VYŠŠIE ŠKVRNOVANÉ RASTLINY

Vyššie spórové rastliny obývali krajinu na konci silúrskeho obdobia, asi pred 415-430 miliónmi rokov. Ako teraz, pred mnohými rokmi, podmienky existencie na súši sa výrazne líšili od podmienok života vo vode. Na súši rastlina žije súčasne v dvoch výrazne odlišných prostrediach: vo vzduchu a v pôde. Vzdušné prostredie sa vyznačuje oveľa vyšším obsahom kyslíka ako vodné prostredie a pôdne prostredie má iné podmienky na minerálnu výživu a najmä zásobovanie vodou. Preto prechod predkov vyšších rastlín do pre nich úplne nových životných podmienok mohol nastať až pri ich vývoji špeciálne zariadenia na zásobovanie vodou a transport živín, na ochranu pred vysychaním a na zabezpečenie pohlavného procesu (sú to zväčšujúce sa rozdiely medzi sporofytom a gametofytom, vznik mnohobunkových rozmnožovacích orgánov chránených vrstvou sterilných buniek, vývoj tkanív a orgány v sporofyte).

Prechod rastlín z vody na pevninu mohla uľahčiť ich symbióza s hubami. Prítomnosť huby v tkanivách podzemných orgánov starých rastlín pravdepodobne prispela k intenzívnejšiemu využívaniu minerálov. Prvé sushi rastliny mali malú veľkosť a s najväčšou pravdepodobnosťou vyzerali ako moderné machy. Odvtedy evolúcia prekonala obrovskú vzdialenosť a poskytla úžasnú rozmanitosť toho najväčšieho rôzne formy vyššie spórové rastliny.

Existujú dve hlavné verzie pôvodu rastlín s vyššími výtrusmi z predkov podobných rias. Podľa jedného z nich nosorožce, z ktorých vznikli všetky ostatné suchozemské rastliny, pochádzali priamo z rias (s najväčšou pravdepodobnosťou zelených). Iná verzia naznačuje nezávislý pôvod nosorožcov a machorastov z rias.

Už prvé primitívne vyššie rastliny boli diferencované na elementárne orgány. Predstavovali rozvetvenú (dichotomicky) rozvetvenú os, ktorej koncové vetvy sa nazývajú telomy a oblasti nachádzajúce sa medzi bodmi vetvenia sa nazývajú mezómy. K rozdeleniu sporofytu došlo súčasne na oboch póloch rastlín. Na dolnom póle sa objavili rizomovité vetvy - rizomoidy a chlpaté rizoidy. Rhizoid predstavoval primárny elementárny orgán a bol prototypom koreňa a rhizoidy boli prototypom koreňových vláskov.

V dôsledku ďalšieho morfologického delenia sporofytu vznikli špeciálne orgány fotosyntézy - listy, ktoré u vyšších rastlín vznikli dvoma spôsobmi. U lykofytov sa teda tvorili ako výrastky (enácie) na osových orgánoch. Toto sú listy enation. Pôvodom sa výrazne líšia od pravých listov iných vyšších rastlín, ktoré vznikli v dôsledku sploštenia bočných konárov alebo celých vetviacich systémov predkov nosorožcov a predstavujú telomové systémy. Toto sú telome listy.

Zdá sa, že telome listy boli od samého začiatku spórové. Spočiatku plnili nielen funkciu fotosyntézy, ale prenášali aj sporangiá. V procese ďalšieho vývoja postupne dochádzalo k priestorovému oddeleniu týchto funkcií. V niektorých prípadoch, ako u niektorých papradí, ako je napríklad osmunda, sa toto rozdelenie funkcií pozoruje v rámci toho istého listu. V iných prípadoch, napríklad v pštrosom paprade (pštrosia papraď), sú funkcie rozdelené medzi rôzne listy: horné sa menia na sporofyly alebo listy nesúce výtrusy, spodné na trofofyly alebo listy na kŕmenie. Predpokladá sa, že z výhonku so sporofylmi v procese ďalšieho vývoja vyššie rastliny vznikol strobilus (šiška) nahosemenných a kvet krytosemenných.

Spóry vo výtrusných rastlinách sa tvoria v špeciálnych útvaroch - mnohobunkových výtrusniciach, ktoré vznikajú na diploidnom sporofyte. Spóry sú zbavené unulipodia a sú nepohyblivé. Sú v rôznej miere kutinizované a prispôsobené na pasívne rozptýlenie (hlavne vetrom).

Vo výtrusniciach častí homosporóznych vyšších rastlín sú všetky výtrusy identické. V evolučne vyspelejších taxónoch sa tvoria spóry rôznej veľkosti: malé - mikrospóry a veľké - megaspóry. Spóry akéhokoľvek typu pri klíčení tvoria haploidný gametofyt, často nazývaný protallus. Na vytvorených gametofytoch sa vyvíjajú reprodukčné orgány: antherídia a archegónia. V homosporóznych rastlinách je gametofyt obojpohlavný, t.j. nesie anterídiu aj archegóniu. Keď mikrospóry vyklíčia, vytvoria samčí gametofyt nesúci iba samčie reprodukčné orgány - anteridia. Megaspóry produkujú samičí gametofyt s archegóniou. V anterídii sa vyvíjajú pohyblivé samčie gaméty vybavené undulipodiou - spermie alebo nepohyblivé spermie. V archegónii dozrievajú samičie gaméty – vajíčka.
Proces oplodnenia vo vyšších spórach, ako aj v nižších, sa uskutočňuje iba v prítomnosti kvapôčkovej vody V dôsledku fúzie samčej gaméty so samicou sa vytvára zygota. Vo vyšších výtrusných rastlinách na rozdiel od nižších dáva zygota vznik mnohobunkovému zárodku, z ktorého sa vďaka rastu a diferenciácii vyvinie nový sporofyt. Vo vyšších rastlinách je sporofyt vždy zastúpený diploidnou fázou. Pri tvorbe spór dochádza k zníženiu počtu chromozómov, vďaka čomu sú gametofyty vždy haploidné. Diploidia sa obnoví až po splynutí gamét.

Kompletný životný cyklus vyššej rastliny teda pozostáva z dvoch fáz – gametofytu a sporofytu. Vo väčšine vyšších spórových rastlín, s výnimkou machorastov, sú tieto fázy reprezentované samostatnými nezávislými jedincami. Potreba kvapalného vodného prostredia pre proces hnojenia v podmienkach suchozemskej existencie je zrejme hlavným dôvodom progresívneho znižovania gametofytu vo väčšine rastlín vyšších spór. Naopak, sporofyt, ktorý na tvorbu a distribúciu spór nevyžaduje kvapôčkovú kvapalinu vodné prostredie, prešiel progresívnym vývojom a morfologický vývoj vyšších rastlín išiel najmä cestou jeho zdokonaľovania.

Rastlinný svet je bohatý a rozmanitý.

Pred mnohými miliónmi rokov, keď sa život na Zemi ešte len začínal, už vo vode existovali mnohobunkové zelené riasy. Predpokladá sa, že z nich vznikli prvé vyššie rastliny – nosorožce, ktoré položili základ pre rozvoj dnešných obyvateľov zelene.

Aké rastliny sa rozmnožujú spórami?

Sú výtrusné a semenné.

Spóry sa rozmnožujú a šíria pomocou spór. Sú rozdelené do dvoch skupín:

• vyššie;
• menejcenný.

Do tejto skupiny patria machy, paprade, prasličky, machy.

Pre vyššie rastliny je charakteristické, že sa delia na orgány: výhonok a koreň. Majú vysoko vyvinutý vodivý systém, existuje komplexný systém krycie tkanivá.

Počas celého životného cyklu majú premenlivý vzhľad jedincov s asexuálnymi a sexuálnymi vlastnosťami. V závislosti od toho dochádza k rozmnožovaniu asexuálne a sexuálne.

Proces reprodukcie umožňuje kontinuitu existencie a osídlenia v okolitom priestore.

Existuje niekoľko typov reprodukcie:

• Sexuálne;
• asexuálne;
• Vegetatívny.

Rozmnožovanie prostredníctvom spór môže byť sexuálne alebo asexuálne.

Spóra je najmenšia častica - bunka., chránené pred vyschnutím a mechanickým poškodením dvoma škrupinami. Vnútorná je tenká a priehľadná. Vonkajšia je hrubá, lakovaná. Vonkajší obal má zvyčajne rôzne výrastky vo forme tuberkulóz, tŕňov a mihalníc.

Spóry sa vyrábajú v špeciálnych oddeleniach nazývaných sporangia. Vietor prenáša spóry na veľké vzdialenosti a keď sa dostanú do priaznivého prostredia, vyklíčia.

Rastlina, na ktorej sa tvoria spóry, sa nazýva sporofyt.

Existujú sexuálni aj asexuálni jedinci. Ak v skupine dominujú jedinci so sexuálnym charakteristiky, potom sa táto skupina nazýva haploidná. Ak prevládajú asexuáli, potom sa skupina nazýva diploidná.

V haploidnej skupine sa každá nová rastlina objavuje ako výsledok zložitého procesu oplodnenia. Zástupcami haploidných druhov sú machy.

Existujú rastliny, ktoré produkujú spóry rovnakej veľkosti. Nazývajú sa homosporózne.

Ak rastlina produkuje spóry rôzne veľkosti , potom sa nazývajú heterosporózne. Malé sú mikrospóry, z ktorých sa objavujú samčie výhonky. Veľké sú megaspóry, z ktorých sa objavujú samičie výhonky.

Uvažujme, ktoré rastliny sú výtrusné.

mechy

Na prvý pohľad , mech je stélka, pritlačený k podkladu. Pri bližšom skúmaní môžete vidieť, že telo machu pozostáva zo stonky s listami, ktorá má namiesto koreňa tenký vlas - rizoid. Pomáha absorbovať vlhkosť a živiny.

Mach má malú veľkosť, od 1 mm do niekoľkých desiatok centimetrov.

Mach je dvojdomá rastlina. Na vrcholoch niektorých stoniek sa tvoria ženské orgány, ktoré sa nazývajú archegónia. Každý z nich obsahuje vajíčko. Na iných sa rozvíjajú mužské orgány- anteridia. Majú tvar vakov, ktoré obsahujú spermie.

Voda je priaznivé prostredie pre sexuálny vývoj. Po oplodnení sa objaví diploidný sporofyt. Rastie nejaký čas na haploidnej zelenej rastline a živí sa látkami, ktoré produkuje. Vyzerá to ako hnedá niť, ktorá je na jednom konci pripevnená k rastline. Na druhom konci sa objaví predĺženie, ktoré vyzerá ako krabica s vekom. Ide o sporangium, v ktorom sa vyvíjajú spóry. Po dozretí sa krabica otvorí a spóry sa prebudia. Vietor ich unáša na diaľku. Nové haploidné rastliny rastú zo spór vystavených vlhkému prostrediu.

Všetko vyššie uvedené vysvetľuje, prečo sa machy nazývajú vyššie spórové rastliny.

Mechy sa najčastejšie vyskytujú vo vlhkom prostredí. Rastú hojne v močiaroch a lesných zónach, v horách a v tundre. Tundra je často nazývaná kráľovstvom machov a lišajníkov.

Mechy rýchlo absorbujú vlhkosť a pevne ju zadržiavajú, to vedie k podmáčaniu pôdy.

Mnoho zelených machov rastie v močiaroch a vytvára súvislý koberec. Keď machový trávnik odumiera, slabo sa rozkladá a vytvára rašelinové usadeniny.

Veľký význam majú machy. Takže, sphagnum mach je vyrobený z lieky.

Rašelina je široko používaná v poľnohospodárstvo vo forme hnojiva.

Diploidné rastliny

Do diploidnej skupiny patria paprade, prasličky a paliny, v ktorých je gametofyt redukovaný na protalusy.

Machové machy sú bylinné, vždyzelené trvalky.. Vyzerajú ako plazivá stonka s malé listy. Majú rozvetvené vetvenie. Vonkajšie machy pripomínajú machy.

Na vrcholoch stoniek sa tvoria klásky, v ktorých dozrievajú výtrusy. Po dozretí spóry padajú do pôdy. Keď vyklíčia, vytvorí sa výhonok vo forme bezfarebného uzlíka s rizoidom. Z niektorých výrastkov sa tvoria antherídie, z iných archegónia. K hnojeniu dochádza, ak je vlhkosť. Z oplodneného vajíčka sa vyvinie embryo, z ktorého vyrastie sporofyt.

Stonky a listy machovky obsahujú alkaloidy, a preto sa používajú v medicíne. Spóry sa používajú vo forme práškov.

Prasličky sú trváce rizomatózne byliny. Výška stonky prasličky dosahuje niekoľko desiatok centimetrov. Z uzlín stonky vychádzajú prasleny konárov s malými šupinovitými listami. Niektoré výhonky končia kláskom s výtrusnicami. Z výtrusov vyraší krátkodobý veľmi malý zelený výhonok. Pripevňuje sa k pôde pomocou rizoidu. Na výhonkoch sa tvoria samčie a samičie orgány. O priaznivé podmienky dochádza k oplodneniu a vzhľadu embrya. Rastie nová nepohlavná rastlina - sporofyt.

Paprade v počte druhov výrazne prevyšujú všetky ostatné skupiny.

Sú veľmi rôznorodé v vzhľad, formy a podmienky ich rastu. Medzi papraďami je veľa bylinných, ale v tropické pralesy Vyskytujú sa tu stromové paprade vysoké až 25 m s priemerom kmeňa do 50 cm.

Medzi bylinnými rastlinami sú veľmi malé rastliny merajúce len niekoľko milimetrov. Paprade sú rôzne z machov a prasličiek s ich veľkými „listami“ - stonkami. Nazývajú sa waiami. Veľkosť listov dosahuje 30 cm. Ich dosky sú často perovité alebo opakovane členité.

V lesoch rastú paprade. Majú dužinaté rizómy, z ktorých sa každoročne vytvárajú nové ružice lístkov. Zapnuté spodný povrch Sporangia sa nachádzajú v skupinách na „liste“. Z výtrusov vychádzajú obojpohlavné, voľne žijúce výhonky. Dochádza k oplodneniu. Potom sa sporofyt vyvíja a rastie.

Nižšie spóry

Nižšie rastliny charakterizované absenciou koreňov a listov. Pozostávajú z talu (thallus) a sú pripevnené k povrchu pomocou rhizoidov. Rozmnožujú sa hlavne výtrusmi. Do tejto skupiny patria riasy a lišajníky.

Väčšina rias má pohyblivé spóry, pretože majú bičíky. Nazývajú sa zoospóry. V suchozemských rastlinách nemajú spóry špeciálne úpravy na aktívny pohyb.

V rastlinách s nižšími výtrusmi sa každá bunka môže stať výtrusnicou, zatiaľ čo výtrusnica vyšších rastlín je mnohobunkový orgán.

Takže pre vznik a vývoj spórovej rastliny sú potrebné priaznivé podmienky, a to vlhké prostredie. V iných podmienkach tento druh neprežije, preto je nahradený semenným druhom.

Rozmnožujú sa semenami, ktoré šíri vietor alebo hmyz a na hnojenie nepotrebujú vodu. Pomocou adventívnych koreňov sa fixujú v pôde a extrahujú vlhkosť a živiny. Majú vyvinutý vodivý systém.

Mechy: 1 – Marchantia; 2 – kukučka; 3 – sphagnum
Všetky machy sa vyznačujú striedaním generácií sexuálnych (gametofyt) a asexuálne (sporofyt), a haploidný gametofyt prevláda nad diploidným sporofytom. Táto vlastnosť ich výrazne odlišuje od iných vyšších rastlín. Na listovej rastline alebo stéli sa v pohlavných orgánoch vyvíjajú zárodočné bunky: spermie A vajcia. K oplodneniu dochádza iba v prítomnosti vody (po daždi alebo počas povodní), cez ktorú sa pohybujú spermie. Zo vzniknutej zygoty sa vyvinie sporofyt – sporogón s tobolkou na stopke, v ktorej sa tvoria výtrusy. Po dozretí sa tobolka otvorí a výtrusy sa šíria vetrom. Po páde do vlhkej pôdy spóra vyklíči a dá vznik novej rastline. Mechy sú pomerne bežné rastliny. V súčasnosti existuje asi 30 tisíc druhov. Sú nenáročné, vydržia silné mrazy a dlhotrvajúce horúčavy, ale rastú iba na vlhkých, tienistých miestach. Telo pečeňové machy zriedka sa rozvetvuje a je zvyčajne reprezentovaný listovitým talom, z ktorého zadnej strany vybiehajú rizoidy. Usadia sa na skalách, kameňoch, kmeňoch stromov. IN ihličnaté lesy a v močiaroch nájdete mach - kukučku. Jeho stonky posadené úzkymi listami rastú veľmi husto a na pôde vytvárajú súvislé zelené koberce. Kukučka je pripevnená k pôde rizoidmi. Kukushkin ľan je dvojdomá rastlina, t.j. u niektorých jedincov sa vyvinú samčie a u iných samičie reprodukčné bunky. Zapnuté samičích rastlín Po oplodnení sa vytvoria tobolky spór. Veľmi rozšírené biely, alebo sphagnum, machy. Hromadí sa vo vašom tele veľké množstvo vody, prispievajú k podmáčaniu pôdy. Je to spôsobené tým, že listy a stonka sphagnum spolu so zelenými bunkami obsahujúcimi chloroplasty majú odumreté, bezfarebné bunky s pórmi. Práve oni absorbujú vodu 20-krát viac, ako je ich hmotnosť. Sphagnum nemá žiadne rhizoidy. Je pripevnený k pôde spodnými časťami stonky, ktoré sa postupne odumierajú na rašelinu. Prístup kyslíka do rašelinovej vrstvy je navyše obmedzený, sphagnum uvoľňuje špeciálne látky, ktoré bránia množeniu baktérií. Preto rôzne predmety, mŕtve zvieratá, rastliny, ktoré spadnú do rašeliniska, často nehnijú, ale sú v rašeline dobre zachované. Ostatné výtrusné machy majú na rozdiel od machov dobre vyvinutý koreňový systém, stonky a listy. Pred viac ako 400 miliónmi rokov dominovali medzi stromovými organizmami na Zemi a vytvárali husté lesy. V súčasnosti ide o niekoľko skupín prevažne bylinných rastlín. IN životný cyklus prevládajúcou generáciou je diploidný sporofyt, na ktorom sa tvoria spóry. Výtrusy sú unášané vetrom a za priaznivých podmienok klíčia a vytvárajú malý výrastok – gametofyt Ide o zelenú platňu s veľkosťou od 2 mm do 1 cm Na protalu sa tvoria samčie a samičie gaméty - spermie a vajíčka. Po oplodnení sa zo zygoty vyvinie nová. dospelá rastlina– sporofyt. Machové machy- veľmi staré rastliny. Vedci sa domnievajú, že sa objavili asi pred 350 až 400 miliónmi rokov a vytvorili husté lesy stromov až do výšky 30 m, v súčasnosti ich zostalo veľmi málo a sú trvalé bylinné rastliny. V našich zemepisných šírkach je najznámejší klubový mech (). Vyskytuje sa v ihličnatých a zmiešaných lesoch. Stonka paličkového machu plaziaceho sa po zemi je pripevnená k pôde náhodnými koreňmi. Malé listy v tvare šidla husto pokrývajú stonku. Mechy sa rozmnožujú vegetatívne - časťami výhonkov a odnoží.

Paprade: 1 – praslička roľná; 2 – palica; 3 – papraď
Sporangia sa vyvíja na vzpriamených výhonkoch zhromaždených vo forme kláskov. Zrelé malé spóry sú prenášané vetrom a zabezpečujú rozmnožovanie a šírenie rastliny. Prasličky- malé trváce bylinné rastliny. Majú dobre vyvinutý podzemok, z ktorého je veľa adventívne korene. Kĺbové stonky, na rozdiel od stonky palicových machov, rastú zvisle nahor a siahajú od hlavnej stonky bočné výhonky. Stonka obsahuje prasleny veľmi malých šupinatých listov. Na zimujúcich podzemkoch vyrastajú na jar hnedé jarné výhonky s výtrusnými kláskami, ktoré po dozretí výtrusov odumierajú. Letné výhonky sú zelené, rozvetvujú sa, fotosyntetizujú a ukladajú živiny do podzemkov, ktoré prezimujú a na jar vytvárajú nové výhonky (pozri). Stonky a listy prasličky sú tvrdé a napustené oxidom kremičitým, takže zvieratá ich nejedia. Prasličky rastú hlavne na poliach, lúkach, močiaroch, pozdĺž brehov nádrží, menej často v borovicové lesy. Praslička roľná, ťažko likvidovateľná burina poľných plodín, sa používa ako liečivá rastlina. Stonky odlišné typy Praslička roľná sa vďaka prítomnosti oxidu kremičitého používa ako leštiaci materiál. Praslička roľná je pre zvieratá jedovatá. Paprade, podobne ako prasličky a machovky, boli v období karbónu prosperujúcou skupinou rastlín. Teraz existuje asi 10 000 druhov, z ktorých väčšina je rozšírená v tropických dažďových pralesoch. Veľkosti moderných papradí sa pohybujú od niekoľkých centimetrov (trávy) až po desiatky metrov (stromy vlhkých trópov). Paprade našich zemepisných šírok sú bylinné rastliny so skrátenou stonkou a perovitými listami. Pod zemou je podzemok - podzemný únik. Z jeho púčikov sa nad povrchom vyvíjajú dlhé zložité perovité listy - ratolesti. Majú vrcholový rast. Z podzemku vychádzajú početné náhodné korene. Listy tropických papraďorastov dosahujú dĺžku 10 m Na našom území sa najčastejšie vyskytujú papraďorasty, papraď štítnatec a pod. krásne listy. V lete sa na spodnej strane listov objavujú hnedé tuberkulózy - sori, predstavujúce zhluky sporangií. Tvoria sa v nich spóry. Mladé listy samčia papraďľudia používajú ako potravu a ako liečivú rastlinu. Bracken listy sa používajú na zdobenie kytíc. V tropických krajinách sa chovajú niektoré druhy papradí ryžové polia obohatiť pôdu dusíkom. Niektoré z nich sa stali dekoratívnymi, skleníkovými a izbové rastliny napríklad nefrolepis.

Výtrusné rastliny - rastliny, ktoré sa rozmnožujú a šíria spórami, ktoré sa tvoria nepohlavne alebo pohlavne. Výtrusné rastliny zahŕňajú machy, machy, prasličky a paprade.

Výtrusné rastliny tiež nazývaný archegonálny. Telo vyšších rastlín je diferencované na tkanivá a orgány, ktoré sa v nich objavili ako jedna z adaptácií na život na súši. Najdôležitejšie orgány sú koreň A útek, rozrezaný na stonku a listy. Okrem toho sa v suchozemských rastlinách vytvárajú špeciálne tkanivá: kryt, vodivý A Hlavná.

krycie tkanivo plní ochrannú funkciu, chráni rastliny pred nepriaznivými podmienkami. Cez vodivá tkanina metabolizmus prebieha medzi podzemnou a nadzemnou časťou rastliny. Hlavná tkanina vykonáva rôzne funkcie: fotosyntézu, podporu, skladovanie atď.

Vo všetkých spórových rastlinách je v ich životnom cykle vývoja jasne vyjadrené striedanie generácií: sexuálne a asexuálne.

Sexuálne pokolenie je výplodom, príp gametofyt- vytvorený zo spór, má haploidnú sadu chromozómov. Vykonáva funkciu tvorby gamét (pohlavných buniek) v špeciálnych orgánoch sexuálnej reprodukcie; archegónia(z gréckeho „arche“ - začiatok a „preč“ - narodenie) - ženské pohlavné orgány a anteridia(z gréckeho „anteros“ - kvitnúce) - mužské pohlavné orgány.

Sporangiálne tkanivo má tiež dvojitú sadu chromozómov, delí sa meiózou (metóda delenia), čo vedie k vývoju spór - haploidných buniek s jednou sadou chromozómov. Generačný názov "sporofyt" znamená rastlinu, ktorá produkuje spóry.

U machov prevláda gametofyt (pohlavné pokolenie) pri prasličkách, machoch a papraďorastoch prevláda sporofyt (nepohlavné pokolenie).

Machorasty, čiže machy, sú samostatnou skupinou vyšších rastlín, ktorých vývoj sa dostal do evolučnej slepej uličky. Na rozdiel od všetkých ostatných oddelení vyšších rastlín, v životnom cykle machov haploidný gametofyt prevažuje nad sporofytom a vykonáva funkcie fotosyntézy, zabezpečuje vodu a minerálnu výživu.

Riccia je bežne sa vyskytujúca rastlina v akváriách. Je to prelamovaný svieži zelený mach plávajúci na hladine vody a tvoriaci veľmi krásne ostrovy. Táto rastlina nemá stonky, listy ani korene. Pozostáva z malých rozvetvených plochých doštičiek, takzvaných talusov.

Kľúčový mech. Kľúčový mach zvyčajne rastie vo veľkých skupinách a prichytáva sa ku kameňom na dne nádrže. Vysoko rozvetvené stonky sú pokryté početnými listami dlhými asi 1 cm a širokými 0,5 cm. Farba rastliny závisí od stanovišťa a pohybuje sa od svetlozelenej až po tmavozelenú.

Jávsky mach. Dlhé, vysoko rozvetvené stonky dosahujú 50 cm Je to prepletenie tenkých nití tmavozelenej farby, malé (asi 0,2 cm) listy sú farebné rôzne odtiene Zelená farba.

Kotvový mach. Pomaly rastie v akomkoľvek svetle. Mach klesá vo vode a keď sa pridá oxid uhličitý, formuje sa do bujných kríkov.

Fénixový mach. Jeden z vodné druhy mach. Rastie v Mexiku. Svetelný rozsah: nízky až veľmi vysoký. Rhizoidy tohto machu dobre priľnú na drevo alebo kameň. Má malú veľkosť a pomaly rastie.

Pečeňové mach - v lete rýchlo rastie, pečeňový mach vypĺňa celý povrch vody, čím zabraňuje prenikaniu kyslíka do akvária z atmosféry pečeňový mach musia byť pravidelne odstraňované. V takom prípade by ste mali ponechať silnejšie konáre, nazývané aj letáky, ktoré sa zvyčajne tvoria na najviac osvetlenom mieste akvária.

Pávový mach. Rastie pomaly. Rast možno urýchliť zvýšením úrovne osvetlenia. Dôležitou podmienkou pre jeho intenzívnejší rast je tiež teplota vody nepresahujúca 25°C. Ak zvýšite teplotu na 30°C, listy machu sa začnú deformovať.

(12) PLAMEŇOVÝ MACH

(13) CRYING MOSS

(14) ZAKRÚČENÝ MACH

(15) BLEPHAROSTOMA

(16) ČÍNSKY MACH

Lykofyty sú staré rastliny, ktoré pochádzajú z nosorožcov, zrejme v strednom devóne v paleozoickej ére a svoj vrchol dosiahli v období karbónu. V tom čase existovali obrie formy paličkových machov. Jedným z populárnych druhov akváriových rastlín sú dnes paprade. Ide o rastliny nesúce výtrusy, ktoré sa môžu nezávisle vyvíjať a rozmnožovať, ak sú vhodné podmienky. Tiež niektoré druhy môžu rásť v rôznych teplotných podmienkach, čo robí tento typ rastlín praktickým. Navonok sú všetky druhy papradí navzájom podobné, ale je možné ich rozlíšiť. Patria do najväčšej skupiny rastlín, ktoré sa rozmnožujú spórami.

(18) Moss baran

(19) Plaunjarabica

(20) Moss obláti

(21) Juniperus mach

(22) Mech ročný

(23) KONSKÝ chvost

Prasličky sú malá skupina rastlín, ktorá má asi 20 druhov. Oveľa širšie zastúpené boli v období neskorého devónu a karbónu

(24) PREZIMUJÚCI KONSKÝ chvost

(25) Praslička pri rieke

(26) PAPRADE

Paprade alebo paprade, podobne ako iné vyššie výtrusné rastliny, pochádzajú z nosorožcov v devóne a svoj vrchol dosiahli v období karbónu paleozoika.

Azolla carolina alebo vodná papraď

Azolla carolina je vodná rastlina, ktorý nerastie v hlbinách vody, ale pláva na jej hladine. Na jej listoch rastú niektoré riasy, ktoré prispievajú k absorpcii dusíka a kyslíka. Takto sa rastlina „živí“. Niekoľko rastlín Azolla môže vytvárať zelené plochy na povrchu vody, ako sú koberce. Rastlina je veľmi chúlostivá a vyžaduje starostlivé zaobchádzanie. Medzi akvaristami je pomerne vzácny. Má výrazný sezónny rast s obdobím vegetačného pokoja v zime.

(28) Wolfia bez koreňov

Rastlina nie je náročná na teplotné podmienky.

Môže sa pestovať v teplých miernych a tropických akváriách.

(29) Limnobium nosné Limnobium je rastlina plávajúca na hladine s okrúhlymi lesklými listami s priemerom 2-3 cm, sediacimi na krátkych stopkách. Používa sa nielen ako okrasná rastlina, ale aj ako prírodné tienidlo v akváriu. Za priaznivých podmienok Limnobium rýchlo rastie a pokrýva celý povrch akvária.

(30) Pistia alebo vodný šalát

Pistia je jednou z najkrajších rastlín plávajúcich na vodnej hladine. Je to ružica veľkých zamatových listov modrozelenej farby. Priemer ružice môže dosiahnuť 25 cm Veľké exempláre rastliny dosahujú výšku 15 cm. Pistia má dobre vyvinutý koreňový systém, ktorý sa skladá z mnohých dlhých koreňov. Prepletenie koreňov môže ísť do značnej hĺbky, až 25-30 cm.

MALÁ DUMPENA

Skladá sa z jednotlivých okrúhlych listov svetlozelenej farby s priemerom do 5 mm. Tenké nitkovité korene môžu mať dĺžku až 10 cm.

SALVINIA PLÁVAJÚCA

Rastlina má krátke stonky, na ktorých sú v pároch usporiadané svetlozelené listy dlhé až 1,5 cm, okrúhleho tvaru, zospodu pokryté tenkými hnedými chĺpkami

(33) SALVINIA EARED

Stonka je rozvetvená, krátka. Usporiadanie listov je špirálové, s 3 letákmi vo zväzku. Dva plávajúce listy sú okrúhleho až podlhovastého tvaru, stojace oproti sebe a majú dve vypukliny, pokryté krátkymi chĺpkami, dotýkajúcimi sa vody len okrajmi a stredným rebrom. Tretí list je spustený nadol, niťovitý a vyzerá ako koreň. Farba listov sa pohybuje od svetlozelenej po modrozelenú.

(34) Ludwigia pokánie

(35)PRAPADA ROHÁ

(36) Indická vodná papraď

(37) Thajská papraď, okrídlená

(38) Rotala roundifolia alebo Rotala indica

(39) Limnophila vodná, Ambulia vodná

(40) Aponogeton Kapuroni

(41) Calamus (acorus)

(42)Hydrocotyla bielohlavý alebo smrad bielohlavý

Rastliny s vyššími výtrusmi

Podríša vyšších rastlín spája mnohobunkové rastlinné organizmy, ktorých telo je rozdelené na orgány - korene, stonky, listy. Ich bunky sú diferencované na tkanivá, špecializované a vykonávajú špecifické funkcie.

Podľa spôsobu rozmnožovania sa vyššie rastliny delia na spór A semeno. Výtrusné rastliny zahŕňajú machy, machy, prasličky a paprade.

Mechy- Toto je jedna z najstarších skupín vyšších rastlín. Zástupcovia tejto skupiny sú najjednoduchšie štruktúrovaní, ich telo je rozdelené na stonky a listy. Nemajú korene a tie najjednoduchšie - pečeňové machy - nemajú ani rozdelenie na stonku a listy, telo má vzhľad talu. Machy sa prichytia k podkladu a pomocou nich absorbujú vodu s rozpustenými minerálmi rizoidy– výrastky vonkajšej vrstvy buniek. Ide najmä o trváce rastliny malých rozmerov: od niekoľkých milimetrov do desiatok centimetrov (obr. 74).

Ryža. 74. Mechy: 1 – Marchantia; 2 – kukučka; 3 – sphagnum

Všetky machy sa vyznačujú striedaním generácií sexuálnych (gametofyt) a asexuálne (sporofyt), a haploidný gametofyt prevláda nad diploidným sporofytom. Táto vlastnosť ich výrazne odlišuje od iných vyšších rastlín.

Na listovej rastline alebo stéli sa v pohlavných orgánoch vyvíjajú zárodočné bunky: spermie A vajcia. K oplodneniu dochádza iba v prítomnosti vody (po daždi alebo počas povodní), cez ktorú sa pohybujú spermie. Zo vzniknutej zygoty sa vyvinie sporofyt – sporogón s tobolkou na stopke, v ktorej sa tvoria výtrusy. Po dozretí sa tobolka otvorí a výtrusy sa šíria vetrom. Po páde do vlhkej pôdy spóra vyklíči a dá vznik novej rastline.

Mechy sú pomerne bežné rastliny. V súčasnosti existuje asi 30 tisíc druhov. Sú nenáročné, vydržia silné mrazy a dlhotrvajúce horúčavy, ale rastú iba na vlhkých, tienistých miestach.

Telo pečeňové machy zriedka sa rozvetvuje a je zvyčajne reprezentovaný listovitým talom, z ktorého zadnej strany vybiehajú rizoidy. Usadia sa na skalách, kameňoch, kmeňoch stromov.

V ihličnatých lesoch a močiaroch nájdete mach - kukučka ľan Jeho stonky posadené úzkymi listami rastú veľmi husto a na pôde vytvárajú súvislé zelené koberce. Kukučka je pripevnená k pôde rizoidmi. Kukushkin ľan je dvojdomá rastlina, t.j. u niektorých jedincov sa vyvinú samčie a u iných samičie reprodukčné bunky. Po oplodnení vytvárajú samičie rastliny tobolky spór.

Veľmi rozšírené biely, alebo sphagnum, machy. Tým, že vo svojom tele hromadia veľké množstvo vody, prispievajú k podmáčaniu pôdy. Je to spôsobené tým, že listy a stonka sphagnum spolu so zelenými bunkami obsahujúcimi chloroplasty majú odumreté, bezfarebné bunky s pórmi. Práve oni absorbujú vodu 20-krát viac, ako je ich hmotnosť. Sphagnum nemá žiadne rhizoidy. Je pripevnený k pôde spodnými časťami stonky, ktoré sa postupne odumierajú na rašelinu. Prístup kyslíka do rašelinovej vrstvy je navyše obmedzený, sphagnum uvoľňuje špeciálne látky, ktoré bránia množeniu baktérií. Preto rôzne predmety, mŕtve zvieratá, rastliny, ktoré spadnú do rašeliniska, často nehnijú, ale sú v rašeline dobre zachované.

Ostatné výtrusné machy majú na rozdiel od machov dobre vyvinutý koreňový systém, stonky a listy. Pred viac ako 400 miliónmi rokov dominovali medzi stromovými organizmami na Zemi a vytvárali husté lesy. V súčasnosti ide o niekoľko skupín prevažne bylinných rastlín. V životnom cykle je prevládajúcou generáciou diploidný sporofyt, na ktorom sa tvoria spóry. Výtrusy sú unášané vetrom a za priaznivých podmienok klíčia a vytvárajú malý výrastok – gametofyt Ide o zelenú platňu s veľkosťou od 2 mm do 1 cm Na protalu sa tvoria samčie a samičie gaméty - spermie a vajíčka. Po oplodnení sa zo zygoty vyvinie nová dospelá rastlina, sporofyt.

Machové machy- veľmi staré rastliny. Vedci sa domnievajú, že sa objavili asi pred 350 až 400 miliónmi rokov a vytvorili husté lesy stromov do výšky 30 m, v súčasnosti ich zostalo veľmi málo a sú to trváce byliny. V našich zemepisných šírkach najznámejší klubový mech(Obr. 75). Vyskytuje sa v ihličnatých a zmiešaných lesoch. Stonka paličkového machu plaziaceho sa po zemi je pripevnená k pôde náhodnými koreňmi. Malé listy v tvare šidla husto pokrývajú stonku. Mechy sa rozmnožujú vegetatívne - časťami výhonkov a odnoží.

Ryža. 75. Paprade: 1 – praslička roľná; 2 – palica; 3 – papraď

Sporangia sa vyvíja na vzpriamených výhonkoch zhromaždených vo forme kláskov. Zrelé malé spóry sú prenášané vetrom a zabezpečujú rozmnožovanie a šírenie rastliny.

Prasličky- malé trváce bylinné rastliny. Majú dobre vyvinutý podzemok, z ktorého vychádzajú početné adventívne korene. Kĺbové stonky, na rozdiel od stonky palicových machov, rastú zvisle nahor, pričom bočné výhonky vychádzajú z hlavnej stonky. Stonka obsahuje prasleny veľmi malých šupinatých listov. Na zimujúcich podzemkoch vyrastajú na jar hnedé jarné výhonky s výtrusnými kláskami, ktoré po dozretí výtrusov odumierajú. Letné výhonky sú zelené, rozvetvujú sa, fotosyntetizujú a ukladajú živiny do podzemkov, ktoré prezimujú a na jar vytvárajú nové výhonky (pozri obr. 74).

Stonky a listy prasličky sú tvrdé a napustené oxidom kremičitým, takže zvieratá ich nejedia. Prasličky rastú hlavne na poliach, lúkach, močiaroch, pozdĺž brehov vodných plôch a menej často v borovicových lesoch. praslička roľná,ťažko likvidovateľná burina poľných plodín, používaná ako liečivá rastlina. Kvôli prítomnosti oxidu kremičitého sa stonky rôznych druhov prasličky používajú ako leštiaci materiál. Praslička roľná jedovaté pre zvieratá.

Paprade, podobne ako prasličky a machovky, boli v období karbónu prosperujúcou skupinou rastlín. Teraz existuje asi 10 000 druhov, z ktorých väčšina je rozšírená v tropických dažďových pralesoch. Veľkosti moderných papradí sa pohybujú od niekoľkých centimetrov (trávy) až po desiatky metrov (stromy vlhkých trópov). Paprade našich zemepisných šírok sú bylinné rastliny so skrátenou stonkou a perovitými listami. Pod zemou sa nachádza podzemok - podzemný výhonok. Z jeho púčikov sa nad povrchom vyvíjajú dlhé zložité perovité listy - ratolesti. Majú vrcholový rast. Z podzemku vychádzajú početné náhodné korene. Listy tropických papradí dosahujú dĺžku 10 m.

V našej oblasti sa najčastejšie vyskytujú paprade. papraď, samec štítnik atď.Na jar, len čo pôda rozmrzne, vyrastie z podzemku skrátená stonka s ružicou krásnych listov. V lete sa na spodnej strane listov objavujú hnedé tuberkulózy - sori, predstavujúce zhluky sporangií. Tvoria sa v nich spóry.

Mladé listy paprade samčej využíva človek ako potravu aj ako liečivú rastlinu. Bracken listy sa používajú na zdobenie kytíc. V tropických krajinách sa niektoré druhy papradí pestujú na ryžových poliach, aby obohatili pôdu dusíkom. Niektoré z nich sa stali okrasnými, skleníkovými a izbovými rastlinami, napr. nefrolepis.

Hlavným rozdielom medzi gymnospermami a predtým študovanými rastlinami je prítomnosť semien a redukcia gametofytu. K tvorbe zárodočných buniek, oplodneniu a dozrievaniu semien dochádza na dospelej rastline – sporofyte. Semeno je lepšie tolerované nepriaznivé podmienky, podporuje šírenie rastliny.

Uvažujme o vlastnostiach reprodukcie nahosemenné rastliny ako príklad použijeme borovicu (obr. 76). Na jar, koncom mája, sa vo svetlozelených samčích šištičkách borovice tvorí peľ - samčí gametofyt obsahujúci pohlavné bunky - dve spermie. Borovica začína „zhromažďovať prach“, oblaky peľu sú prenášané vetrom. Na vrcholoch výhonkov sa vyvíjajú ženské červenkasté šišky pozostávajúce zo šupín. Nesú dve vajíčka otvorene (nahé), odtiaľ názov - gymnosperms. Vo vajíčkach dozrievajú dve vajíčka. Peľ padá priamo na vajíčka a rastie vo vnútri. Potom sú váhy tesne uzavreté a zlepené živicou. Po oplodnení sa vytvorí semeno. Semená borovice dozrievajú 1,5 roka po opelení. Zhnednú, šupiny sa od seba vzdialia, zrelé semená s krídlami sa vysypú a sú unášané vetrom.

Ryža. 76. Vývojový cyklus ihličnanov (borovíc): 1 – samčia šiška; 2 – mikrosporofyl s mikrosporangiom; 3 – peľ; 4 – samica šiška; 5 – megasporofyl; 6 – šupina s dvoma vajíčkami; 7 – šupiny s dvoma semenami v šištičke tretieho roku; 8 – sadenica

Ihličnatá trieda obsahuje asi 560 moderné druhy rastliny. Všetky ihličnany sú stromy a kríky. Nie sú medzi nimi žiadne bylinky. Sú to borovice, jedľa, smrek, smrekovec, borievka. Tvoria ihličnaté a zmiešané lesy, ktoré zaberajú obrovské plochy. Tieto rastliny dostali svoje meno kvôli svojim zvláštnym listom - ihličie Bývajú ihličkovité, pokryté vrstvou kutikuly, ich prieduchy sú ponorené v dužine listu, čím sa znižuje odparovanie vody. Mnoho stromov je evergreeny. Medzi ihličnatými lesmi sú naše lesy známe a rozšírené rôzne druhy borovice - Borovica lesná, borovica sibírska (céder) atď. Sú to vysoké, mohutné stromy (do 50–70 m) s dobre vyvinutým, hlboko zakoreneným koreňovým systémom a zaoblenou korunou, ktoré sa nachádzajú na vrcholoch dospelých rastlín. Ihly sa nachádzajú v rôznych druhoch, 2, 3, 5 kusov v zväzku.

V Rusku sa nachádza deväť druhov smreka: smrek obyčajný (európsky), sibírsky, kanadský (modrý) Na rozdiel od borovice je koruna smreka pyramídová a koreňový systém je povrchový. Ihly sú usporiadané po jednom.

Borovicové a smrekové drevo – dobré Stavebný Materiál získava sa z nej živica, terpentín, kolofónia a decht. Semená a ihličie slúžia ako potrava pre vtáky a zvieratá. Obsahujú veľké množstvo vitamínu C. Cédrové semienka – píniové oriešky – zbiera miestna populácia a používa ich na potravu.

Veľký význam má a sibírska jedľa, rastúce v Rusku. Jeho drevo sa používa na výrobu hudobných nástrojov.

Na rozdiel od vždyzelených borovíc a smrekov sú smrekovce listnaté stromy. Ich ihly sú mäkké a ploché. Najbežnejší Sibírsky smrekovec A Daurian Ich drevo je pevné, trvácne a dobre odoláva hnilobe. Používa sa pri stavbe lodí, na výrobu parkiet, nábytku, na výrobu terpentínu a kolofónie. Pestuje sa aj v parkoch ako okrasná rastlina.

Medzi ihličnany patrí aj cyprus, tuje a borievka. Borievka obyčajná - vždyzelený ker, ktorý sa nachádza takmer všade. Jeho šišky sú bobuľovitého tvaru, šťavnaté, drobné, používajú sa v medicíne aj ako potravina.

Jedným z najvyšších (až 135 m) stromov na planéte je sekvojovec alebo mamutový strom. Vo výške je na druhom mieste za eukalyptom.

Staršie gymnospermy sú predstaviteľmi inej triedy - cykasy. Svoj rozkvet dosiahli v období karbónu. Vyskytujú sa vo všetkých častiach sveta okrem Európy a vzhľadom pripomínajú palmu. Ďalším zástupcom reliktných gymnospermov je ginkgo. Tieto stromy prežívajú iba v Japonsku, Kórei a Číne.

Angiospermy. Angiospermy alebo kvitnúce rastliny sa objavili relatívne nedávno, asi pred 150 miliónmi rokov, ale rýchlo sa rozšírili a dobyli celú našu planétu. Teraz je to najväčšia skupina rastlín, ktorá má asi 250 tisíc druhov.

Sú to najvyššie organizované z vyšších rastlín. Majú zložité orgány, vysoko špecializované tkanivá a pokročilejší prevodový systém. Vyznačujú sa intenzívnym metabolizmom, rýchly rast a vysoká prispôsobivosť rôznym podmienkam prostredia.

Hlavná prednosť týchto rastlín je, že vajíčko je chránené pred nepriaznivými vplyvmi a nachádza sa vo vaječníku piestika. Odtiaľ ich meno - krytosemenné rastliny. Angiospermy majú kvet – generatívny orgán a semeno chránené plodom. Kvet slúži na prilákanie opeľovačov (hmyz, vtáky), chráni reprodukčné orgány - tyčinky a piestik.

Kvitnúce rastliny reprezentované všetkými tromi formami života: stromami, kríkmi, trávami. Medzi nimi sú jednoročné aj viacročné rastliny. Niektorí z nich prešli na život vo vode už druhýkrát, pričom stratili alebo zjednodušili niektoré orgány a tkanivá. Napríklad žaburinka, elodea, šípka, lekno. Kvitnúce rastliny sú jedinou skupinou rastlín, ktoré na súši tvoria zložité viacvrstvové spoločenstvá.

Angiospermy sú rozdelené do dvoch tried na základe počtu kotyledónov v semennom embryu: dvojklíčnolistový A jednokotúče(Tabuľka 5).

Dvojklíčnolistové rastliny - početnejšia trieda, zahŕňa viac ako 175 tisíc druhov, združených v 350 rodinách. Vlastnosti trieda: koreňová sústava býva koreňová, ale v bylinných formách môže byť aj vláknitá; prítomnosť kambia a diferenciácia kôry, dreva a drene v stonke; listy sú jednoduché a zložené so sieťovitou a oblúkovitou žilnatinou, stopkaté a sediace; kvety sú štvor- a päťčlenné; Embryo semien má dva kotyledóny. Väčšina dobre lieči dvojklíčnolistové rastliny slávne rastliny. Sú to všetky stromy: dub, jaseň, javor, breza, vŕba, osika atď.; kríky: hloh, ríbezle, čučoriedky, baza, orgován, lieska, rakytník atď., ako aj početné bylinné rastliny: nevädza, maslák, fialka, quinoa, reďkovka, repa, mrkva, hrach atď.

Jednoklíčnolistové tvoria približne 1/4 všetkých krytosemenných rastlín a združujú asi 60 tisíc druhov.

Charakteristické znaky triedy: vláknitý koreňový systém; stonka je prevažne bylinná, kambium chýba; listy sú jednoduché, často s oblúkovitou a rovnobežnou žilnatinou, sediace a pošvové; kvety trojčlenné, zriedkavo štvor- alebo dvojčlenné; Embryo semien má jeden kotyledón. Prevládajúci forma života jednoklíčnolistové - byliny, vzácne sú trváce a jednoročné, stromovité formy.

Sú to početné obilniny, agáve, aloe, orchidey, ľalie, trstina, ostrice. Medzi jednoklíčnolistové stromy patria palmy (dátum, kokos, Seychely).