Папоротниктер - планетада көмірдің пайда болуында шешуші рөл атқарған жоғары споралы өсімдіктердің ежелгі тобы. Бұл алғашқы нағыз жапырақты организмдер. Папоротниктің құрылымы, оның тіршілік циклінің ерекшеліктері және табиғатта таралуы біздің мақалада талқыланады.
Папоротниктердің құрылыс ерекшеліктері
Әдетте, папоротниктер қалыпты климаттық белдеудегі ормандарда өседі. Олардың денесі жер астында орналасқан модификацияланған өркеннен - тамырдан тұрады. Жер үстінде тек жапырақтары көрінеді. Бұл папоротниктің сыртқы құрылымы. Төмендегі диаграмма жапырақ орналасуының сипатын көрсетеді. Бұл негізгі оське қосымша пышақтардың кезектесіп, ал жапырақ тақталарының тікелей оларға бекітілгенін анық көрсетеді.
Папоротниктің жер асты құрылымы сонымен қатар бумадағы өзгертілген өсіндіден таралатын кездейсоқ тамырлар жүйесімен ұсынылған.
Бірақ папоротниктердің қазба формалары олардың қазіргі заманғы түріне мүлдем ұқсамайды.туысқандар. Бұл шөптермен бірге биіктігі бірнеше ондаған метрге жететін кішкентай бұталар мен алып ағаштар болды.
Өмірлік цикл
Папоротниктің сыртқы құрылымы кезеңді түрде өзгеріп отырады. Бұл қалай болады? Мәселе мынада, папоротниктердің өмірінде ұрпақтардың алмасу процесі жүреді: жыныстық (гаметофит) және жыныссыз (спорофит). Олар көбею жолы, дамуы және бірқатар маңызды морфологиялық белгілері бойынша ерекшеленеді.
Спорофит
Папоротниктің жыныссыз ұрпағы жасыл жапырақты өсімдік. Біз оны орманда көруге үйреніп қалдық. Бұл пішінде папоротник (төмендегі фотода спорофит көрсетілген) өмірлік циклінің басым бөлігінде болады. Өсімдік жапырағының астыңғы жағында спорангиялар – жыныссыз көбею мүшелері болады. Олар арнайы құрылымдарда жиналады - сори. Олардың құрамында споралар деп аталатын жыныссыз көбею жасушалары бар.
Гаметофит
Топыраққа түсіп, өніп, споралар жыныстық ұрпақ береді. Мұндай гаметофит папоротниктің мүлде басқа белгілері мен құрылымын анықтайды. Ол уақыт өте жүрек пішінін алатын жалпақ жасыл тақтаға ұқсайды. Гаметофит тамырсабақтың көмегімен топыраққа бекінеді. Бұл жіп тәрізді түзілістер сыртқы түрі мен атқаратын қызметі бойынша өсімдік тамырларына ұқсайды, бірақ ұлпа түзбейді. Папоротниктердің жыныстық ұрпағы қос жынысты. Гаметалардың қосылу процесі болған жағдайда ғана мүмкін боладысу. Нәтижесінде зигота – ұрықтанған жұмыртқа түзіледі. Дамып келе жатқанда ол эмбрионды, содан кейін ересек өсімдікті береді. басында жас спорофит фотосинтез процесіне қабілетсіз, сондықтан оның қоректенуі жыныстық ұрпақтың жасыл тақтасының арқасында жүреді. Фотосинтездеу қабілетінің дамуы мен пайда болуымен ересек жапырақты өсімдік бөлек қызмет ете бастайды.
Папоротниктердің алуан түрі
Қазіргі таңда таксономистерде осы бөлімнің өкілдерінің 10 мыңға жуық түрі бар. Су папоротниктерінің ішінде ең көп таралғаны - сальвиния. Бұл өсімдік су бетінде қалқып жүреді және балдырларға өте ұқсайды. Марсилиа және Азолламен бірге Сальвиния қалқымалы гетероспоралы папоротниктер тобын білдіреді. Бұл әдеттегі су өсімдіктері.
Алайда басым көпшілігінде папоротник (фотосуретте көпжылдық өсімдік көрсетілген) орман тұрғыны болып табылады. Ал олардың көпшілігі тең споралы топтың өкілдері. Олардың ең көп тарағандары кәдімгі бракен, аналық кочедыжник, аталық қалқан, кәдімгі қырықаяқ. Папоротниктердің осы түрлері туралы әдемі ежелгі аңыз әлі де бар. Егер сіз Иван Купаланың мерекесі түнінде орманда осы гүлді өсімдікті тапсаңыз, онда сіз таңғажайып қабілеттерге ие бола аласыз. Мысалы, кез келген тіршілік иесінің тілін түсіну. Бұл әдемі аңыз папоротник гүлін ешкім көрмегендіктен пайда болды. Біздің ата-бабаларымыз бұл мүмкін емес екенін білмеді, өйткені споралы өсімдіктер пайда болмайдыгүлдер мен жемістер.
Тропикалық ормандарда ағаш папоротниктерінің бірнеше түрі бар. Барлық жоғары споралы өсімдіктер сияқты олар ылғалды жақсы көреді, сондықтан бұлақтар мен өзендердің бойында өседі. Көбінесе бұл жерлерде тропикалық папоротниктердің қопалары нағыз джунглиді құрайды.
Папоротниктердің мағынасы
Бұл папоротниктің сыртқы құрылымы және оның ерекшеліктері қазір бұл өсімдікті ең танымал сәндік дақылдардың біріне айналдырды. Ол әртүрлі ландшафттар мен аумақтарды көгалдандыру үшін кеңінен қолданылады. Иә, және жабық өсімдіктерді ұнататындар бұрыннан үйлерді, пәтерлерді және әртүрлі үй-жайларды абаттандыруға арналған папоротниктердің әртүрлі түрлеріне қамқорлық жасады.
Табиғатта бұл өсімдіктер көптеген экожүйелердің ажырамас бөлігі болып табылады, олардың биомассасын айтарлықтай арттырады.
Алайда папоротниктердің ең үлкен құндылығы өте маңызды минерал – көмірдің түзілуінде жатыр. Ежелгі уақытта барлық споралы өсімдіктер алып ағаштар болды. Олардың өлі діңінен жоғары қысым мен оттегінің жетіспеушілігі жағдайында көмір пайда болды. Палеонтологтар бұл заттың қабаттарынан әлі күнге дейін ежелгі споралы өсімдіктердің тасқа айналған қалдықтарын табуда.
Папоротниктердің медицинада да маңызы зор. Мысалы, аталық қалқанша безінің тамырсабақтары өте күшті антигельминтикалық әсерге ие. Бірақ қыз шашы (шаш венасы) шырышты қабықтарды тітіркендірмей, гаг рефлексін тудырады. Ол жұмыс істейді және қалайіш жүргізетін және диуретикалық. Жабайы гүл ежелден жылан шаққанда антидот ретінде қолданылған. Тибет медицинасында қырықаяқ виргиниана кеңінен қолданылады. Ол ауруды басатын және суыққа қарсы дәрі жасау үшін қолданылады.
Папоротниктің құрылымы барлық жоғары сатыдағы споралы өсімдіктердің ішіндегі ең күрделі және прогрессивті болып табылады. Оның өмірлік циклінде спорофит басым. Қазіргі папоротниктер көбінесе әртүрлі экожүйелерде маңызды орын алатын шөптесін тіршілік формаларымен ұсынылған.