bregner

Ferns - den ældste gruppe af højere planter. De findes i forskellige miljøforhold. I tempererede zoner er disse herbaceous planter, mest almindelige i fugtige skove; nogle vokser på vådområder og i reservoirer, deres blade dør ud til vinteren. I tropiske regnskove er der træbregner med en kolonnelignende bagagerum op til 20 meter høj.

De mest almindelige bregner er ørn, struds.

struktur

Den dominerende fase i en livscyklus livscyklus er en sporophyte (voksen plante). Næsten alle bregner har en flerårig sporophyte. Sporofyten har en ret kompleks struktur. Fra rhizomet går vertikalt opadgående blade væk, nedadgående - utilsigtede rødder (den primære rod dør hurtigt). Ofte dannes brødknopper på rødderne og sikrer vegetativ udbredelse af planter.

Generel visning af bregnet

reproduktion

Sporangia er placeret på nederste side af bladet, opsamlet i bunker (sori). Fra oven er sori dækket af en børstehår (ring). Sporer spredes, når væggen er sporangia, og ringen, der løsnes fra de tyndvæggede celler, opfører sig som en fjeder. Antallet af sporer pr. Plante når tiere, hundredvis af millioner, nogle gange milliarder.

Bunden af ​​bregnebladet

På fugtig jord sporer sporerne i en lille grøn hjerteformet plade, der måler flere millimeter. Dette er en undergrowth (gametophyte). Den er placeret næsten vandret på jordens overflade, der er knyttet til rhizoiderne. Zagostok biseksuel. På underskovens underside dannes kvindelige og mandlige genitalorganer (mand - antheridia, kvindelig - archegonia).

Gødning sker i vandmiljøet (under dug, regn eller under vand).

Mandlige gameter - Spermatozoer svømmer op til æggene, trænger igennem og gameter smelter sammen.

Gødning sker, hvilket resulterer i en zygote (befrugtet æg).

Et sporophyteembryo er dannet af et befrugtet æg, der består af haustoria - stammen, som det vokser ind i det embryonale væv og bruger næringsstoffer fra den, den embryonale rod, nyrerne, embryonets første blad - "cotyledonet".

Over tid udvikler bregneplanten sig fra udvæksten.

Fern Development Scheme

Således findes gametofyten af ​​bregner uafhængigt af sporofyten og er tilpasset til at leve i fugtige forhold.

En sporophyte er en hel plante, der vokser fra en zygote - en typisk jordplante.

biologi

Fern hører til de højeste spore planter. De fleste moderne bregner er urter. I dag lever bugt mere end 10 tusinde arter.

Ferns vokse i fyrreskove, i sump og selv i ørkener og vandkroppe. I tropiske skove vokser træbregner, der når en højde på 20 meter. Der er liana-lignende bregner, såvel som epifytter (vokse på træer). De fleste bregner foretrækker vådt levesteder.

I den tempererede klimazone er struds, bryst, møl, blære udbredt.

I modsætning til mossy har bregner reelle rødder. Stammen af ​​en bregne er kort, og bladene hedder wyai (de har karakteristiske træk ved struktur og vækst).

Fern rødder udvikle sig fra stammen, og ikke fra embryoens rod, da sidstnævnte dør i processen med plantevækst og udvikling. Som følge heraf er rodsystemet af fernen et tilbehør.

Stammen af ​​en bregne er en kort lignified rhizome. Stammen består af mekanisk og ledende væv, såvel som epidermis. Ledende væv er repræsenteret af vaskulære bundter. Fra stammen hvert år vokse nye blade-fronds. Samtidig vokser de fra toppen af ​​rhizomet, hvor vækstpunktet er.

Blomstrende frynser af bregnen er foldet i form af en snegl. De er dækket af mange brune farver. Frond vokser langsomt. Hver blade frond er ret stor, dissekeret i mange små blade. I nogle arter er fronens længde flere tiere meter. I et tempereret klima for vinteren går bregnerblade af.

I varneblade udfører ikke kun en fotosyntetisk funktion. De tjener også til sporulation. På undersiden af ​​bladene vises særlige bakker (sorus), som er grupper af sporangier. Tvister er dannet i dem. Fernens sporer er haploid, det vil sige indeholde et enkelt sæt kromosomer.

Efter modning falder sporerne ud af sori og bæres af vinden. En gang i gunstige forhold vokser de til en haploid udvækst. Det ligner en hjerteformet grøn plade. Størrelsen af ​​væksten er kun få millimeter. I stedet for rødder har den rhizoider, ligesom de af mos-lignende.

Antheridia og arhegonia (mandlige og kvindelige forplantningsorganer) dannes på undersiden af ​​udvæksten. Haploide gameter (henholdsvis spermatozoa og ægceller) modnes i dem. Under regn eller med rigelig dug svømmer spermatozoa op til æggene og befrugter dem. En diploid zygote dannes (med et dobbelt sæt af kromosomer).

Lige på udbruddet af en zygot begynder en bregnekim at udvikle sig. Embryoet har en primær rod, stilk og blad. Embryoet feeds ved overgroning. Når den udvikler sig, bliver den stærkere i jorden og føder selvstændigt allerede. Herfra vokser en voksen plante.

I bregner, såvel som i mos, bytter to generationer - gametofyten og sporofyten. I fernerne er sporofyten imidlertid overvejende i livscyklusen, mens i moser er gametofyten en voksengrøn plante.

Fern sporophytes anses for at være aseksuelle generation.

I bregner forekommer vegetativ gengivelse med brødknopper. De er dannet på rødderne.

På jorden var der tidspunkter, hvor bregner var den dominerende landvegetation. Men i øjeblikket er værdien af ​​bregner ikke så stor. Man bruger nogle arter af bregner som prydplanter (polypodium, adiantum, nephrolepis). Unge blade af nogle arter kan spises. Fra jordstænglerne forbereder decoctions, fra bladene - tinkturer, der anvendes som antiinflammatoriske, analgetiske, antihelminthic medicin. Nogle produkter fra bregner bruges til behandling af lunge- og mavesygdomme samt rickets.

Ferns, horsetails, mos. Generelle egenskaber, reproduktion og betydning for mennesker

Ferns er fordelt næsten hele verden, fra ørkener til sumpere, rismarker og brakede vandkroppe. Den mest forskelligartede - i tropiske regnskove. Der er de repræsenteret både af træformer (op til 25m i højden) og af græsklædte og epifytter (vokser på træstammer og grene). Der er arter af bregner kun få millimeter lange.

Fern struktur

Den fælles bregneplantage, vi ser, er aseksuel generation eller sporofyte. Næsten alle bregner er flerårige, selv om der kun er få arter, der har et sporofyte på et år. Ferns har utilsigtede rødder (kun i nogle arter, de er reduceret).

Løv, som regel, i masse og størrelse hersker over stammen. Stængler er oprejst (trunker), krybende eller krøllede (jordstængler); ofte gren. Vores skovbregner (struds, brystkorn, mølle) har et veludviklet rhizom med mange utilsigtede rødder. Over jorden er der kun store pinnacular blade - fronds.

Det unge blad er cochlearformet, rullet op som det vokser. I nogle arter forekommer bladudvikling inden for tre år. Fernbladene vokser ved deres apex, som stængler, der angiver deres oprindelse fra stammen. I andre grupper af planter vokser blade fra basen.

I størrelse kan de være fra nogle få millimeter til tre eller flere meter i længden, og i de fleste arter udfører de to funktioner - fotosyntese og sporulering.

Avl bregner

På undersiden af ​​bladet er der sædvanligvis brune tuberkler - sori med sporangi i dem, dækket af en tynd film på toppen. I sporangien, som følge af meiose, dannes haploide sporer, hvorved fernen reproducerer.

Fra sporer af en skovbrød, der er faldet i gunstige forhold, udvikler en haploid udvækst, en gametofyte, en lille grøn hjerteformet plade, op til 1 cm i diameter. Frøet vokser i skyggefulde, fugtige steder og er fastgjort til jorden ved hjælp af rhizoider. På undersiden af ​​gametofyten udvikler anteridia og archegonia.

Fern yngleproces

Gødning sker kun, når der er tilstrækkelig fugtighed. På en vandig film bevæger spermatozoer sig mod archegonia og frigiver visse kemiske stimulanser såsom æblesyre. Diploid sporophyte udvikler sig fra den fremkaldte diploide zygote. I første omgang vokser den som en parasit på gametofyten, men snart danner den sine egne rødder, stamme og blade - det bliver en selvstændig plante. Dette fuldender udviklingscyklusen for en bregner.

Landskabets "erobring" af bregner viste sig at være ufuldstændig, da genereringen af ​​gametofyten kun kan eksistere med en overflod af fugt og skygge, og til sammensmeltning af gameter er et vandigt medium nødvendigt.

Horsetails - struktur

Horsetails er hovedsageligt repræsenteret af fossile former. De opstod under Devonian og oplevede en blomstring i Carboniferous perioden og nåede en lang række former - op til kæmperne i højden 13m.

Moderne hestesorter har ca. 32 arter og er repræsenteret af små former - højst 40 cm. De findes fra troperne til polarområderne, med undtagelse af Australien, og kan bo i sumpede og tørre områder. Nogle arter har siliciumaflejringer i epidermierne, hvilket giver dem en grovhed.

Reproduktion og udvikling af hestesorter

Horsetail sporophyten består af en vandret forgrenet undergrundsstamme - rhizomerne, hvorfra tynde forgreningsrødder og artikulerede jordbundsstænger strækker sig. Nogle laterale grene af rhizomer er i stand til at danne små knolde med en tilførsel af næringsstoffer.

Stammen indeholder talrige vaskulære bundt arrangeret i en ring omkring det centrale hulrum. På stængerne, som i rhizomet, udtrykte klart knuder, hvilket gav dem en segmenteret struktur.

Fra hver knude går der en krølle af sekundære grene. Bladene er små, kileformede, er også vertikiller, dækker stammen i form af et rør. Fotosyntese forekommer i stammen.

Ud over de assimilerende stængler har hestetail ikke-forgrenede, brune sporbærende skud, i hvilke ender sporangia udvikler sig opsamlet i spikelets. Tvister er dannet i dem. Efter udslæt af en spore, skyder skud dør, og grønne grene (vegetative, sommer) skutter vokse til at erstatte dem.

Måner - bygning

Måner var udbredt i slutningen af ​​Devonian og i Carboniferous perioder. Mange af dem var høje træplanter. På nuværende tidspunkt er et ubetydeligt antal arter (ca. 400) bevaret i forhold til fortiden - alle disse er små planter - op til 30 cm i højden. På vores breddegrader findes de i nåletræer, oftere - i mosehøje enge. Størstedelen af ​​mosen er indbyggerne i troperne.

Vores fælles opfattelse er maceratinous. Den har en stjæle, der kryber langs jorden, hvorfra nålforgrenende sideskudd strækker sig lodret opad. Dens blade er tynde, flade, anbragt i en spiral, tæt dækker stammen og sidegrenene. Mossens vækst forekommer kun ved vækstpunktet, da der ikke er noget kambium i stammen.

Plaun år - foto

Reproduktion af mos

Øverst på stammen er der særlige blade - sporophylls, samlet i stroben. Udadtil ligner den en fyrkegle.

Den spirende spore giver en udvækst (gametophyte), der lever og udvikler sig i jorden i 12-20 år. Det har ikke chlorophyll og feeds på svampe (mycorrhiza). Ændringen af ​​køns- og kønsløse generationer i hestestaler og mos er nøjagtig den samme som i bregner.

Fossile bregner har dannet tykke lag af kul. Kul anvendes som brændstof og råmaterialer i forskellige industrier. Det producerer benzin, petroleum, brændbar gas, forskellige farvestoffer, lakker, plast, aromatiske, medicinske stoffer mv.

Værdien af ​​bregner, horsetails og mos

Moderne bregner spiller en fremtrædende rolle i dannelsen af ​​plantelandskaber på Jorden. Derudover bruger en person hestetætheder som et diuretikum, som en indikator for jordens surhedsgrad. På grund af stivheden af ​​stilkene, der er forbundet med aflejringen af ​​silicium i cellevæggene, blev hestetails brugt til polering af møbler, rengøringsretter.

Mossens sporer anvendes i medicin som et pulver, den mandlige møll bruges som anthelmintic. De er vant til at behandle tobaksmisbrug, alkoholisme og øjenlidelser. Nogle arter af bregner er opdrættet som dekorative (adiantum, asplenium, nephrolepis).

Da gametofyten af ​​plauns udvikler sig meget langsomt (12-20 år), skal disse planter beskyttes.

Ferns [Ferns, Polypodiophyta]

Ferns (Polypodiophyta), eller bregner - er sporplanter med stærkt dissekerede pinnate blade. De bor på land på skyggefulde steder, nogle i vandet. Distribueret af tvister. Racer i aseksuelle og seksuelle måder. Gødning i bregner forekommer kun i nærværelse af vand.

Spredning af bregner

I skyggefulde skove og fugtige kløfter vokser bregner - græsplæner, oftere - træer med store, stærkt dissekerede blade.

Ferns er udbredt i hele kloden. De er mest talrige og forskelligartede i Sydøstasien. Her dækker bregner helt jorden under skovtæppet, vokser på træstammer.

Ferns vokser både på land og i vand. De fleste findes i fugtige skyggefulde steder.

Fern struktur

Alle bregner har en stamme, rødder og blade. Stærkt dissekerede bregneblade kaldes fronds. Stammen af ​​de fleste bregner er skjult i jorden og vokser vandret (Fig. 80). Det ligner ikke de fleste planters stamme og kaldes rhizomet.

Ferns er veludviklet ledende og mekanisk væv. På grund af dette kan de nå store størrelser. Ferns er normalt større end moser, og i oldtiden nåede de højder på 20 m.

Ledende væv i bregner, mos og hestesorter, hvorigennem vand og mineralsalte bevæger sig fra rødderne til stilken og længere til bladene, består af lange celler i form af rør. Disse rørformede celler ligner blodkar, så vævet kaldes ofte vaskulært. Planter med vaskulært væv kan vokse højere og tykkere end andre, fordi hver celle i deres krop modtager vand og næringsstoffer gennem ledende væv. Tilstedeværelsen af ​​et sådant stof er en stor fordel ved disse planter.

Stænglerne og blade af bregner er dækket af et fugtighedsbestandigt overtræk. Dette stof har særlige formationer - stomata, som kan åbne og lukke. Når stomata åbner, accelererer vanddampningen (som anlægget kæmper mod overophedning), når det smelter - det går langsommere (da anlægget kæmper mod overdreven fugtfugt).

Avl bregner

Ældre reproduktion

På undersiden af ​​blade af bregner er der små brune tuberkler (Fig. 81). Hver tuberkel er en gruppe sporangier, hvor tvister modnes. Hvis du ryster et bregneblad med hvidt papir, bliver det brunagtigt støv. Dette er tvister spildt ud af sporangi.

Dannelsen af ​​en spore er aseksuel reproduktion af bregner.

Seksuel gengivelse

I tørt varmt vejr åbner sporangien op, sporerne hældes ud og spredes af luftstrømmen. Faldende på fugtig jord sporer sporer. Fra sporerne ved at dividere dannes en plante, som er helt forskellig fra den plante, der giver sporerne. Den har form af en tynd grøn multicellulær plade af hjerteformet form med en størrelse på 10-15 mm. I jorden styrkes den af ​​rhizoider. På den nederste del er organer af seksuel reproduktionsform, og i dem - mandlige og kvindelige bakterieceller (figur 82). Under regn eller rig dug svømmer spermatozoa op til oocytterne og fusionerer med dem. Gødning sker og en zygote dannes. Fra zygot efter division opbygges en ung bregner med stamme, rødder og små blade gradvist. Dette er seksuel reproduktion (se fig. 82). Udviklingen af ​​en ung bregne er langsom, og det vil vare mange år, indtil fernen vil give store blade og den første sporangia med sporer. Derefter fremgår der af tvisten nye planter med organer med seksuel reproduktion mv.

Forskellige bregner

I skyggefulde løvfældende og blandede skove vokser den manlige silioner enkeltvis eller i små grupper. Dens underjordiske stamme er et rhizom, hvorfra utilsigtede rødder og blade bevæger sig.

Der findes andre former for bregner: i fyrreskove - ørne, i granskove - nåleskærm, på flodbredderne - marsh telipteris, i kløfter - almindelig strudsefisk og gåjebog (fig. 83).

Nogle bregner, såsom salvinia og azolla (fig. 84), lever kun i vand. Ofte udgør vandbregner et kontinuerligt dække på overfladen af ​​søer.

Ferns Repræsentanter

Vandbregner

Salvinia

I Salvinia er bladene arrangeret parvis på en tynd stilk. Tynde tråde, der ligner forgrenede rødder, afviger fra stammen. Faktisk - det er ændrede blade. Salvinia har ingen rødder. Materiale fra webstedet http://wiki-med.com

Azolla

En lille fritflydende azolla bregne i de sydøstasiatiske lande anvendes som grøn gødning i rismarker. Dette skyldes, at azolla går ind i symbiose med cyanobacteria anabene, som er i stand til at assimilere atmosfærisk nitrogen og omdanne det til en form, der er tilgængelig for planter.

Rolle bregner

Ferns er komponenter i mange plantemiljøer, især tropiske og subtropiske skove. Ligesom andre grønne planter danner bregner organisk materiale under fotosyntese og frigiver ilt. De er levested og mad til mange dyr.

Mange arter af bregner vokser i haver, drivhuse, boliger, da de let tåler forhold, der er ugunstige for de fleste blomstrende planter. Ofte for dekorative formål vokser bregner af slægten Adiantum, for eksempel adianteumet "Venerin hår", platicerium eller hjortehorn, nephrolepis eller sværd bregner (Fig. 85). En struts er normalt plantet i åben grund (se fig. 83, s. 102).

I brystfernen er unge snoet "krøller" af blade spiselige. De samles tidligt om foråret i de første to uger efter udseendet. Unge blade dåse, tørret, saltet. Male Thistle ekstrakt anvendes som en anthelmintic.

Stamfern struktur

bregne

Fern (Pterophyta) - en afdeling af højere planter, kendt fra Devonian og besætter en mellemstilling mellem psilofytter og gymnospermer. I modsætning til mossy bregner har de ledende væv, som leverer vand og næringsstoffer til alle organer. Ferns har veludviklede blade og en stamme, mange har et rhizoom (med utilsigtede rødder), men der er hverken blomster eller frø.

Som alle højere planter er alternationen af ​​to generationer med en klar overvejelse af aseksuel (sporophyte) karakteristisk for bregner. Fern sporophyte er en urteagtig eller træplante med store fjederbladene spiral foldet i knopperne. Karakteriseret af et ekstraordinært udvalg af former; de er underjordiske og hævede, oprejst og snoede, enkle og forgrenede. Længden af ​​stilkene af moderne bregner varierer fra et par centimeter til 25 m. Stammenes hovedstøttende funktion er de kortikale celler. Ferns har ingen cambium, i forbindelse med hvilke de ikke danner vækstringe, og vækst og styrke er begrænsede. Ledende væv er ikke så perfekt som frøplante. For eksempel er xylemet af de fleste af dem dannet ikke af fartøjerne, men ved trakeiderne, og phloem, ved sigteceller og ikke ved sigteformede rør.

Bladene (fronds) er normalt den mest iøjnefaldende del af bregnen. De antages at have udviklet sig fra de forked gren af ​​psilophytes som følge af deres udfladning, vækstbegrænsning og efterfølgende differentiering af de nedre og øvre bladflader. Nogle af de hymenofiløse blade er kun 3-4 mm i størrelse, mens i cyatlader er længden 5-6 m (polygonens krøllede blade når 30 m).

På undersiden af ​​bladet, sporophylls modner, undertiden grupperet som sori. I nogle bregner bliver bladene eller deres individuelle fragmenter differentieret til grønt og sporvist. Sporer falder til jorden og spirer i biseksuelle gametofytter (udvækst). Disse er ømme, kortvarige, hjerteformede plader ca. 1 cm i diameter med kønsorganer spredt på overfladen - anteridia og archegonia, hvor gameter er modnet. Zarostok rodede encellulære rhizoider og er i stand til fotosyntese. Gameter opstår gennem mitose fra moderceller. Archegonia udskiller kemikalier (for eksempel æblesyre), der "tiltrækker" spermatozoer (kemotaxier). Gødning er normalt et kryds. Polygamiske spermatozoer fra antheridia med dryp-flydende vand falder ind i arhegonier; en af ​​dem befrugter ægget, hvilket resulterer i en zygote. Zygote er intenst delende, spire ret ind i argegonia i en ny sporophyte; Udvæksten visner og dør af.

Nogle bregner (de kaldes raznosporovye) dannede sporer af to typer. Fra små mænds tvister udvikles hanmikrofoner, som bæres af vinden. De udvikler sædceller, som efter modning og ruptur af membranen frigives til det ydre miljø. Af de større kvindesporer (megaspor) udvikler en kvindelig udvækst med et arhegonium indeholdende et æg. Sperm kommer til ægget med vand.

Sporophytes kan også formeres vegetativt. På de blade der ligger på jorden, kan nye planter danne, derefter rodfæstet i jorden.

Fern: struktur og reproduktion af bregner

Ferns, som moser, tilhører de højeste spore planter: de har rødder, stilke og blade. Ifølge organernes struktur er bregner mere komplicerede end moser, da de består af væv. Der er tracheider i ledende væv; i det stamme-mekaniske væv. Ferns er større end moser; nogle træbregner i troperne når en højde på 25-30 m. De spredes af sporer.

Ferns var udbredt på kloden i gamle geologiske epoker, da de dannede kontinuerlige skove. I øjeblikket er der omkring 10 tusind arter af bregner. De er mest talrige og forskelligartede i Sydøstasien, hvor de ikke blot næsten dækker jorden helt under skovhugget, men vokser også på træstammer. Ferns er udbredt overalt og bosætter sig overalt op til den arktiske tundra. I europæiske lande er der omkring 150 arter af bregner.

Strukturen af ​​mandlige bregne bregner. Mandlige skjoldbruskkirtlen vokser i skyggefulde løv- og blandeskove enkeltvis eller i små grupper. Dens underjordiske stamme er rhizoom. Yderligere rødder og blade flytter væk fra rhizomet.

Fra ydersiden dækkes stammen med epidermis, som består af tæt tilstødende celler. Den ydre skal af cellerne tykkere og bliver uigennemtrængelige for vand og gasser.

Under epidermis er et elastisk væv af tykke vægge celler, som udfører en mekanisk funktion. Den midterste del af rhizomet består af parenkymvæv og består af holdbare tyndvæggede celler. Midt i rhizomet er et ledende væv, der ligger langs længdeaksen. Mellemen er fyldt med aflange døde celler med ujævnt fortykkede vægge, hvorigennem vandet passerer. Disse er tracheider, der danner xylemen. Vand passerer gennem tracheider meget hurtigere end gennem mossens ledende væv, og derfor er bregner store. I den ydre del af den ledende stråle er levende tyndvæggede celler placeret, som danner phloem. Organiske stoffer - fotosynteseprodukter - bevæge sig langs phloem. Ledende væv findes også i blade og rødder.

Bladene af den mandlige skjoldbruskkirtlen er store, med en spidsdissekteret plade. Bladstænglerne er dækket af karakteristiske brunlige skalaer. De unge, endnu ikke blomstrende bregneblade bliver spolet op og dækket af en film. De går kun til jordens overflade kun i det tredje år af livet. Fern blade vokser toppe, som flugt. Vi er vant til det faktum, at de blomstrende blade ikke længere vokser. Faktisk er bladene af eg eller linden i august det samme som i juni. Og blade af bregner vokser længere. I nogle tropiske bregner vokser bladene i flere år. Lang vækst er karakteristisk for hele skuddet, ikke bladene. Fern blade svarer til hele grene og de hedder fronds. Bladene er dækket af epidermis med stomata på undersiden og gennemboret med vener. I hovedbladet er væv kloroplaster.

Mandlig skjoldbruskkirtlen er en flerårig plante. Om efteråret dør bladene af, og rhizomet med begyndelsen af ​​nye blade overvintrer under sneen. I foråret vises nye blade øverst på stammen.

Avl bregner. Hvis du ser på undersiden af ​​et bregneblad i anden halvdel af sommeren, kan du se brune små støder på den. Hver sådan tuberkel er en gruppe små sporangiumsække, dækket af en fælles børstehår, som en paraply. Tvister udvikler sig i sporangien. Hvis du rykker et ark med bregner over hvidt papir, bliver det dækket af fint brunligt støv. Dette er tvister spildt fra sporangia.

I tørt varmt vejr åbner sporangien op, sporerne hældes ud og spredes af luftstrømmen.

Efter at være faldet på fugtig jord, sporer, hvis det er varmt nok, spire. Udvækst er dannet af sporet ved at dividere det - en tynd grøn multicellulær plade af hjerteformet form, som forstærkes i jorden af ​​rhizoider. Organerne af seksuel reproduktion form på sin nedre overflade. Udvæksten er således den seksuelle generation af bregnet - gametofyten.

I anteridia dannes polygbytiske spermatozoer, og i arhegonia, oocytter. Under regn eller rig dug svømmer spermatozoa op til oocytterne og fusionerer med dem. Befrugtning sker. En zygote dannes. Fosteret udvikler sig fra zygot ved division. Gradvist vokser en ung bregneplante fra embryoet - en sporophyte med rhizom, rødder og små blade. Udviklingen er langsom, og det vil tage nogle år, indtil bregnen kan give store blade og den første sporangia med sporer. Sporerne vil så give nye vækster mv. Så varen er skiftende generationer - aseksuelle og seksuelle.

Det er let at se, at sporofyten i udviklingscyklusen af ​​en bregner sammenligner med moser, som er repræsenteret af en kraftig plante med rhizom, rødder og blade. Gametofyte lever alene og er en lille plade med en størrelse på nogle få millimeter.

En række forskellige bregner. I vores land er der andre former for bregner: i fyrretræerne - bracken, i granskove - en tre-sektion holocateur og nålebregner; På floderne er der en mose-møl; i kløften er der en struds og en kvindelig nomadisk. Nogle bregner, som salvinia og azolla, lever kun på vand. Og selvom begge disse slægter kun er karakteristiske for troperne og subtropikerne, er de bredt fordelt i Europa. Ofte udgør vandbregner et kontinuerligt dække på overfladen af ​​søer.

Fernernes rolle i naturen. De er komponenter i mange plantesamfund, især tropiske og subtropiske skove. Mange bregner, som moser, er indikatorer for en bestemt type jord og skov. For eksempel foretrækker bracken sandede og tørre podzoliske jordarter, mens manlig silvicata, kvindelig bregner og strudsmand sætter sig på frugtbare og fugtige jordarter.

Mange arter af bregner vokser i haver, drivhuse og andre lokaler, da de let tåler forhold, der er ugunstige for de fleste blomstrende planter. Ofte for dekorative formål vokser bregner af slægten Adiantum (for eksempel er adianteum "hår af et damehår"). I det åbne område plantes normalt struds.

Unge skud af bracken bregner kan bruges som mad. Male Thistle Extract anvendes som et effektivt og relativt sikkert anthelmintmiddel.

Ferny

PAPOROTNIKOVIDNY, en af ​​de vigtigste grupper af grønne planter, som typisk er karakteriseret ved store fjedrende blade (vayyami), spiralfoldede i knopper og lave, ofte underjordiske stængler; kun nogle tropiske bregner har høje stængler, og i udseende ligner disse arter træer. Fra mos-lignende bregner, som andre "højere planter" (cilia, nåletræer, blomster osv.) Kendetegnes ved tilstedeværelsen af ​​specialiseret vaskulært væv, der leverer vand og næringsstoffer til alle organer, derfor er deres rødder, stilke og blade per definition "virkelige". Men hverken blomster eller bregner frø former og formere sig med sporer, som normalt danner på undersiden af ​​wai. Omkring 9000 moderne arter hører til bregnearter, der tidligere var kendetegnet ved typen Pteridophyta, og i de moderne systemer omfatter de Pterophyta-sektionen eller Filicinae-klassen.

Paleobotanist.

Fern - en af ​​de ældste jordplanter. De er kendt fra den paleozoiske æra (omkring 350 millioner år siden) og var især rigeligt repræsenteret i Carboniferous perioden (rester af bregnerne på det tidspunkt dannede kullejringer). De mest primitive familier i denne gruppe er helt uddøde, og de kan kun dømmes af fossiler. De gamle familier i Osmund (Osmundaceae) og Marattiev (Marattiaceae) familier er nu repræsenteret af meget få arter. Alle andre moderne familier optrådte ikke tidligere end midten af ​​den mesozoiske (ca. 150 millioner år siden), og antallet af arter i dem er siden faldet, bortset fra familien af ​​mangebenede (Polypodiaceae), der forener de mest almindelige af de levende bregner.

Økologi.

De fleste bregner i den tempererede zone foretrækker fugtige, kølige, skyggefulde skove med rigeligt bladkuld eller nordvendte skråninger af dybe kløfter med sivende grundvand. Nogle arter (calcephils) er begrænset til kalksten substrater, andre (acidophilic) vokser bedst på sur jord. I troperne er der epifytter, dvs. bregner bosætter sig på grene af træer. Arter med blade dækket med voks, tykke hår eller overlappende skalaer findes på tørre klipper, stenmure og selv i ørkener. Den anden ekstreme - bregner med membranblader, der består af et lag af celler; Manglen på anordninger, der forhindrer vandtab begrænser deres fordeling på steder, der hele tiden hænger i tåge eller fugtes med en vandfald.

Ferns findes fra Polcirkel til ækvatorial jungle. Regnskoven er rigeste i disse planter. For eksempel på øen Jamaica kendt ca. 500 arter af bregner; mod nord falder antallet af dem. I USA er bregnen størst i sydøst. Her i bandet fra 1.800 meter over havets overflade til de subtropiske kystnære lavlandet i Florida er der ca. 150 lokale varianter. Forfædrene hos nogle af dem overlevede i Blue Ridge Mountains, da det meste af det sydøstlige Nordamerika blev oversvømmet af havet; Andres forfædre kom til denne region fra troperne ved en landbro, der engang eksisterede mellem Florida og de caribiske øer.

Struktur.

- den mest iøjnefaldende del af bregnen. I alle arter, undtagen akvatiske, bladene først spoles, og med udviklingen udfolder de sig. Deres endelige størrelser og former er meget forskellige. Normalt er de peristose. Fra den fælles stamme, som for eksempel i nephrolepis, på begge sider er der små blade. Ofte er de opdelt i foldere af anden og tredje orden (dette ses især i mutante former af samme bregne). Fælles fronds i drivhuse af slægten Cyathaea, Cibotium og Angiopteris når en længde på 5,5 m med en bredde på mere end 90 cm. En repræsentant for den tropiske familie, dværgschisea, der når Newfoundland, ligner en lille korn med snoet blade. Et andet usædvanligt eksempel er slægten Vittaria, hvis repræsentanter har lange snorlignende blade med en frynse hængende fra grenene af den palmeformede sabal. Lygodium liana bregner blade rundt om støtteplanter, og i nogle tropiske arter af familien af ​​lim, er lange gaffelblader dækket af skarpe torner og danner næsten uigennemtrængelige tykninger.

Bladet tjener sædvanligvis i bregner for både fotosyntese og for dannelsen (på dens nederste side) af reproduktive strukturer - sporer. De er dannet i sporangia, som enten er åbent eller beskyttet af bladets foldede kant eller ved særlige udvækst af dets epidermis, skovene (induktioner). I nogle arter er sporangia kun dannet på specialiserede blade i midterparten af ​​frondet (Clayton pure), ved dets apex (for eksempel i det akrostiske ligeformede polynom) eller på specielle i form helt sporbare blade, og nogle gange mister deres evne til fotosyntese.

stamceller

Det kan være krybende eller lodret, helt eller delvis underjordisk, nogle gange nå en højde på 25 m og toppet med en rosetkrone på toppen. I mange arter, som f.eks. Ørne fra højforgrenet undergrundsstamme (jordstængler) danner ovennævnte blade med visse mellemrum omfattende tætte tykninger på glades. Ferns adskiller sig fra frøplanter i fravær af en kambiumstamme, dvs. et særligt lag af konstant opdelte celler, så de årlige ringe, de ikke danner, og tykkelsen, stammenes ledende kapacitet og styrke, selv i træbregner er begrænsede. Den primære understøttende funktion udføres af tykvæggede celler af barken og de uventede rødder, der griber rundt om stammen langs hele sin højde.

Reproduktion.

Fernens livscyklus omfatter en ændring af aseksuel generation (sporophyte) og seksuel generation (gametophyte). Sporofyten er en velkendt bregner, dvs. en plante med en rod, en stamme og blade, og en gametophyte er en tynd hjerteformet plade med en diameter på ofte mindre end 15 mm, kaldet en undervækst (protal). En stribe specialiserede celler i sporangiumets væg - en ring - tårer sin mur, når den tørrer og sporer spildes ud. Hver af dem, der rammer en fugtig jord, kan danne en grøn udvækst, fodre på fotosyntese og absorbere vand og salt fra jorden af ​​hårlignende rhizoider, der er til stede på dens nederste overflade. I sin struktur ligner udvæksten en spredt leverorm fra mossyafdelingen i stedet for sporofyten, der gav anledning til det. På underskovens underside dannes kønsorganer (gametangier), og i dem - gameter. Mandlig gametangia - antheridia - indeholder spermatogent væv omgivet af tre eller fire epidermale celler, og kvindelig arhegonia er pærestrukturer, i det forstørrede underliv, hvoraf et enkelt æg udvikler sig, og den smalle nakke (nakke) er fyldt med såkaldte rørformede celler. Sidstnævnte, når modne, arhegonia er ødelagt. Spermatozoer er spiralformede celler, der kan svømme takket være talrige flagella. Frigørelse fra anteridium trænger de ind i archegoniaens hals og gennem det - til ægcellen. En af dem befrugter den, og den resulterende zygote spirer lige inde i archegoniaen. En ung sporofyte, der udvikler sig fra det, parasiterer i nogen tid på protalia, men skaber hurtigt sine egne rødder og grønne blade: livscyklusen slutter.

Sporophyte kan formere sig ikke kun af sporer, men også på en anden måde. Når bladene af corvinoleum Krivokuchnik falder på jorden, danner nye babyplanter på deres toppe. Som følge heraf kan store kolonier (kloner) hurtigt opstå. På blæreblærens vayyah udvikler pæreagtige løg med en forsyning af vand og næringsstoffer i to kødfulde blade. Fallende til jorden, de tager rod og giver nye sporophytes. Mange bregner udgør lange stolons ("whiskers") med skællede blade. På visse punkter danner de rod: der er datterplanter.

Økonomisk værdi.

Varigheden af ​​bregner i menneskelivet er lille. Forskellige former for nephrolepis er almindelige indendørs prydplanter. Fronterne fra nogle skjoldere (for eksempel Dryopteris intermedia) anvendes i vid udstrækning som den grønne komponent af floristiske sammensætninger. Orkidéer dyrkes ofte i en speciel "tørv" af tæt sammenflettet tynde rødder rent. Trunker af træbregner bruges i troperne som byggemateriale, og i Hawaii anvendes deres stivelsesholdige kerne som mad.

Struktur og reproduktion af bregner

Ferns er opstået sammen med horsetails, hvor de ældste fossile former er kendt fra Devonian. I de Carboniferous var store træbregner sammen med andre sporeplanter omfattende våde skove, hvoraf de resterende nu giver aflejringer af kul. Ca. 12.000 arter af bregner, der er fordelt over hele kloden, har overlevet til vores tid, især i tropiske regnskove, hvor trælignende former forekommer og når en højde på 20-25 m.

De fleste moderne bregner er jordlige stauder, men der er også vandformer, og i tropiske skove er der mange epifytter, der vokser på træstammer og grene. Bregnerne i den tempererede zone på den nordlige halvkugle vokser i fugtige, skyggefulde skove langs buske, skovkløfter, fugtige enge, på hummocks i sump og endda i tørre fyrreskove (for eksempel almindelige ørne).

Bladene af bregner (ofte benævnt vayyami) er store, med pinnately dissected lamina, med et veludviklet ledende system. Den fælles blade stilk er fastgjort til den underjordiske stamme, som er et rhizoom. Røderne af bregner er tilbehør.

Fern blade, som følge af fladning af store grene, vokser som stilke ved deres top, danner en karakteristisk udfoldende "snegl". Bladstørrelsen varierer fra 1-2 mm til 10 m længde og mere.

I nogle bregner (for eksempel i struds) er bladene differentieret til sterilt (fotosyntetiserende) og frugtbart (bærende sporangi). Men i de fleste repræsentanter udfører bladene ikke kun funktionen af ​​fotosyntese, men også sporulation. Om sommeren, på bladets underside er sporangier dannet enkeltvis eller i grupper.

Når moden bliver åbnet, åbnes sporangien, og sporerne hældes ud, afhentes og bæres af vinden i store afstande fra moderens krop. Sporer af bregner haploid. Under gunstige betingelser vokser de ind i udvækstene (gametofytter).

De fleste bregner er lige-porøse planter; biseksuelle gametofytter udvikler sig fra identiske tvister. Sporassporer danner to typer sporer: makro- og mikrosporer, hvorfra henholdsvis kvindelig og mandlig gametofyt udvikler sig.

Gameteofytter af forskellige sporer er normalt små, ikke mere end 0,5 cm i diameter, af forskellige former. Jordformularer er grønne eller klorofylfrie, underjordiske former indgår i symbiose med svampe.

Gametofytter af forskellige sporer - mikroskopisk størrelse, stærkt reduceret, udvikler sig på overfladen af ​​fugtig jord. Gametofyt er fastgjort til jorden af ​​rhizoider. På undersiden af ​​gametofyten dannes archegonia (med en ægcelle) og antheridia, hvor der dannes spermatozoer. Befrugtning sker kun i nærvær af vand, hvilket giver aktiv bevægelse af spermatozoer til archegonia. Et befrugtet æg (zygote) giver anledning til et diploid embryo, som udvikler sig til en voksen plante.

Ferns spiller en vigtig rolle i naturen, idet de er vigtige komponenter i mange plantesamfund, især tropiske og subtropiske skove.

Nogle bregner (nephrolepis, adiantum, asplenium osv.) Bruges som prydplanter, andre spises af mennesker (unge skud) og til opnåelse af lægemidler.

Flora - Ferns - Anatomi af bregner

Blad - den mest fremtrædende del af bregnet. I alle arter, undtagen akvatiske, bladene først spoles, og med udviklingen udfolder de sig. Deres endelige størrelser og former er meget forskellige. Normalt er de peristose. Fra den fælles stamme, som for eksempel i nephrolepis, på begge sider er der små blade. Ofte er de opdelt i foldere af anden og tredje orden (dette ses især i mutante former af samme bregne). Fælles fronds i drivhuse af slægten Cyathaea, Cibotium og Angiopteris når en længde på 5,5 m med en bredde på mere end 90 cm. En repræsentant for den tropiske familie, dværgschisea, der når Newfoundland, ligner en lille korn med snoet blade. Et andet usædvanligt eksempel er slægten Vittaria, hvis repræsentanter har lange snorlignende blade med en frynse hængende fra grenene af den palmeformede sabal. Lygodium liana bregner blade rundt om støtteplanter, og i nogle tropiske arter af familien af ​​lim, er lange gaffelblader dækket af skarpe torner og danner næsten uigennemtrængelige tykninger.

Bladet tjener sædvanligvis i bregner for både fotosyntese og for dannelsen (på dens nederste side) af reproduktive strukturer - sporer. De er dannet i sporangia, som enten er åbent eller beskyttet af bladets foldede kant eller ved specielle udvækst af dets epidermis, dækslerne (induktioner). I nogle arter er sporangia kun dannet på specialiserede blade i midterparten af ​​frondet (Clayton pure), ved dets apex (for eksempel i det akrostiske ligeformede polynom) eller på specielle i form helt sporbare blade, og nogle gange mister deres evne til fotosyntese.

Stammen kan være krybende eller lodret, helt eller delvis under jorden, nogle gange nå en højde på 25 m og toppet med en rosetkrone på toppen. I mange arter, som f.eks. Ørne fra højforgrenet undergrundsstamme (jordstængler) danner ovennævnte blade med visse mellemrum omfattende tætte tykninger på glades. Ferns adskiller sig fra frøplanter i fravær af en kambiumstamme, dvs. et særligt lag af konstant opdelte celler, så de årlige ringe, de ikke danner, og tykkelsen, stammenes ledende kapacitet og styrke, selv i træbregner er begrænsede. Den primære understøttende funktion udføres af tykvæggede celler af barken og de uventede rødder, der griber rundt om stammen langs hele sin højde.

Fernens livscyklus omfatter en ændring af aseksuel generation (sporophyte) og seksuel generation (gametophyte). Sporofyten er en velkendt bregner, dvs. en plante med en rod, en stamme og blade, og en gametophyte er en tynd hjerteformet plade med en diameter på ofte mindre end 15 mm, kaldet en undervækst (protal). En stribe specialiserede celler i sporangiumets væg - en ring - tårer sin mur, når den tørrer og sporer spildes ud. Hver af dem, der rammer en fugtig jord, kan danne en grøn udvækst, fodre på fotosyntese og absorbere vand og salt fra jorden af ​​hårlignende rhizoider, der er til stede på dens nederste overflade. I sin struktur ligner udvæksten en spredt leverorm fra mossyafdelingen i stedet for sporofyten, der gav anledning til det. På underskovens underside dannes kønsorganer (gametangier), og i dem - gameter. Mandlig gametangi - anteridia - indeholder spermatogent væv omgivet af tre eller fire epidermale celler, og kvindelig arhegonia er pærestrukturer, i det forstørrede underliv, hvoraf et enkelt æg udvikler sig, og den smalle hals (halsen) er fyldt med såkaldte rørformede celler. Sidstnævnte, når modne, arhegonia er ødelagt. Spermatozoer er spiralformede celler, der kan svømme takket være talrige flagella. Frigørelse fra anteridium trænger de ind i archegoniaens hals og gennem det - til ægcellen. En af dem befrugter den, og den resulterende zygote spirer lige inde i archegoniaen. En ung sporofyte, der udvikler sig fra det, parasiterer i nogen tid på protalia, men skaber hurtigt sine egne rødder og grønne blade: livscyklusen slutter.

Sporophyte kan formere sig ikke kun af sporer, men også på en anden måde. Når bladene af corvinoleum Krivokuchnik falder på jorden, danner nye babyplanter på deres toppe. Som følge heraf kan store kolonier (kloner) hurtigt opstå. På blæreblærens vayyah udvikler pæreagtige løg med en forsyning af vand og næringsstoffer i to kødfulde blade. Fallende til jorden, de tager rod og giver nye sporophytes. Mange bregner danner lange stolons ("whiskers") med skællede blade. På visse punkter danner de rod: der er datterplanter.

Naukolandiya

Videnskab og matematik artikler

Funktioner bregner

I øjeblikket er de fleste bregner herbaceous planter. Men i historien om udviklingen af ​​livet på Jorden var der en periode, hvor bregner besluttede planetens udseende. Blandt dem var mange træagtige former. Det var dem, der senere dannede kulforekomster, som man aktivt bruger i dag.

Ferns tilhører de højeste spore planter. Det betyder, at de har organer og væv, men de former sig stadig med sporer. Der er en legende om fern blomst. Men bregner kan ikke blomstre i princippet. En blomst er et komplekst organ, som kun blomstrende planter har.

Der er mere end 10.000 moderne arter af bregner.

I det centrale Rusland er bregner repræsenteret af flerårige urteagtige planter, der vokser i fugtige, skyggefulde steder. Dette, for eksempel, bracken, skjolde, struds. Flere forskellige moderne bregner i tropiske skove. Her er der træformer og endog de der vokser på træer.

Fernblad har en særlig struktur og hedder "frond". Det er svært at sige, om dette blad eller hele undslippe.

Sommetider kaldes vayu forhalen, som tyder på, at bregner ikke har haft en klar adskillelse i stilke og blade. Frond vokser sit tip, og det er sådan, hvordan skudene vokser.

Mange bregner har et rhizom i jorden - dette er strengt taget stammen. Økologisk stof lagres her. Fra knivene af jordstængler vokser fronds. Med sin vækst synes frondene at udfolde sig fra nyrerne. Blomstrende fransk snegle snoet.

Fotosyntese forekommer i cellerne af frond, det vil sige syntese af organiske stoffer. Derudover udvikles sporangia på fronds på deres underside, hvor sporer dannes.

I stammen er der veludviklede bundt af ledende væv. Mellem bundterne er parenkymvæv.

Ferns, i modsætning til moser, har reelle rødder.

Når sporerne modnes, falder de ud af sporangien og bæres af vinden. En gang i gunstige forhold spirer de, hvilket giver anledning til den såkaldte udvækst. Zarostok udvikler sig ikke til en voksen nuværende bregnefabrik. Han udgør ikke engang sande rødder, men kun rhizoider. Men sædceller og ægceller modner i undergræsningen. Under regnen svømmer spermatozoen op til æggene og fusionerer med dem og danner zygoter. Zygote forlader ikke udvæksten, en ung bregneplantage begynder at udvikle sig lige på udvæksten. Den unge plante modtager først næringsstoffer fra plantens vækst.