Индекс на съдържанието

понятие

Понятие и характеристики

С името на птеридофитите е известна група съдови криптогамни растения, азинофогамни ембриофити, тъй като те имат следните общи характеристики: вегетативно тяло със стъбло, листа и корени, със специални тъкани, които имат ембриони, липса на транспортиране на цветен прашец мъжки гамети, чието разпространение става чрез полови спори или мейоспори, а не чрез семена, така че те също не дават цветя. Тези спори са свободно разпръснати в околната среда и водят до свободно живеещи гаметофити.

Етимологичният произход на думата pteridophytes идва от обединението на две гръцки думи, "pteris" и "phyton", които съответно означават папрат и растение, така че в тази хетерогенна група, считана за по-ниски съдови растения, популярните папрати и свързаните с таксоните на тях.

Те имат разнообразно разпространение, което зависи от всяка група по-специално, тъй като някои екземпляри са широко разпространени, докато други имат слабо разпространение, като дори са ендемични за някои от тях.

Техните форми на живот са променливи, има пълзящи, изправени, катерещи се, епифитни или водни птеридофити. Те могат да достигнат различни размери, вариращи от някои големи дървета с височина 10-12 и до 25 метра, до малки с няколко сантиметра височина.

Листата (наречени листа) също са с променлив размер и форма, някои големи и поразителни около 2 метра, а други малки и люспести няколко милиметра. Те също имат хетерогенна екология. Повечето от видовете се нуждаят от влажна среда за своето развитие, но някои могат да оцелеят на слънчеви места с ограничения на водата.

От икономическа гледна точка някои папрати се използват като декоративни растения, а други в домашната медицина, освен че се използват като субстрат за отглеждане на орхидеи, по-специално техните коренови покривки, които са влакнести по природа. Те са важни и за производството на някои багрила, влакна и парфюми.

Хранене на птеридофити

Както вече споменахме, птеридофитите са съдови растения, тъй като са разработили специализирани тъкани за транспортиране както на вода, така и на хранителни вещества, което им позволява тяхното хранене. Водата и разтворените вещества се транспортират от неговите коренища и адвентивни корени до останалата част на растението през ксилемата, която се състои от трахеиди, въпреки че няколко вида имат съдове. Обработените хранителни вещества се транспортират през проводящата тъкан, наречена флоем.

Някои екземпляри са силно лигнифицирани, докато други са слабо, този лигнин от своя страна подпомага останалите налични тъкани, което им позволява да получат по-голям размер в сравнение с несъдовите растения.

Храненето на протола или гаметофита става чрез ризоидите, които допринасят за усвояването на жизненоважната течност (вода) и хранителните вещества, както и за тяхното фиксиране в почвата.

Размножаване на птеридофити

Общата характеристика на всички членове на групата на птеридофитите е, че в техния жизнен цикъл те се редуват поколения, където в стадий на зрялост има независим спорофит и гаметофит, а спорофитът е доминиращият. Те се размножават по двата съществуващи начина, т.е. както по полов, така и по вегетативен начин.

Те се размножават и разпръскват чрез структури, наречени спори, които въз основа на техния размер могат да бъдат изоспори или хетероспори, в зависимост от това дали са хомогенни или хетерогенни.

Репродуктивният цикъл на птеридофитите, които са изоспорни, включва покълването на техните спори, външни от спорангия. Спорите могат да бъдат намерени в латентно състояние, което може да продължи до месеци или дори години, докато те постигат най-оптималните условия за покълване. От спората възниква проталът, наричан още гаметофит или хаплоиден организъм на цикъла, хлорофил и с много малък размер, в него се генерират гаметите. В зависимост от вида, протолът може да варира морфологично, но като цяло структурата му е проста и ясна, липсват листа и стъбла и има ризоиди, които допринасят за фиксирането и усвояването.

В гаметофита на птеридофитите се произвеждат репродуктивните или половите органи, чиято структура може да се визуализира с помощта на микроскоп. Сред тези органи имаме мъжките (наречени антеридии) и женските (наречени архегонии). В антеридиите са мъжките полови клетки, които са бичувани, антерозоидите. В архегонията има женска полова клетка, която е голяма и липсва подвижност, оосфера.

В присъствието на влага архегониите се отварят, за да освободят своите бичковни клетки (антерозоиди), които се движат, докато достигнат архегонията и проникнат в оосферата, водени от хемотактицизма. Те се сливат и пораждат зиготата, която от своя страна генерира ембриона, фиксиран по същия начин към протало.

Впоследствие се развива разсадът, където растежът на първия лист, стъбло и корен вече е очевиден, и ембрионален орган, стъпалото, който позволява обединяването на протола и разсада и гарантира обмена на хранителни вещества между тях. Когато разсадът е достатъчно развит и проталусът стане ненужен, той изчезва. Птеридофитът расте до зряла възраст.

Репродуктивният цикъл на птеридофитите, които имат хетероспори, има известна променливост, главно в това, че те имат два вида спорангии, наречени микро и макроспорангий, свързаните с тях спорофили получават съответното име на микро и мегаспорофил, а покълването на техните спори се случва вътре в спорангия.

Класификация

Понастоящем има малко повече от тринадесет хиляди вида птеридофитни растения, чиито характеристики са много различни, тъй като те идват от различни линии, които са се развили паралелно.

Птеридофитите обикновено се подразделят на четири групи, считани от някои автори за отдели или подразделения за други, които са свързани в някои аспекти, това са: Psilotophyta, Equisetophyta, Lycophyta и Polypodiophyta. Първата група, Psilotophyta, са растения с макрофили, най-вече със спорангии с тънки стени (терминът е известен като лептоспорангии), със спори, равни по диаметър или изоспорни. От своя страна, последните три групи съответстват на птеридофити с микропили, спорангии с дебели стени (евспорангии), със спори с еднакъв (изоспорен) или различен размер (хетероспорен).

Въпреки това, както всяка класификация на живите същества, тя е представила модификации въз основа на научния напредък, който се прави ежедневно. По този начин най-новите изследвания са прегрупирали Psilotophyta, Equisetophyta и Polipodiophyta в един таксон, а Lycophyta е отделен в друг. По този начин, в рамките на вида Tracheophyta, класовете, които групират Pteridophytic растения, са два: Lycopodiopsida и Polypodiopsida.

Класът Lycopodiopsida има приблизително 1415 различни екземпляра. Той представя три представителни ордена: Isoetales, Lycopodiales и Selaginellales.

Класът Polypodiopsida, с около 11 804 вида, има общо 11 представителни порядъка, които са: Cyatheales, Equisetales, Gleicheniales, Hymenophyllales, Marattiales, Ophioglossales, Osmundales, Polypodiales, Psilotales, Salviniales и Schizaeales.

Примери за птеридофити

Isoetes duriei: Pteridophyte, принадлежащи към класа Lycopodiopsida, ред Isoetales, семейство Isoetaceae, род Isoetes. Наземен, с окосмено коренище, буловидно стъбло, листа с дължина от 4 до 10 см и спорангии, покрити от структура, наречена воал.

Ophioglossum vulgatum: систематично се интегрира в класа Polypodiopsida, ред Ophioglossales, семейство Ophioglossaceae, род Ophioglossum. Геофитът, с размери между 15 и 30 см, има трофоспорофил, с вегетативна ламинарна част и друг, който е плодороден, по-голям от първия, със спорангии, групирани под формата на метлица, приблизително 18 до 45 за всеки ред.

Osmunda regalis: видове, групирани в класа Polypodiopsida, ред Osmundales, семейство Osmundaceae, род Osmunda. Голям птеридофит, с дървесна консистенция на коренище, големи листа, приблизително 2,5 метра дължина, спорангии, подредени като клъстери, със спори между 48 и 60 µm в диаметър.

Psilotum nudum: екземпляр, класифициран в класа Polypodiopsida, ред Psilotales, семейство Psilotaceae, род Psilotum. Има хоризонтално коренище, въздушни стъбла с дължина между 10 и 55 cm, микрофили, редуцирани до люспи и спорангии с три лопа (трилопатни).