Papradie je skutočne medzi najviactajomní predstavitelia rastlinného sveta. Sú s nimi spojené krásne príbehy a legendy. V tomto článku sa pozrieme na cyklus vývoja papradí, diagram životného cyklu a vlastnosti týchto rastlín.
Zástupcovia papradí sú zastúpenídve formy života. Trvalé trávy rastú v lesoch mierneho klimatického pásma. Ich nadzemná časť pozostáva iba z listov. A samotný výhonok je upravený v oddenku a nachádza sa v podzemí. Z neho sú zväzky vláknitého koreňového systému. V zóne tropických dažďových lesov sa nachádzajú papradie stromov. Ich stonka môže byť kučeravá alebo vzpriamená. V každom prípade u týchto druhov dosahuje niekoľko desiatok metrov.
Paprade patria do skupiny vyšších spórrastliny, ktorých zástupcovia prichádzajú na zem ako prví. V procese evolúcie vytvorili skutočné tkanivá a orgány. Vďaka tomu tieto rastliny zvládli nový biotop. Názov tejto taxonomickej skupiny je tiež spojený so skutočnosťou, že papradie tvorí spóry, čo sú bunky nepohlavnej reprodukcie.
Všetky papradie sa vyznačujú prítomnosťouživotný cyklus. Toto je názov obdobia medzi dvoma identickými fázami vývoja generácií. Pre tieto rastliny je typický vývojový cyklus kapradiny. Môže byť reprezentovaný vo forme fáz uvedených v tabuľke.
| Obdobie životného cyklu | funkcie |
| Asexuálna rastlina | Fotosyntéza, tvorba spór, vegetatívna reprodukcia, minerálna výživa, transpirácia, ukotvenie rastlín v pôde |
| spory | Asexuálna reprodukcia, tvorba gametofytov |
| Vyrastanie | Fotosyntéza, ukotvenie rastliny v pôde, tvorba zárodočných buniek - vajíčka a spermie |
| Gaméty | Sexuálna reprodukcia rastliny |
| Embryo | Tvorba asexuálnej generácie - sporofyt |
Ďalej sa opakuje cyklus vývoja papradí. Tento proces zaisťuje kontinuitu existencie všetkých divízií rastlín s vyššími spórami. Teraz sa pozrime na každú fázu podrobnejšie.
Zoznámenie sa s vývojovým cyklom papradia, diagramktorý je uvedený nižšie, začneme sporofytom. Toto je názov dospelej listovej rastliny, ktorá v lesoch mierneho pásma tvorí výrazné húštiny. Na povrchu vidíme iba listy papradia. Sú dvoch typov. Mladé listy sú špirálovito skrútené, nazývajú sa listy. Rastú na vrchole a dosahujú významné veľkosti. Takto sa objavujú svieže a šíriace sa listy dospelých rastlín.
Sporofyt je ich prevládajúcou generáciourastliny. To je významný rozdiel vo vývojových cykloch machov a papradí. V prvom z nich je hlavnou generáciou gametofyt. Vyzerá ako zelený listový koberec a reprodukuje sa pomocou zárodočných buniek.
Ďalšia fáza cyklu vývoja papradíje dozrievanie orgánov nepohlavnej reprodukcie. Hovorí sa im sporangia. Tieto štruktúry sa javia ako malé hnedé hrbole umiestnené na spodnej strane listov. Zhora sú navyše chránené membránovými „krytmi“. Fern sporangia sa zhromažďuje v skupinách nazývaných sori.
Na konci leta tieto štruktúry stmavnú.To znamená, že sporangie sú zrelé. Potom sa otvoria a tisíce malých buniek sa vylejú do zeme. Toto je kontroverzia. V prítomnosti dostatočnej vlhkosti okamžite začnú klíčiť.
Výsledkom vývoja spór je ich premnoženie.Toto je jedinec sexuálnej generácie, ktorá je ďalším spojením v cykle vývoja papradia. Vedci dlho nevedeli ani o jeho existencii. Ide o to, že prerastanie je veľmi malé - má priemer iba do centimetra. Navonok je to zelený tanier v tvare srdca. Zárodok sa vyvíja na pôde, na ktorú sa prichytáva pomocou rhizoidov.
Ako sa gametofyt vyvíja, na jeho spodnej strane sa vytvárajú orgány sexuálnej reprodukcie. V nich dozrievajú pohlavné bunky dvoch typov: vajíčka a spermie.
Haploidná sada chromozómov, ktoré pohlaviabunky gametofytu, sa v procese ich fúzie zmenia na dvojnásobok. Hnojenie v papradiach má svoje vlastné charakteristiky. Po prvé, samčie a samičie reprodukčné bunky na rovnakom zárodku dozrievajú v rôznych časoch. Fúzia gamét je preto možná iba medzi rôznymi rastlinami. Tento typ hnojenia sa nazýva krížové hnojenie.
Druhá vlastnosť tohto procesu v papradiachprítomnosť vody je povinná. Faktom je, že zárodočné bunky rastlín spór sa nemôžu pohybovať nezávisle. Spermia sa preto môže dostať k vajíčku iba pomocou vody. Napriek tomu, že papradie patrí do skupiny prvých suchozemských rastlín, nestratilo spojenie s bývalým biotopom.
Ďalej sa z oplodneného vajíčka vyvinie rastlina nepohlavnej generácie, na ktorej dozrievajú spóry a postup sa opakuje.
Ako dlho sa môže vývojový cyklus opakovať?papraď? Záleží na konkrétnom druhu rastliny a na tom, kde rastie. V bylinných formách miernych šírok listy odumierajú každú sezónu a v trópoch rastú niekoľko rokov. Vďaka prítomnosti podzemnej modifikácie výhonku, ktorá sa nazýva oddenok, však samotná rastlina zostáva životaschopná bez ohľadu na sezónu a klimatické podmienky. V mnohých ohľadoch je to tento štrukturálny prvok, ktorý zachoval tieto starodávne rastliny až do modernej fázy vývoja organického sveta.
Korene papradí vykonávajú svoje funkcie v priemere asi štyri roky, potom sú nahradené novými. Výhonok si však môže zachovať životaschopnosť až 100 rokov.
Preskúmali sme teda vlastnosti vývoja jedného z oddelení rastlín vyšších spór - Fern. Tieto rastliny sa vyznačujú nasledujúcimi vlastnosťami:
