De eldste vaskulære plantene på jorden er rhinofytter. De dukket opp i den siluriske perioden av den paleozoiske perioden, ca 440 millioner år siden, og vokste i kystsonen. De hadde ingen virkelige røtter, det var en horisontal skyte i jorden, hvorfra vertikale, dikotomiske forgreningsaksjer steg, hvorav mange endte i sporangia. Alle rhinofytter var like-pore planter. Bladene var fortsatt fraværende, rhizoider tjente som røtter. Men disse var allerede karplanter, de hadde allerede dannet et xylem, ledet vann opp i stammen, og en phloem som ledet organisk materiale omringet det sentrale xylem. Den sentrale ledende bunten var omgitt av mekanisk vev og celler i cortexen; utenfor var det allerede et dekkvæv, epidermis med stomata. Mekanisk, ledende og integumentary vev tillot plantene å tilpasse seg livet i luften og begynne å mestre landet.
Videreutvikling av land ble ledsaget av utseendet av røtter og blader. Fra en av gruppene av rhinofytter (zosterophillophytes) oppstod pluniform, og bladene ble dannet som flattede laterale stilker med en enkelt vene (ledende bunt), slikt blad kalles mikrofilmer. Ferns og muligens hestformede planter stammer fra en annen gruppe av rhinofytter, psilofytter. Bladene av dem ble dannet av et system av laterale flatete skudd, kalt megapiller, og har et komplekst system av årer.
Den viktigste fordelen med bregner er at diploid (2n) sporofyten dominerer helt i livssyklusen. Mutasjoner akkumuleres og deres kombinasjoner i avkom faller under kontroll av naturlig utvalg. Det ledende systemet av bregner er ennå ikke representert av fartøy (luftrør), men med trakeider, og i floeem er siktlignende celler uten satellittceller, vil sy-formede rør vises senere i blomstrende celler.
Gametofytene er små i størrelse, utvikler seg uavhengig av sporofyten, og danner eggceller og spermatozoer, noe som krever at vann smelter sammen. Således er bregner "amfibiske planter", sporofytter er tilpasset livet på land, og det er fortsatt nødvendig med vann for utviklingen av gametofytter.
Division Lymphoid (Lycopodiophyta). For tiden forener denne avdelingen av høyere spore planter omtrent 1000 arter. Moderne spidery - flerårige urteaktig, vanligvis evergreens, i tropene er det busker. Zosterophillophytes anses som forfedrene til pyrachnider. I livsløpet dominerer sporofyttskuddet representerer grønne plante med underjordiske organer - rhizom og adventivskudd røtter, stammer hovedsakelig snikende, dikotom forgrening, små blader med en vene (mikrofilly). Foliararrangement er spiralformet, motsatt eller hvirvet. Spaniformes er like store og raznosporovye planter, sporangia er samlet i sporbar spikelets - strobila. Gameptophyte like stor - biseksuell, flerårig, raznosporovyh - dioecious, raskt modning.
Plassen er klubbformet. Den plaunmaugen vokser hovedsakelig i skogsonen, spesielt i barskoger. Denne eviggrønne herbaceous flerårige plante med en krypende stamme, når en lengde på 3 meter (Fig. 69). I den sentrale delen av stammen er en ledende bunt, hvor xylem er omgitt av floem. I den perifere delen av stammen utvikles det mekaniske vevet, dekket utenfor av epidermis.
I internodene er stammen rotet med tynn utilsiktede røtter. Fra hovedstengelen som kryper langs bakken, vertikalt oppover, avtar dikotomt forgrenende skudd opp til 25 cm i høyden. Stengeloverflaten er tett dekket med spiralformede små lansettlinjene.
På midten av sommeren består de voksne plantene på sideskuddene av stammen av klubbformede sporebærende spikelets (strobila), som hver består av en akse og bladene som sitter på den - toppede sporofyllene. På undersiden av sporofyllen på sin øvre del er et nyrenformet sporangium, hvor haploide sporer dannes meiotically. Under gunstige forhold dypet en haploid gametofyte, en liten hvitaktig (ca. 2 cm i diameter) utvekst i jorden og festet til den av rhizoider, utvikler seg fra sporer under gunstige forhold i 10-20 år. Zarostok utvikler seg i symbiose med en symbiotisk sopp og lever som en saprofyte. På oversiden av utveksten dannes archegonia og anteridia, nedsenket i det overgrode vevet. Bicuspid sperma befruktner eggcellen og en zygote dannes hvorfra embryoet utvikler seg. Det tar rot i gametofytvevet og strømmer på bekostning. Bare etter dannelsen av røtter går han videre til en uavhengig eksistens og gir opphav til en ny sporofyte, den aseksuelle generasjonen av mos.
Betydningen av måner. Dyr spiser vanligvis ikke dem. Noen arter av plauns inneholder gift tilsvarende som en kuraregift. Lycopodium sporer eller Lycopodium - Superfine lysegult pulver, fløyelsaktig, fettet grep, som inneholder opp til 50% ikke-tørkende oljer stenket og brukes i tabletter som babypudder (naturlig talkum), noen ganger i industrien i formet støpestykke til obsypaniya modeller. Plomme baranetter brukes til å produsere gul maling for ull, og plaun er dobbelkanter for å produsere grønn maling.
Club moser er kjent fra paleozoikum epoken, dukket opp i devon, skog dominert karbon perioden - kjente Tree Club moser lepidodendrons, nå en størrelse på 35-40 m lepidodendrons ble heterosporous planter..
Divisjon Horsetail (Equisetophyta). Avdelingen for høyere spore planter, som for øyeblikket kun inneholder ett slekt, representert av 25 arter. Livsform - flerårige, rhizomatous urteaktige planter, dominerer sporofyttskuddet -listostebelnoe plante livssyklus, adventitious røtter dannes ved noder av røtter, stengler har godt uttrykt minimal metamerisme struktur, vanligvis årlig, utfører fotosyntese, bladene blir sterkt redusert, har form av brune skjell, whorled plassert i knutepunktene. Klorofyllbærende vev ligger rett under hudens epidermis, cellens vegger er mettet med silika. I stammen er det et mekanisk vev, de ledende bjelker danner en ring. Xylem er dannet av trakeider, floememiske elementer og parenchyma. Alle hestehaler - ravnosporovyh samlet planter sporangia grupper (8-10) på de laterale skudd omformet sporedannende fruktbare pigger som utvikler seg på toppen av fotosyntetiske eller spesialiserte spore ikke-grønne skudd. Fra sporer utvikle enkelt- eller bifile prothallia - haploide Gametofytt som har form av små plater med grønn dissekert på hvilken det er dannet rhizoids antheridia og archegonia, først utviklet fra zygote embryo og fra det - Adult diploid sporofyttskuddet.
Horsetail. Planten, utbredt i den tempererte sone, finnes ofte på sandskråninger, grøntområder, dyrkbare marker, i avlinger, og på enger. Dette er en flerårig gresskledd oppreist plante opp til 50 cm høy (Fig. 70). Den underjordiske delen av horsetail er en tynn, lang, segmentert forgrening med jordstammer med knutepinner hvor stivelse blir avsatt. Fra røttene til rhizombunndlene avviker utilsiktede røtter. Det er to typer fjærskudd - sporbar og sommer - fotosyntetisering, dannet på samme rhizom.
Tidlig på våren vokser grå-rosa, ikke-forgrenende klorofyllfrie sporbærende skudd fra rhizomet, på toppen av hvilke sporige spikelets utvikler seg. Mørkgrønne sfæriske sporer utvikler seg i sporangia, hvor spiralvrakte tapetlignende utvoksninger - eliserer dannes når de modnes. De gir grep av sporer i små løse klumper. Dette letter sporetes spredning, under spiring som en hel gruppe ungdommer dannes, noe som letter gjødslingen.
Etter sporulering, dør vårblomstene av og senere erstatter sommer vegetative skudd dem. Disse skuddene er artikulert, forgrenet, laterale grener arrangeres i hvirvler. Små, skalete blader danner rørformet vagina på knutepunktene.
En gang i gunstige forhold sporer sporer. Horsetail seedlings er små grønne planter med fremspring-lobes. På den mannlige utveksten med anteridia dannes polygame spermatozoer. Kvinnelige vekst har en mer dissekert form. De utvikler archegonia, hvor modningen av eggene, og deretter befruktning og dannelsen av zygoter. Kvinnelig utvekst sikrer spiring av embryoet, hvorfra sporofyten gradvis utvikler seg.
Verdien av horsetails. De fleste horsetails er uspiselige. Horsetail er en ondsinnet luke. Horsetail myr, rivertail horsetail, oakwood horsetail - giftige planter. Horsetail brukes i medisin som et hemostatisk og vanndrivende middel for ødemer assosiert med hjertesvikt. Stive stammer av vinterhestesko kan brukes som slitemateriale.
I den sentrale Devonian og Carboniferous perioden var det blant de hestformede trærne store trær, Calamite, som nå en høyde på 15-30 m.
Avdeling Fern (Polypodiophyta). Avdelingen forener ca. 12 tusen moderne arter. Ferns er bredt spredt i et bredt spekter av klimatiske soner, det største antallet arter som er karakteristiske for tropene, livsformer er forskjellige - flerårige urteaktige, trelignende planter, lianer, epifytter.
Røttene er alltid utilsiktede, stengene er godt utviklet i treformer; i greske bregner blir skudd oftest representert av jordstammer, ofte dekket med forskjellige hår og vekt, i barken på stammen er det et mekanisk vev, i midten er det flere konsentriske ledende bunter; Xylemet, dannet av trakeider, er omgitt av en floeem av sig-formede celler uten satellittceller.
Blad (fronds) - megapiller, i lang tid, så vel som skudd, beholder evnen til apikal vekst; kan være hele eller pinnate; Et typisk fast blad er differensiert til en petiole og en bladplate, i det overveldende flertallet av bregner er bladene pinnate. Bladene kombinerer ofte funksjonen til fotosyntese og sporulering, det er på dem at sporangier dannes. Sporangia ligger på nedre overflaten av bladene og samles oftest i sori, hver sorus er dekket med en børste - induziyu.
Sporer dannes megiotisk (sporisk redusert), jordbregner er morfologisk like (likeporer), blant vannbregner er det forskjellige sporeplanter. Fra de haploide sporer utvikler det overveldende flertallet av likepore bregner en biseksuell gametofyt (også kalt utvekst), i form av en liten (ca. 1 cm) grønn plate festet til underlaget av rhizoider, arhegonier og anteridia utvikles på den nedre overflaten av utveksten Vann er nødvendig for befruktning, og først utvikler en diploid embryo fra zygot, og deretter en voksen sporofyte, en bladaktig stamme som dominerer livssyklusen.
Shchitovnik mann. En av de mest utbredte arter av bregner i Europa (figur 71). Den vokser hovedsakelig i skyggefulle skoger. Sporofyten er representert av en stor flerårig urteaktig plante med en høyde på opptil 1 meter. Rhizome kraftig, rikelig dekket med rester av bladstengler av de siste årene og rustne-brune skalaer. Fra den nedre delen av rhizomet avgår tynne utilsiktede røtter.
I to år utvikles blader - fronds (planeter) i knoppene under jorden, og bare i det tredje året våren vises over jordoverflaten. Unge blader er vridd i en flat spiral, utfolding og voksende spiss, som skudd. Bladplate dvuhdperistorassechenny
På den nedre overflaten av bladene langs midterårene til høst dannet sporangia, samlet i sori. Som et resultat av meiotisk celledeling av sporogen vev dannes haploide sporer. Sporangia har en katapultvirkning - i midten av sporangiet er det en ring av spesielle celler, hvor den indre delen er meget tykkere. Ved bunnen av ringen er det et spesielt område, en gruppe tynnveggede celler - stomien.
Når moden blir, blir cellens celler først revet fra hverandre i stomium og sporangia utfolder seg, og deretter, tilbake til sin opprinnelige posisjon, kaster de sporer som en katapult. En gang i gunstige forhold dannes sporene og en haploid gametofyt blir dannet fra den, som har form av en hjerteformet plate 1,5-5 mm lang. Frøplanten er enkeltlag, og kun i midtdelen er flerskiktet. På den nedre siden vender mot bakken, dannes et stort antall rhizoider. Her dannes arkegoner og anteridier. Arhegonier ligger på den fortykkede delen av utveksten, nærmere den hjerteformede hakk og antheridia nærmere den spisse delen, ofte blant rhizoider. I antheridia, er bånd-lignende, multi-flaky (flere dusin) sædceller dannet. En gang i vannet rusher de til archegonia og trer gjennom halsen i buken. Her befruktning av egget og dannelsen av zygoter. Den diploide bakterien av sporofyten blir matet av gametofyten ved bruk av haustoria. Før dannelsen av et grønt blad og sine egne røtter, avhenger det av gametofyt.
Verdien av bregner. Ferns er en viktig del av mange plantemiljøer, spesielt i tropiske, subtropiske, samt nordlige (for det meste løvskog) skoger. Mange bregner er indikatorer på forskjellige jordtyper. Noen typer bregner brukes i medisin som en anthelmintic, for behandling av åpne sår, hoste og sykdommer i halsen. Typer azoler brukes som en grønn gjødsel som beriker jorda med nitrogen. Noen bregner brukes i blomsteroppdrett.
I karbon perioden (karbon) trebregner dannet en vesentlig del av anlegget fellesskap, og nådde en størrelse på 8-20 m. Blant dem var der, og frø bregner, de første frø planter i jorden.
Nøkkelbegreper og konsepter
1. Riniophytes. 2. Psilofytter. 3. Mikro og megapiller. 4. Plassen er klubbformet. 5. Zarostok. 6. Horsetail. 7. Elaters. 8. Sori. 9. Vayi.
Viktige spørsmål å gjenta
- Generelle egenskaper av fern.
- Strukturen av gametofyten og spurophyte bountiful.
- Strukturen av gametofyt og horsetail sporofyte.
- Strukturen til gametofyt og sporofyte bregner.
- Hvilke bregner er like og raznosporovymi?
Fern planter. Symptomer, struktur, klassifisering og mening
Ferns er en gruppe spore planter som har ledende vev (vaskulære bunter). Det antas at de oppsto mer enn 400 millioner år siden, selv i Paleozoic perioden.
Rhinofytter regnes som forfedre, men i utviklingsprosessen kjøpte fernelignende planter et mer komplekst system av struktur (blader oppstod, rotsystemet).
Tegn på bregner
Følgende symptomer er karakteristiske for bregner:
En rekke former, livssykluser, bygningssystemer. Det er tre hundre slægter og om lag 10 tusen plantearter (de fleste av sporene).
Høy motstand mot klimaendringer, fuktighet, dannelsen av et stort antall tvister - årsakene som førte til omplassering av bregner over hele planeten. Det er skoger i nedre tier, på en steinete overflate, nær sump, elver, innsjøer, de vokser på veggene i forlatte hus og på landsbygda. De gunstigste forholdene for fernplanter - er nærvær av fuktighet og varme, så det største mangfoldet finnes i tropene og subtropene.
Alle bregner trenger vann for befruktning. De går gjennom to perioder i livssyklusen:
- Langsiktig aseksuell (sporophyte);
- kort kjønn (gametofyte).
Når sporet faller på en våt overflate, blir spiring umiddelbart aktivert, den seksuelle fasen begynner. Gametofyten er festet til bakken ved hjelp av rhizoider (formasjoner som ligner på røtter er nødvendige for næring og vedlegg til substratet) og begynner å vokse selvstendig. Den nylig dannede spiren danner mannlige og kvinnelige kjønnsorganer (antheridia, archegonia), i dem oppstår det dannelse av gameter (spermatozoa og egg) som fusjonerer og føder en ny plante.
I løpet av åpningen av sporangiumet (sporingsstedet) spores mange sporer ut, men bare en del av dem overlever, fordi for videre vekst er det nødvendig med et fuktig miljø og skyggefulle terreng.
Ferns klatring langs bakken kan vokse vegetativt, bladene kommer i kontakt med jorda, med tilstrekkelig fuktighet, produsere nye skudd.
Stengler bregner har en rekke forskjellige former, men dårligere i størrelse løvverk. Når stammen øverst bærer blader, kalles det stammen, den leveres med en forgreningsrot, som gir stabilitet til trebregner. Krøllete stammer kalles rhizomes, de kan bevart for store avstander.
Ferns blomstrer aldri. I gamle tider, da folk ikke visste om sporeforeldre, var det legender om en fernblomst, som hadde magiske egenskaper, og hvem ville finne det, ville det skaffe seg en ukjent makt.
Progressive egenskaper i strukturen av bregner
Røttene har dukket opp, de er underordnede, det vil si, den opprinnelige roten virker ikke i fremtiden. Erstatt av røtter, spiret fra stammen.
Bladene har ennå ikke en typisk struktur, det er en samling av grener som ligger i samme plan som kalles frond. De inneholder klorofyll, på grunn av hvilken fotosyntese oppstår. Frondene tjener også til reproduksjon, på baksiden av bladet er sporangia, etter modningen blir sporene åpnet og spilt.
Voksen bregner - diploide organismer.
Klassifisering av bregner etter klasse
Real bregner er den mest tallrike klassen. Den mannlige britiske representanten er en flerårig plante som når en høyde på opptil 1 m. Rhizomet er tykt, kort, dekket med skalaer, og det er blader på den. Den vokser på fuktig jord i blandede og barskoger. Orlyaks vanlige liv i furuskog, når en stor størrelse. Den multipliserer raskt, overlever godt, og kan derfor okkupert store områder hvis det brukes i parker eller hager.
Hestestangsplanter vokser fra noen få centimeter til 12 meter (gigantisk hestestang), med en stammediameter på ca 3 cm, så du må bruke andre trær som støtte for å vokse. Løvet er modifisert til skalaer, stammen er jevnt fordelt med knuter i interstitialregionene. Rotsystemet er representert ved utilsiktede røtter, og i jorda er det også en del av rhizomet som kan danne knoller (vegetative forplantningsorganer).
Marattievene tilhører de gamle plantens arter som bebodde vår planet i karbonfaktoren. Det er en stamme, nedsenket i jorden til midten, underordnede røtter. Nå dør de gradvis av, de finnes bare i tropiske belter. Ha store køyelblade, opptil 6 meter lang.
Uzzhnikovye - terrestriske urteplanter opp til 20 cm i høyde (det er unntak som når 1,5 m lang). Representanter har en tykk rot, ikke gir grener. Rhizomet, for eksempel, er kort i semilunar halvmåne, ikke gren, og i ormen krage - krøllet sprer seg langs bakken.
Salvinia - akvatiske bregneplanter (bebo vannene i Afrika, Sør-Europa), som har en rot for vedlegg til svært fuktig jord. De har forskjellige sporer, mannlige og kvinnelige gametofytter utvikler seg hver for seg. Etter modning dør den voksne personen av, og sorus synker til bunnen, hvorfra sporer kommer ut om våren og stiger fra dybden til vannet, hvor befruktning finner sted. Brukes som planter for akvarier.
Verdien av bregneplanter
Resterne av bregner ga avsetninger av mineraler: kull, som er mye brukt i industrien (som drivstoff, kjemiske råvarer). Noen arter bidrar som gjødsel.
Brukes til fremstilling av narkotika (anti-parasittisk, antiinflammatorisk). Sporer er en del av kapselskjellene.
Ferns er mat og hjem for lavere dyr. Oksygen frigjøres under fotosyntese.
Plantenes skjønnhet tiltrekker landskapsdesignere, slik at de vokser som dekorasjon. Noen arter kan brukes i mat (bracken løvverk).
Abstrakt biologi leksjon "Generelle egenskaper av bregner"
HENVISNING AV ALLE LÆRERE: I henhold til Forbundslov N273-FZ "På utdanning i Russland" krever pedagogiske aktiviteter læreren å ha et system med spesiell kunnskap innen opplæring og opplæring av funksjonshemmede. Derfor er for alle lærere relevant avansert opplæring i dette området!
Avstandskurset "Organisasjon av arbeid med studenter med funksjonshemminger (HVD) i samsvar med Forbundsstatistikkutdanningsstandarder" fra prosjektet "Infurok" gir deg muligheten til å bringe dine kunnskaper i tråd med lovens krav og få et sertifikat for avansert opplæring av den etablerte prøven (72 timer).
Subject.Obschaya karakteristisk bregne.
Formål: å forkynne studenter med bregner som representanter for høyere sporeplanter, for å studere strukturens egenskaper, livssyklus, de generelle egenskapene til avdelingen; å skape forhold for dannelsen av begrepet forholdet mellom organismen og miljøet utvikle evnen til å jobbe i en gruppe Foster interesse for tradisjonene i ferien av Ivan Kupala.
Type leksjon: studere et nytt materiale.
Utstyr: datamaskin, projektor, presentasjon "Ferns", til artochki med navnene på stadier av utvikling av en bregne og et bord for hver gruppe.
1. Organisasjonsmoment.
2. Gjentagelse av materialet som er dekket
A) Arbeide med klassen på tavlen i henhold til tabellene:
Strukturen av gjøkhør og sphagnummos (likheter og forskjeller)
Reproduksjon av mose av gjørhør
B) Arbeid på individuelle oppgaver.
3. Kjennskap til et nytt materiale.
I dag ved leksjonen fortsetter vi å bli kjent med sporeplanter, og for å forstå hvilke planter vi skal snakke om i leksjonen, tilbyr vi deg en rebus etter å ha gjettet at vi vil kunne formulere temaet i vår leksjon.
Tema for leksjonen: Generell karakteristisk for apeformet.
Formålet med leksjonen: å forkynne studenter med bregner som representanter for høyere sporplanter, for å studere egenskapene til strukturen, livssyklusen, de generelle egenskapene til avdelingen; å skape forhold for dannelsen av begrepet forholdet mellom organismen og miljøet utvikle evnen til å jobbe i en gruppe Foster interesse for tradisjonene i ferien av Ivan Kupala.
Helt i Nikolai Gogols historie "Kveld på Eva av Ivan Kupala" Petro - så fernen blomstrer.
"... Den lille blomsterknuten blir rød og, som om den er i live, beveger seg. Faktisk, fantastisk! Den beveger seg, og blir større og rødmer som varmt kull. En stjerne blinket, noe roligt sprakk, og blomsten snudde seg foran øynene, som en flamme, lyste opp andre i nærheten av den.
«Nå er det tid!» Tenkte Petro og holdt hånden ut. Han ser ut, hundrevis av furre hender strekker seg på grunn av ham også mot blomsten, og bak ham går noe fra sted til sted. Med øynene lukket, trakk han til stilken, og blomsten ble igjen i hendene. "
Mange legender er brettet om "fern blomst". Planten virket mystisk fordi ingen noensinne hadde sett sine blomster. Og siden de er vanskelig å finne, tenkte folk, at det er noen fantastiske egenskaper som er inneboende i disse blomstene. I Russland var det en tradisjon at fernen blomstrer med en brennende blomst, som blomstrer i de døde om natten under torden og lynnedslag. Det ble trodd at hvis noen lykkes i å plukke denne blomsten, vil alle skatter åpne for ham, han vil høre stemmen til trær og gress. Fordi denne blomsten er et magisk gress, og den onde kraften beskytter den, er det vanskelig å få det. Og fernen blomstrer som om bare en gang i året - på kvelden den 7. juli på dagen til den gamle hedenske ferien til Ivan Kupala.
Hvorfor er det ikke heldig botanikere å finne en fantastisk blomst av en fern?
(Studentene prøver selvstendig å svare på spørsmålet)
Svaret på dette spørsmålet er veldig enkelt. Fern raser sporer, og for dannelse av sporer er det ikke nødvendig med en blomst.
Generelle egenskaper av avdelingen.
Fern - gamle planter, dukket opp på jorden ca 400 millioner år siden. Det var bregner fra etterkommerne av psilofytter.
Psilofytter er de eldste landplanter som bebodd grenseområdet mellom vann og land.
For tiden er mer enn 10.000 plantearter fra denne delen kjent. Varmer vokser overalt - på land, i vannlegemer, på bergarter, men deres største mangfold er hvor det er varmt og fuktig: tropene og subtropene.
For rundt 400 millioner år siden var klimaet på jorden helt annerledes: fuktig og varm, det var et paradis for bregner, de var representert av en rekke former, inkludert kraftige tre-lignende former.
Deres rester, sammen med restene av andre høyere spore planter (horsetails og mos), dannet forekomster av kull. Døde stammer av planter som faller i vannet i myrene, ble fylt med silt og sand og derfor ikke rotet. Gradvis går dypt inn i bunnen av reservoarene, over hundrevis av millioner av år ble de til kull. Denne perioden i historien til vår planet kalles karbonifer perioden. Kull er nå brukt som et av de beste drivstoffene og som råmateriale for kjemisk industri.
For tiden bevares bregner hovedsakelig i form av urteaktige planter. Trebregner vokser i små tall kun i tropene. Svært få representanter for denne avdelingen er akvatiske planter.
Blant moderne bregner finnes det både "giganter" (noen ganger når en høyde på 25 m og en stamme diameter på 50 cm), og "Lilliputians" en plante bare noen få millimeter lang.
Ferns i dag. "De fleste, de fleste. "
Den største av sine levende bregner blir betraktet som en trebregner fra New Zealand. Noen representanter når en høyde på 24 meter og har blader 5 m lange.
Hetsistoris Pumila, som bor i Mellom-Amerika og vannbregnet - Azolla, som bor i Nord-Amerika, regnes som den minste bregnet. (Løvets lengde når 12 mm.)
Den mest skadelige blant akvatiske planter er salvinia bregne, funnet i Afrika. Det ble oppdaget i Kariba-reservoaret i mai 1959. I 11 måneder "bokstaveligvis" strengte det reservoaret og spredte seg over et område på 199 km.
Arbeid med bordet (ekstern struktur av fernen). Studentene ser på bordet, tegner en bregne, skriver hoveddelen av planten.
Til tross for det store mangfoldet har alle bregner fellesfunksjoner.
Alle bregner har vegetative organer: røtter (utilsiktet) og skyte (rhizom: stamme + blader (vayi - i ordboken).
Bladene er store, dissekerte. Unge blader, ikke fullstendig blomstret, snoet snegelaktig.
Fernbladene vokser til toppen som en flukt. (Vi er vant til at blomstrende blader ikke vokser, men i bregner blir bladene lengre, noen ganger i tropene i flere år).
I fern er det velutviklede vev: dekk, mekanisk, ledende. I motsetning til bryophytes forklares vevsutvikling av tilpasningsevnen av bregner til eksistensen i det terrestriske miljøet.
Fern - spore planter.
Fern avl. (Gruppearbeid med lærebokinformasjon s. 171-172).
Lag et diagram på modellen:
Plant aseksuell generasjon -. -.
Seksuell generasjon (sporophyte) er en flerårig bladaktig plante, på undersiden av bladet er små brune poser. sorusy (i ordboken), der tvister modnes.
Tvister, komme i gunstige forhold, spire i en liten tallerken - frøet (som representerer den seksuelle generasjonen - gametofyten). På utveksten dannes anterides mannlige kjønnsorganer og de arvelige organene i archegonia. Zarostok har rhizoider, som det festes til jorden. Etter befruktning vises en liten skudd fra zygot på utveksten, som til slutt vokser til en voksen plante. Verdien av bregner.
4. Konsolidering av materialet som studeres
Arbeid med læreboken (Seksjon 42, N.N. Musienko. (Fyll inn tabellen)
Ferns: tegn, struktur, reproduksjon
1. Generelle tegn på bregner.
Ferns har røtter og skudd (stengler med blader), multipliseres med sporer. Sporer dannes i sporanene som et resultat av reduksjonsdelingen. I livssyklusen, sporer sporofyten (diploid generasjon), kjønnsorganer (archegonia og antheridia) er dannet på utgroddene (gametofytter) av liten størrelse (haploid generasjon).
2. Hva er funksjonene i strukturen og reproduksjonen av bregner?
Ferns er urteplanter, de har ingen kambium, derfor er det ikke funnet trær blant dem. Ferns i sentrale Russland er flerårige urteaktig rhizomatous planter. Bladene - store, sterkt dissekerte, beveger seg bort fra rhizomet. Petioles dekket med brune skalaer. Bladene vokser topper (som skudd), unge blad utgjør krøller på toppen - "snegler" som beskytter apikal meristem. På grunn av disse funksjonene, ikke særegne for bladene, kalles de vayya. Røtterødder dannes på rhizomet.
Ferns - for det meste skog planter. Spesielt mange av dem i de tropiske regnskogene. Bladene av tropiske bregner er varierte i form og størrelse: de kan være sterkt dissekert og hel, fra 3-4 mm (2-4 cm) til 2 m (den største 5-6 m). Noen er creepers med fremtredende stilker og blader, noen ganger opp til 30 meter.
Blant tropiske bregner finnes det tre former på opptil 10 meter høye og mer. Noen er creepers med klatring stilker eller blader, det er planter som ligner på trær, med trunker opptil 10 meter høye og mer. Spesielt blant fernsepiphytene, bosetter seg på trunker og grener av trær. I tempererte breddegrader ferns litt. Den vanligste for mellombandet bregner: mannlig bregne, kvinnelig bregne, bracken, strudse og noen andre. Materiale fra nettstedet //iEssay.ru
Utbredelse av bregner. Ferns har ikke spore-bearing spikelets. På undersiden av bladet (men ikke hvert blad) dannes sporangia, samlet i sorusen og ofte dekket med skiver eller kanten av bladplaten. Formen på sporangiumet ligner en bikonveks linse. Veggene dannes av et enkelt lag av celler. Alle er tynne vegger, med unntak av celler som ligger langs åsen - ringen. Disse cellene har tykkede indre og sidevegger. Ringen opptar 2/3 av ryggen, 1/3 av cellene med tynne vegger - munnen. Når en spore er moden, bryter veggen sporangien i munnen, og ringen, som en fjær, sprer sporer. En ny generasjon, gametofyten (eller utveksten), kommer frem fra sporene. Dette er en liten plate (noen få mm) hjerteformet, som er festet til jorden av rhizoider. Gametofyten er grønn og kan fotosyntesere. Antheridia og archegonia form på sin nedre side. Spermatozoa er dannet i antheridia og eggceller i archegonia. Som et resultat av befruktning dannes en zygote, et embryo utvikler seg fra det, og deretter en ung fernplantasje.
Eksterne tegn på bregner, hvor mange plantearter er der
Ferns dukket opp på jorden for 400 millioner år siden, i Paleozoic-perioden. På den tiden var de gigantiske planter og det overveldende antall flora på den tiden. Både gamle og moderne bregner er karplanter. Nå er det ca 10 tusen arter, men dette er mye mindre i forhold til hvor mange varemerke var i antikken.
Generelle egenskaper av anlegget
Planter fra furuavdelingen er fordelt over hele jorden i nesten alle klimasone, men de beste forholdene for dem er selvfølgelig det fuktige klimaet i tropiske skoger og subtropier, her vokser de til og med på trunker.
Fern er en gruppe høyere spore planter som har ledende vev eller ledende bjelker, de kalles også vaskulær. Kan være både gress og busker. De er alltid lette å gjenkjenne ved utseendet, uansett hvilken størrelse de er: En veldig vakker rosett er dannet av et stort antall buede fjærlignende helblader eller lanserte flate vegger over rhizomet i bakken.
Representanter for bregner har forskjellige størrelser, funksjoner, vokser i forskjellige klimasoner.
Men hvor mange varianter er det, de har alle en lignende struktur, reproduksjon er gjort ved hjelp av sporer og vegetativt, rhizomer, wyai, aflebiyami, også mulig seksuell reproduksjon.
Det er tre og gressbregner, de består av stammen, skyte, røtter og bladformede plater, kalt frond. I vaye oppstår fotosyntese, og sporer dannes og modnes på undersiden.
Feature fern - de har ikke sanne blader; Det som regnes som bregneblader kalles flatskjerm, frond eller pre-escape, og faktisk er det bare et skritt mot utseendet til et ekte blad, dets prototype. Samtidig har plantene en plateplate, dette skyldes det faktum at fronten, prefabrikken eller flat overflaten ble flat og en plate av det fremtidige mulige arket ble dannet. Ved nærmere undersøkelse blir det klart at det er ganske vanskelig å skille hvor den såkalte stammen blir til et blad og på hvilket nivå.
Utseendet på arket består av komplekse dissekerte predrobes, som er glatte og skinnende, tynne eller skinnende.
Skilt og klassifisering av bregner
Ferns er preget av mangfoldet av former, livssykluser og systemer av struktur, som forutbestemt multiplikasjonen. Blant dem, tildelt mer enn ti tusen arter. Videre har de alle felles egenskaper:
- Høy stabilitet og tilpasningsevne til forskjellige klima, fuktighet, høyde, lys, disse egenskapene og førte til gjenbosetting av planter på tvers av kontinenter.
- For befruktning trenger de alle vann og de går gjennom to stadier i livet, sporofyte, aseksuell, den lengste og korteste, seksuelle, gametofyten.
- Stengler har en rekke former.
- Aldri blomstre, bregneblomst er bare en vakker legende.
Varmer er også delt inn i klasser. Hovedklassifiseringen er som følger:
- Disse bregnerne, som er den mest utallige klasse av bregner vokst i Russland, inkluderer mannlig mal og vanlig eagle, flerårige planter opptil en meter i høyden, eagle tilhører spiselige.
- Horsetail - urteaktig planter, for det meste lav og tynn, høyde varierer fra noen få centimeter til en meter. Et unntak er et par arter, for eksempel gigantisk hestestang, et klatret vintre med en stamme diameter på opptil 3 cm, vokser til 12 m.
- Marattievye - en av de eldste plantene, som dør ut, finnes bare i tropene.
- Uzzhnikovye - urteplanter, vokser hovedsakelig opptil 20 cm i lengde, for eksempel halvmåne og halvmåne druer, vokser i vårt land.
- Salvinia - akvatisk, varme-elskende, vokse i Afrika og Sør-Europa, brukes som planter for akvarier.
bregner
Ferns - den eldgamle gruppen av høyere planter. De finnes i ulike miljøforhold. I tempererte soner er det herbaceous planter, mest vanlige i fuktige skoger; noen vokser på våtmarker og i reservoarer, deres blader dør av for vinteren. I tropiske regnskoger er det trebregner med en kolonnelignende koffert opp til 20 meter høy.
De vanligste bregner er eagle, strudsefugl.
struktur
Den dominerende fasen i livsyklusen av en bregne er en sporofyte (voksen plante). Nesten alle bregner har en flerårig sporofyte. Sporofyten har en ganske kompleks struktur. Fra rhizomet går vertikalt oppadgående blader bort, nedadgående - utilsiktede røtter (den primære roten dør raskt). Ofte blir det knuste knopper på røttene som sikrer vegetativ forplantning av planter.
Generell utsikt over bregnet
reproduksjon
Sporangia er plassert på undersiden av bladet, samlet i hauger (sori). Overfra er sori dekket med en børste (ring). Sporer sprer seg når veggen er sporangia, og ringen, løsrevet fra tynnveggene, oppfører seg som en fjær. Antallet sporer per plante når tiere, hundrevis av millioner, noen ganger milliarder.
Bunnen av fernbladet
På fuktig jord sporer sporer til en liten grønn hjerteformet plate som måler flere millimeter. Dette er en undervekst (gametofyte). Den ligger nesten horisontalt til overflaten av jorden, festet til den av rhizoider. Zagostok biseksuell. På undersiden av utveksten dannes kvinnelige og mannlige kjønnsorganer (mann - antheridia, kvinnelig - archegonia).
Gjødsel oppstår i vannmiljøet (under dugg, regn eller under vann).
Mannlige gameter - Spermatozoa svømmer opp til eggene, penetrerer og gameter smelter sammen.
Gjødsel oppstår, noe som resulterer i en zygote (befruktet egg).
Et sporofytembryo er dannet av et befruktet egg, bestående av haustoria - stammen, som det vokser inn i det embryonale vevet og bruker næringsstoffer fra den, den embryonale roten, nyren, det første bladet av embryoet - "cotyledonet".
Over tid utvikler fernplantet fra utveksten.
Fern Development Scheme
Dermed eksisterer gametofyten av bregner uavhengig av sporofyten og er tilpasset til å leve i fuktige forhold.
En sporofyte er en hel plante som vokser fra en zygote - en typisk plante.
Tegn på bregneplanter
Avdeling bregne
(høyere spore planter)
Fern (eller bregner) - den eldste gruppen av høyere planter. For tiden er det ca. 300 slanger og mer enn 10.000 arter. De finnes i ulike miljøforhold. I tempererte soner er det herbaceous planter, flerårige rhizomatous urter, mest vanlige i fuktige skoger; noen vokser i våtmarker og i dammer, deres blader dør av for vinteren. I tropiske regnskoger er det trebregner med en kolonnelignende koffert opp til 20 m høy. På toppen av stammen er det en krone av store, fjærende eviggrønne blader.
Høyere sporeplanter er de første landplanter som lever i fuktig, ofte under skogkledde steder, eller i sump eller i mark med sure jord.
Den dominerende i Paleozoic tree bregner, horsetails og mos i vår tid er representert av urter, med unntak av tropiske tre bregner. I løpet av denne perioden har mossene forandret seg lite, da de bare okkuperer sine karakteristiske våte habitater. Disse plantene trenger vann for reproduksjon, siden deres gameter - spermatozoa - overføres til oocytene bare i dråpe-flytende vann, og vekstene kan bare vokse på fuktig jord.
Livet i vanskelige forhold i landet førte til valg av slike adaptive egenskaper som dannelse av vegetative organer (rot, stamme, blad), reproduktive organer (archegonia, antheridia, sporangia), samt vev.
I matkjedene i tidligere geologiske epoker, okkuperte de høyeste sporeplantene den ledende stillingen: de tjente som mat for plantelevende amfibier, reptiler. For tiden har deres rolle som fôrplanter blitt redusert markant, men deres betydning i naturen forblir: de beholder vann i jorden, skaper forhold for bevaring og spiring av frø av gymnospermer og angiospermer, og er habitater for dyr.
I menneskets økonomi er rollen som gamle trær, som ga avsetning av kull, stor, som, som torv, ikke bare tjener som drivstoff, men også som et verdifullt kjemisk råmateriale. Blant denne gruppen av planter er bare horsetail en irreducible weed av felt med høy jord surhet.
Høyere sporer er levende fossiler som har overlevd til denne dagen, så de skal beskyttes og beskyttes. I den røde boken i Sovjetunionen ble 32 arter av moser innført 6 arter av bregner; Den røde boken til RSFSR inneholder 22 arter av moser, 10 - bregner og 4 - mos.
De vanligste bregner er eagle, strudsefugl.
struktur
Den dominerende fasen i varigheten av fernen er sporofyten. Nesten alle bregner har en flerårig sporofyte, og bare noen få (i arter av ceratopteris slekten) har ett år gammelt (det dør av årlig, og etterlater spesielle sporofytiske knopper som gir anledning til nye sporofytter). Fern sporophyte har en ganske kompleks struktur. Fra rhizomet går vertikalt oppoverblader ned, nedadgående utilsiktede røtter (den primære roten dør raskt). Ofte blir det knuste knopper på røttene som sikrer vegetativ forplantning av planter.
De fleste bregner har en stamme liggende, underjordisk eller overjordisk. Røttene og stammen består av godt differensierte vev. Størrelsen og formen på bladene i forskjellige arter er ikke det samme, men de fleste av dem er store, vokser topper, brødknopper legges i bladet mesofyll. Fernblader er homologer av stammen (cladode), de kalles vayyami. En betydelig del av de forhøyede former av bregner har to typer blader - steril og sporbar (bladdimorfisme). I løpet av den tørre sesongen utvikler bare sporbærende blader. Denne form for dimorfisme bidrar til sporeres spredning: sporangien stiger over de omkringliggende blader og blir utsatt for tørr luft og vind. Treelike bregner har vanligvis ikke slik dimorfisme. Deres brikke er både et fotosyntetisk og et spororgan.
reproduksjon
Sporangia er på undersiden av bladet, samlet i klynger (den såkalte sori). Øverst på sori er dekket med en børste. Sporer dissipate ved brudd på veggen av sporangiumet. Antallet sporer per plante når tiere, hundrevis av millioner, noen ganger milliarder.
På fuktig jord sporer sporer til en liten grønn hjerteformet tallerken på opptil 1 cm 2. Det er en undergrowth (gametophyte), den er festet til jorden av rhizoids. Zareostok biseksuell (av og til samme kjønn - i vannbregner). Antheridia og archegonia er dannet på den. Gjødsel oppstår i vannmiljøet (under dugg, regn eller under vann - i vannbregner). Et sporofytembryo er dannet av et befruktet egg, bestående av haustoria - stammen, som det vokser inn i det embryonale vevet og bruker næringsstoffer fra den, den embryonale roten, nyren, det første bladet av embryoet - "frøet". Dermed er gametofyten av bregner tilpasset til å leve i fuktforhold, og sporofyten er en typisk landplantasje.
Den økonomiske betydningen av bregner og deres rolle i naturen
Sterke slitesterke og lange kjerneelementer av et ark med bregner brukes til ulike håndverk; Noen arter er brukt i medisin: Som anthelmintic (male shielder), for behandling av åpne sår (liten bladbladet), for behandling av hoste- og halssykdommer (schizaea, forked). Mange bregner brukes som prydplanter (Ligodium, anelia), i akvarier og dammer - salvinia, azolla Caroline. Woodward Virginia bosetter seg i sphagnum moser, danner plexuser med sin jordstamme, og sammen med andre mosplanter er det en torvgenerator. Typer azoler brukes i landbruket som en grønn gjødsel som beriker jorda med nitrogen.
ferny
PAPOROTNIKOVIDNY, en av de viktigste gruppene av grønne planter, vanligvis preget av store fjærete blader (vayyami), spiralformet i knopper og lave, ofte underjordiske stammer; bare noen tropiske bregner har høye stilker, og i utseende ligner disse artene trær. Fra mos-like bregner, som andre "høyere planter" (cilia, nåletre, blomster etc.), preges av tilstedeværelsen av spesialisert vaskulært vev som leverer vann og næringsstoffer til alle organer, derfor er deres røtter, stengler og blader per definisjon "ekte". Imidlertid danner hverken blomster eller fernfrø former og formere seg med sporer, som vanligvis danner på undersiden av wai. Omtrent 9000 moderne arter tilhører varmetypen, som tidligere var preget av typen Pteridophyta, og i de moderne systemene består de av Pterophyta-delen eller Filicinae-klassen.
Paleobotanist.
Fern - en av de eldste landplanter. De er kjent fra Paleozoic-epoken (ca 350 millioner år siden) og var spesielt rikelig representert i karboniferioden (rester av bregner på den tiden dannet forekomster av kull). De mest primitive familier i denne gruppen er helt utdød, og de kan bare dømmes av fossiler. De gamle familier av Osmund (Osmundaceae) og Marattiev (Marattiaceae) familier er nå representert av svært få arter. Alle andre moderne familier dukket opp ikke tidligere enn midten av Mesozoic (ca. 150 millioner år siden), og antall arter i dem har siden blitt redusert, bortsett fra familien av mangebent (Polypodiaceae), som forener de vanligste av levende bregner.
Økologi.
De fleste bregner i den tempererte sone foretrekker fuktige, kule, skyggefulle skoger med rikelig bladskull eller nordvendte bakker av dype raviner med sivende grunnvann. Noen arter (calcephils) er begrenset til kalkstein substrater, andre (acidophilic) vokser best på sur jord. I tropene er det epifytter, dvs. bregner bosetter seg på grener av trær. Arter med blader dekket av voks, tykke hår eller overlappende vekter, finnes på tørre steinete bakker, steinvegger og til og med i ørkener. Den andre ekstreme - bregner med membranblader, bestående av ett lag av celler; Mangelen på enheter som forhindrer tap av vann begrenser distribusjonen deres på steder som hele tiden henges i tåke eller fuktet med en sprøyte med fossefall.
Ferns finnes fra Polarsirkelen til ekvatorial jungelen. Regnskogen er rikest i disse plantene. For eksempel, på øya Jamaica kjent ca. 500 arter av bregner; i nord minker antallet deres. I USA er fernen størst i sørøst. Her i bandet fra 1800 meter over havet til de subtropiske kystnære lavlandet i Florida, er det ca 150 lokale arter av bregner. Forfedrene til noen av dem overlevde i Blue Ridge Mountains da det meste av det sørøstlige Nord-Amerika ble oversvømmet av havet; Forfedrene til andre kom til denne regionen fra tropene ved en landbro som en gang eksisterte mellom Florida og de karibiske øyene.
Struktur.
- den mest iøynefallende delen av fernen. I alle arter, unntatt akvatiske, blir bladene først spolet, og med utviklingen utfolder de seg. Deres endelige størrelser og former er svært varierte. Vanligvis er de peristose. Fra den felles stammen, som for eksempel i nephrolepis, på begge sider er det små blader. Ofte er de delt inn i brosjyrer av den andre og tredje ordre (dette observeres, spesielt i mutantformer av samme fern). Vanlige fronds i drivhuse av slægten Cyathaea, Cibotium og Angiopteris når en lengde på 5,5 m med en bredde på mer enn 90 cm. En representant for den tropiske familien, dvergen schisea, som når Newfoundland, ligner en liten frokostblanding med vridd løv. Et annet uvanlig eksempel er slægten Vittaria, hvis representanter har lange, snørelignende blader med en frynse som henger fra grenene av den palmeformede sabalen. Lygodium liana fern blader vikle rundt støtte planter, og i noen tropiske arter av familien av lim, er lange gaffelbladene dekket med skarpe torner og danner nesten ugjennomtrengelige tykkelser.
Vanligvis fungerer bladet i bregner for både fotosyntese og for dannelsen (på undersiden) av reproduktive strukturer - sporer. De er dannet i sporangia, som enten er åpent eller beskyttet av bladets brede kant eller ved spesielle utvoksninger av epidermis, skovlene (induksjonene). I noen arter er sporangia dannet kun på spesialiserte blader i midtdelen av frondet (Clayton pure), ved sin apex (for eksempel i akrostisk likformet polynom) eller på spesielle i form helt sporbare blad, og noen ganger mister deres evne til fotosyntese.
stammen
Det kan være krypende eller vertikalt, helt eller delvis underjordisk, noen ganger når en høyde på 25 m og toppet med en rosettkrone på toppen. I mange arter, som eagles, fra forgrenet undergrunnsstamme (jordstammer), danner ovennevnte blader, med visse mellomrom, store, tette tykkelser på glades. Ferns er forskjellig fra frøplanter i fravær av en kambiumstamme, dvs. et spesielt lag av stadig delende celler, slik at de årlige ringene de ikke danner, og tykkelsen, lederkapasiteten og styrken på kuffertene, selv i trebregner, er begrenset. Den viktigste støttende funksjonen utføres av tykkveggede celler av barken og utilsiktede røtter som tvinger rundt stammen langs hele høyden.
Reproduksjon.
Livsyklusen av fernen omfatter en forandring av aseksuell generasjon (sporofyte) og seksuell generasjon (gametofyt). Sporofyten er en kjent bregne, dvs. en plante med rot, stamme og blader, og en gametofyte er en tynn hjerteformet plate med en diameter på ofte mindre enn 15 mm, kalt en undervekst (protal). En stripe av spesialiserte celler i sporangiumets vegg - en ring - tårer opp veggen når den tørker og sporer spres ut. Hver av dem, som rammer en fuktig jord, kan danne en grønn utvekst, fôre på fotosyntese og absorbere vann og salt fra jorden ved hårlignende rhizoider som er tilstede på dens nedre overflate. I sin struktur ligner utveksten en spredt leverorm fra mossyavdelingen i stedet for sporofyten som ga opphav til den. På undersiden av utveksten dannes kjønnsorganer (gametangia), og i dem - gameter. Mannlig gametangi - antheridia - inneholder spermatogent vev omgitt av tre eller fire epidermale celler, og kvinnelige arhegonia er pærestrukturer, i den forstørrede buken hvorav et enkelt egg utvikler seg, og den smale nakkeen (nakke) er fylt med såkalt rørformede celler. Den sistnevnte, når moden, arhegonia blir ødelagt. Spermatozoa er spiralformede celler som kan svømme takket være mange flagella. Frigjør fra anteridium, penetrerer de inn i arkegoniens hals, og gjennom det - til eggcellen. En av dem befruktner den, og den resulterende zygoten spirer rett inn i archegonia. En ung sporofyte som utvikler seg fra det parasiterer for en tid på protalia, men danner snart sine egne røtter og grønne blader: livssyklusen avsluttes.
Sporofyte kan multiplisere ikke bare med sporer, men også på en annen måte. Når blader av corvinoleum Krivokuchnik faller på bakken, dannes nye babyplanter på toppene sine. Som et resultat kan store kolonier (kloner) raskt oppstå. På vayyah av blæreblæren utvikler pærelignende pærer med tilførsel av vann og næringsstoffer i to kjøttfulle blader. Faller til bakken, dreper de rot og gir nye sporofytter. Mange bregner danner lange stolons ("whiskers") med skalete blader. På enkelte punkter dreper de rot: det er datterplanter.
Økonomisk verdi.
Varmenes rolle i menneskelivet er liten. Ulike former for nephrolepis er vanlige innendørs prydplanter. Fronds av noen skjoldmenn (for eksempel Dryopteris intermedia) er mye brukt som den grønne komponenten av floristiske komposisjoner. Orkideer blir ofte dyrket i en spesiell "torv" av tett sammenflettet tynne røtter rent. Trunks av trebregner brukes i tropene som byggemateriale, og i Hawaii blir deres stivelseskjerne brukt som mat.