapík je připojen k podzemní části stonku – kořenu nebo oddenku. Při pohledu na ně je obtížné pochopit, kde končí stonek a na jaké úrovni začíná list. Zajímavostí vějíře je jeho vrcholový růst, což je stočená a postupně se rozvíjející kadeř ve tvaru šneka.

Vývoj listů začíná v poupatech pod zemí a trvá až dva roky. Teprve ve třetím roce se mohou objevit nad zemí. Listy kapradin dosahují díky apikálnímu růstu velmi velkých rozměrů.

U většiny rostlin se listy podílejí na procesu fotosyntézy, vegetace a zároveň na tvorbě spór. Spory se objevují u sori, které se nacházejí na spodní straně listů ve formě jednoduchých nebo skupinových hlíz.

Kořenový systém

Kořenový systém se skládá ze silného oddenku a četných adventivních kořenů. Vodivé pletivo na stonku a kořenech absorbuje vodu a přesouvá ji cévními svazky k listům.

Reprodukční orgány

Život kapradiny je rozdělen do dvou cyklů: dlouhý asexuální cyklus – sporofyt a krátký sexuální cyklus – gametofyt. Na spodní části listů jsou umístěny rozmnožovací orgány kapradin, výtrusnice, kde jsou výtrusy. Z praskajícího sporangia se vysypou zralé výtrusy a vítr je odnese daleko od mateřské rostliny. Někteří vědci srovnávají sporulaci s kvetením jiných rostlin.

Z obrovského množství spor přežije jen část. Sexuální fáze začíná, když spor za příznivých podmínek vyklíčí v haploidní zárodek (gametofyt), který vypadá jako zelená srdčitá destička o velikosti několika mm. Na spodní straně prothalu se tvoří ženské a mužské pohlavní orgány – antheridia a archegonia. Vajíčka a v nich vzniklé spermie se za vlhkého počasí spojí a vznikne zygota, ze které se vyvine zárodek mladé rostliny – sporofyt.

Rostlina se může množit i vegetativně, kdy se na stoncích a kořenech tvoří plodové pupeny. To je důležité pro amatérské zahradníky, kteří na svých pozemcích pěstují určité druhy.

Důležité! Bylo zjištěno, že krásné vzácné druhy se rozmnožují pouze výtrusy.

Srovnání s jinými bylinami

Pteridofyty jsou kapradiny, přesličky a mechy. Všechny se rozmnožují sporami a mají společný původ.

Kapradiny mají charakteristické rozlišovací znaky od jiných bylin:

1. Od řas se liší svými oddenky a složitými listy.
2. U mechů a kapradin se vyskytují střídavé generace gametofytu a sporofytu. U mechorostů převažuje gametofyt, u kapradin sporofyt. Přítomnost vodivého pletiva ve formě cévních svazků činí zástupce kapradinových rostlin více přizpůsobenými suchozemskému životnímu stylu.
3. Na rozdíl od kvetoucích rostlin se rozmnožují výtrusy a nekvetou.

Díky svému bohatému chemickému složení má kapradina pro člověka příznivé vlastnosti. Používá se k léčebným účelům a při vaření, vhodný k nakládání. Tradiční medicína také neignorovala nádherné rostliny.

Rozkvět kapradin nastal asi před 358 miliony let a trval přibližně 65 milionů let, období prvohor je po kapradinách pojmenováno – karbon neboli karbon. Kapradiny hrají aktivní roli při tvorbě uhlí.

Kapradiny

Mužský štít – jedna z nejkrásnějších a nejznámějších lesních kapradin.

Struktura kapradiny:

Na příkladu samečka štítonožce

• oddenek:

• V horní části oddenku se nachází růžice velkých listů s dvojitě zpeřeným talířem.
• Dlouhé (kopinaté), vzpřímené, bipinnately členité listy jsou shromážděny v trychtýřovitém svazku.

• Sori uspořádány ve dvou řadách.
• Spory (viditelné pouze pod výkonným mikroskopem) jsou ledvinovitého tvaru s hřebenatky a zkrácenými bradavicemi po celém povrchu.

Tříletý vývojový cyklus kapradiny:
1 rok:
Objevují se ve formě listových primordií v podobě úzkého prstence kolem růstového bodu na vrcholu oddenku, poprvé přezimují v této podobě – ​​a teprve ve druhém létě nabývají hlemýžďového tvaru charakteristické pro všechny kapradiny.

2 rok:
Mladé listy se objevují v samém středu růžice a jsou tak maximálně chráněny před jakýmikoli vnějšími vlivy. Hustý obal šupin a zkadeřené, hlemýždí postavení mladých listů nejlépe chrání jemná pletiva rostoucího hrotu listu před vysycháním a jakýmkoliv mechanickým poškozením. Hrozen mladých listů stráví v tomto hlemýždím stavu další rok.

3 rok:
Na jaře třetího roku se mladé listy rychle rozvinou do husté růžice a dosáhnou svého plného rozvoje. Vytvořené listy žijí jednu sezónu, plní vegetativní funkci, stejně jako reprodukční funkci – a ve stejném podzimu vadnou. Ale tou dobou již dozrály a rozptýlily se výtrusy, z nichž za příznivých podmínek ještě téhož podzimu vyroste a odchází gametofyt ve tvaru srdce (primitivní oboupohlavní výrůstek nové rostliny), hojně pokrytý žláznatými chlupy. na zimu pod sněhem.

Na vrcholu vegetačního období lze tedy na každé rostlině nalézt všechny tři formy listů tříletého cyklu současně: jedná se o jednoleté pupeny, dvouleté plže a plně vyvinuté vzpřímené zralé listy.

Životní cyklus kapradin

Význam kapradí

• Jsou producenty v potravinovém řetězci (producenti organických látek)
• Jedí se: výhonky kapradí, listy pštrosa
• Prvky dekoru
• Z oddenků štítovky samčí se vyrábí anthelmintická droga.

Moderní přesličky jsou bylinné rostliny, v minulosti měly větší rozmanitost: byly nalezeny stromovité formy až 20 m vysoké. Spolu se starými lykofyty se podíleli na vzniku uhlí v karbonu (období karbonu).

Struktura přesličky

• Přeslička rolní má segmentovanou strukturu,
• drobné šupinaté listy se sbírají v přeslenech po 6-12 listech.
• Pokožka stonku je hladká, buněčné stěny obsahují oxid křemičitý – SiO₂, která dodává stonku pevnost, je nepoživatelný pro hospodářská zvířata a mnoho volně žijících zvířat.

• Podzemní část závodu zahrnuje vysoce rozvětvený oddenek, na ploše až 8 m 2, ze které zasahují hluboko do půdy vedlejší věty kořeny.
• U přesličky mohou jednotlivé boční větve oddenku zmutovat na hlízy, ukládání živin. Hlízy se také účastní procesů vegetativního (nepohlavního) rozmnožování.
• Vegetativní výhony se objevují na jaře později než výtrusné a jsou zodpovědné především za výživu, růst a vývoj rostliny. Fotosyntéza probíhá v zeleném stonku rostliny.

Letní výhonek je zelený – fotosyntetizuje a ukládá živiny do uzlů, které pak přezimují a vyživují jarní výhonek, který nemá chloroplasty a není schopen fotosyntézy, takže nemá kde brát energii pro růst.

Na jaře Jako první se u přesličky objevují výtrusné výhony zakončené výtrusnými klásky.
Jejich stonky jsou hnědé a postrádají chlorofyl.
Výtrusný výhon je zodpovědný za sexuální reprodukci.
Kolmo k ose klásku jsou k němu připojeny sporulační orgány – sporangiofory, pod nimiž leží 6-10 sporangií.
Výtrusný výhon po sporulaci odumírá.

Výtrusný výhon se od vegetativního liší především přítomností strobile.
Strobilus je upravený zkrácený výhon, který slouží k množení některých vyšších rostlin: přesliček, mechů, nahosemenných. Nese specializované sporofylové listy, na kterých se tvoří sporangia.
sporofyl – upravený list výtrusných rostlin, na kterém se vyvíjejí orgány nepohlavního rozmnožování – sporangia.

Životní cyklus přesličky

Buňky dospělé rostliny jsou diploidní – 2n.
Diploidní sporangiální buňky se dělí MEIOZOU a vznikají haploidní (n) spory, protože během meiózy se sada chromozomů zmenšuje.
Spory vylít, rozdělit mitózou a přeměnit na mnohobuněčné – výrůstek, což je haploidní gametofyt, na něm dozrávají zárodečné buňky.
Gametofyt dělí se mitózou a vznikají pohlavní orgány – antheridia (kde mužské reprodukční buňky – spermie) dozrávají a archegonie (kde dozrávají samičí reprodukční buňky – vajíčka).

K hnojení je nutná kapající voda!

Ve vodním prostředí spermie splyne s vajíčkem a tvořil diploidní zygota (2n), který je mnohokrát rozdělen mitózou a vzniká dospělá diploidní rostlina.

Spory dozrávají na dospělé rostlině, je tedy součástí životního cyklu, který se nazývá sporofyt, všechny buňky této části jsou diploidní – 2n.
A prothallus bude součástí generace zvané gametofyt – dozrávají na něm gamety – všechny buňky gametofytů jsou haploidní – n.

Životní cyklus přesliček

Hodnota přesličky

Přesličky mají lékařský význam, používají se jako diuretika a hemostatika. I přes tvrdost stonku se jeleni díky vysokému obsahu oxidu křemičitého živí přesličkou. O tom, že přeslička rolní je článek potravního řetězce (producent), není pochyb. Jarní výhonky se konzumují čerstvé i vařené, vyrábějí se z nich omáčky, náplně do koláčů.

Lycopsformes – jedno z nejstarších oddělení vyšších výtrusných rostlin. V současné době jsou zastoupeny relativně malým počtem rodů a druhů, jejichž podíl na vegetačním krytu je většinou nevýznamný. Vytrvalé bylinné rostliny, obvykle stálezelené, vzhledem připomínající zelené mechy. Vyskytují se především v lesích, zejména jehličnatých.

Existuje asi 400 druhů, ale pouze 14 je běžných v Rusku (paličkovitý mech, beran, dvoubřitý atd.).

Struktura mechů

Lycopodi se vyznačují přítomností výhonků se spirálovitými, méně často protistojnými a přeslenovitými listy. Podzemní části výhonů některých lykofytů mají vzhled typického oddenku s upravenými listy a adventivními kořeny, u jiných tvoří zvláštní orgán se spirálovitě uspořádanými kořeny nazývaný rhizofor (rhizofor). Kořeny lykofytů jsou adventivní.

Výživa a rozmnožování mechů

Sporofyly mohou být podobné běžným vegetativním listům, někdy se od nich liší. Mezi lykofyty jsou stejnorodé a heterosporózní rostliny. Homosporózní gametofyty jsou podzemní nebo polopodzemní, masité, dlouhé 2-20 mm. Jsou bisexuální, saprofytní nebo semi-saprofytní a dospívají během 1-15 let. Gametofyty heterosporózní jednopohlavné, nezelené, obvykle se vyvinou během několika týdnů díky živinám obsaženým ve výtrusu a po zralosti nevyčnívají nebo mírně vyčnívají mimo obal výtrusu.
Genitálie jsou reprezentovány antheridií a archegonií: v prvním se vyvíjejí bi- nebo multiflagelátní spermie, v archegonii – vajíčka.

Оплодотворение se vyskytuje v přítomnosti kapičkové-kapalné vody, od zygoty vyroste sporofyt.

Sporofyt klubkový mech je vytrvalá stálezelená rostlina. Lodyha je plazivá, rozvětvená, vytváří svislé rozvětvené výhony vysoké asi 25 cm, hustě pokryté listy, které vypadají jako protáhlé špičaté šupiny. Svislé výhony končí výtrusnými klásky nebo vrcholovými pupeny. Na dříku klásku výtrusného jsou sporofyly s výtrusnicemi na horní straně. Výtrusy jsou totožné, obsahují až 50 % nevysychavého oleje a klíčí velmi pomalu. Gametofyt se v půdě vyvíjí v symbióze s houbou (mykorhiza), která přijímá sacharidy, aminokyseliny a fytohormony z cévnatých rostlin a zpřístupňuje vodu a minerály, především sloučeniny fosforu, pro absorpci a absorpci rostlinou. Houba navíc poskytuje rostlině větší absorpční plochu, což je zvláště důležité, když roste v chudé půdě. Gametofyt se vyvíjí 12-20 let, má rhizoidy a nemá chloroplasty. U některých druhů se však vyvíjí na povrchu půdy, poté se v jeho buňkách objevují chloroplasty.

Gametofyt bisexuální, tvarem připomínající cibuli, při vývoji získává talířovitý tvar a nese četné antheridia a archegonia. Zralé antheridia jsou téměř zcela ponořeny do tkáně gametofytu nebo mírně vyčnívají nad jeho povrch. Archegonium se skládá z úzkého břicha ponořeného do tkáně gametofytu a dlouhého nebo krátkého krku vyčnívajícího nad jeho povrch. Antheridia obvykle dozrává před archegonií. Zygota klíčí bez období klidu a dává vzniknout embryu. Vegetativně se množí částmi stonku a oddenkem. Některé kyjovité mechy mají také specializované orgány pro vegetativní rozmnožování: plodové uzliny na kořenech, plodové cibule nebo pupeny na vrcholcích výhonků.