A plútó, a zsurló, a páfrány az első szárazföldi növények csoportját képviseli. Annak ellenére, hogy több mint 400 millió évvel ezelőtt keletkeztek, ezek a növények a modern időszakban széles körben elterjedtek. Cikkünkben a klubmohák, zsurló és páfrányok felépítéséről, élettevékenységük jellemzőiről és biológiai jelentőségéről lesz szó.
Növénytermesztés a szárazföldön
Van egy elmélet, amely szerint minden élő szervezet, beleértve a növényeket is, a vízi környezetből származik. Ezek közül az első az algák voltak. Az idő múlásával a környezeti feltételek jelentősen megváltoztak, és az algáknak alkalmazkodniuk kellett a hosszú aszályos időszakokhoz. Ennek eredményeként megszülettek az első szárazföldi növények. Még az iskolai botanika tanfolyamon is földlakónak számítanak a páfrányok, zsurlófélék, klubmohák (6. osztály).
Az első szárazföldi növények egy kih alt csoportja az orrszarvúak osztályának képviselői. Alacsony hajtásaikból nem voltak levelek éselágazó villás. A rhinofitáknak pedig a gyökerek helyett rizoidjai voltak, amelyek segítségével az aljzathoz tapadtak.
Plútó, zsurló, páfrány – magasabb spórájú növények
A modern spóranövények összetettebb és tökéletesebb szerkezetűek. A klubmohákat, zsurlókat, páfrányokat, mint ennek a szisztematikus csoportnak minden képviselőjét, valódi szövetek alkotják. Megjelenésüknek köszönhetően lehetővé vált a növények szárazföldi megjelenése. A szövetek szerveket alkotnak: gyökér és hajtás. Ez a fő különbségük az alacsonyabb rendű növényektől, amelyek nem specializált sejtekből állnak.
Ezek a szervezetek szaporodása az ivartalan szaporodási sejtek – a spórák – segítségével történik. A talajba kerülve kicsíráznak.
Életciklus-koncepció
Minden magasabb spórás növénynek összetett életciklusa van. Ez a fejlődés két azonos fázisa közötti időszak. Ő az, aki biztosítja egy bizonyos biológiai faj életének folytonosságát. A spórás növények életciklusában generációk váltakoznak - szexuális és ivartalanok. Néha külsejükben különböznek egymástól.
A spórákat termelő növény ivartalan nemzedék. Mohákban uralkodó. Az ivaros nemzedék egyede a spórából – a gametofitonból – nő ki. A fő különbség a mohák, a zsurló és a páfrányok között a túlsúlyban rejlik.
Nézzük meg részletesebben a magasabb spórás növények egyes részlegeit.
Likopszidok Osztálya
Örökzöldnyirkos helyen termő lágyszárú növények. A legtöbb esetben évelők. A klubmohák kúszó szárúak, amelyek villás ágúak. A kis levelek spirálisan csatlakoznak hozzájuk.
A gyökérrendszert további, közvetlenül a szárból kinyúló gyökerek alkotják. A hajtások tetején pikkelyek találhatók, amelyek módosult levelek. Ezek az ivartalan szaporodás szervei – sporangiumok.
A zsurló szerkezetének jellemzői
A modern zsurlófajok szintén évelő lágyszárúak. Jellegzetességük a hajtás egyértelmű csomópontokra osztása, amelyekhez fogazott levelek kapcsolódnak. A tövénél együtt nőnek, egyfajta hüvelyt alkotva. Az oktatási szövet sejtjei a csomópontokban helyezkednek el, ami miatt a zsurló interkaláris növekedése megtörténik. A zsurló föld alatti szerve a rizóma, szintén internódiumokra oszlik. A fotoszintézis funkcióját ezekben a növényekben egy bordás szár látja el. Sok vízzel és oxigénnel teli üreget tartalmaz.
A lófarkú sporofita egy zöld hajtás, amely úgy néz ki, mint egy kis fiatal fenyő. És a gametofita külön létezik, és úgy néz ki, mint egy zöld lemez. Ennek az osztálynak az egyik leggyakoribb típusa - a mezei zsurló - kétféle hajtással rendelkezik. Az elsőt rugónak is nevezik, nem képes a fotoszintézisre, és spórás tüskéket hordoz. Nyári, zöld, - vegetatív.
A páfrányok általános jellemzői
Mi a különbség a páfrányok és a zsurlófélék, valamint a klubmohák között? A válasz nyilvánvaló. Ez az osztály a legnépesebb és legváltozatosabb, modern képviselői összetettebb felépítésűek, mint a zsurló és a klubmohák. A jelenleg termő 10 ezer faj között füvek, cserjék és fák találhatók.
Az izospórusos páfrányok csoportját a vízi élőlények képviselik – ezek az úszó Salvinia és a négylevelű Marsilia. Kis áramlattal szabadon lebegnek a víztestek felszínén. A trópusokon gyakori az Azolla vízi páfrány, amely szimbiózist alkot a cianobaktériumokkal, amelyek képesek felvenni a légköri nitrogént.
A spórás páfrányok nedves és árnyékos erdőkben nőnek. Jellemző képviselőik a közönséges vargánya, a hím vargánya, a nőstény kochedyzhnik és más fajok.
Az ilyen növényekről szól egy elképesztő legenda, miszerint az Ivan Kupala éjszakáján talált páfrányvirág csodálatos ajándékot kap – megtanulja megérteni minden élőlény nyelvét. Biológiai szempontból azonban ez lehetetlen. A magasabb spórájú növények, köztük a páfrányok, nem képeznek virágot és gyümölcsöt.
Hogyan használja az ember a zsurlót, a mohát és a páfrányt
A magasabb spórájú növények már régóta elfoglalják a rést a természetben és az emberi életben. A páfrányok számos növénytársulás részét képezik, tájdíszítésre és gyógynövényként használják. De a legtöbbetezeknek a növényeknek a természetben betöltött fontos szerepe egy értékes ásvány - a szén - képződésében rejlik.
Az ókorban minden spóra óriási fa volt. Elpusztulva törzsük az oxigénhiány és a földrétegek nagy nyomása mellett szénné változott.
Az, hogy egy személy hogyan használja a zsurlót, a mohát és a páfrányt, könnyen elképzelhető az orvostudomány példaként történő felhasználásával. Mindegyik értékes gyógynövény. Például a zsurlónak vérzéscsillapító és vizelethajtó hatása van. A likopszid osztály egyik képviselőjét - a közönséges kost - használják az alkoholizmus leküzdésére.
E növények spóráit régóta használják tűzijátékok készítésére. A gyógyszeripar a klubmohát is használja pirulák szórására és babapor készítésére.
A magasabb spórájú növények fő értéke még mindig a szén képződésében rejlik. Ez az értékes ásvány régóta fontos energiaforrás, hiszen égése során nagy mennyiségű hő szabadul fel. Számos ország villamosenergia-ipara erre a nyersanyagra épül.
Így tehát a mohák, zsurlófélék, páfrányok magasabb spórájú növények csoportja, amelyet széles körben képviselnek a fosszilis és ősi fajok. Ők az első szárazföldi migránsok, amelyek a progresszívebb szerkezeti jellemzők megjelenése miatt váltak lehetővé: szövetek és szervek.
