Папрат

Калници, или папратови растения (лат. Polypodióphyta ) Това е отдел на съдовите растения, който включва както съвременни папрати, така и някои от най-старите висши растения, появили се преди около 400 милиона години в девонския период от палеозойската ера. Гигантски растения от групата на дървесните папрати до голяма степен определят облика на планетата в късния палеозой - ранната мезозойска ера.

Съвременните папрати са едно от малкото древни растения, които са запазили значително разнообразие, сравнимо с това от миналото. Папратите се различават значително по размер, форми на живот, жизнен цикъл, структурни характеристики и други характеристики. Появата им е толкова характерна, че хората обикновено ги наричат ​​еднакво - „папрати“, без да знаят, че това е най-голямата група спорови растения: има около 300 рода и над 10 000 вида папрати [1]. Разнообразие от форми на листа, невероятна екологична пластичност, устойчивост на преовлажняване, огромен брой произведени спори доведоха до широкото разпространение на папратите по целия свят [2]. Папратите се срещат в горите - в долните и горните нива, по клоните и стволовете на големи дървета - като епифити, в пукнатини на скали, в блата, в реки и езера, по стените на градските къщи, на земеделска земя като плевели, край крайпътни пътища. Папратите са повсеместни, въпреки че не винаги привличат вниманието. Но най-голямото им разнообразие е там, където е топло и влажно: тропици и субтропици.

Папратите все още нямат истински листа. Но те направиха първите стъпки в тяхната посока. Фактът, че папратът прилича на лист, съвсем не е лист, но по своята същност представлява цяла система от клони и дори разположена в една и съща равнина. Това е, което се нарича - плосък, или челен, или, друго име, предварително пуснат. Въпреки липсата на лист, папратите имат листна острие. Този парадокс може лесно да бъде обяснен: техните плоски, предварителни издънки са претърпели сплескване, в резултат на което се появява плоча на бъдещ лист - почти неразличима от същата плоча на истински лист. Но папратите еволюционно не са имали време да разделят листите си на стъбло и лист. Разглеждайки ваю, е трудно да се разбере къде завършва „стъблото“, на какво ниво на разклонение и къде започва „листът“. Но листата вече са там. Не се появиха само онези контури, в рамките на които листовите пластинки бяха обединени, така че да могат да бъдат наречени лист. Първите растения, които предприемат тази стъпка, са голосеменните [3] [4] .

Папратите се размножават чрез спори и вегетативно (листа, коренища, пъпки, афлебия и т.н.). В допълнение, половото размножаване също е характерно за папратите като част от техния жизнен цикъл.

1. Морфология

Папратите включват както тревисти, така и дървесни форми на живот.

Тялото на папрат се състои от листни остриета, дръжка, модифициран летораст и корени (вегетативни и адвентивни). Листата на папрат се наричат ​​листа.

2. Жизнен цикъл

В жизнения цикъл на папрат се сменят безполови и полови поколения - спорофит и гаметофит. Преобладава спорофитната фаза. В най-примитивните папрати спорангиите имат многопластова стена и не носят специални устройства за отваряне. При по-напредналите спорангият има еднослойна стена и адаптации за активно отваряне. Това устройство прилича на пръстен. Вече сред примитивните папрати се проследява разнообразието. Съвременните видове имат малък брой еднакво спорни видове. Гаметофитът на еквиспорите обикновено е бисексуален. При примитивите е под земята и винаги е в симбиоза с гъби. В напредналите гаметофити те са надземни, зелени и бързо узряващи. Те обикновено приличат на зелена сърцевидна чиния. Гаметофитите на хетероспоровите папрати се различават от хомоспоровите папрати (в допълнение към тяхната двудомност) със силно намаляване, особено на мъжкия гаметофит. Женският гаметофит, който консумира резервни хранителни вещества от мегаспорите, е по-развит и има хранителна тъкан за бъдещия спорофитен ембрион. Нещо повече, развитието на такива гаметофити се случва в мембраните на мега- и микроспорите.

3. Филогенеза

Според някои съобщения папратите произлизат от ликоподи. Някои учени обаче вярват, че хвостите, мъхът, мъховете и този отдел произхождат от псилофити. През девонския период семенните папрати произхождат от спорови папрати. Те принадлежаха към първите голосеменни. Всички останали голосеменни и, вероятно, цъфтящи.

4. Класификация

Предложени са многобройни схеми за класификация на папратите по различно време и те често не са съгласни добре помежду си. Съвременните изследвания подкрепят по-ранни идеи, базирани на морфологични данни. В същото време, през 2006 г., Алън Смит (англ. Алън Р. Смит ), ботаник-изследовател от Калифорнийския университет в Бъркли и други [5] предложиха нова класификация, основана, в допълнение към морфологичните данни, на неотдавнашни молекулярни систематични изследвания. Тази схема разделя папратите на четири класа:

Последната група включва повечето от растенията, които познаваме като папрати.

Пълната класификационна схема, предложена от Smith et al през 2006 г., като се вземат предвид корекциите в частта на Cyatheaceae, предложени през 2007 г. от групата на Petra Corell. Петра Корал ) и други [6]:

  • Клас Psilotopsida - Псилотопид
    • Орденът на Ophioglossales - коне
      • Семейство Ophioglossaceae - Udaceae
    • Поръчка на Psilotales - Psilot
      • Семейство Psilotaceae - Псилотични
  • Клас Equisetopsida - хвощ
    • Поръчайте Equisetales - хвощ
      • Семейство Еднокопитни - хвощ
  • Клас Marattiopsida
    • Орден на Мараттиите
      • Семейство Marattiaceae
  • Клас Pteridopsida - Папрати
    • Орденът на Осмундалес - Кистоустони
      • Семейство Osmundaceae - Chistoustaceae
    • Поръчка Hymenophyllales - Hymenophyllous
      • Семейство Hymenophyllaceae - Hymenophyllaceae
    • Орден на Gleicheniales
      • Семейство Gleicheniaceae
      • Семейство Dipteridaceae
      • Семейство Matoniaceae
    • Орден на Schizaeales
      • Семейство Lygodiaceae
      • Семейни анемии
      • Семейство Schizaeaceae
    • Поръчайте Salviniales - Salviniales
      • Семейство Marsileaceae - Marsiliaceae
      • Семейство Salviniaceae - Salviniaceae
    • Поръчка на Cyatheales
      • Семейство Thyrsopteridaceae
      • Семейство Loxomataceae
      • Семейство Culcitaceae
      • Семейство Plagiogyriaceae - Плагиогирия
      • Семейство Cibotiaceae
      • Семейство Cyatheaceae
      • Семейство Dicksoniaceae
      • Семейство Metaxyaceae
    • Поръчайте Polypodiales - Centipede
      • Семейство Lindsaeaceae
      • Семейство Saccolomataceae
      • Семейство Dennstaedtiaceae - Dennstedtiaceae
      • Семейство Pteridaceae
      • Семейство Aspleniaceae - Костенец
      • Семейство Thelypteridaceae - Telipteridae
      • Семейство дървесни - Woodsiaceae
      • Семейство Blechnaceae - Derbyankovye
      • Семейство Onocleaceae - Onocleaceae
      • Семейство Dryopteridaceae - Shittitnikov
      • Семейство Oleandraceae
      • Семейство Davalliaceae
      • Семейство Polypodiaceae - Стоножки

5. Икономическа стойност

Икономическата стойност на папратите не е толкова голяма в сравнение със семената.

Хранителните употреби са такива видове като обикновения Orlyak ( Pteridium aquilinum ), Обикновен щраус ( Matteuccia struthiopteris ), Канела Osmund ( Osmunda cinnamomea ) други.

Някои видове са отровни. Най-токсичните папрати, които растат в Русия, са представители на рода Shytovnik ( Дриоптерис ), чиито коренища съдържат производни на флороглюцинол [7]. Екстрактите от мащерка имат антихелминтно действие и се използват в медицината. Някои представители на родовете Кочедижник също са отровни ( Атириум ) и щраус ( Матеуча ).

Някои папрати (Nephrolepis, Kostenets, Pteris и други) се използват като стайни растения от 19-ти век.

Листът на някои сухоптери (например Dryopteris intermedia) се използва широко като зелен компонент на флористичните композиции. Орхидеите често се отглеждат в специален "торф" от плътно преплетени тънки корени.

Стволовете на дървесни папрати служат като строителен материал в тропиците, а на Хаваите тяхното нишестено ядро ​​се използва за храна.

6. Папрат в митологията

В славянската митология цветът на папрат е бил надарен с магически свойства, въпреки че папратите не цъфтят.

В славянската и балтийската митология в нощта на Янов влюбените търсят това митично цвете на папрат, вярвайки, че то ще донесе вечно щастие на двойката им.