Co je na kapradině zvláštní?

Kapradina je oddělení cévnatých rostlin, včetně moderních kapradin, přesliček a nejstarších vyšších rostlin, které se objevily před 400 miliony let.

Kapradinové oddělení je jedinečné tím, že si zachovalo svou rozmanitost mnohem lépe než všechna ostatní oddělení. Moderní kapradiny, stejně jako před mnoha miliony let, se od sebe výrazně liší v životních cyklech, formách, strukturních rysech a adaptivních vlastnostech.

Diverzita kapradin je dána vysokou adaptabilitou všech druhů zařazených do oddělení. Díky vysoké ekologické plasticitě, odolnosti vůči zamokření a schopnosti produkovat obrovské množství spór jsou zástupci oddělení dobře zachovalí a široce distribuovaní po celém světě.

Pteridophytes čítá 10620 587 druhů, seskupených do 48 rodů a XNUMX čeledí. V přírodě se nacházejí v horních a dolních patrech lesů, na kmenech a větvích stromů jako epifyty, v jezerech a bažinách a na zdech obytných prostor. Daří se jim na zemědělské půdě a na okrajích rušných dálnic.

Kapradiny se od nahosemenných a krytosemenných liší způsobem rozmnožování a absencí semen a květů.

Obsah

1. Konstrukční prvky, diagram s názvy
2. Druhy a způsoby reprodukce
3. Smysl v lidském životě
4. Struktura
5. Schéma kapradinových rostlin
6. Formule rostlin kapradiny
7. Vlastnosti a vlastnosti
8. Význam kapradinových rostlin
9. Zástupci kapradinových rostlin
10. Stanoviště kapradiny
11. Množení kapradin

Konstrukční prvky, diagram s názvy

Tělo rostliny se skládá z vegetativních a adventivních kořenů, upraveného výhonku, řapíku a listových čepelí, které se v biologii nazývají „listy“.

Listy se rozvíjejí nad zemí a vyvíjejí se z pupenů oddenku. Dosahují velkých rozměrů, mají apikální růst a slouží k realizaci funkcí sporulace a fotosyntézy. Sporangia se nacházejí na jejich spodním povrchu a jsou místem vývoje haploidních spor.

Sori jsou navíc vyznačeny na diagramu. Jedná se o orgány asexuálního způsobu rozmnožování kapradin.

Vnější vlastnosti kapradin rostoucích v různých klimatických podmínkách se mohou lišit. Například rostliny v mírném pásmu mají krátké stonky umístěné v půdě. Druhy pocházející z tropů mají obvykle dlouhé stonky.

Druhy a způsoby reprodukce

Kapradiny se mohou rozmnožovat pohlavně i nepohlavně. Zároveň se u nich střídají sexuální a nepohlavní generace.

sporangium, umístěný ve spodní části listu, se otevírá a uvolňuje spory, které se usazují na půdě. Poté spora vyklíčí a přemění se na prothallus s gametami. Poté dojde k oplodnění a výsledkem je nová rostlina.

Primitivní zástupci této třídy nemají úpravy pro nucené otevírání sporangií. Pokročilejší to dělají aktivně pomocí kroužku, který se natáhne ve správnou chvíli.

Primitivní i pokročilé druhy vykazují heterosporózní chování, což je charakteristický jev, při kterém rostlina současně produkuje samčí a samičí spory. Kromě toho se spory liší nejen funkčností, ale také velikostí.

Samčí výtrusy jsou menší a mají jednodušší strukturu. Samice jsou vyvinutější a obsahují výživnou tkáň pro vývoj budoucího embrya.

Smysl v lidském životě

Porovnáme-li ekonomický význam kapradin se semennými rostlinami, ukazuje se jako malý. Jedí se jen několik druhů:

• kapradí obecný;
• Osmunda skořice;
• pštros obecný.

Kmeny stromových kapradin používají jako stavební materiál některé africké kmeny. Havajané vezmou škrobový střed ze středu těchto kmenů a připravují s ním národní jídla a nápoje.

Malé rostliny lidé používají k dekorativním účelům: Pteris, Kostenets a Nephrolepis. Některé jsou spojeny s vírou a legendami. Například v Rusu se věřilo, že samčí štítová rostlina kvete v noci Ivana Kupaly. A kdo najde tuto květinu, dostane dar předvídavosti a bude moci najít poklad.

Jedovatí zástupci třídy se používají v medicíně a farmakologii – používají se k výrobě anthelmintických léků. Ze zřejmých důvodů je však nemožné se s takovými rostlinami léčit: jejich oddenky a listy mohou obsahovat nebezpečné toxické látky.

Moderní pteridofyty patří k cévnatým rostlinám, které jsou jedním z nejstarších oddílů, které si zachovaly značnou rozmanitost: tvoří je jak moderní kapradiny, tak nejstarší vyšší rostliny, jejichž stáří je více než 400 milionů let.

Kapradinaté rostliny se výrazně liší jak svými vnějšími vlastnostmi, velikostí, formami života, tak i obvyklými vývojovými cykly. Jejich vnější vlastnosti jsou tak specifické, že velké množství z nich je stále nazýváno jedním pojmem – „kapradinami“, ačkoli toto oddělení zahrnuje největší skupinu živých organismů nesoucích výtrusy: zahrnuje téměř 5 desítek čeledí, téměř šest set rodů a téměř 11 tisíc druhů kapradin.

Tak široká distribuce rostlin v tomto oddělení byla způsobena především rozmanitostí forem listů, neuvěřitelnou plasticitou v ekologickém smyslu, jakož i odolností vůči vlhkému klimatu a obrovskému množství spor.

Tyto rostliny lze nalézt v jakékoli klimatické zóně: ​​v lesích (v jejich různých vrstvách), jako epifyty na větvích velkých rostlin, ve skalách, v bažinách, v jakýchkoli nádržích, na zdech domů v megaměstech, na zemědělských pozemcích jako plevel: jsou téměř všudypřítomné, ale jsou zvyklé na to, že nepřitahují velkou pozornost.

Struktura

Kapradinaté rostliny se vyznačují absencí pravých listů, ale jsou to právě tyto rostliny, které k jejich formování udělaly obrovský pokrok.

Formace, která se podobá listoví v kapradinách, není ve skutečnosti listovím; ze své podstaty jsou tyto útvary celým strukturním systémem větví, které jsou tvořeny v jediné rovině.

Tyto útvary se nazývají planobranch, frond nebo preshoot. Kapradina, i přes nedostatek plného listu, má listovou čepel. Všechno je zde jednoduché – tyto předstřely prošly zploštěním, což zajišťuje vytvoření desky pro budoucí listy, které se ve skutečnosti neliší od podobné desky plnohodnotného listu; kapradiny však ještě nestihly vytvořit jiné systémy a rozdělit tyto ploché větve na stonek a list.

A pokud vezmeme v úvahu list, pak je na první pohled obtížné určit úroveň větvení, kde končí tvorba stonku a kde list začíná růst, ale vždy můžete jasně vysledovat přítomnost listové čepele .

Chybí pouze obrysy, na základě kterých byly listové čepele sjednoceny tak, že mohly dostat název plnohodnotný list.

Tělo všech kapradin se skládá z několika systémů:

• listové čepele ve tvaru listů, které se běžně nazývají listy;
• řapík;
• uniknout v upravené podobě;
• kořenový systém (vegetativní a adventivní).

Kapradiny, které se vyvinuly v mírných lesích, mají obvykle poměrně malý stonek. Představuje se ve formě oddenku zapuštěného do země, ve kterém se výrazně vyvinula vodivá tkáň a mezi jejími pupeny lze nalézt buňky hlavní tkáně, zvané parenchym.

Samotné listy jsou umístěny nad povrchem půdy a jsou tvořeny právě z oddenku a jeho pupenů; Právě tyto orgány se vyznačují výrazným apikálním růstem a jsou schopny dosáhnout velkých velikostí.

Tyto systémy jsou zpravidla zaměřeny na plnění dvou důležitých funkcí závodu:

• sporulace, zapojená na spodní straně a zajišťující reprodukční proces,
• účast na procesu fotosyntézy.

Samotné sporangie se tvoří na spodních částech předhonu a jsou zodpovědné za vývoj haploidních spor.

Kořenový systém kapradin se prakticky nevytváří. Představuje ho vodorovně vytvořený stonek a z něj již vystupují adventivní kořeny. Z jejich pupenů se tvoří předklíčky, které i přes svou jednoduchost mají složitou strukturu.

Je nepřijatelné nazývat listy plnohodnotnými listy. Představují spíše jakýsi jejich prototyp, tzn. systém větví, které jsou spojeny s řapíkem umístěným na stejné úrovni s nimi.

Pokud mluvíme o podpůrné funkci, pak ji zajišťuje kůra stonků, a protože tato sekce rostlin nemá kambium, jejich síla je nevýznamná, stejně jako úplná absence letokruhů. Srovnáme-li kapradiny se semennými rostlinami, jejich vodivé pletivo není tak vyvinuté.

Je třeba poznamenat, že struktura kapradin přímo závisí na jejich typu: někdy můžete najít středně velké bylinné druhy, které se mohou snadno ztratit na pozadí jiné vegetace, a někdy můžete najít silné rostliny, které svým vzhledem připomínají stromy.

Například v tropech mohou rostliny z čeledi Cyathea dosahovat výšky až 20 metrů a jejich tuhé adventivní kořeny, vzájemně propletené, tvoří kmen takové rostliny.

Je příznačné, že u vodních rostlin může kořenový systém dosahovat přibližně jeden metr, zatímco část umístěná nad vodou nebude větší než 20 centimetrů.

Kapradinový stůl

Schéma kapradinových rostlin

Pokud mluvíme o diagramu kapradinových rostlin, pak jejich vývoj má následující strukturu:

• dospělá rostlina;
• spory;
• vytvořený výrůstek;
• reprodukční buňky – mužské a ženské;
• zygota;
• embryo;
• mladé tělo.

Kapradina v sekci

Formule rostlin kapradiny

Kapradiny jsou oddělením výtrusných rostlin. Například jedním z nejčastějších zástupců je štítník, který roste ve stinných lesích a roklích. A když použijeme tuto rostlinu jako příklad, můžeme zvážit vzorec kapradiny.

Tato rostlina má dobře vyvinuté oddenky, v jejichž spodní části se tvoří adventivní kořeny a horní část slouží jako základ pro listy. Bylinné kapradiny většinou nemají nadzemní stavby, ale mají dobře vyvinutý kořenový systém. Jejich listy jsou lichozpeřené a poměrně velké, i když jsou předrasy.

Proces a formace začínají na jaře a obvykle na samém začátku jsou to stočené a hlemýžďovité útvary a teprve poté, co začnou růst od špiček, se narovnají a dosahují obrovských velikostí.

Vlastnosti a vlastnosti

Kapradiny jsou velkou skupinou rostlin. Tvoří oddělení a jsou rozděleny do poměrně velkého počtu tříd, rozdělených do čeledí, a vyznačují se častými změnami stanovištních limitů, což umožňuje nespecifikovat čeleď, do které může rostlina patřit, ale spíše pochopit že je to kapradina. To je docela snadné, protože kapradina má zcela jasné vlastnosti a vlastnosti, které jí umožní odlišit se od ostatních zástupců rostlinného světa.

Je charakteristické, že rostliny této divize se výrazně liší od elementárnějších rostlin, které jsou evolučně nižší, i od vyvinutějších kvetoucích rostlin. U rostlin této divize lze současně detekovat přítomnost jak limitujících biologických charakteristik, tak pokročilejších charakteristik.

Takže například kapradiny (stejně jako jakékoli jiné vyšší rostliny, od cykasů po kvetoucí rostliny) se od mechů liší svým vytvořeným cévním pletivem, které specificky zajišťuje dodávku kapaliny a dalších živin do všech rostlinných orgánů. Proto jsou všechny jejich systémy, od kořenů až po listy, považovány za plnohodnotné struktury. Ale kapradiny nejsou schopny tvořit ani semena, ani květy. Rozmnožují se výtrusy, které se tvoří na spodní straně listů.

Většina moderních kapradin jsou bylinné rostliny, ale vlhké tropické klima může podpořit tvorbu dokonce stromových kapradin.

Význam kapradinových rostlin

Kapradinaté rostliny primárně slouží jako potravní řetězec a stanoviště pro obrovské množství mikroorganismů a živočichů a některé z těchto rostlin jsou schopny vytvořit úzkou symbiózu se sinicemi, které zajišťují absorpci dusíku, a díky této schopnosti mohou být použity jako hnojivo.

Jedním z nejdůležitějších účelů kapradin pro lidský život je, že právě tyto rostliny se (díky vyhynulým formám) podílely na vzniku ložisek uhlí, které je v současnosti palivem i surovinou pro celé lidstvo, využívané v výroba mnoha chemických sloučenin (plastů), olejů, pryskyřic).

Kapradiny se často používají jako dekorativní prvky: jejich listy se používají pro řemesla a vnitřní rostliny se používají v interiérech.

Některé kapradiny se používají k léčebným účelům. Z oddenků štítovky lze tedy vyrobit účinné anthelmintikum.

Mnoho druhů kapradin je jedlých. Například listy kapradí (ne však v syrové podobě, mohou být jedovaté) a některé z nich se používají i pro stavební účely.

Kapradiny mohou být jedovaté a některé druhy mohou vést k přerůstání vodních útvarů, protože se mohou vegetativně rozmnožovat, což významně poškozuje ekologický systém vodních útvarů.

Zástupci kapradinových rostlin

Dnes existuje více než tisíc druhů kapradin, které lze rozdělit do 300 rodů a osmi podtříd (z nichž tři jsou považovány za vyhynulé).

Kapradiny zahrnují následující druhy:

• Marattiaceae,
• kobylky,
• skutečné kapradiny,
• Masiliaceae,
• salvinický.

Příklady kapradin se jmény

Asplenium postenalis (costenosis postenalis)

Bažina Telipteris

Mužský štít

Stanoviště kapradiny

Nejvýraznější diverzitu kapradin najdeme ve vlhkém a teplém podnebí – v tropech a subtropech, ale obecně lze tyto rostliny nalézt téměř v každém klimatickém pásmu.

Tyto rostliny lze nalézt od polárního kruhu až po oblast džungle na rovníku a právě zde se tito zástupci cítí nejsvobodněji. Například na Jamajce je téměř pět set druhů kapradin a jak se pohybujete na sever, jejich počet se postupně mění směrem k poklesu.

Množení kapradin

Všechny kapradinaté rostliny jsou výtrusné rostliny, které se rozmnožují pomocí výtrusnic, orgánů umístěných na spodní straně listu a určených k dozrávání výtrusů. Po dozrání se výtrusy vysypou a za příznivých podmínek se promění v prothallus, tzn. malý list ne více než 3 cm. Za normálních podmínek může žít až několik měsíců, ale je docela schopný přežít až 15 let.

Kapradiny se mohou množit několika způsoby:

• vegetativní, pomocí oddenků nebo pupenů umístěných po celé délce listu.

Z malých pupenů se tvoří malé rostlinky, které zakořeňují, oddělují se od listu a poté se v půdě posilují a mění se v plnohodnotnou rostlinu.

• nepohlavní, která se provádí pomocí sporangií, ve kterých se vyvíjejí spory.

Jsou připevněny pomocí dlouhých nohou k centrální žilce listu a jsou nahoře pokryty ochrannou přikrývkou, podobnou pupenu. V okamžiku zrání výtrusů se skořápka prorazí a výtrusy jsou venku. Poté vytvoří prothallus, malou destičku, a poté projdou celým cyklem, dokud se nevytvoří rostlina.

• Sexuální, ke kterému dochází pomocí ženských (archegonia) a mužských (antheridia) orgánů, které tvoří gamety.

Následně se gamety spojí a vytvoří zygoty, ze kterých se vytvoří embrya, která již mají rudimenty všech orgánů kapradiny. Nejprve roste díky výhonku, a proto již tvoří mladou rostlinu.