06.02.2019

Definizione delle piante di spore più elevata. Caratteristiche generali delle piante. piante di spore


Comprende i seguenti reparti attualmente esistenti: briofite ( Briofita), licopsoide ( Lycopodiophyta), psilotoide ( Psilotofita), coda di cavallo ( Equisetofita), felci ( Polipodofita).

Le piante di spore sono apparse alla fine del periodo Siluriano, più di 400 milioni di anni fa. I primi rappresentanti della contestata furono taglia piccola ed aveva una struttura semplice, ma già nelle piante primitive si osservava la differenziazione in organi elementari. Il miglioramento degli organi corrispondeva alla complicazione della struttura interna e dell'ontogenesi. A ciclo vitale c'è un'alternanza di metodi di riproduzione sessuale e asessuale e l'alternanza di generazioni ad essa associata. La generazione asessuale è rappresentata sporofito diploide, sessuale - gametofito aploide.

Sul sporofito formato sporangi all'interno del quale, a seguito della divisione meiotica, si formano spore aploidi. Si tratta di piccole formazioni unicellulari prive di flagelli. Vengono chiamate piante in cui tutte le spore sono uguali ugualmente spora. In gruppi più altamente organizzati, ci sono due tipi di spore: microspore(formato in microsporangia), megaspores (formato in megasporangia). Queste sono piante eterogenee. Durante la germinazione si formano delle spore gametofito.

Il ciclo di vita completo (da zigote a zigote) è costituito da gametofito(periodo da spora a zigote) e sporofito(periodo dallo zigote alla formazione di spore). Nei club muschi, equiseti e felci queste fasi sono, per così dire, organismi fisiologicamente indipendenti separati. muschi il gametofito è una fase indipendente del ciclo vitale e lo sporofito è ridotto al suo organo originario - sporogone(lo sporofito vive sul gametofito).

Sul gametofito gli organi della riproduzione sessuale si sviluppano: archegonia e anteridi. A archegonia, simili a una fiaschetta, si formano le uova e nel sacculare anteridi- spermatozoi. Nelle piante isosporiche i gametofiti sono bisessuali, nelle piante eterospore sono unisessuali. La fecondazione avviene solo in presenza di acqua. Quando i gameti si fondono, si forma una nuova cellula: uno zigote con un doppio set di cromosomi (2n).

Dipartimento Briofite - Briofita

Ci sono fino a 27.000 specie. Le briofite hanno un corpo a forma di tallo o sono sezionate in uno stelo e foglie. Non hanno vere radici, sono sostituiti da rizoidi. I tessuti conduttivi compaiono solo nei muschi altamente sviluppati. L'assimilazione e i tessuti meccanici sono parzialmente isolati.

Il gametofito domina il ciclo vitale. Lo sporofito non esiste da solo, si sviluppa e si trova sempre sul gametofito, ricevendo da esso acqua e sostanze nutritive. Lo sporofito è una scatola in cui si sviluppa lo sporangio, su uno stelo che lo collega al gametofito.

I muschi si riproducono per spore; possono anche riprodursi vegetativamente - da parti separate del corpo o da speciali gemme di covata.


Il dipartimento è diviso in tre classe: Antoceroti (100 specie, sei generi di piante di tallo), muschi del fegato e delle foglie.

Classe muschi epatici (Epaticopsida )

La classe comprende circa 8500 specie. Questi sono principalmente muschi di tallo, anche se ci sono specie che hanno uno stelo e foglie. Molto diffuso Marchantia comune (Marchantia polimorfa) (Figura 11.1).

Riso. 11. 1. Ciclo di riproduzione della marcia: 1– tallo con sottobicchieri maschili; 2 - tallo con sottobicchieri femminili; 3 – sezione verticale del basamento maschile (in alcune cavità antiridiali sono presenti antheridia); 4 - antheridium nella cavità antheridium (n - stelo antheridium); 5 - spermatozoo biflagellato; 6 – sezione verticale attraverso il piedistallo femminile (a – archegonium).

gametofito ha il verde scuro tallo(tallo), ramificato dicotomicamente in larghe placche lobate con simmetria dorsoventrale (dorso-addominale). Dall'alto e dal basso, il tallo è ricoperto di epidermide, all'interno sono presenti tessuto di assimilazione e cellule che svolgono funzioni conduttive e di conservazione. Il tallo è attaccato al substrato rizoidi. Sul lato superiore del tallo, i germogli di covata si formano in speciali "cestini", che servono alla riproduzione vegetativa.

I talli sono dioici, gli organi della riproduzione sessuale si sviluppano su speciali rami verticali-supporti.

I gametofiti maschili hanno supporti a otto lobi, sul lato superiore dei quali si trovano anteridi. Sui gametofiti femminili, supporti con dischi stellati, sul lato inferiore dei raggi si trovano asterischi (collo in giù) archegonia. In presenza di acqua, gli spermatozoi si muovono, entrano nell'archegonio e si fondono con l'uovo.

Dopo la fecondazione, si sviluppa lo zigote sporogone. Ha l'aspetto di una scatola sferica su una gamba corta. All'interno della scatola, a causa della meiosi, si formano delle spore dal tessuto sporogeno. In condizioni favorevoli germinano le spore, da cui si sviluppa un protonema a forma di piccolo filo, dalla cellula apicale di cui si sviluppa il tallo marchantia.

Classe muschi a foglia (Bryopsida, o Musci).

I muschi frondosi sono distribuiti in tutto il mondo, specialmente nei climi freddi in luoghi umidi, nelle foreste di pini e abeti rossi e nella tundra. Sulle torbiere di torba e muschio, formano spesso un tappeto denso. Il corpo è sezionato in uno stelo e foglie, ma non ci sono vere radici, ci sono rizoidi multicellulari. La classe è composta da tre sottoclassi: Brie, o muschi verdi; Sfagno, o muschi bianchi; Andreevy, o muschi neri.

I muschi Andreevy (tre generi, 90 specie) sono comuni nelle regioni fredde, esternamente simili ai muschi verdi, nella struttura di foglie e capsule - con muschi di sfagno.

Sottoclasse Brie, o muschi verdi (Bryidae). Ha circa 700 generi, unendo 14.000 specie, ampiamente distribuite in tutto il mondo, specialmente nella tundra e nelle zone forestali dell'emisfero settentrionale.

Molto diffuso cuculo di lino (Comune di Polytricium), che forma densi tappeti erbosi su suoli umidi in foreste, paludi e prati. Fusti alti fino a 40 cm, non ramificati, con foglie spesse, dure e aguzze. I rizoidi emergono dalla parte inferiore del fusto.

Ciclo di sviluppo del cuculo lino (Fig. 11.2).

Riso. 11. 2. Lino Kukushkin: A– ciclo di sviluppo del muschio; B- scatola: 1 - con cappuccio, 2 - senza cappuccio, 3 - in una sezione (a - cappuccio, b - urna, c - sporangio, d - apofisi, e - gamba); A– sezione trasversale di una foglia con assimilatori; G- sezione trasversale del fusto (f - floema, crv - guaina amidacea, nucleo - corteccia, e - epidermide, ls - tracce fogliari).

I gametofiti di lino del cuculo sono dioici. All'inizio della primavera, gli antheridia si sviluppano sulla sommità dei maschi e l'archegonia sulla sommità delle femmine.

In primavera, durante la pioggia o dopo la rugiada, gli spermatozoi lasciano l'anteridio e penetrano nell'archegonio, dove si fondono con l'uovo. Dallo zigote qui, nella parte superiore del gametofito femminile, cresce uno sporofito (sporogon), che sembra una scatola su un lungo stelo. La scatola è ricoperta da un berretto peloso (calyptra) (i resti di archegonium). Nella scatola - sporangio, dove si formano le spore dopo la meiosi. Una spora è una piccola cellula con due membrane. Nella parte superiore della scatola, lungo il suo bordo, sono presenti dei denti (peristoma), che, a seconda dell'umidità dell'aria, si piegano all'interno della scatola o si piegano verso l'esterno, il che contribuisce alla dispersione delle spore. Le spore vengono disperse dal vento e, in condizioni favorevoli, germinano formando un protonema. Dopo un po ', sul protonema si formano gemme, da cui si formano germogli frondosi. Questi germogli, insieme al protonema, formano la generazione aploide - il gametofito. Una scatola su una gamba è una generazione diploide: uno sporofito.

Sottoclasse Sfagno, o muschi bianchi (Sfagnidi)

I muschi di sfagno comprendono oltre 300 specie di un unico genere sfagno(Sfagno) (Fig. 11.3).

Figura 11. 3. Sfagno: 1 – aspetto; 2 - apice del ramo con sporogone; 3 - sporogon (w - resti del collo dell'archegonio, kr - opercolo, cn - sporangio, palo - colonna, n - gamba di sporogone, ln - falsa gamba); 4 - parte di una foglia di ramo (chlc - cellule portatrici di clorofilla, aq - cellule portatrici di acqua, n - pori); 5 - sezione trasversale del foglio.

Gli steli ramificati dello sfagno sono punteggiati da piccole foglie. Nella parte superiore dell'asse principale, i rami laterali formano una rosetta a forma di rene. Una caratteristica dei muschi di sfagno è la continua crescita del fusto nella parte superiore e la morte della parte inferiore. I rizoidi sono assenti e l'assorbimento di acqua con minerali avviene da parte degli steli. Le foglie di questi muschi sono costituite da due tipi di cellule: 1) viventi assimilabili, lunghe e strette, portatrici di clorofilla; 2) ialino - morto, privo di protoplasto. Le cellule ialine si riempiono facilmente di acqua e la trattengono a lungo. Grazie a questa struttura, i muschi di sfagno possono accumulare acqua 37 volte il loro peso secco. Crescendo in zolle dense, i muschi di sfagno contribuiscono al ristagno del suolo. Nelle paludi, la stratificazione delle parti morte del muschio porta alla formazione di torbiere. Cera, paraffina, fenoli, ammoniaca si ottengono dalla torba per distillazione a secco; per idrolisi - alcool. Le lastre di torba sono un buon materiale di isolamento termico. I muschi di sfagno hanno proprietà battericide.

Reparto Licopsoide - Lycopodiophyta

L'aspetto dei licopodi è associato al periodo siluriano dell'era paleozoica. Attualmente, il dipartimento è rappresentato da piante erbacee con fusti e radici striscianti, ramificati in modo dicotomico, nonché foglie squamose disposte a spirale. Le foglie sono nate come escrescenze sul fusto e sono chiamate microriempimenti. Le zanzare hanno floema, xilema e periciclo.

Ci sono due classe moderna: Equosporous Lycopsidae e Heterosporous Polushnikovye.

Classe Lycopsidae (Licopodiopsida)

Dell'intera classe, quattro generi sono sopravvissuti fino ad oggi.

Genere club muschio(Licopodio). Questo genere comprende numerose (circa 200 specie) erbe sempreverdi perenni, comuni dalle regioni artiche ai tropici. Quindi il club club (L.clavatum) si trova nel manto erboso boschi di conifere su terreni abbastanza umidi ma poveri di humus. Nelle umide foreste di conifere è diffuso il muschio annuale ( L. annotino) (Fig. 11.4).

Riso. 11. 4. Clavate club muschio.

Genere agnello(Uperzia). Rappresentante del genere - pecora comune ( H. Selago) distribuito nella tundra, nella foresta-tundra e nelle zone forestali settentrionali e cresce nelle foreste di abeti rossi della taiga meridionale e nelle foreste di ontani, nonché nelle foreste muschiate e nei prati alpini.

Genere difasiastro (Difasiastro). Rappresentante del genere Diphasiastrum oblate (D. complanatum) cresce su terreni sabbiosi asciutti nelle pinete.

Il ciclo di sviluppo sull'esempio del club club (Fig. 11. 5).

Riso. 11. 5. Il ciclo di sviluppo del club club:1 - sporofito; 2 - sporofillo con sporangio; 3 - controversia; 4 - gametofito con antheridia e archegonia; 5 - un giovane sporofito che si sviluppa sul gametofito dall'embrione.

I germogli striscianti del club a forma di mazza raggiungono fino a 25 cm di altezza e più di 3 m di lunghezza. Gli steli sono ricoperti da piccole foglie lanceolate-lineari disposte a spirale. Alla fine dell'estate, sui germogli laterali si formano solitamente due spighette portatrici di spore. Ogni spighetta è costituita da un asse e piccolo sottile sporofilli- foglie modificate, alla base delle quali si trovano sporangi a forma di rene.

Negli sporangi dopo la riduzione della divisione cellulare tessuto sporogeno sono formati della stessa dimensione, rivestiti da una spessa conchiglia gialla, aploide controversie. Germinano dopo un periodo dormiente in 3-8 anni in escrescenze bisessuali, che rappresentano la generazione sessuale e vivono saprotrofi nel terreno, sotto forma di nodulo. I rizoidi si estendono dalla superficie inferiore. Attraverso di loro, le ife fungine crescono nella crescita, formandosi micorriza. In simbiosi con il fungo, che fornisce nutrimento, vive un germoglio, privo di clorofilla e incapace di fotosintesi. Le crescite sono perenni, si sviluppano molto lentamente, solo dopo 6-15 anni si formano archegonia e antheridia. La fecondazione avviene in presenza di acqua. Dopo la fecondazione dell'uovo da parte di uno spermatozoo biflagellato, si forma uno zigote che, senza un periodo dormiente, germina in un embrione che si sviluppa in una pianta adulta.

Nella medicina ufficiale, le spore di zanzara venivano usate come borotalco e confettini per le pillole. I germogli di pecora sono usati per curare i pazienti affetti da alcolismo cronico.

Classe Semiconduttori (Isoetopsida)

Selaginella (Selaginella) tra i generi moderni ha il maggior numero (circa 700) di specie.

È una tenera pianta erbacea perenne che richiede alta umidità. Selaginella, a differenza dei club muschi, sono caratterizzati diversità. Nelle spighette portatrici di spore si formano due tipi di spore: quattro megaspore in megasporangi e numerosi microspore nei microsporangi. Dalla microspora si forma un gametofito maschile, costituito da una cellula rizoidale e un antheridio con spermatozoi. La megaspora si sviluppa in un gametofito femminile, che non lascia il suo guscio ed è costituito da tessuto microcellulare in cui sono immersi gli archegonia. Dopo la fecondazione, l'uovo si sviluppa in un embrione e quindi in un nuovo sporofito.

Reparto equiseto - Equisetofita

Gli equiseti apparvero nel Devoniano superiore, raggiunsero la loro massima diversità nel Carbonifero, quando lo strato arboreo delle foreste tropicali delle zone umide consisteva in gran parte di equiseti simili ad alberi, estinti all'inizio del Mesozoico. Gli equiseti moderni sono apparsi sulla Terra sin dal periodo Cretaceo.

Finora è sopravvissuto solo un genere - equiseto (Equiseto) rappresentato da 30-35 specie distribuite in tutti i continenti.

In tutte le specie di equiseto i fusti hanno una struttura articolata con una pronunciata alternanza di nodi e internodi. Le foglie sono ridotte a squame e disposte a spirale ai nodi. Qui si formano anche rami laterali. La funzione di assimilazione è svolta da steli verdi, la cui superficie è aumentata da nervature, le pareti delle cellule epidermiche sono impregnate di silice. La parte sotterranea è rappresentata da un rizoma molto sviluppato, nei cui nodi si formano radici avventizie. In equiseto(Equiseto Arvense) i rami laterali del rizoma servono come luogo di deposizione di sostanze di riserva, nonché organi di propagazione vegetativa (Fig. 11. 6).

Riso. 11. 6. Equiseto: a, b - germogli vegetativi e sporigeni di sporofito; (c) sporangioforo con sporangi; d, e – spore; (f) gametofito maschile con antheridia; g - sperma; (h) gametofito bisessuale; e - archegonia.

In primavera, le spighette si formano su steli porta spore ordinari o speciali, costituiti da un asse che porta strutture speciali che sembrano scudi esagonali ( sporangiofori). Questi ultimi portano 6-8 sporangi. All'interno degli sporangi si formano delle spore, rivestite da un guscio spesso, dotate di escrescenze igroscopiche simili a nastri - elater. Grazie a elater le spore si aggrappano in grumi, fiocchi. La distribuzione di gruppo delle spore contribuisce al fatto che, durante la loro germinazione, si trovano escrescenze eterosessuali nelle vicinanze e questo facilita la fecondazione.

Le escrescenze sembrano una piccola placca verde a lobi lunghi con rizoidi sulla superficie inferiore. Le escrescenze maschili sono più piccole di quelle femminili e portano anteridi lungo i bordi dei lobi con spermatozoi poliflagellati. L'archegonia si sviluppa su escrescenze femminili nella parte centrale. La fecondazione avviene in presenza di acqua. Lo zigote si sviluppa in una nuova pianta, lo sporofito.

Allo stato attuale, gli equiseti non svolgono un ruolo importante nella formazione della copertura vegetale. Nelle foreste, su terreno eccessivamente umido, è diffuso equiseto (E. sylvaticum) con rami laterali fortemente ramificati e pendenti. Nei prati, nei campi a maggese, nelle colture si trova un'erbaccia difficile da estirpare. equiseto (E. arvense). Questo equiseto ha germogli non ramificati portatori di spighette portatrici di spore all'inizio della primavera. Successivamente, dal rizoma si sviluppano germogli vegetativi verdi. Ampiamente distribuito nella zona forestale su suoli sabbiosi e negli anfratti. equiseto svernante(E. hyemale).

Germogli vegetativi di equiseto (E. arvense) nella medicina ufficiale sono usati: come diuretico per gli edemi dovuti allo scompenso cardiaco; con malattie della vescica e delle vie urinarie; come agente emostatico per il sanguinamento uterino; con alcune forme di tubercolosi.

Dipartimento Felci - Polipodofita

Le felci sorsero nel Devoniano, quando le felci arboree, insieme ai muschi e agli equiseti ora fossili, dominavano la copertura vegetale della terra. La maggior parte di essi si estinse, il resto diede origine alle forme mesozoiche, ampiamente rappresentate. Le felci sono di gran lunga più numerose specie moderna tutti gli altri dipartimenti di spore superiori (circa 25.000).

La maggior parte delle felci viventi (escluse quelle tropicali) non ha uno stelo terrestre eretto, ma ne ha uno sotterraneo nella forma rizomi. Dal rizoma si dipartono radici avventizie e grandi foglie ( fronde), avente un'origine a stelo e una cima a crescita a lungo termine. Le foglie giovani sono solitamente piegate in una "lumaca". Tra le felci attualmente esistenti, ci sono entrambe isosporico, Così eterosporo.

Nelle foreste dell'Australia, del Sud America, dell'Asia, i rappresentanti simili ad alberi crescono con tronchi colonnari e non ramificati fino a 20 metri di altezza. A corsia centrale Nel nostro paese, le felci sono erbe rizomatose perenni. Molte felci, come i muschi, sono indicatori di suoli e tipi di foresta. Nelle foreste leggere, su suoli podzolici sabbiosi o asciutti, è comune felce comune(Pteridium aquilinum); su terreni ricchi e umidi nomadi(Atirio e grande bosco scudieri (dryopteris)(Fig. 11.7).

Riso. 11. 7. Scudo maschile: A– sporofito: a – vista generale; b - sori sul lato inferiore della fronda; c – sezione di sorus (1 – indium, 2 – plantent, 3 – sporangium); d - sporangio (4 - anello); B- gametofito: 5 - spermatozoi; 6 - escrescenza dalla parte inferiore (t - tallo, p - rizoidi, arco - archegonia, an - antheridia); 7 - rilascio di spermatozoi dall'anteridium; 8 - archegonium con un uovo.

Ciclo di sviluppo delle felci isosporiche

In piena estate, sul lato inferiore delle foglie verdi (alcune su speciali foglie portatrici di spore), compaiono gruppi di sporangi sotto forma di verruche marroni ( sori). I sori di molte felci sono coperti in cima da una specie di velo - per induzione. Gli sporangi si formano su una speciale escrescenza di una foglia ( placenta) e hanno una forma lenticolare, gambe lunghe e pareti multicellulari. Negli sporangi è ben espresso un anello meccanico, che sembra una stretta striscia non chiusa che circonda lo sporangio. Quando l'anello si asciuga, le pareti dello sporangio si rompono e le spore fuoriescono.

Le spore formate negli sporangi sono unicellulari e hanno un guscio spesso. Quando sono maturi, vengono trasportati dalla corrente d'aria e germinano in condizioni favorevoli, formando una placca multicellulare verde a forma di cuore ( germoglio), attaccato al suolo da rizoidi. La crescita è una generazione sessuale di felci (gametofito). Sul lato inferiore della crescita si formano antheridia (con sperma) e archegonia (con uova). In presenza di acqua, lo sperma entra nell'archegonio e feconda le uova. Un embrione si sviluppa dallo zigote, che ha tutti gli organi principali (radice, stelo, foglia e un organo speciale - una gamba che lo attacca alla crescita). A poco a poco, l'embrione inizia a esistere in modo indipendente e il germoglio muore.

Nelle felci eterospore, i gametofiti sono ridotti a dimensioni microscopiche (soprattutto maschili).

Dai rizomi felce maschio(Dryopteris filix-mas), ottenere un estratto denso, che è un efficace antielmintico (tenie).

piante di spore superiori

Sottoregno piante superiori unisce organismi vegetali multicellulari, il cui corpo è diviso in organi: radice, stelo, foglie. Le loro cellule sono differenziate in tessuti, specializzate e svolgono determinate funzioni.

Secondo il metodo di riproduzione, le piante superiori sono divise in spora e seme. Le piante di spore includono muschi, muschi di mazza, equiseti, felci.

muschi- Questo è uno dei più antichi gruppi di piante superiori. I rappresentanti di questo gruppo sono disposti in modo molto semplice, il loro corpo è sezionato in uno stelo e foglie. Non hanno radici e i muschi epatici più semplici non hanno nemmeno una divisione in uno stelo e foglie, il corpo sembra un tallo. I muschi si attaccano al substrato e aspirano l'acqua con i minerali disciolti in esso con l'aiuto di rizoidi- escrescenze dello strato esterno delle cellule. È fondamentalmente piante perenni piccole dimensioni: da pochi millimetri a decine di centimetri (Fig. 74).

Riso. 74. Muschi: 1 - Marchantia; 2 - cuculo di lino; 3 - sfagno

Tutti i muschi sono caratterizzati dall'alternanza di generazioni sessuali (gametofito) e asessuale (sporofito), inoltre il gametofito aploide prevale sullo sporofito diploide. Questa caratteristica li distingue nettamente da altre piante superiori.

Su una pianta frondosa o tallo, le cellule sessuali si sviluppano nei genitali: spermatozoi e uova. La fecondazione avviene solo in presenza di acqua (dopo la pioggia o durante le inondazioni), lungo la quale si muovono gli spermatozoi. Dallo zigote formato si sviluppa uno sporofito: uno sporogone con una scatola su una gamba, in cui si formano le spore. Dopo la maturazione, la scatola si apre e le spore vengono disperse dal vento. Quando viene rilasciata nel terreno umido, la spora germina e dà origine a una nuova pianta.

I muschi sono piante abbastanza comuni. Attualmente, ci sono circa 30 mila specie. Sono senza pretese, resistono a forti gelate e calore prolungato, ma crescono solo in luoghi umidi e ombreggiati.

Corpo muschi del fegato raramente si ramifica ed è solitamente rappresentato da un tallo a forma di foglia, dal dorso del quale si dipartono i rizoidi. Si depositano su rocce, pietre, tronchi d'albero.

Nelle foreste di conifere e nelle paludi puoi trovare muschio - cuculo di lino. I suoi steli, piantati foglie strette, crescono molto densamente, formando sul terreno dei solidi tappeti verdi. Il lino del cuculo è attaccato al terreno dai rizoidi. Il lino Kukushkin è una pianta dioica, cioè alcuni individui sviluppano cellule sessuali maschili, mentre altri sviluppano cellule sessuali femminili. Sulle piante femminili, dopo la fecondazione, si formano scatole con spore.

Molto diffuso bianca, o sfagno, muschi. Accumulando una grande quantità di acqua nel loro corpo, contribuiscono al ristagno del suolo. Questo perché le foglie e lo stelo dello sfagno, insieme alle cellule verdi contenenti cloroplasti, hanno cellule morte incolori con pori. Sono loro che assorbono acqua 20 volte la loro massa. I rizoidi sono assenti nello sfagno. È attaccato al terreno dalle parti inferiori dello stelo, che, morendo gradualmente, si trasformano in torba di sfagno. L'accesso dell'ossigeno allo spessore della torba è limitato, inoltre lo sfagno secerne sostanze speciali che impediscono la crescita dei batteri. Pertanto, vari oggetti caduti in una torbiera, animali morti, piante spesso non marciscono, ma sono ben conservati nella torba.

A differenza dei muschi, le spore rimanenti hanno un apparato radicale, steli e foglie ben sviluppati. Più di 400 milioni di anni fa, dominavano tra gli organismi legnosi sulla Terra e formavano fitte foreste. Attualmente non si tratta di gruppi numerosi di piante prevalentemente erbacee. Nel ciclo vitale, la generazione predominante è lo sporofito diploide, su cui si formano le spore. Le spore sono trasportate dal vento e, in condizioni favorevoli, germinano formando un piccolo germogliogametofito. Questa è una piastra verde di dimensioni comprese tra 2 mm e 1 cm Sulla crescita si formano gameti maschili e femminili: spermatozoi e un uovo. Dopo la fecondazione, dallo zigote si sviluppa una nuova pianta adulta, lo sporofito.

Club di club sono piante molto antiche. Gli scienziati ritengono che siano apparsi circa 350-400 milioni di anni fa e abbiano formato fitte foreste di alberi alti fino a 30 m Al momento ne sono rimasti pochissimi e si tratta di piante erbacee perenni. Alle nostre latitudini, il più famoso club muschio(Fig. 75). Si trova nelle foreste di conifere e miste. Lo stelo del muschio del club che striscia lungo il terreno è attaccato al terreno con radici avventizie. Piccole foglie a forma di punteruolo ricoprono densamente lo stelo. I muschi del club si riproducono vegetativamente - nelle aree di germogli e rizomi.

Riso. 75. Felci: 1 - equiseto; 2 - muschio di mazza; 3 - felce

Gli sporangi si sviluppano su germogli eretti raccolti sotto forma di spighette. Piccole spore mature sono trasportate dal vento e garantiscono la riproduzione e la diffusione della pianta.

equiseto- piccole piante erbacee perenni. Hanno un rizoma ben sviluppato, dal quale si dipartono numerose radici avventizie. Gli steli articolati, a differenza degli steli dei muschi del club, crescono verticalmente verso l'alto, i germogli laterali si allontanano dallo stelo principale. Sul gambo ci sono spirali di foglie squamose molto piccole. In primavera, germogli primaverili marroni con spighette portatrici di spore crescono sui rizomi svernanti, che muoiono dopo la maturazione delle spore. I germogli estivi sono verdi, ramificati, fotosintetizzano e immagazzinano i nutrienti nei rizomi, che svernano e formano nuovi germogli in primavera (vedi Fig. 74).

Gli steli e le foglie degli equiseti sono duri, saturi di silice, quindi gli animali non li mangiano. Gli equiseti crescono principalmente nei campi, nei prati, nelle paludi, lungo le rive dei corpi idrici, meno spesso nelle pinete. Equiseto, difficile da sradicare erbaccia delle colture di campo, usata come pianta medicinale. A causa della presenza della silice, gli steli di diversi tipi di equiseti vengono utilizzati come materiale per la lucidatura. equiseto di palude velenoso per gli animali.

Le felci, come equiseti e muschi, erano un fiorente gruppo di piante nel Carbonifero. Ora ci sono circa 10mila specie, la maggior parte delle quali sono comuni nelle foreste pluviali tropicali. Le dimensioni delle felci moderne vanno da pochi centimetri (erba) a decine di metri (alberi tropicali umidi). Le felci delle nostre latitudini sono piante erbacee con fusto corto e foglie piumate. Sotto terra c'è un rizoma: un germoglio sotterraneo. Dalle sue gemme sopra la superficie si sviluppano foglie pennate lunghe e complesse - fronde. Hanno una crescita apicale. Dal rizoma si dipartono numerose radici avventizie. Le fronde delle felci tropicali raggiungono una lunghezza di 10 m.

Le felci sono le più diffuse nella nostra zona. felce, maschio shchitovnik ecc. In primavera, non appena il terreno si scioglie, dal rizoma cresce un fusto accorciato con una rosetta belle foglie. In estate compaiono tubercoli marroni sul lato inferiore delle foglie - sori, che sono grappoli di sporangi. Creano polemiche.

Le giovani foglie della felce maschio sono usate dall'uomo come cibo, come pianta medicinale. Le fronde di felce sono usate per decorare i bouquet. Nei paesi tropicali, alcuni tipi di felci vengono allevati nelle risaie per arricchire il suolo di azoto. Alcuni di loro sono diventati decorativi, serra e piante da interno, Per esempio nefrolepis.

La principale differenza tra gimnosperme e piante precedentemente studiate è la presenza di semi e la riduzione del gametofito. La formazione di cellule germinali, la fecondazione e la maturazione dei semi si verificano su una pianta adulta: uno sporofito. Il seme tollera meglio le condizioni avverse, favorisce la diffusione della pianta.

Considera le caratteristiche della riproduzione delle gimnosperme usando l'esempio del pino (Fig. 76). In primavera, alla fine di maggio, il polline di pino si forma in coni maschili verde chiaro - un gametofito maschile contenente cellule sessuali - due spermatozoi. Il pino inizia a "spolverare", le nuvole di polline vengono trasportate dal vento. Nella parte superiore dei germogli si sviluppano coni rossastri femminili, costituiti da squame. Sono aperti (nudi) con due ovuli, da cui il nome - gimnosperme. Due uova maturano negli ovuli. Il polline cade direttamente sugli ovuli e germina all'interno. Successivamente, le squame vengono ben chiuse e incollate insieme con la resina. Dopo la fecondazione si forma un seme. I semi di pino maturano 1,5 anni dopo l'impollinazione. Diventano marroni, le squame si allontanano, i semi maturi con le ali fuoriescono e vengono trasportati dal vento.

Riso. 76. Il ciclo di sviluppo delle conifere (pini): 1 - cono maschio; 2 - microsporofilla con microsporangio; 3 - polline; 4 - cono femminile; 5 - megasporofilla; 6 - scala con due ovuli; 7 - squame con due semi in un cono del terzo anno; 8 - piantina

classe di conifere contiene circa 560 specie di piante moderne. Tutte le conifere sono alberi e arbusti. Non ci sono erbe tra loro. Questi sono pini, abeti, abeti rossi, larici, ginepri. Formano foreste di conifere e miste, che occupano vaste aree. Queste piante hanno preso il nome dalle foglie particolari - aghi. Solitamente sono aghiformi, ricoperti da uno strato di cuticola, i loro stomi sono immersi nella polpa della foglia, il che riduce l'evaporazione dell'acqua. Molti alberi lo sono sempreverdi. Tra i nostri boschi di conifere sono noti e diffusi vari tipi di pini - Pino silvestre, pino siberiano (cedro) e altri Si tratta di alberi alti e potenti (fino a 50–70 m) con un apparato radicale ben sviluppato e radicato e una corona arrotondata, situata sulle cime delle piante adulte. Gli aghi si trovano in diverse specie, 2, 3, 5 pezzi in un mazzo.

Sul territorio della Russia ci sono nove tipi di abete rosso - Abete rosso (europeo), siberiano, canadese (blu) e altri A differenza del pino, la corona degli abeti è piramidale e sistema di root- superficiale. Gli aghi sono disposti uno per uno.

Il legno di pino e abete è un buon materiale da costruzione; da esso si ottengono resina, trementina, colofonia e catrame. Semi e aghi servono come cibo per uccelli e animali. Contengono una grande quantità di vitamina C. Semi di cedro: i pinoli vengono raccolti dalla popolazione locale e utilizzati per il cibo.

È anche di grande importanza abete siberiano, in crescita in Russia. Il suo legno è usato per costruire strumenti musicali.

A differenza dei pini e degli abeti rossi sempreverdi, i larici sono caducifoglie. I loro aghi sono morbidi e piatti. Più comune Larice siberiano e Dahuriano. Il loro legno è forte, durevole, resiste bene alla decomposizione. Viene utilizzato nella cantieristica navale, per la produzione di parquet, mobili, trementina e colofonia. Viene anche allevata nei parchi come pianta ornamentale.

Le conifere includono anche cipresso, tuia, ginepro. Ginepro comune - arbusto sempreverde, diffuso quasi ovunque. I suoi coni sono simili a bacche, succosi, piccoli, sono usati in medicina e per il cibo.

Uno degli alberi più alti (fino a 135 m) del pianeta è la sequoia, o albero di mammut. In altezza, è secondo solo all'eucalipto.

Gimnosperme più antiche sono rappresentanti di un'altra classe - cicadee. Hanno raggiunto il loro massimo splendore nel periodo del Carbonifero. Si trovano in tutte le parti del mondo tranne l'Europa e esteriormente assomigliano a una palma. Un altro rappresentante delle gimnosperme relitte è ginkgo. Questi alberi sono sopravvissuti solo in Giappone, Corea e Cina.

Angiosperme. Le angiosperme, o piante da fiore, sono apparse relativamente di recente, circa 150 milioni di anni fa, ma si sono rapidamente diffuse e conquistato l'intero pianeta. Ora è il gruppo di piante più numeroso, contando circa 250 mila specie.

Queste sono le piante superiori più altamente organizzate. Hanno organi complessi, tessuti altamente specializzati e un sistema di conduzione più avanzato. Sono caratterizzati da un metabolismo intensivo, una rapida crescita e un'elevata adattabilità a varie condizioni ambientali.

La caratteristica principale di queste piante è che il loro ovulo è protetto dagli effetti avversi e si trova nell'ovaio del pistillo. Da qui il loro nome - angiosperme. Le angiosperme hanno un fiore, un genitale e un seme protetto da un frutto. Il fiore serve ad attirare gli impollinatori (insetti, uccelli), protegge gli organi riproduttivi: stami e pistilli.

Le piante da fiore sono rappresentate da tutte e tre le forme di vita: alberi, arbusti, erbe aromatiche. Tra loro ci sono sia piante annuali che perenni. Alcuni di loro sono passati alla vita in acqua per la seconda volta, avendo perso o semplificato alcuni organi e tessuti. Ad esempio, lenticchia d'acqua, elodea, punta di freccia, Ninfea. La fioritura è l'unico gruppo di piante che forma complesse comunità a più livelli sulla terraferma.

Le angiosperme si dividono in due classi in base al numero di cotiledoni nel germe del seme: dicotiledoni e monocotiledoni(tab. 5).

piante di dicotiledoni- una classe più numerosa, comprende più di 175mila specie, riunite in 350 famiglie. Segni distintivi della classe: l'apparato radicale è solitamente cardine, ma nelle forme erbacee può essere anche fibroso; presenza di cambio e differenziazione di corteccia, legno e midollo nel fusto; le foglie sono semplici e composte con venatura reticolata e arcuata, picciolate e sessili; fiori a quattro e cinque membri; L'embrione seme ha due cotiledoni. La maggior parte delle piante famose sono dicotiledoni. Questi sono tutti alberi: quercia, frassino, acero, betulla, salice, pioppo tremulo, ecc.; arbusti: biancospino, ribes, crespino, sambuco, lillà, nocciolo, olivello spinoso, ecc., oltre a numerose piante erbacee: fiordaliso, ranuncolo, violetta, quinoa, ravanello, barbabietole, carote, piselli, ecc.

piante di monocotiledone costituiscono circa 1/4 di tutte le angiosperme e uniscono circa 60 mila specie.

Caratteristiche distintive della classe: apparato radicale fibroso; fusto prevalentemente erbaceo, senza cambio; le foglie sono semplici, spesso con venature arcuate e parallele, sessili e vaginali; fiori a tre membri, raramente a quattro o due membri; L'embrione seme ha un cotiledone. La forma di vita predominante dei monocotiledoni sono le erbe, perenni e annuali, le forme arboree sono rare.

Si tratta di numerosi cereali, agavi, aloe, orchidee, gigli, canne, carici. Tra gli alberi monocotiledoni si possono citare le palme (dattero, cocco, Seychelles).

Caratteristiche generali delle piante. piante di spore

Il regno vegetale Plantae, Vegetabilia

Caratteristiche generali del regno

I rappresentanti del regno sono organismi autotrofi altamente specializzati che si nutrono del processo di fotosintesi aerobica. Il loro corpo è solitamente diviso in stelo, radice, foglia e sono ben adattati alla vita nell'ambiente terra-aria. Le cellule vegetali hanno una parete cellulare densa, a base di cellulosa. Il principale prodotto di riserva è l'amido. La riproduzione è vegetativa, asessuale (spore) e sessuale (ogamia); i gameti maschili hanno undulipodi (spermatozoi) o non li hanno (spermatozoi). Caratteristica è l'alternanza della generazione sessuale (gametofita) e asessuale (sporofito), con predominanza della generazione asessuale diploide. Lo zigote nelle piante dà origine a un embrione, che poi si sviluppa in uno sporofito.

Il regno vegetale comprende almeno 300mila specie (attualmente esistenti ed estinte) appartenenti a 9 divisioni - rinofite ( Riniofita) e zosterofillofite ( Zosterofillofita) (ora estinto), briofite ( Btiofita), licoside ( Lycopodiophyta), psilotoide ( Psilotofita), coda di cavallo ( Equisetofita), felci ( Polipodofita), gimnosperme ( pinofita) e angiosperme ( Magnoliofita). I rappresentanti delle divisioni esistenti, ad eccezione delle briofite, sono caratterizzati dalla predominanza della generazione asessuale (sporofito), che ha vasi e (o) tracheidi, nel ciclo di sviluppo. A causa di quest'ultima circostanza, queste piante sono chiamate vascolari.

Le piante si dividono in due gruppi: spora e seme. Nella spora Nelle piante, sporogenesi e gametogenesi sono separate nel tempo e nello spazio: sporofiti e gametofiti sono organismi separati fisiologicamente indipendenti. L'unità di riproduzione sono le spore. In seme I gametofiti vegetali sono notevolmente ridotti e non sono organismi fisiologicamente indipendenti. L'unità di riproduzione è il seme.

Le piante di spore sono i primi coloni della terra, che hanno dato origine a piante da seme nel processo di evoluzione.

piante di spore

Comprende i seguenti reparti attualmente esistenti: briofite ( Briofita), licopsoide ( Lycopodiophyta), psilotoide ( Psilotofita), coda di cavallo ( Equisetofita), felci ( Polipodofita).

Le piante di spore sono apparse alla fine del periodo Siluriano, più di 400 milioni di anni fa. I primi rappresentanti delle spore erano di piccole dimensioni e avevano una struttura semplice, ma già nelle piante primitive si osservava la differenziazione in organi elementari. Il miglioramento degli organi corrispondeva alla complicazione della struttura interna e dell'ontogenesi. Nel ciclo di vita c'è un'alternanza di metodi di riproduzione sessuale e asessuale e l'alternanza di generazioni ad essa associata. La generazione asessuale è rappresentata sporofito diploide, sessuale - gametofito aploide.

Sul sporofito formato sporangi all'interno del quale, a seguito della divisione meiotica, si formano spore aploidi. Si tratta di piccole formazioni unicellulari prive di flagelli. Vengono chiamate piante in cui tutte le spore sono uguali ugualmente spora. In gruppi più altamente organizzati, ci sono due tipi di spore: microspore(formato in microsporangia), megaspores (formato in megasporangia). Queste sono piante eterogenee. Durante la germinazione si formano delle spore gametofito.

Il ciclo di vita completo (da zigote a zigote) è costituito da gametofito(periodo da spora a zigote) e sporofito(periodo dallo zigote alla formazione di spore). Nei club muschi, equiseti e felci queste fasi sono, per così dire, organismi fisiologicamente indipendenti separati. muschi il gametofito è una fase indipendente del ciclo vitale e lo sporofito è ridotto al suo organo originario - sporogone(lo sporofito vive sul gametofito).

Sul gametofito gli organi della riproduzione sessuale si sviluppano: archegonia e anteridi. A archegonia, simili a una fiaschetta, si formano le uova e nel sacculare anteridi- spermatozoi. Nelle piante isosporiche i gametofiti sono bisessuali, nelle piante eterospore sono unisessuali. La fecondazione avviene solo in presenza di acqua. Quando i gameti si fondono, si forma una nuova cellula: uno zigote con un doppio set di cromosomi (2n).

Dipartimento Briofite - Briofita

Ci sono fino a 27.000 specie. Le briofite hanno un corpo a forma di tallo o sono sezionate in uno stelo e foglie. Non hanno vere radici, sono sostituiti da rizoidi. I tessuti conduttivi compaiono solo nei muschi altamente sviluppati. L'assimilazione e i tessuti meccanici sono parzialmente isolati.

Il gametofito domina il ciclo vitale. Lo sporofito non esiste da solo, si sviluppa e si trova sempre sul gametofito, ricevendo da esso acqua e sostanze nutritive. Lo sporofito è una scatola in cui si sviluppa lo sporangio, su uno stelo che lo collega al gametofito.

I muschi si riproducono per spore; possono anche riprodursi vegetativamente - da parti separate del corpo o da speciali gemme di covata.

Il dipartimento è diviso in tre classe: Antoceroti (100 specie, sei generi di piante di tallo), muschi del fegato e delle foglie.

Classe muschi epatici ( Epaticopsida)

La classe comprende circa 8500 specie. Questi sono principalmente muschi di tallo, anche se ci sono specie che hanno uno stelo e foglie. Molto diffuso Marchantia comune(Marchantia polimorfa)(Figura 11.1).

Riso. 11. 1. Ciclo di riproduzione della marcia: 1– tallo con sottobicchieri maschili; 2 - tallo con sottobicchieri femminili; 3 – sezione verticale del basamento maschile (in alcune cavità antiridiali sono presenti antheridia); 4 - antheridium nella cavità antheridium (n - stelo antheridium); 5 - spermatozoo biflagellato; 6 – sezione verticale attraverso il piedistallo femminile (a – archegonium).

gametofito ha il verde scuro tallo(tallo), ramificato dicotomicamente in larghe placche lobate con simmetria dorsoventrale (dorso-addominale). Dall'alto e dal basso, il tallo è ricoperto di epidermide, all'interno sono presenti tessuto di assimilazione e cellule che svolgono funzioni conduttive e di conservazione. Il tallo è attaccato al substrato rizoidi. Sul lato superiore del tallo, i germogli di covata si formano in speciali "cestini", che servono alla riproduzione vegetativa.

I talli sono dioici, gli organi della riproduzione sessuale si sviluppano su speciali rami verticali-supporti.

I gametofiti maschili hanno supporti a otto lobi, sul lato superiore dei quali si trovano anteridi. Sui gametofiti femminili, supporti con dischi stellati, sul lato inferiore dei raggi si trovano asterischi (collo in giù) archegonia. In presenza di acqua, gli spermatozoi si muovono, entrano nell'archegonio e si fondono con l'uovo.

Dopo la fecondazione, si sviluppa lo zigote sporogone. Ha l'aspetto di una scatola sferica su una gamba corta. All'interno della scatola, a causa della meiosi, si formano delle spore dal tessuto sporogeno. In condizioni favorevoli germinano le spore, da cui si sviluppa un protonema a forma di piccolo filo, dalla cellula apicale di cui si sviluppa il tallo marchantia.

Classe muschi a foglia(Bryopsida, o Musci).

I muschi frondosi sono distribuiti in tutto il mondo, specialmente nei climi freddi in luoghi umidi, nelle foreste di pini e abeti rossi e nella tundra. Sulle torbiere di torba e muschio, formano spesso un tappeto denso. Il corpo è sezionato in uno stelo e foglie, ma non ci sono vere radici, ci sono rizoidi multicellulari. La classe è composta da tre sottoclassi: Brie, o muschi verdi; Sfagno, o muschi bianchi; Andreevy, o muschi neri.

I muschi Andreevy (tre generi, 90 specie) sono comuni nelle regioni fredde, esternamente simili ai muschi verdi, nella struttura di foglie e capsule - con muschi di sfagno.

Sottoclasse Brie, o muschi verdi(Bryidae). Ha circa 700 generi, unendo 14.000 specie, ampiamente distribuite in tutto il mondo, specialmente nella tundra e nelle zone forestali dell'emisfero settentrionale.

Molto diffuso cuculo di lino(Comune di Polytricium), che forma densi tappeti erbosi su suoli umidi in foreste, paludi e prati. Fusti alti fino a 40 cm, non ramificati, con foglie spesse, dure e aguzze. I rizoidi emergono dalla parte inferiore del fusto.

Ciclo di sviluppo del cuculo lino (Fig. 11.2).

Riso. 11. 2. Lino Kukushkin: A– ciclo di sviluppo del muschio; B- scatola: 1 - con cappuccio, 2 - senza cappuccio, 3 - in una sezione (a - cappuccio, b - urna, c - sporangio, d - apofisi, e - gamba); A– sezione trasversale di una foglia con assimilatori; G- sezione trasversale del fusto (f - floema, crv - guaina amidacea, nucleo - corteccia, e - epidermide, ls - tracce fogliari).

I gametofiti di lino del cuculo sono dioici. All'inizio della primavera, gli antheridia si sviluppano sulla sommità dei maschi e l'archegonia sulla sommità delle femmine.

In primavera, durante la pioggia o dopo la rugiada, gli spermatozoi lasciano l'anteridio e penetrano nell'archegonio, dove si fondono con l'uovo. Dallo zigote qui, nella parte superiore del gametofito femminile, cresce uno sporofito (sporogon), che sembra una scatola su un lungo stelo. La scatola è ricoperta da un berretto peloso (calyptra) (i resti di archegonium). Nella scatola - sporangio, dove si formano le spore dopo la meiosi. Una spora è una piccola cellula con due membrane. Nella parte superiore della scatola, lungo il suo bordo, sono presenti dei denti (peristoma), che, a seconda dell'umidità dell'aria, si piegano all'interno della scatola o si piegano verso l'esterno, il che contribuisce alla dispersione delle spore. Le spore vengono disperse dal vento e, in condizioni favorevoli, germinano formando un protonema. Dopo un po ', sul protonema si formano gemme, da cui si formano germogli frondosi. Questi germogli, insieme al protonema, formano la generazione aploide - il gametofito. Una scatola su una gamba è una generazione diploide: uno sporofito.

Sottoclasse Sfagno, o muschi bianchi(Sfagnidi)

I muschi di sfagno comprendono oltre 300 specie di un unico genere sfagno(Sfagno)(Fig. 11.3).

Fig 11. 3. Sfagno: 1 – aspetto; 2 - apice del ramo con sporogone; 3 - sporogon (w - resti del collo dell'archegonio, kr - opercolo, cn - sporangio, palo - colonna, n - gamba di sporogone, ln - falsa gamba); 4 - parte di una foglia di ramo (chlc - cellule portatrici di clorofilla, aq - cellule portatrici di acqua, n - pori); 5 - sezione trasversale del foglio.

Gli steli ramificati dello sfagno sono punteggiati da piccole foglie. Nella parte superiore dell'asse principale, i rami laterali formano una rosetta a forma di rene. Una caratteristica dei muschi di sfagno è la continua crescita del fusto nella parte superiore e la morte della parte inferiore. I rizoidi sono assenti e l'assorbimento di acqua con minerali avviene da parte degli steli. Le foglie di questi muschi sono costituite da due tipi di cellule: 1) viventi assimilabili, lunghe e strette, portatrici di clorofilla; 2) ialino - morto, privo di protoplasto. Le cellule ialine si riempiono facilmente di acqua e la trattengono a lungo. Grazie a questa struttura, i muschi di sfagno possono accumulare acqua 37 volte il loro peso secco. Crescendo in zolle dense, i muschi di sfagno contribuiscono al ristagno del suolo. Nelle paludi, la stratificazione delle parti morte del muschio porta alla formazione di torbiere. Cera, paraffina, fenoli, ammoniaca si ottengono dalla torba per distillazione a secco; per idrolisi - alcool. Le lastre di torba sono un buon materiale di isolamento termico. I muschi di sfagno hanno proprietà battericide.

Reparto Licopsoide - Lycopodiophyta

L'aspetto dei licopodi è associato al periodo siluriano dell'era paleozoica. Attualmente, il dipartimento è rappresentato da piante erbacee con fusti e radici striscianti, ramificati in modo dicotomico, nonché foglie squamose disposte a spirale. Le foglie sono nate come escrescenze sul fusto e sono chiamate microriempimenti. Le zanzare hanno floema, xilema e periciclo.

Ci sono due classi moderne: Lycian equisporo e Polushnikovye eterosporo.

Classe Lycopsidae(Licopodiopsida)

Dell'intera classe, quattro generi sono sopravvissuti fino ad oggi.

Genere club muschio(Licopodio). Questo genere comprende numerose (circa 200 specie) erbe sempreverdi perenni, comuni dalle regioni artiche ai tropici. Quindi il club club (L.clavatum) si trova nella copertura erbosa delle foreste di conifere su suoli sufficientemente umidi, ma poveri di humus. Nelle umide foreste di conifere è diffuso il muschio annuale ( L. annotino)(Fig. 11.4).

Riso. 11. 4. Clavate club muschio.

Genere agnello(Uperzia). Rappresentante del genere - pecora comune ( H. Selago) distribuito nella tundra, nella foresta-tundra e nelle zone forestali settentrionali e cresce nelle foreste di abeti rossi della taiga meridionale e nelle foreste di ontani, nonché nelle foreste muschiate e nei prati alpini.

Genere difasiastro(Difasiastro). Rappresentante del genere Diphasiastrum oblate (D. complanatum) cresce su terreni sabbiosi asciutti nelle pinete.

Il ciclo di sviluppo sull'esempio del club club (Fig. 11. 5).

Riso. 11. 5. Il ciclo di sviluppo del club club:1 - sporofito; 2 - sporofillo con sporangio; 3 - controversia; 4 - gametofito con antheridia e archegonia; 5 - un giovane sporofito che si sviluppa sul gametofito dall'embrione.

I germogli striscianti del club a forma di mazza raggiungono fino a 25 cm di altezza e più di 3 m di lunghezza. Gli steli sono ricoperti da piccole foglie lanceolate-lineari disposte a spirale. Alla fine dell'estate, sui germogli laterali si formano solitamente due spighette portatrici di spore. Ogni spighetta è costituita da un asse e piccolo sottile sporofilli- foglie modificate, alla base delle quali si trovano sporangi a forma di rene.

Negli sporangi dopo la riduzione della divisione cellulare tessuto sporogeno sono formati della stessa dimensione, rivestiti da una spessa conchiglia gialla, aploide controversie. Germinano dopo un periodo dormiente in 3-8 anni in escrescenze bisessuali, che rappresentano la generazione sessuale e vivono saprotrofi nel terreno, sotto forma di nodulo. I rizoidi si estendono dalla superficie inferiore. Attraverso di loro, le ife fungine crescono nella crescita, formandosi micorriza. In simbiosi con il fungo, che fornisce nutrimento, vive un germoglio, privo di clorofilla e incapace di fotosintesi. Le crescite sono perenni, si sviluppano molto lentamente, solo dopo 6-15 anni si formano archegonia e antheridia. La fecondazione avviene in presenza di acqua. Dopo la fecondazione dell'uovo da parte di uno spermatozoo biflagellato, si forma uno zigote che, senza un periodo dormiente, germina in un embrione che si sviluppa in una pianta adulta.

Nella medicina ufficiale, le spore di zanzara venivano usate come borotalco e confettini per le pillole. I germogli di pecora sono usati per curare i pazienti affetti da alcolismo cronico.

Classe Semiconduttori(Isoetopsida)

Selaginella(Selaginella) tra i generi moderni ha il maggior numero (circa 700) di specie.

È una tenera pianta erbacea perenne che necessita di elevata umidità. Selaginella, a differenza dei club muschi, sono caratterizzati diversità. Nelle spighette portatrici di spore si formano due tipi di spore: quattro megaspore in megasporangi e numerosi microspore nei microsporangi. Dalla microspora si forma un gametofito maschile, costituito da una cellula rizoidale e un antheridio con spermatozoi. La megaspora si sviluppa in un gametofito femminile, che non lascia il suo guscio ed è costituito da tessuto microcellulare in cui sono immersi gli archegonia. Dopo la fecondazione, l'uovo si sviluppa in un embrione e quindi in un nuovo sporofito.

Reparto equiseto - Equisetofita

Gli equiseti apparvero nel Devoniano superiore, raggiunsero la loro massima diversità nel Carbonifero, quando lo strato arboreo delle foreste tropicali delle zone umide consisteva in gran parte di equiseti simili ad alberi, estinti all'inizio del Mesozoico. Gli equiseti moderni sono apparsi sulla Terra sin dal periodo Cretaceo.

Finora è sopravvissuto solo un genere - equiseto(Equiseto) rappresentato da 30-35 specie distribuite in tutti i continenti.

In tutte le specie di equiseto i fusti hanno una struttura articolata con una pronunciata alternanza di nodi e internodi. Le foglie sono ridotte a squame e disposte a spirale ai nodi. Qui si formano anche rami laterali. La funzione di assimilazione è svolta da steli verdi, la cui superficie è aumentata da nervature, le pareti delle cellule epidermiche sono impregnate di silice. La parte sotterranea è rappresentata da un rizoma molto sviluppato, nei cui nodi si formano radici avventizie. In equiseto(Equiseto Arvense) i rami laterali del rizoma servono come luogo di deposizione di sostanze di riserva, nonché organi di propagazione vegetativa (Fig. 11. 6).

<< < 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 > >>

Yandex.Direct

Riso. 11. 6. Equiseto da campo: a, b - germogli vegetativi e sporigeni di sporofito; (c) sporangioforo con sporangi; d, e – spore; (f) gametofito maschile con antheridia; g - sperma; (h) gametofito bisessuale; e - archegonia.

In primavera, le spighette si formano su steli porta spore ordinari o speciali, costituiti da un asse che porta strutture speciali che sembrano scudi esagonali ( sporangiofori). Questi ultimi portano 6-8 sporangi. All'interno degli sporangi si formano delle spore, rivestite da un guscio spesso, dotate di escrescenze igroscopiche simili a nastri - elater. Grazie a elater le spore si aggrappano in grumi, fiocchi. La distribuzione di gruppo delle spore contribuisce al fatto che, durante la loro germinazione, si trovano escrescenze eterosessuali nelle vicinanze e questo facilita la fecondazione.

Le escrescenze sembrano una piccola placca verde a lobi lunghi con rizoidi sulla superficie inferiore. Le escrescenze maschili sono più piccole di quelle femminili e portano anteridi lungo i bordi dei lobi con spermatozoi poliflagellati. L'archegonia si sviluppa su escrescenze femminili nella parte centrale. La fecondazione avviene in presenza di acqua. Lo zigote si sviluppa in una nuova pianta, lo sporofito.

Allo stato attuale, gli equiseti non svolgono un ruolo importante nella formazione della copertura vegetale. Nelle foreste, su terreno eccessivamente umido, è diffuso equiseto(E. sylvaticum) con rami laterali fortemente ramificati e pendenti. Nei prati, nei campi a maggese, nelle colture si trova un'erbaccia difficile da estirpare. equiseto(E. arvense). Questo equiseto ha germogli non ramificati portatori di spighette portatrici di spore all'inizio della primavera. Successivamente, dal rizoma si sviluppano germogli vegetativi verdi. Ampiamente distribuito nella zona forestale su suoli sabbiosi e negli anfratti. equiseto svernante(E. hyemale).

Germogli vegetativi di equiseto (E. arvense) nella medicina ufficiale sono usati: come diuretico per gli edemi dovuti allo scompenso cardiaco; con malattie della vescica e delle vie urinarie; come agente emostatico per il sanguinamento uterino; con alcune forme di tubercolosi.

Dipartimento Felci - Polipodofita

Le felci sorsero nel Devoniano, quando le felci arboree, insieme ai muschi e agli equiseti ora fossili, dominavano la copertura vegetale della terra. La maggior parte di essi si estinse, il resto diede origine alle forme mesozoiche, ampiamente rappresentate. Le felci superano di gran lunga tutte le altre divisioni di spore superiori nel numero di specie moderne (circa 25.000).

La maggior parte delle felci viventi (escluse quelle tropicali) non ha uno stelo terrestre eretto, ma ne ha uno sotterraneo nella forma rizomi. Dal rizoma si dipartono radici avventizie e grandi foglie ( fronde), avente un'origine a stelo e una cima a crescita a lungo termine. Le foglie giovani sono solitamente piegate in una "lumaca". Tra le felci attualmente esistenti, ci sono entrambe isosporico, Così eterosporo.

Nelle foreste dell'Australia, del Sud America, dell'Asia, i rappresentanti simili ad alberi crescono con tronchi colonnari e non ramificati fino a 20 metri di altezza. Nella zona centrale del nostro paese, le felci sono erbe rizomatose perenni. Molte felci, come i muschi, sono indicatori di suoli e tipi di foresta. Nelle foreste leggere, su suoli podzolici sabbiosi o asciutti, è comune felce comune(Pteridium aquilinum); su terreni ricchi e umidi nomadi(Atirio e grande bosco scudieri(dryopteris)(Fig. 11.7).

Riso. 11. 7. Scudo maschile: A– sporofito: a – vista generale; b - sori sul lato inferiore della fronda; c – sezione di sorus (1 – indium, 2 – plantent, 3 – sporangium); d - sporangio (4 - anello); B- gametofito: 5 - spermatozoi; 6 - escrescenza dalla parte inferiore (t - tallo, p - rizoidi, arco - archegonia, an - antheridia); 7 - rilascio di spermatozoi dall'anteridium; 8 - archegonium con un uovo.

Ciclo di sviluppo delle felci isosporiche

In piena estate, sul lato inferiore delle foglie verdi (alcune su speciali foglie portatrici di spore), compaiono gruppi di sporangi sotto forma di verruche marroni ( sori). I sori di molte felci sono coperti in cima da una specie di velo - per induzione. Gli sporangi si formano su una speciale escrescenza di una foglia ( placenta) e hanno una forma lenticolare, gambe lunghe e pareti multicellulari. Negli sporangi è ben espresso un anello meccanico, che sembra una stretta striscia non chiusa che circonda lo sporangio. Quando l'anello si asciuga, le pareti dello sporangio si rompono e le spore fuoriescono.

Le spore formate negli sporangi sono unicellulari e hanno un guscio spesso. Quando sono maturi, vengono trasportati dalla corrente d'aria e germinano in condizioni favorevoli, formando una placca multicellulare verde a forma di cuore ( germoglio), attaccato al suolo da rizoidi. La crescita è una generazione sessuale di felci (gametofito). Sul lato inferiore della crescita si formano antheridia (con sperma) e archegonia (con uova). In presenza di acqua, lo sperma entra nell'archegonio e feconda le uova. Un embrione si sviluppa dallo zigote, che ha tutti gli organi principali (radice, stelo, foglia e un organo speciale - una gamba che lo attacca alla crescita). A poco a poco, l'embrione inizia a esistere in modo indipendente e il germoglio muore.

Nelle felci eterospore, i gametofiti sono ridotti a dimensioni microscopiche (soprattutto maschili).

Dai rizomi felce maschio(Dryopteris filix-mas), ottenere un estratto denso, che è un efficace antielmintico (tenie).

Le piante di spore superiori sono apparse da un antenato algale circa 400-430 milioni di anni fa. Il corpo delle piante superiori primitive era differenziato in organi elementari. La parte fuori terra era costituita da assi dicotomicamente ramificate, nella parte superiore

terminando con organi di sporulazione, e sotto - con escrescenze simili a rizomi - rizomoidi(prototipo radice) e rizoidi(prototipo di peli radicali). La formazione delle foglie è avvenuta in vari modi. In alcune piante superiori, le foglie si formavano come escrescenze sugli organi assiali (foglie licopsoidi), in altre - a causa dell'appiattimento e della fusione laterale di assi ramificati portanti sporangi. Pertanto, le foglie svolgevano la funzione di fotosintesi e riproduzione asessuata. Nel tempo, c'è stata una separazione delle funzioni e alcune foglie - sporofilli(foglie portatrici di spore) portavano sporangi con spore, altri - trofofille(foglie verdi) svolgeva la funzione di fotosintesi. Forse nel processo di evoluzione si sono sviluppate foglie portatrici di spore coni(strobili) di gimnosperme e fiori di angiosperme.

Il miglioramento degli organi è stato accompagnato dalla complicazione dell'ontogenesi. C'è un'alternanza di generazioni asessuali e sessuali. La generazione asessuale è rappresentata da uno sporofito diploide, la generazione sessuale è rappresentata da un gametofito aploide.

sporofito- una pianta che produce spore. Le spore compaiono negli sporangi multicellulari a causa della meiosi. Sono diffusi dal vento, dall'acqua, dagli animali. In isosporico Le piante hanno tutte le spore della stessa dimensione. Piante più altamente organizzate eterospori: nei microsporangi formano numerose piccole spore - microspore, e in megasporangia - grande megaspore. Quando le spore germinano, si formano gametofiti, quindi i gametofiti sono aploidi.

gametofito una pianta che produce gameti. Gameti maschili - gli spermatozoi si formano negli organi riproduttivi maschili multicellulari - anteridio, simili a borse e uova femminili - a forma di fiasco archegonia(Fig. 6.1). La fecondazione delle uova avviene in presenza di un mezzo liquido a goccia necessario per il movimento degli spermatozoi. Dopo la fecondazione si forma uno zigote diploide, che forma un embrione multicellulare. L'embrione alla fine si sviluppa in un nuovo sporofito.

Nel ciclo vitale, solo nei muschi, il gametofito domina, in tutte le altre piante superiori lo sporofito. Il gametofito è anche chiamato escrescenza. Sembra una piccola placca (diversi millimetri) o un nodulo, senza differenziazione in organi, attaccato al terreno con l'aiuto di rizoidi. L'intera evoluzione delle piante superiori era finalizzata alla riduzione del gametofito e al miglioramento dello sporofito.

Riso. 6.1. Origine e struttura di antheridia e archegonium: A, B - gametangi multicamerali; B - formazione del muro di gametangi; D, E - formazione e struttura dell'anteridio; EZ - fasi di formazione e struttura dell'archegonio; 1 - muro; 2 - tessuto spermatogeno; 3 - uovo; 4 - cellule tubulari cervicali; 5 - cellule tubulari addominali; 6 - isogameti; 7 - spermatozoi

DIPARTIMENTO DI BRIES(BRIOFITA)

Caratteristiche generali. Questa divisione comprende più di 25.000 specie di piante superiori disposte in modo relativamente semplice che esistono oggi. Tra le piante superiori, i muschi formano un gruppo separato. Questa è l'unica linea di evoluzione nella storia del mondo vegetale associata allo sviluppo regressivo dello sporofito. I muschi sono un ramo cieco o cieco dello sviluppo delle piante e, in generale, nell'organizzazione e nell'ecologia sono vicini alle alghe.

Le caratteristiche dei muschi sono: 1) l'assenza di vere radici. In alcuni rappresentanti, la parte sotterranea è rappresentata da rizoidi; 2) la completa predominanza della gametofase nel ciclo di sviluppo; 3) nelle forme più primitive il gametofito è rappresentato da un tallo, in altre è diviso in fusto e foglie; 4) le generazioni sessuale e asessuale coesistono, mentre lo sporofito cresce sul gametofito dopo la fecondazione.

Secondo molti scienziati, i muschi provenivano dalle alghe brune. Quando le spore germinano, sviluppano un filo verde ramificato - protonema, simile ad alghe filamentose. Il processo sessuale si svolge solo nell'ambiente acquatico. I muschi del fegato sono considerati i più primitivi e i muschi delle foglie sono più altamente organizzati.

Nella sezione Briofite, considera classi: Epatiche (Hepaticopsida) e Foglia (Bryopsida).

Classe epatiche(Epaticopsida)

I rappresentanti di questa classe, che comprende circa 8500 specie, sono caratterizzati da una varietà estremamente ampia di struttura del gametofito (tallo o stelo con foglie). struttura semplice) e l'uniformità dello sporofito. Il membro più comune della classe epatica è Marchantia comune (Marchantia polymorpha L.), cresce sul suolo umido della foresta. Il suo tallo ha l'aspetto di un piatto verde strisciante ramificato dicotomicamente (fino a 10 cm di dimensione). I talli sono dioici, attaccati al suolo con l'aiuto di rizoidi (Fig. 6.2). Gli organi della riproduzione sessuale sono posti su supporti speciali e si innalzano sopra il tallo. In gametofiti maschili ci sono supporti sotto forma di 8 dischi a pale seduti su una gamba. Sul lato superiore dei dischi, gli antheridia si aprono - spermatozoi biflagellati. Sul gametofiti femminili- sta a forma di stella a più raggi: tra i raggi del supporto, gli archegonia si trovano in gruppi (collo in giù). In caso di pioggia o con la rugiada, gli spermatozoi cadono sui sottobicchieri femminili e penetrano nell'archegonio. Dopo la fecondazione, lo sporangio si sviluppa dallo zigote sotto forma di una scatola ovale, posta su un gambo molto corto. All'interno della scatola, a causa della meiosi, si formano spore aploidi, ma fisiologicamente diverse. Quando le spore maturano, le scatole scoppiano e le spore fuoriescono. Le spore che cadono dallo sporangio danno dapprima origine a un protonema lamellare, poco sviluppato, da cui poi si sviluppa un nuovo gametofito (maschio o femmina). Le epatiche hanno anche una riproduzione vegetativa, che viene effettuata da gemme di covata che si formano nei cestini di covata sui talli.

Classe muschi a fogliaBriopsida (Musci)

I muschi a foglia sono la classe più numerosa di muschi. Sono diffusi (dall'Artico alle "oasi" dell'Antartico), con numero più grande rappresentanti (circa 700 generi, combinati

Riso. 6.2. Marchantia (Marchantia polymorpha): A - tallo con piedi maschili; B - sezione attraverso la tribuna maschile; B - alto con sottobicchieri femminili; G - taglio longitudinale attraverso lo stand femminile; D - giovane sporogonia; E - sporogonio adulto con scatola aperta; G - spore ed elatri; 1 - anteridio; 2 - archegonio; 3 - albergo; 4 - gamba sporofita; 5 - scatola; 6 - contenziosi; 7 - più tardi

15mila specie). La classe Muschi a foglia è suddivisa in 2 sottoclassi: Torba, o Muschi bianchi (Sfagnidi) e muschi verdi (Bryidae).

Sottoclasse White, o Torba, muschi(Sfagnidi)

I muschi di torba hanno un solo genere Sphagnum (Sfagno), che comprende oltre 300 specie. Tutti i rappresentanti sono di colore verde-biancastro, non hanno rizoidi. I rami laterali si dipartono dal fusto della pianta, raccolti superiormente in un capolino (Fig. 6.3, A). I rametti di sfagno sono ricoperti da piccole foglie. Le foglie sono a un solo strato, sono costituite da 2 tipi di cellule: cellule portatrici di clorofilla e cellule morte della falda acquifera (ialina). A causa del fatto che nella loro struttura le foglie hanno cellule ialine morte (capaci di trattenere l'acqua), hanno proprietà igroscopiche. Lo sfagno è 4 volte più igroscopico del cotone idrofilo. La fotosintesi procede nelle cellule viventi di assimilazione contenenti cloroplasti (Fig. 6.3, B). Asciugare le cellule morte

Riso. 6.3. Sphagnum (Sphagnum): A - aspetto della pianta: 1 - ramo laterale con foglie; 2 - gambo; B - struttura anatomica della foglia (vista dall'alto): 1 - cellula ialina; 2 - ispessimenti ad anello; 3 - è ora; 4 - cellula portatrice di clorofilla

si riempie d'aria e il muschio diventa biancastro, da cui il nome - muschio bianco. I muschi di sfagno possono essere monoici o dioici, ma in ogni caso archegonia e antheridia si trovano su rami laterali diversi. Il processo di fecondazione avviene in presenza di acqua con la formazione di uno zigote, da cui si sviluppa generazione asessuale - sporofito a forma di scatola sferica e gamba corta. Lo sporangio si forma all'interno della scatola. Come risultato della meiosi, si formano spore aploidi. Quando le spore maturano, la parte superiore dello stelo è fortemente allungata, il coperchio cade dalla scatola e le spore fuoriescono e vengono trasportate dal vento. Le spore germinano in un protonema lamellare, su cui si formano germogli di un nuovo gametofito.

I muschi crescono nella parte superiore dello stelo e la sua parte inferiore muore - "torba". Quindi per molti anni si formano enormi depositi di torba. Il processo di formazione della torba avviene a causa del ristagno d'acqua, della mancanza di ossigeno e della creazione di un ambiente acido da parte dei muschi. Queste condizioni insieme risultano essere sfavorevoli per i processi di decadimento, cioè per lo sviluppo di funghi e batteri, che impedisce la decomposizione dello sfagno. Lo sfagno può essere usato come antisettico a causa della presenza di una sostanza simile al fenolo - lo sfagno e come medicazione.

Sottoclasse di muschi verdi (Briev).(Bryidae)

Questa è la sottoclasse più estesa (oltre 14mila specie) di tutti i muschi a foglia, distribuita ovunque. I suoi rappresentanti sono, di regola, piante perenni alte da 1 mm a 60 cm Il colore predominante è il verde, ma può essere rosso-brunastro e persino nero. Un rappresentante caratteristico di questa sottoclasse è il lino del cuculo comune (Polytrichum commune) - uno dei muschi più alti, il suo gambo raggiunge un'altezza di 50 cm Cresce su terreno umido nelle foreste, nelle paludi, formando grandi zolle a forma di cuscino. Il fusto del muschio è eretto, non ramificato, densamente ricoperto di foglie rigide lineari-subulate. Le foglie sono multistrato, a differenza di altri muschi, sono costituite da file omogenee di tessuto clorofilliano. La parte sotterranea è rappresentata da rizoidi ramificati perenni.

Il lino Kukushkin si riferisce alle piante dioiche. Sul pianta femminile(gametofito) tra le foglie superiori color insalata si formano archegonia - gli organi genitali femminili. Archegonio yav-

È una formazione multicellulare a forma di fiasco. La parte ristretta è il collo, la parte espansa è l'addome, in cui è posto un grande uovo. Su una pianta maschile (gametofito), tra le foglie rosse superiori, si sviluppano antheridia - organi riproduttivi maschili, in cui si formano spermatozoi biflagellati. Gli antheridia sembrano sacche oblunghe o arrotondate su un gambo. Quando l'archegonio matura, le cellule cervicali, o tubolari, diventano mucillaginose e al loro posto si forma uno stretto canale, attraverso il quale lo spermatozoo può penetrare nell'uovo. Durante il periodo di forti piogge o di scioglimento della neve, gli spermatozoi nuotano fino all'archegonia.

Riso. 6.4. Lino Kukushkin (Polytrichum): A - gametofito femminile (a) con archegonia (b); B - una scatola con un cappuccio; B - l'aspetto della scatola; D - sezione longitudinale della scatola; D - sezione trasversale della scatola; E - scatola aperta; G - gametofito maschile; w- apice del gametofito maschile con antheridia e parafisi; 1 - cappuccio; 2 - cappuccio; 3 - urna; 4 - epiframma; 5 - peristoma; 6 - sporangio; 7 - colonna; 8 - parafisi; 9 - anteridio

Si pensa che abbiano una chemiotassi per il contenuto di muco dell'archegonio. Lo sperma entra nell'archegonio e prosegue fino all'uovo. La fusione dei gameti e l'ulteriore sviluppo dello zigote avvengono all'interno dell'archegonio. Pochi mesi dopo, dallo zigote germoglia uno sporofito (sporogon), che è una scatola su un lungo stelo (Fig. 6.4).

La parte inferiore dello stelo si trasforma in un austorio (ventosa), che penetra nel corpo del gametofito femminile. Pertanto, lo sporofito è privato dell'indipendenza ed è completamente dipendente dal gametofito. Dall'alto, la scatola è ricoperta da un cappuccio facilmente cadente (i resti di un archegonium) con sottili peli rivolti verso il basso che ricordano un filo di lino (da cui il nome della pianta). All'interno della scatola - nello sporangio - le spore sono formate dalla meiosi. Quando le spore maturano, il cappuccio, e poi il coperchio, vengono separati e le spore fuoriescono dai fori nella parte superiore della scatola (urna). La scatola ha un certo numero di denti - pennato, coprire i buchi in caso di pioggia. Le spore della stessa forma (isospore) vengono trasportate dal vento, quindi entrano nel terreno e germinano in un protonema (formazione filamentosa), su cui si formano germogli frondosi da gemme. Pertanto, questi germogli con protonema sono un gametofito con un insieme aploide di cromosomi. Questo completa il ciclo.

DIVISIONE Lycopterus(LICOPODIOFITA)

Lycopsoid - una delle divisioni più antiche delle piante superiori; i loro resti fossili sono noti dal periodo siluriano dell'era paleozoica. Si trattava di piante enormi, che raggiungevano un'altezza di 40 m e un diametro fino a 2 m, che occupavano una posizione dominante nella vegetazione il globo. Attualmente i Lycosidae sono abitanti delle foreste di conifere e sono erbe perenni sempreverdi, meno spesso semi-arbusti; in totale ci sono fino a 1 mila specie (4 generi). Queste sono le prime piante vascolari con germogli frondosi ben sviluppati, ramificati in modo dicotomico. Le loro foglie hanno avuto origine come escrescenze laterali superficiali dell'asse. Tutte le foglie sono piccole - microfilia - con una vena centrale. La disposizione delle foglie è opposta, a spirale e a spirale. I licosidi crescono a spese del meristema apicale, la cui attività svanisce nel tempo, a causa della quale sono limitati nella crescita. La parte sotterranea è rappresentata da radici avventizie.

Il dipartimento è diviso in 2 classi: (Licopodiopsida) ed eterosporo Polushnikovye (Isoetopsida).

Classe Lycopsidae(Licopodiopsida)

Finora, un ordine è stato mantenuto (Licopodiali), una famiglia (Licopodiacee), rappresentato da 2 generi. Il genere più significativo Plaun (Licopodio) che conta circa 200 specie distribuite dalle regioni artiche ai tropici. Ai tropici, gli steli verticali dei licopsidi raggiungono un'altezza di 1,5 m Un tipico rappresentante delle foreste di conifere di muschio verde della zona temperata dell'emisfero settentrionale è club muschio (L.clavatum). Il germoglio strisciante e ramificato dicotomicamente di questa pianta erbacea perenne sempreverde raggiunge una lunghezza di 3 m Il gambo è densamente ricoperto da piccole foglie lineari-lanceolate. Sottili radici avventizie si dipartono dallo stelo e germogli verticali bassi ramificati in modo dicotomico verso l'alto. Nella parte superiore dei germogli, a metà estate, compaiono spighette portatrici di spore, di regola, 2 su una gamba. La spighetta è costituita da sporofilli (sporofilli) attaccati all'asse e aventi sporangi a forma di rene su un corto stelo alla base. Negli sporangi, la meiosi produce spore aploidi. Morfologicamente e fisiologicamente, tutte le spore sono le stesse (isospore) - di forma rotonda-tetraedrica, ricoperte da uno spesso guscio giallo (Fig. 6.5).

Le spore fuoriescono dallo sporangio e, in condizioni favorevoli, germinano (entro circa 5 anni) in una piccola crescita spessa 2-3 mm - un gametofito bisessuale a forma di nodulo privo di clorofilla (generazione sessuale). Le ife dei funghi vengono introdotte nelle cellule dell'escrescenza. In presenza di ife di un fungo del suolo, il gametofito, nutrendosi saprofiticamente, cresce lentamente e si sviluppa entro 12 anni. Sul lato superiore del gametofito si formano numerosi antheridia e archegonia, immersi nel tessuto della crescita, e sporgono solo i colli dell'archegonia. La fecondazione di un ovulo situato nell'archegonio da parte di uno spermatozoo biflagellato avviene in un mezzo liquido a goccia. Dopo la fecondazione, si forma un embrione sporofito dallo zigote, che si sviluppa nell'addome dell'archegonio, e da esso - una pianta adulta. Una pianta adulta del muschio del club è uno sporofito e rappresenta una generazione asessuata. Alcune specie di club moss contengono un veleno paralizzante, simile nell'azione al veleno del curaro. Ovviamente, quindi, i vertebrati non mangiano i muschi dei club. Club spore di contenuto a forma di club

Riso. 6.5. Alternanza di generazioni nel ciclo di vita dei muschi di mazza (Lycopodium clavatum): A - sporofito adulto con una spighetta portatrice di spore (1); B - sporolitico (2) con sporangio (3) della spighetta porta spore; B - formazione di spore (4) negli sporangi; G - germinazione delle spore nella crescita; D - crescita bisessuale (gametofito) con archegonia (5), antheridia (6) con spermatozoi (7); E - embrione sporofito (8) sull'escrescenza; G - giovane sporofito

raccogliere fino al 50% di oli non essiccanti; sono stati usati in medicina come borotalco e anche per spolverare le pillole.

Classe Polushnikovye, o Shilnikovye(Isoetopsida)

Il genere Selaginella appartiene ai muschi eterospori del club. (Selaginella), che conta circa 700 specie, per lo più tropicali. Sono piante erbacee perenni tenere; la maggior parte di loro sono di piccole dimensioni - fino a 15 cm di altezza, ma ci sono specie con germogli rampicanti e rampicanti che raggiungono i 20 m di lunghezza. Sono attaccati al terreno con l'aiuto di sottili radici ramificate dicotomicamente, che si formano su speciali escrescenze dello stelo - rizofori(portatori di radici).

Le Selaginelle sono piante eterospore. Nelle spighette portatrici di spore (strobili) nei megasporangi si formano 4 megaspore e numerose microspore nei microsporangi. Quando la microspora germina, appare una crescita maschile fortemente ridotta.

(gametofito), costituito da un piccolo prothalleal (il residuo del corpo vegetativo dell'escrescenza) e da una grande cellula anteridiale. La cellula antiridiale dà origine all'anteridio, dove si formano gli spermatozoi biflagellati. La megaspora si sviluppa in un gametofito femminile costituito da tessuto multicellulare con archegonia e rizoidi. Dopo la fecondazione dell'uovo, si sviluppa un embrione, costituito da un gambo, foglioline e rizoforo. In alcune specie, la fecondazione avviene nella spighetta e l'embrione cade sul terreno.

A differenza dei club mosss, la forte riduzione del gametofito, associata all'eterogeneità, è la direzione principale nell'evoluzione delle piante superiori.

DIPARTIMENTO CAVALLI-SHEET(EQUISETOFITA)

Nel passato geologico, gli equiseti erano molto diversi. Gli equiseti fossili (ad esempio le calamiti simili ad alberi) hanno raggiunto un'altezza di 20 m, lo xilema secondario è stato trovato nei loro tronchi. Insieme all'antico licopsform e alle felci arboree, formarono foreste del periodo carbonifero. Gli equiseti moderni sono piante erbacee presentate in flora l'unica classe di equiseto (Equiesetopsida), in un ordine (Equesetales), una famiglia (Equesetaceae) e un genere Horsetail (Equieseto).

Classe di equiseto(Equisetopsida)

Asta di equiseto (Equieseto)È rappresentato da piante erbacee perenni che si trovano in condizioni di eccessiva umidità in boschi, campi, prati, paludi. All'inizio della primavera nell'equiseto, dai rizomi profondi, crescono germogli portatori di spore di un anno, che terminano con spighette portatrici di spore. Le cellule epidermiche dei germogli sono impregnate di silice. Sui nodi dei germogli estivi si trovano foglie squamose marroni, fuse alla base in una guaina fogliare e spirali di germogli laterali. I germogli laterali svolgono una funzione assimilativa. Le spighette portatrici di spore sono costituite da un asse perpendicolare al quale sono attaccati gli scudi: sporangiofori (germogli laterali modificati); al di sotto di essi si trovano 6-10 sporangi contenenti spore risultanti dalla meiosi. All'inizio, gli scudi siedono saldamente, senza spazi vuoti, ma in seguito, quando le spore maturano, lo stelo della spighetta si allunga. Si formano degli spazi tra gli scudi, attraverso i quali fuoriescono le spore degli sporangi maturi.

La spora verde sferica è avvolta da 4 molle - elater. Una volta essiccati, gli elater si distendono, con il loro aiuto le spore sono legate in grossi grumi sciolti e sono meglio trasportate dalle correnti d'aria. Una volta in un ambiente umido, le spore germinano in interi gruppi di escrescenze, il che aumenta la probabilità di fecondazione. I gametofiti di sesso diverso si sviluppano da spore fisiologicamente diverse. Le escrescenze sono molto piccole (solo pochi millimetri), sembrano piccole placche verdi sezionate con rizoidi. Dopo 3-5 settimane, gli antheridia con spermatozoi poliflagellati maturano su alcuni germogli e l'archegonio con un ovulo su altri. In un ambiente umido, avviene la fecondazione. Un embrione si sviluppa dallo zigote formato e da esso uno sporofito adulto (Fig. 6.6).

In diversi tipi di equiseto, la struttura dei germogli è diversa. Sì, a equiseto dopo la dispersione delle spore, i germogli primaverili privi di clorofilla e privi di spore muoiono e i germogli di assimilazione del verde estivo crescono per sostituirli (Fig. 6.7). In altre specie

Riso. 6.6. Alternanza di generazioni nel ciclo vitale degli equiseti (Equisetum arvense): A - pianta adulta di equiseto (sporofito): germoglio generativo con una spighetta sporigena (1); 2 - germoglio vegetativo; 3 - noduli; B - spighetta sporigena con sporangioformi (4); B - sporangioforo: 5 - scutello di sporangioforo; 6 - sporangi; D - spore con elatri (7); E - crescita maschile con antheridia (9); 10 - sperma; E - crescita femminile con archegonia (8); G - l'embrione del futuro sporofito

Riso. 6.7. Famiglia di equiseti: A - equiseto di foresta (Equisetum sylvaticum), germogli sporigeni (a sinistra) e vegetativi (a destra); B - noduli sul rizoma; C - spore con elater pressati; G - sporangioforo con sporangi; D - germogli di equiseto (Equisetum arvense), sporigeni (1) e vegetativi (2)

equiseto (bosco, prato) le spighette portatrici di spore si formano su germogli verdi assimilatori.

Gli equiseti, moltiplicandosi rapidamente per i rizomi, diventano erbacce da pascolo, in quanto piante non commestibili per gli animali, poiché le saponine e gli alcaloidi in essi contenuti possono causare avvelenamento. L'equiseto è usato come emostatico e diuretico.

DIPARTIMENTO FERN(POLIPODIOFITA)

Le felci per età sono seconde solo ai licopodi e hanno all'incirca la stessa età geologica degli equiseti. Le felci moderne contano circa 300 generi (12mila specie). Vivono in una varietà di luoghi, ma principalmente in condizioni di elevata umidità: in Asia, Australia, Sud America. La loro più grande diversità è caratteristica delle foreste pluviali tropicali. Nelle forme tropicali ad albero, gli steli possono raggiungere un'altezza di 25 m.

Tutte le felci sono caratterizzate dalla predominanza di uno sporofito frondoso perenne su un gametofito primitivo formatosi temporaneamente.

Classe Polipodiopsidi(Polipodiopsidi)

Nelle felci della nostra flora - come felci (Pteridium aguilinum), porcini femmina (Athyrium filix-femina), tiroide maschile (Dryopteris filix-mas) e altri, il fusto fuori terra è assente, e all'esterno la pianta è un grappolo di foglie - fronde che si estendono da un rizoma ben sviluppato (Fig. 6.8). Le foglie di felce sono chiamate fronde per via della loro origine, in quanto sono nate a seguito dell'appiattimento di grossi rami di piante ancestrali. Ciò è dimostrato dal fatto che le fronde di felce mantengono a lungo la crescita apicale, formando una caratteristica coclea che si apre, che non è caratteristica delle foglie. Considera il ciclo di sviluppo di una felce usando l'esempio di una ghiandola tiroidea maschile.

Fronde di felce due volte (scudo maschio) o tre volte sezionato in modo pennato (gambo femminile). La pianta adulta è uno sporofito (generazione asessuale 2n). Sul lato inferiore della fronda si formano sori - raccolte di sporangi su uno stelo su una crescita fogliare - placenta coperto da un velo dal basso - per induzione. La parete dello sporangio è monostrato, costituita da un anello con ispessimenti interni e radiali; copre lo sporangio di 2/3 e rimane non ispessito di 1/3 (alla bocca). Negli sporangi, la meiosi produce spore aploidi. Quando le spore maturano, le pareti esterne dell'anello cellulare si restringono, la parete dello sporangio viene lacerata nella regione della bocca e le spore fuoriescono. Dalle spore germinano escrescenze aploidi, o gametofiti bisessuali (generazione sessuale). La crescita è un piatto verde a forma di cuore (circa 1 cm), che viene attaccato al terreno con l'aiuto di rizoidi. Sotto, sull'escrescenza, tra i rizoidi, si formano gli antheridia, e successivamente nella parte superiore della piastra di escrescenza - archegonia, con l'addome immerso nel corpo dell'escrescenza e i colli che sporgono sulla sua superficie. Durante la pioggia o quando cade la rugiada, gli antheridia si aprono e gli spermatozoi a forma di cavatappi con un mazzo di flagelli penetrano nell'archegonio e fecondano l'uovo. Dallo zigote si sviluppa un embrione, passando nel tempo (un gambo con un lembo e una radice) a una vita indipendente di sporofito (Fig. 6.9).

Il valore delle felci è ottimo. Agiscono come componente essenziale molte comunità forestali. rizoma

Riso. 6.8. Scudo maschio (Dryopleris filix-mas): A - sporofito; B - parte della fronda con sori; B - sezione trasversale del sorus; G - sporangio; D - controversia; E - giovane gametofito; G - crescita di gametofiti maturi; Z - anteridio; I - archegonium; K - giovane sporofito: 1 - placenta; 2 - gambo di sporangio; 3 - sporangio; 4 - indio (copertina sorus); 5 - anello di ispessimento; 6 - rizoidi; 7 - anteridio; 8 - archegonio

Riso. 6.9. L'alternanza delle generazioni e il cambio delle fasi nucleari nella felce (Rolurodium sp.):

A - pianta di felce adulta (sporofito): 1 - fronda; 2 - sori; B - fronda di felce con sori; B - sporangi: 3 - anello di ispessimento; 4 - controversie; G - germinazione delle spore; D - formazione di un germoglio; E - crescita bisessuale (gametofito): 5 - archegonia; 6 - anteridi; 7 - spermatozoi; W - formazione di uno zigote su una piantina; Z - crescita con un embrione in via di sviluppo: 8 - rizoidi

il maschio ha un effetto antielmintico, in alcuni paesi vengono mangiati giovani germogli di felce.

Felci eterospore combinate in 2 ordini di felci acquatiche: Marsileaceae (Marsiliale) e Salvinia (Salviniale). Il significato biologico dell'eterogeneità è garantire lo sviluppo del gametofito nutrienti accumulato nella megaspora.

Nella foresta, molte di queste piante, spesso piccole, attirano l'attenzione con una forma più grande e nessuna... colori luminosi, che ha dato motivo di chiamarli non fioriti. Il secondo nome, spore, hanno ricevuto per i loro organi riproduttivi - spore - formazioni microscopiche unicellulari, che all'inizio della germinazione danno un germe, un incontro di cellule maschili e femminili, e solo allora appare la pianta verde stessa.

Il mondo delle piante di spore comprende diverse classi, che vanno dalle più alte: felci, equiseti, muschi, muschi e terminano con le più basse: i licheni. Di tutta l'abbondanza di piante di spore nella taiga, le più grandi sono le felci. Di questi, i seguenti sono comuni: kochedyzhnik femminile, golokuchnik di Linneo, struzzo.

Con l'inizio del caldo, quando tutte le piante aprono le foglie, prendono vita anche le felci, pur mostrando la loro particolarità, liberando prima dal terreno uno stelo sotto forma di spirali verdi, che differisce da quelle da seme, in cui il germoglio si precipita dritto su.

Tra poche settimane, quando le foglie si accumulano abbastanza energia, si instaura un paio di riproduzioni e compaiono speciali formazioni sori in cui si sviluppano le spore. Si trovano sul lato inferiore delle foglie e non sono visibili dall'alto. Per vederli, devi girare le foglie e poi appariranno davanti ai tuoi occhi sotto forma di gemme o tubercoli brunastri.

La posizione dei sori vicino alle vene della foglia, la forma dei loro bordi, il numero: tutto ciò funge da ulteriore caratteristica distintiva di un tipo di felce da un altro.

Delle grandi felci, la più comune è la femmina kochedyzhnik. Ha preso il nome kochedyzhnik per i ganci situati alla base delle foglie, che nella loro forma ricordano grandi ganci, con l'aiuto dei quali gli abitanti del villaggio intrecciavano scarpe da rafia. Il kochedyzhnik forma spesso boschetti di foglie pennate larghe, finemente frastagliate e inclinate al suolo. Quando attraversi questi boschetti, è come se per un momento ti trovassi nel mondo verde dell'antico periodo del Carbonifero, il tempo del dominio delle piante di spore.

Un'altra felce alta, lo struzzo, è meno comune e preferisce i tronchi di ruscello. Anche le sue foglie sono pennate, ma a differenza del nodulo, salgono dritte, quasi fino a un metro, e sono disposte in cerchio, formando un cono verde, simile a un vaso di vetro, che i francesi chiamano "bicchiere" . Un'altra differenza, evidente da lontano: i suoi sori sono raccolti su un foglio separato, che nella sua forma ricorda una piuma di struzzo, però, marrone.

La terza felce comune è il golokuchnik di Linneo, che un tempo era chiamato felce a scudo per via della forma triangolare delle foglie, che ricorda gli scudi degli antichi guerrieri. È basso, da 15 a 20 cm, se in estate si perde in qualche modo tra l'erba verde, in autunno diventa molto evidente, assumendo un colore biancastro.

La prossima classe di piante di spore sono gli equiseti. La loro forma più alta e insolita è quella invernale. I suoi boschetti assomigliano a tubi verdi alti fino a 60 cm ed è caratteristico per loro che quasi non cambiano il loro colore verde, in autunno tra il fogliame giallo sembrano freschi, in primavera, facendosi strada da sotto la neve, più scuri, ma verdi.

Dopo lo scioglimento finale della neve, quando la superficie della terra si riscalda, prende vita l'equiseto svernante, un segno di ciò è l'apparizione alle giunzioni dei singoli segmenti del fusto (la segmentazione degli steli è una caratteristica tutti gli equiseti) - piccole foglie appuntite. Un altro segno di rinascita è la crescita sulla punta dello stelo di un cono brunastro - sporangi.

Nella vita della foresta, l'equiseto svernante è importante come erba da foraggio per gli alci, che emerge presto da sotto la neve. Inoltre, l'equiseto svernante veniva utilizzato nell'industria, e ciò era dovuto alla particolarità della struttura delle sue cellule. Loro, come altri rappresentanti dell'equiseto, contengono cristalli del minerale di silicio solido, ma in uno stato particolarmente concentrato. Questo vantaggio è stato utilizzato per la molatura di vetri ottici con steli quando non c'erano paste speciali.

Un altro equiseto, con le caratteristiche di cui i bambini hanno dovuto fare conoscenza nei lontani anni della guerra in tempi difficili, quando c'erano difficoltà con il cibo: la foresta. È caratteristico di questo equiseto che, quando è caldo, i rizomi svernanti rilasciano dapprima fusti spogli con protuberanze biancastre e aguzze piene di spore oleose. Erano questi coni, chiamati "pestelli", che venivano poi usati per il cibo.

A giugno, gli steli dell'equiseto della foresta sono ricoperti da ramoscelli-foglie verdi disposte a file circolari, da cui la pianta stessa assume un aspetto originale, e i suoi boschetti conferiscono alle radure della foresta una sorta di colore nebbioso, come se un delicato velo di fili sottili giace sull'erba.

Assomiglia a un equiseto di campo, in cui venivano poi valutati i noduli radicali. Di solito venivano raccolti lungo le scogliere costiere. Avevano un sapore dolce ed erano di colore nero. Differiva dall'equiseto della foresta in quanto le sue foglie-ramoscelli si ramificavano una volta e l'intera pianta non sembrava così densa.

L'equiseto cresce solitamente nelle pianure alluvionali, dove forma campi così vasti lungo depressioni umide da essere chiamati equiseti, che venivano falciati al momento del foraggio per ottenere fieno speciale. Questo fieno, avendo proprietà positive per lo stomaco del bestiame, aveva un valore negativo per i denti: con un consumo prolungato, cancellava rapidamente lo smalto per la presenza di silicio nelle cellule.

Tutti gli equiseti preferiscono i luoghi umidi e l'altea preferisce l'acqua dritta. Allo stesso tempo, nei torrenti sui crinali, seleziona le zone dove la corrente è debole. I suoi rami non ramificati sono corti e quindi, sebbene formi boschetti, sembrano sempre trasparenti. Di tutti gli equiseti, è il più alto, fino a 70 cm.

Al contrario, la canna è la più forestale, molto bassa, non più di 15 cm Inoltre, i suoi steli sono sinuosi, quindi sono appena percettibili nell'erba, simili a palline in cui gli sporangi scuri sono visibili solo a un attento esame.

I rappresentanti della classe successiva, i club, rispetto a felci e equiseti, nel verde della taiga non si distinguono per le loro dimensioni, ma sorprendono con il loro aspetto. Sembrano nastri ramificati che si estendono lungo il terreno, come se fluttuassero. Due tipi sono comuni nella taiga: annuale e appiattita.

Gli steli dell'annuale, o spinoso, ricoperti da foglie corte e dure, sono come nastri ramificati irsuti di colore verde chiaro, che si estendono dalla radice ai lati fino a un metro. A luglio, gli sporangi crescono alle estremità dei rami: spighette giallastre piene di spore. Le spore mature nelle spighette hanno una caratteristica che le persone hanno notato fin dai tempi antichi: assorbono bene l'umidità e non si attaccano insieme, quindi sono state usate per curare le ferite. Anche oggi le controversie non hanno perso il loro significato: sono usati per preparare il borotalco - licopodio.

Il muschio appiattito del club è ancora meno evidente nel verde di erbe e muschi. Gli steli appiattiti sono ricoperti da foglie appiattite e solo le sottili spighette in aumento rendono la pianta più cospicua.

C'è da dire anche del club muschio annuale che al nord veniva spesso utilizzato per scopi estetici. In autunno, quando iniziò l'installazione dei telai interni invernali alle finestre, i suoi steli sinuosi furono posati insieme a nappe di sorbo tra di loro. Una tale decorazione, in contrasto con il monotono biancore della neve fuori dalla finestra, ha deliziato l'occhio con i colori vivaci dell'estate per tutto l'inverno.

Se rappresentanti di felci, equiseti e muschi, nella maggior parte dei casi, nella taiga si trovano in isole o cerchi, i rappresentanti della classe dei muschi si trovano in un tappeto continuo che si insinua lungo il terreno. Ci sono più di cento specie di muschi, ma le persone ne distinguono solo poche specie, perché sono piccole e hanno lo stesso aspetto, e sono di scarsa utilità nell'economia. Per vedere le differenze tra loro bisogna piegarsi in basso o inginocchiarsi, ma neanche questo aiuta: bisogna indossare una lente d'ingrandimento per esaminare i dettagli della struttura. A causa delle loro piccole dimensioni e delle differenze poco appariscenti, i muschi rari hanno nomi russi memorabili. Un'eccezione a questa è una diffusa, con un aspetto tipico per questa famiglia: il lino del cuculo.

Sistematicamente appartiene alla famiglia delle Polytrichaceae, una sottoclasse delle Briaceae, che si caratterizza per la predominanza di specie con foglie aghiformi di colore verde duro.

Con questo muschio, di cui, oltre a una foresta di conifere, si può dire con un detto: "inverno ed estate in un solo colore", ci incontriamo dalla primavera all'autunno. Diventa particolarmente necessario in estate, quando, mentre raccogli le bacche, vuoi rilassarti e sederti per terra, qui è meglio di una gobba secca ricoperta di lino cuculo. Questo dovrebbe essere fatto il più raramente possibile, in assenza di ceppi e legno morto, perché, nonostante l'elasticità "resistente", il muschio è molto sensibile alla pressione, particolarmente frequente, quindi scompare rapidamente sui sentieri.

Per le persone, le collinette ricoperte da questo muschio sembrano sempre di un verde monotono, infatti non è così, non appena entri nella foresta a maggio o all'inizio di giugno, da lontano si troveranno nuovi colori: biancastri e brunastri. Da una distanza ravvicinata, si vedrà che grappoli di fili sottili danno un colore marrone e cappucci biancastri e appuntiti di peli argentati che sporgono alle estremità di questi fili. Osservando una simile collinetta, a volte, può venire in mente un paragone che si tratta di alcuni distaccamenti di minuscole creature della foresta, allineate con antiche vette innalzate verso il cielo, pronte a conquistare nuove terre. Un'ipotesi così fantastica sulla preparazione alla conquista si avvicinerà alla realtà, se togliete i cappucci d'argento, sotto di essi troverete verdi o marroni, a seconda del periodo dell'anno, scatole piene di spore, che conquisteranno, o meglio , popolare nuove distese della taiga.

Le scatole stesse, che hanno nervature e un coperchio di varie forme, che ricorda un alto boccale di birra, sono di grande importanza per distinguere diversi tipi di muschi, insieme ad altri dettagli strutturali, ma la maggior parte di essi può essere vista solo sotto una lente d'ingrandimento, o meglio con un dispositivo speciale: il binocolo.

A causa delle particolarità della forma delle scatole, un altro muschio della stessa sottoclasse è ben ricordato, tuttavia è raro, poiché sceglie condizioni speciali per la sua vita: cumuli di escrementi di grandi animali della foresta. Qui, al momento della sporulazione, sembrano ombrelli rossastri sugli stessi fili rossastri che sporgono in gruppi: questo è uno splachnum rosso. Ai primi incontri, potrebbe sembrare un rappresentante di un altro regno: i funghi.

A differenza dei rappresentanti della famiglia del muschio politrico, le specie della famiglia del brie e del rodobium hanno steli corti, quindi assomigliano a stelle a più raggi sparse lungo terra umida. Quando inizia la sporulazione, assumono un aspetto speciale, simile all'erba della pampa tropicale, in cui i germogli di fiori si innalzano da un rigoglioso grappolo di foglie situato intorno al terreno, a volte fino a 1,5 metri. Per essere uguali a tale erba, i nostri muschi devono aumentare centinaia di volte.

Ogni persona, esaminando i tetti in legno delle case, e ora quelli in ardesia, presta attenzione al fatto che nel tempo sono ricoperti da una sorta di isole verdi, prima piccole, poi più grandi: ecco come si manifestano i muschi del genere Thuidiev , con foglie molto delicate e lineari. Loro, come altri muschi durante la stagione riproduttiva, acquisiscono un colore marrone, che viene loro conferito da minuscole scatole su gambe di filo.

Sui tetti, questi muschi ottengono spazio e si sentono superiori agli altri, mentre crescono con successo, ma per i proprietari di case questo non porta gioia. L'humus che si accumula sotto di loro trattiene l'umidità e accelera il processo di decomposizione delle tavole. In precedenza, per preservare le assi, venivano impregnate di resina, poi i tetti iniziarono a essere ricoperti di ardesia, ma anche qui i muschi attecchivano.

Nella sottoclasse dei muschi brie, insieme a quelli piccoli, nelle foreste si trovano forme più grandi e diverse. Quindi, ad esempio, un rappresentante della famiglia dei retidi, il pettine ptilium, che cresce alla base dei tronchi d'albero, sembra una piuma d'uccello giallastra, raggiunge un'altezza di 4-5 cm.

Un altro rappresentante del genere Hylocomium, che predilige le foreste di abeti rossi umidi, mostra una forma originale della sua struttura, molto simile ad un pino legnoso con rami a spirale, ma di dimensioni molto ridotte. Questi vortici, come quelli di un pino, compaiono ogni anno, e il muschio riceve un altro piano di verde, motivo per cui è anche chiamato "racconto". La forma di piccoli alberi con corone sparse è dimostrata da un altro muschio: il clemacium, che preferisce stabilirsi in radure secche.

Insieme ai muschi arboricoli, il bosco è ricco anche di altre forme prive di "tronco", ad esempio del genere Thuidia e Leucodia. Sono abbastanza comuni nei boschi di betulle, dove, come la lana verde sciolta, si raccolgono alla base dei tronchi o crescono nei rami più bassi. Le loro minuscole scatole con spore sono così piccole che anche al momento della sporulazione di massa cambiano leggermente il loro colore verde.

I muschi verdi, o ipnotici, non solo popolano densamente la terra, ma anche l'acqua, dove dominano i rappresentanti delle famiglie Fontinalis e gruppi di "watermen" Kalliergen.

Fontinalis si stabilisce spesso in torrenti chugas permanenti che corrono lungo i burroni e in estate, crescendo, si manifesta come fili verdi, che, a un esame più attento, appaiono come steli delicati con foglie pelose.

I colliergens, o "muschi neri", prediligono l'acqua calma e molto spesso l'acqua paludosa. È qui che creano pericolose "radure" con la loro vegetazione ingannevole, che nascondono profondi buchi. Ciò è facilitato dal fatto che l'intreccio sottomarino di steli con foglie nere è come il terreno di torba e le punte verdi superiori sono come l'erba che cresce da esso; senza accorgersene, una persona o un animale si avvicina alla palude, entra audacemente in una tale "radura" e si ritrova improvvisamente nel fango nero, che scompare da sotto i suoi piedi.

Strettamente correlato all'umidità è un altro gruppo di muschi della sottoclasse delle Briaceae, che ha ricevuto il nome collettivo russo "argento". Questo nome è nato per la loro particolarità, da un lato, quando le foglie sono immerse nell'acqua e trattengono su se stesse bolle d'aria, quindi sotto la sua superficie assumono un aspetto argenteo. Invece sulla terraferma, dove crescono abitualmente vicino ai tronchi in luoghi umidi, trattengono a lungo gocce di rugiada o pioggia, anche argentate. Le foglie di questi muschi sono piatte e ricordano le foglie delle erbe ordinarie, ma hanno diverse caratteristiche. Primo: sono molto piccoli, da pochi millimetri a uno, e sottili, meno di un millimetro. Con un tale spessore al loro interno, usando un microscopio, puoi studiare la struttura e la vita di una cellula. Altro tratto caratteristico delle nervature, che, come una rete, ricoprono le foglie delle piante da fiore, rimangono una alla volta, e le foglie stesse tendono a diminuire uniformemente sul ramo dalla base verso l'alto.

Se i rappresentanti della sottoclasse del muschio di Jungermanium praticamente cadono alla vista del collezionista di doni della foresta a causa delle loro piccole dimensioni e delle somiglianze con gli altri, i rappresentanti della sottoclasse di Marchantia possono attirare l'attenzione con la loro forma a dimensioni maggiori. Di questi, la pressione è abbastanza comune lungo le rive dei torrenti. I suoi corpi piatti e ramificati, che si dimenano lungo il terreno stesso, sono decorati in primavera con particolarissimi sporangi, simili ad ombrelli a forma di stella fino a 6-7 mm di diametro e quindi ben visibili.

A differenza delle forme terrestri di marchantsia, quelle acquatiche sono più piccole e la loro forma ricorda pezzi d'erba che galleggiano tra l'altra vegetazione, praticamente non attirano l'attenzione. Questi includono, ad esempio, la richia, lunga 4-5 mm, con le estremità ramificate che sembrano una specie di immondizia.

Se per una persona il significato di vari muschi di ipno è ancora piccolo, allora per la taiga è enorme. Sono loro che, con il loro fitto tappeto, proteggono il suolo dall'erosione dell'acqua. La loro copertura protegge le radici degli alberi e dei cespugli situati vicino alla superficie del suolo dalle basse temperature, quando il manto nevoso non si è formato o, al contrario, si è sciolto presto. Si depositano su zone solide bruciate, creando i primi accumuli di humus. Regolano l'umidità e la temperatura del terreno in estate, prevenendo forti fluttuazioni. Nella taiga, dove, a causa della scarsa illuminazione, non compare il terreno fradicio dei prati con feltro di piante perenni, che nasconde la vita quotidiana di invertebrati e piccoli vertebrati. La copertura di muschio assume questo ruolo protettivo. Infine, in inverno, una copertura di muschio sciolta e non gelata facilita il movimento di piccoli animali simili a topi che non vanno in letargo.

Nell'economia umana giocavano i muschi di ipno ruolo importante come isolamento domestico durante la sua avanzata verso nord, soprattutto nell'antichità. Ora questo ruolo è rimasto dove va costruzione in legno. Qui, i muschi secchi della foresta vengono costantemente utilizzati per isolare le scanalature tra i tronchi nelle aperture delle finestre e delle porte.

Nella foresta, alla ricerca di funghi o bacche, una persona, spostandosi da un luogo all'altro, incontra spesso isole di muschi, generalmente molli, ma di colore diverso, più spesso giallo pallido o brunastro, che occupano varie depressioni tra superficie piana suoli.

Se guardi da vicino queste isole gialle, scoprirai che le piante che le creano sono come muschi verdi. Vale la pena tirarne uno, non appena viene rilevata la differenza: si staccano facilmente, perché non hanno una radice. Un attento esame del gambo strappato rivela un'altra differenza in struttura generale. I loro piccoli rami con piccole foglie, che ricoprono uniformemente il fusto, ispessindosi in alto, formano una caratteristica testa a forma di stella, che i muschi verdi non hanno. Questa struttura è tipica dello sfagno o dei muschi di torba. L'assenza di radici nei muschi di torba lascia una grande impronta sulla loro vita. In primo luogo, ottengono l'acqua dalle foglie e non lungo lo stelo dalle radici. In secondo luogo, crescono ogni anno parti superiori, come scartando quelli inferiori, che nel corso degli anni, morendo, si trasformeranno in strati familiari di torba.

Uno strato di muschi viventi superiori, chiamati "rimorchi", che crescono ogni anno e salgono verso l'alto, come pasta lievitata in una casseruola, crea non visto in altri comunità vegetali condizioni ambientali associate alla minaccia di essere sepolto negli anni sotto la torba.

Nella zona si trovano più di una dozzina di specie di muschi di sfagno e sono così simili nell'aspetto che è possibile distinguerne i singoli solo sotto un binocolo. A condizioni del campoè difficile farlo, tuttavia, alcune specie danno un colore generale, a volte rossastro, a volte verde, a volte giallo. La maggior parte delle specie vive nelle paludi che, grazie ai muschi di sfagno, fungono da accumulatori acqua pura e regolatori dei corsi d'acqua dei piccoli fiumi.

Due specie si trovano solitamente nelle foreste: agrifoglio e compatto, il resto, ad esempio Magellano, lupo, palude marrone, sporgente, sono caratteristiche delle paludi.

Quando parlano della densità di alcune foreste, di solito intendono la loro caratteristica principale: il "muschio grigio", che dà origine a piante che hanno poco in comune con i muschi di ipno e sfagno in apparenza, tranne forse le piccole dimensioni: questi sono licheni. Loro rappresentano tipo speciale piante a spore inferiori che combinano tipi di alghe e funghi in un unico organismo. Questa connessione, chiamata simbiosi, conferisce loro alcuni vantaggi rispetto ad altri.

Nei licheni, le ife del fungo, prima di tutto, creano l'una o l'altra forma del corpo, la sua specie di "casa", in cui, depositandosi, le alghe verdi gli conferiscono un colore verdastro e, soprattutto, accumulano l'energia di il Sole. Con tale convivenza, entrambi gli "ospiti" traggono vantaggio: le ife fungine portano minerali e le alghe - organiche. In definitiva, i licheni acquisiscono una capacità speciale di vivere a lungo in condizioni molto sfavorevoli al nord basse temperature. Di conseguenza, solo i licheni vivono costantemente sulle rocce nude e gelate degli Urali polari in inverno.

Nella taiga molte specie di licheni, di cui se ne contano decine nel comprensorio, vivono anche in condizioni climatiche più rigide, cioè sugli alberi, risentendo del freddo estremo in inverno, della siccità e del caldo in estate. Nonostante ciò, fioriscono e creano un'immagine di densità e vecchiaia, che è sottolineata dai nomi russi che gli vengono dati, uomini barbuti ed estetisti.

Gli uomini barbuti, o vislyan, appartengono a diversi generi, i più evidenti nella foresta con i loro lunghi corpi di colore verdastro pallido. Alcune delle loro specie diventano campioni in tutto il mondo dei licheni. Uno di loro, il più lungo, raggiunge una lunghezza di 1 metro. Oltre alla lunghezza, gli uomini barbuti hanno un'altra caratteristica rara: crescono fino a terra e non in alto, come la maggior parte dei rappresentanti del regno verde.

Un'altra caratteristica degli uomini barbuti: una crescita lenta, solo due o tre millimetri all'anno, è inerente anche ad altri licheni. Per 60-70 anni, dopo aver raggiunto un metro di lunghezza, vivono praticamente una vita umana media.

La terza caratteristica degli uomini assonnati e barbuti è anche inerente alla maggior parte dei licheni: requisiti elevati per la purezza dell'aria circostante. Non appena il solforico, e più spesso l'anidride carbonica, appare nell'aria, smettono di crescere e muoiono, essendo, in questo caso, indicatori affidabili di inquinamento atmosferico.

A differenza di vislyanka, i licheni, con il nome russo comune kosmatka, crescono in direzioni diverse. Tra questi, gli evernia, che si distinguono per i loro lobi corporei più ampi, si estendono prevalentemente verso l'alto e ai lati, mentre quelli più sottili pendono verso il basso. Sono questi licheni, che crescono insieme sui rami secchi più bassi degli alberi, che conferiscono loro un aspetto disordinato, "trasandato", ispido.

Tra epifite, cioè che crescono su rami e tronchi di licheni, di regola ci sono specie con corpi piatti e pressati - parmelia . Senza i loro corpi vorticosi, bluastri o verdastri, la foresta si presenta solo quando c'è un forte contenuto di gas. Dove l'aria è limpida, loro, crescendo sui tronchi scuri delle conifere, specialmente sul lato nord, danno più luce all'intera foresta. Oltre alla parmelia, la forma lobata appiattita è dimostrata anche dai cetrari, che insediandosi tra gli altri licheni, spiccano subito per il loro colore dorato. È particolarmente luminoso in un raro cetraria che cresce su vecchi tronchi di ginepro.

Sui tronchi d'albero, oltre ai licheni con forme corporee lobate e cespugliose, ci sono specie ordinarie costituite da piccole verruche, squame che, combinate tra loro, formano macchie e cerchi chiaramente visibili simili a squame, per le quali sono chiamate squame.

Uno di questi licheni crostacei è il wallwort, un caratteristico compagno della corteccia di pioppo tremulo. Se ti prendi la briga e ispeziona i tronchi di diversi pioppi, incontrerai sicuramente delle macchie gialle luminose sulla corteccia verde: questo sarà il pesce rosso. Spesso accanto c'è un altro lichene in scala: coloplak, ma nero.

A causa delle loro piccole dimensioni e, per la maggior parte, della colorazione opaca, i licheni della scala hanno fatto molte scoperte di nuove specie, anche nella regione. Quindi, alla fine del secondo millennio, sul territorio del distretto di Kondinsky furono trovate specie endemiche: la Leushinskaya gylecta e l'annerimento hylecta.

Quelli terrestri non sono inferiori alla varietà delle forme del corpo dei licheni epifetici. È tra questi che vive il lichene, diffuso nella regione, che nella vita di tutti i giorni viene chiamato “muschio”, e che sostiene pienamente la vita di un animale ungulato prezioso per le genti del nord, ovvero la renna, per che ha ricevuto il nome di cervo cladonia.

Questo lichene ama le foreste di pini chiari, dove, crescendo per secoli, crea una copertura continua, quasi bianca, per cui hanno preso il nome di foreste di muschio bianco. Vedere queste pinete, soprattutto nella calura estiva, è uno spettacolo che si ricorda a lungo anche perché ce ne sono sempre meno per l'intervento di una persona che, nel migliore dei casi, le calpesta, nel peggiore, le brucia fuori.

In una calda giornata in una tale foresta, colpisce immediatamente il bianco nevoso della terra, da cui si estendono verso il cielo tronchi di pino dritti gialli, tra i quali, a differenza della taiga, l'intero spazio è visibile lontano. Il silenzio è rotto solo da qualche fruscio, come se animaletti spaventati si arrampicassero sui tronchi, ma questi non sono scoiattoli, sono solo sottili pellicole giallastre che pendono dalla corteccia gialla sotto un debole vento. Quando la prima ammirazione dall'immagine vista passa e la persona inizia ad andare avanti, sarà colpito da un nuovo fenomeno: in un pomeriggio caldo, il forte scricchiolio dei licheni, come lo scricchiolio della neve sotto i piedi in inverno.

Nella taiga, dove sul terreno dominano i muschi ipnotici amanti dell'umidità, è difficile per i licheni trovare luoghi asciutti, come nelle pinete, quindi qui non formano grandi boschetti e si accontentano di vecchi ceppi, spessi tronchi di alberi caduti o alti ciuffi secchi, privi di muschi.

A seconda della forma del corpo, i licheni terrestri sono divisi in due gruppi: fruticosi e frondosi. Cladonia appartiene al primo gruppo di quelli cespugliosi, tra i quali nella foresta della taiga è comune e nelle pinete - i cervi. Nella foresta, i cespugli di cladonia verde chiaro, a volte quasi bianco, con i loro rami ricordano piccoli alberi che non si piegano al vento e, quasi senza cambiare colore durante l'estate, sembrano inanimati, quindi l'incontro di nuovi fiori sulla punta dei rami è particolarmente inaspettato. Tra i licheni fruticosi, alcuni tipi di cladonia tubolare, come il dito, sono dipinti con i colori più brillanti. Al momento della riproduzione, le punte stesse dei rami acquistano improvvisamente un colore rosso brillante, come se fossero goccioline di sangue cadute dalle ferite di alcuni animali a sangue caldo.

A differenza dei licheni fruticosi, quelli frondosi appaiono come rosette o nastri. Tra quelle frondose, la più grande è la lobaria polmonare, che cresce sulla corteccia delle conifere cadute. Apparentemente ha ricevuto il suo nome, polmonare, per la somiglianza della superficie del corpo in vene larghe con struttura interna mammiferi leggeri.

Altri licheni a lobi piatti, peltiger, di cui esistono diverse specie nella taiga, sono più comuni. Di solito mostrano i loro corpi fogliari vicino a ceppi o tronchi d'albero, spesso circondandoli.

L'importanza dei licheni nella circolazione dell'energia della materia vivente è particolarmente grande in montagna, dove agiscono come primi accumulatori di humus nelle fessure rocciose, dove successivamente vengono le piante da fiore. Sono anche preziosi come accumulatori di humus in pianura, specialmente nelle pinete che crescono su terreni sabbiosi asciutti.

piante di spore superiori

I lavori per la creazione del sito "Piante di spore superiori" in pieno campo furono avviati nel 1966 su iniziativa del direttore giardino botanico prof. I.P. Belokony. Il moderno fondo di raccolta è stato raccolto da dipendenti di diverse generazioni. I lavori per la creazione del sito sono stati eseguiti dai dipendenti di E.G. Rom, TV Plotnikova, G.D. Ermolenko, le prime piante dai dintorni di Kiev furono portate da T.P. Korshuk. L'esposizione è stata curata anche da Z.P. Kozlova, che era la curatrice della collezione di piante archegoniali in terreno chiuso. Un significativo lavoro scientifico e pratico dal 1975 al 2000 è stato svolto dal Ph.D. NM Stetsenko, grazie al quale il numero di piante presentate in esposizione è raddoppiato e ha raggiunto i 116 articoli da collezione. Ad oggi il curatore del sito è Ph.D. E.V. Vasek.

La collezione fu reintegrata sia per le piante portate dalle spedizioni, che coprivano non solo il territorio dell'Ucraina, ma anche le regioni del Caucaso, dell'Estremo Oriente, dell'Asia centrale, sia per le piante ottenute da altri orti botanici e coltivate dalle spore. Quest'ultimo metodo ai nostri tempi è il principale per aumentare i fondi di raccolta.

Alla fine del 2006, il sito "Piante spore superiori" conta 125 oggetti da collezione che appartengono a tre divisioni (Lycopodiophyta, Equisetophyta, Polypodiophyta), quattro classi e quattordici famiglie. Le più rappresentate sono le felci, che comprendono 84 specie, 1 sottospecie, 4 varietà e 33 cultivar.