Загальна характеристика папоротеподібних
Посібник підготовлено у комплект до підручника В. Б. Захарова, Н. І. Соніна «Біологія. 7 клас. Різноманітність живих організмів». Воно містить більш розгорнутий, ніж у підручнику, виклад теми «Спорові рослини. Відділ Моховидні. Відділ Плауновидний. Відділ Хвощевидні. Відділ Папоротевидні», додаткову інформацію про різноманіття представників цих груп. Текст супроводжують ілюстрації.
Адресовано учням загальноосвітніх установ. Буде корисним вчителям біології.
Спорові рослини
Загальна характеристика папоротеподібних
Більше 10 000 видів папоротей широко поширені по всій земній кулі і зустрічаються в різних місцях. Найбільш різноманітні папороті у вологих тропічних лісах. Там вони ростуть не тільки на ґрунті під деревами, а й, уявіть собі, на стовбурах та пагонах дерев.
У напівтемряві сирих тінистих ділянок тропічних лісів рясно розмножилися деревоподібні та ліаноподібні папороті. У водоймах мешкають багаторічні папороті, що плавають.
У країнах помірного клімату деревоподібних папоротей ми не зустрінемо, але багаторічних трав'янистих папоротей досить багато. В Україні росте близько 100 видів папоротей.
Читаючи підручник “Біологія. 7 клас. Різноманітність живих організмів», ви дізналися, що папоротеподібні (або папороті) вважаються найвищими споровими рослинами. Вони, на відміну представників нижчих рослин — водоростей, мають стебла, коріння, листя, але будова цих важливих органів у папороті характеризується деякими особливостями.
Зазвичай стебло папороті не буває сильно розвинене і не досягає таких розмірів і міцності, як у інших вищих рослин (квіткових або голонасінних). Тільки у тропічних деревоподібних папоротей стебла маютьвид прямостоячих стовбурів, на верхівці яких розвивається ціла, невелика крона великого листя.
У більшості трав'янистих папоротей стебло коротке і називається кореневищем. За формою та розташування коріння і листя кореневища поділяються на два типи.
У одного типу кореневищ придаткові корені розташовуються головним чином на нижній, як би "черевній" стороні, а листя - на верхній, "спинній" стороні кореневища. Є види папоротей, кореневища яких рівномірно вкриті підрядними корінням і листям у всіх напрямках.
Листя по масі та розмірам (у деяких до 30 м у довжину) переважають над стеблом. У більшості папоротей листя має черешок і красиву перисту пластинку, одноразово, двічі або багаторазово розсічену. Платівка перистого листа має стрижень, або рахіс (від грецьк. rhachis — хребет), що є продовженням черешка.
Відростаючи від кореневища, молоде листя має закручений вигляд, нагадуючи своєю формою равлик або великий завиток. І що цікаво, листя папороті тривалий час зберігає свій верхівковий зріст.
Для листя вищих рослин таке зростання не є типовим. Верхівковий ріст властивий стеблам, а не листям. Тому красиве велике перисте листя папороті, з наукової точки зору, більше схоже на стебла.
У клітинах листя папороті, як і у всіх зелених рослин, відбувається найважливіший процес утворення органічних речовин на світлі – фотосинтез. Листя папороті виконує функцію живлення.
У багатьох видів листя, крім забезпечення всієї рослини органічними речовинами, є органами спороношення.
Є види папоротей, у яких листя диференційоване. На одному і тому ж екземплярі папороті розташовується листя безспорангіїв, їх називають стерильними, і листя, на яких розташовуються спорангії зі спорами. Наукова назва такого листя — фертильна (від лат. fertilis— запліднююча).
У папороті, як у типових вищих спорових рослин, найважливіший процес розмноження починається з моменту дозрівання спор, які у більшості видів розташовуються на нижній, зворотній поверхні листа.
Суперечки формуються у спеціальних утвореннях — спорангіях. Група розташованих скучено суперечка у деяких видів папоротей перетворюється на особливі утворення, які називаються сорусами.
Про те, яким чином і за яких умов суперечки проростають і перетворюються на невеликі платівки — заростки, на яких утворюються спеціальні органи, що дають клітини двох типів, і як у результаті запліднення виникає нова, папоротева рослина, ви вже знаєте (див. підручник, 63).
Папороті — рослини дуже давні. Колись на нашій планеті разом з іншими споровими рослинами вони утворювали суцільний рослинний покрив суші. У заболочених лісах кам'яновугільного періоду серед гігантських хвощів і плаунів росли величні деревоподібні папороті, висота яких сягала 30 м-коду.
Відбитки великого перистого листя можна бачити зараз на шматках кам'яного вугілля, в освіті якого брали участь деревоподібні папороті.
Скам'янілі залишки стовбурів було знайдено у кам'яновугільних відкладах всіх континентів, аж до 70° пн. ш.
Нащадки древніх папоротей, поширюючись по землі від тропіків на північ, знайшли собі притулок і в тіні наших українських лісів.
У їхній життєдіяльності з'явилася сезонна періодичність: навесні починається зростання та розвиток, до осені зростання зупиняється, листя відмирає у більшості видів папоротей. Але удеяких видів відбувається перезимівля листя, як нагадування у тому, що у тропіках і натомість постійної вічнозеленої рослинності папороті теж є вічнозеленими.
Гарне перисте листя папоротей дали назву цим рослинам. Слова «перо», «парити», «папороть» характеризують особливості будови листя.
У живій природі нашої Землі папороті, на відміну інших вищих спорових рослин (хвощевидных і плауновидних), мають велике екологічне значення. Вони — необхідні та важливі компоненти лісових екосистем, що часто домінують у трав'яно-чагарниковому ярусі, утворюючи суцільні густі чагарники.
Мають папороті та господарське застосування. У деяких країнах молоді пагони та серцевину деревоподібних папоротей вживають у їжу: маринують, солять. З деяких видів папороті готують препарати для позбавлення від кишкових паразитів.
Багато папоротей з великим красивим або витончено розсіченим повітряним листям є зеленою прикрасою садів і парків. Папоротьнефролепісдавно стала звичною кімнатною рослиною, радуючи людей ажурною легкістю свого листя.
Водні папороті не лише служать окрасою акваріумів, а й забезпечують їх мешканців киснем.
Папороті потребують захисту та охорони. Дуже часто люди, відвідуючи ліси та парки, залучені красою та мальовничістю листя папороті, збирають їх для прикраси букетів. Не можна це робити. Багато людей не знають, що тканини листя папороті, стародавніх і цінних рослин дуже швидко гинуть. Листя, що зникло, в'яне стає малопривабливим, і люди викидають його з букетів, не замислюючись про наслідки своїх вчинків. В результаті в лісах зменшується кількість таких красивих, корисних та необхідних природі рослин, якпапороті.
Для того щоб не завдавати непоправної шкоди живій природі, не губити цінних, корисних видів, необхідних для лісових екологічних систем, потрібно вивчати особливості життєдіяльності та поширення рослин, знати їх види.
Найбільш поширеними в сучасному рослинному покриві Землі родами папоротей є Щитівник, Кочедижник, Орляк, водні папороті Сальвінії та Азолла та ін.