Разновидности папоротников
Папоротники: их виды и названия
Папоротниками называют растения, относящиеся к отделу сосудистых растений. Они являются истинным образчиком древнейшей флоры, так как их предки появились на Земле еще аж 400 миллионов лет назад в девонской эре. В то время они имели огромные размеры и царствовали на планете.
Он имеет легко узнаваемый облик. При этом на сегодняшний день их насчитывается примерно 10 тысяч видов и названий. При этом у них могут быть очень различные размеры, особенности строения или жизненные циклы.
Описание папоротников
Из-за своего строения папоротники прекрасно приспосабливаются к окружающей среде, любят влагу. Так как при размножении они выбрасывают огромное количество спор, то произрастают они практически везде. Где растут:
- В лесах, где они превосходно себя чувствуют.
- На болоте.
- В воде.
- На горных склонах.
- В пустынях.
Дачники и жители села зачастую находят это растение на своих участках, где борются с ним как с сорняком. Лесной вид интересен тем, что растёт не только лишь на земле, но и на ветвях и стволах деревьев. Необходимо отметить, что это растение, которое может быть как травой, так и кустарником.
Это растение очень интересно тем, что, если большинство других представителей флоры размножаются методом распространения своих семян, то его распространение происходит с помощью спор, которые зреют на нижней части листьев.
Лесной папоротник занимает особенное место в славянской мифологии, поскольку издревле существовало поверье, что в ночь на Ивана Купалу папоротник на мгновение расцветает.
Тот, кому удастся сорвать цветок, обрести дар ясновидения, сможет найти клад, познать тайны мира. Но в действительности растение никогда не цветёт, потому что размножается другими способами.
Также отдельные виды можно смело употреблять в пищу. Другие растения этого отдела, наоборот, ядовиты. Их можно увидеть в качестве домашних растений. Древесные применяются в некоторых странах как строительный материал.
Древние папоротники послужили сырьём в образовании угля, став участником кругооборота углерода на планете.
Какое строение имеют растения
У папоротника практически нет корня, являющимся горизонтально растущим стеблем, из которого выходят придаточные корни. Из почек корневища вырастают листья — вайи, имеющие очень сложное строение.
Вайи нельзя назвать обыкновенными листьями, это, скорее, их прообраз, представляющий собой систему ветвей, прикреплённых к черешку, находящихся на одном уровне. В ботанике вайи называют плосковеткой.
Вайи выполняют две важнейшие функции. Они принимают участие в процессе фотосинтеза, и на их нижней стороне происходит созревание споров, собственно при помощи которых размножаются растения.
Опорную функцию выполняет кора стеблей. У папоротников нет камбия, поэтому у них небольшая прочность и нет годовых колец. Проводящая ткань не столь развита по сравнению с семенными растениями.
Необходимо отметить, что строение папоротника чрезвычайно зависит от вида. Бывают небольшие травянистые растения, способные потеряться на фоне остальных обитателей земли, но есть и могучие папоротники, напоминающие деревья.
Так, растения из семейства циатейные, которые произрастают в тропиках, могут вырастать вплоть до 20 метров высоты. Жёсткое сплетение придаточных корней формирует ствол дерева, не давая ему упасть.
У водных растений корневище может достигать длины в 1 метр, а надводная часть не будет превышать 20 сантиметров в высоту.
Способы размножения папоротника
Самая характерная особенность, которая выделяет это растение на фоне других — размножение. Он может делать это с помощью спор, вегетативно и половым способом.
Размножение происходит следующим образом. На нижней части листа развиваются спорофиллы. Когда споры попадают на землю, из них развиваются заростки, то есть обоеполые гаметофиты.
Заростки представляют собой пластинки размеров не более 1 сантиметра, на поверхности которых находятся половые органы. После оплодотворения формируется зигота, из которой вырастает новое растение.
Как правило у папоротников выделяют два жизненных цикла: бесполый, который представлен спорофитами, и половой, при котором развиваются гаметофиты. Большая часть растений — спорофиты.
Спорофиты могут размножаться вегетативным способом. Если листья лежат на земле, то на них возможно развитие нового растения.
Виды и классификация
На сегодняшний день насчитываются тысячи видов, 300 родов и 8 подклассов. Три подкласса считаются вымершими. Из оставшихся папоротниковых растений можно перечислить следующие:
- Мараттиевые.
- Ужовниковые.
- Настоящие папоротники.
- Марсилиевые.
- Сальвиниевые.
Древние
Ужовниковые считаются самыми древними и примитивными. По своему внешнему виду они сушественно отличаются от своих собратьев. Так, у ужовника обыкновенного есть только один лист, который представляет собой цельную пластину, разделённую на стерильную и спороносную части.
Ужовниковые уникальны тем, что у них присутствуют зачатки камбия и вторичные проводящие ткани. Потому что в год формируется один или два листа, по числу рубцов на корневище можно узнать возраст растения.
Случайно найденным лесным экземплярам может быть и несколько десятков лет, таким образом, это небольшое растение не моложе окружающих его деревьев. Размеры ужовниковых невелики, в среднем, их высота составляет 20 сантиметров.
Мараттиевые папоротники тоже являются древнейшей группой растений. Когда-то они заселяли всю нашу планету, но теперь их численность постоянно уменьшается. Современные образцы этого подкласса можно найти в дождевых тропических лесах. Вайи у мараттиевых вырастают в два ряда и достигают 6 метров в длину.
Настоящие папоротники
Это самый многочисленный подкласс. Они растут везде: в пустынях, лесах, в тропиках, на каменистых склонах. Настоящие могут быть как травянистыми растениями, так и древесными.
Из этого класса более всего распространены виды из семейства многорожковые. В России они как правило растут в лесах, выбирая тень, хотя некоторые представители папоротника приспособились к жизни на освещённых местах с недостатком влаги.
На скальных отложениях начинающий натуралист может найти пузырник ломкий. Это низкорослое растение с тонкими листьями. Чрезвычайно ядовит.
В тенистых лесах, ельниках или на берегах рек растёт страусник обыкновенный. У него чётко разделены вегетативные и спороносные листья. Корневище применяется в народной медицине как глистогонное средство.
В лиственных и хвойных лесах во влажной почве произрастает щитовник мужской. У него ядовитое корневище, тем не менее, содержащийся в нём филмцин применяется в медицине.
Кочедыжник женский очень часто встречается в России. У него крупные листья, достигающие в длину 1го метра. Растёт во всех лесах, применяется как декоративное растение ландшафтном дизайне.
В сосняках растёт орляк обыкновенный. Это растение имеет существенные размеры. Благодаря наличию в нём листьях протеина и крахмала, юные растения после обработки употребляются в пищу. Своеобразный запах листьев отпугивает насекомых.
Корневище орляка мылится с водой, поэтому его в случае возникшей необходимости можно применить как мыло. Неприятной особенностью орляка обыкновенного является то, что он очень быстро распространяется и при использовании его в саду или в парке, рост растения надо ограничивать.
Водные
Марсилиевые и сальвиниевые — водные растения. Они либо прикрепляются ко дну, либо плавают на поверхности воды.
Сальвиния плавающая произрастает в водоёмах Африки, Азии, на юге Европы. Её культивируют как аквариумное растение. Марсилиевые внешне напоминают клевер, некоторые виды считаются съедобными.
Папоротник — уникальное растение. Оно имеет древнюю историю, кардинально отличается от других обитателей флоры Земли. Но многие из них имеют привлекательный вид, поэтому его с великим удовольствием применяют флористы при составлении букетов и дизайнеры при проектировании сада.
Папоротник: виды, описание. Внешний вид спороносящего папоротника
Папоротники – древние представители флоры, господствовавшие на поверхности земного шара с доисторических геологических эпох. Они появились порядка четырехсот миллионов лет назад.
Доисторические и современные представители
В определенный период папоротники были доминантой древней флоры. Огромными размерами и невероятным биологическим разнообразием обладали эти виды растений. Папоротники в древности имели не только травянистые, но и древесные формы.
Современные папоротники – это модифицированные формы некогда существовавших на Земле великанов из группы споровых растений. Впрочем, несмотря на утрату былого величия, в определенных ареалах они остаются вне конкуренции. Российские лесные массивы, занявшие умеренный пояс, затянуты местами густыми зарослями, сформированными страусником, орляком и другими разновидностями.
Места обитания
Представители отряда расселились по всему миру. Куда ни глянь в лесу любого континента, всюду увидишь папоротник. Виды его вездесущи, они широко распространились по Земле. Повсеместному произрастанию папоротниковидных способствуют разнообразные по очертаниям листья, превосходная экологическая пластичность, толерантность к влажным почвам.
Максимальное разнообразие отмечено у тех папоротниковых, что облюбовали влажные тропические и субтропические регионы, затянули в них сырые расщелины скал и горные лесистые участки. В умеренном поясе их обителью стали тенистые лесные массивы, горные ущелья, болотистые края.
Каков бы ни был внешний вид папоротника, растение обязательно заприметишь и в нижних, и в верхних ярусах леса. Отдельные разновидности, относящиеся к ксерофитам, рассыпались по скалам и уютно устроились на горных склонах. Папоротники из категории гигрофитов поселились в воде болот, рек и озер. Представители из группы эпифитов выбрали для жизни ветви и стволы деревьев-крупномеров.
Описание
Папоротники относятся к сосудистым растениям. Эта категория – объединение древних высших и современных папоротников, находящихся в промежуточной нише, по одну сторону которой располагаются риниофиты, а с другой – группа голосеменных растений.
У папоротниковидных, не в пример риниофитам, есть корневая система и листья, но нет семян, в отличие от голосеменных. В эпоху девона, века рыб и амфибий, папоротники, эволюционируя, дали жизнь отделу голосеменных растений, которые, в свою очередь, переродились в отряд покрытосеменных.
К отделу папоротниковидных отнесли единственный класс Polypodiopsida, сформированный восьмью подклассами, три из которых погибли во времена девона. В настоящий момент категория представлена 300 родами, объединившими порядка 10000 разновидностей. Эти споровые растения образовали самый обширный отряд.
Целым рядом отличительных особенностей обладает каждый папоротник. Виды несхожи по величине и внешнему облику, к тому же их жизненные формы и циклы весьма различны. Однако у растений есть характерные черты, выделяющие их на фоне представителей других отделов.
Среди них есть особи травянистых и древесных форм. Растения сформированы листовыми пластинками, черешками, модифицированными побегами, корневой системой с вегетативным и придаточным корнем. Внешний вид папоротника однотипен. Над подземным корневищем развивается красивая розетка, образуемая изогнутыми перистыми цельнолистовыми или ланцетовидными листьями, вернее, вайями.
Размеры растений варьируются в огромном диапазоне: от малюсеньких (не больше нескольких сантиметров), набивающихся в скальные расщелины или стенную кладку, до гигантских древовидных представителей – обитателей тропиков.
У папоротниковых отсутствуют истинные листья. Эволюционные трансформации наделили их прообразами листьев, выглядящих как система ветвей, уложенных в одну плоскость. Ботаники называют такое явление плосковеткой, вайей либо предпобегом. Внешний вид листа папоротника составляют сложные рассеченные вайи, которые бывают гладкими либо опушенными, тонкими либо кожистыми, светло- или темно-зелеными.
Предпобеги, развернувшиеся из улиткообразных зачатков, похожи на листовые пластинки современных цветковых растений. Плосковетки ажурные перисто-сложные насажены на прочные черешки – рахисы, похожие на веточки. Внешний вид листа папоротника с обратной стороны у повзрослевших особей представляет собой совокупность коричневых точек, спорангиев – вместилищ для спор.
Разновидности
Обитателями гор, лесов и прибрежных зон являются папоротники. Виды и названия этих растений – в какой-то степени отражение мест их произрастания. Представители папоротниковых отнесены к лесным, скальным (горным), прибрежно-болотным и водным группам. Среди лесных в отдельную подгруппу вынесены почвопокровные экземпляры. Многие из видов окультурены. Они успешно используются при формировании садово-парковых аранжировок.
Лесные папоротники
- У страусника обыкновенного идеально-воронковидная розетка. Ее образуют длинные (до 1,7 метра) вайи. Внешний вид спороносящего папоротника напоминает фонтан. Его желто-зеленые листья схожи со страусовым пером, давшим наименование роду.
- Для кочедыжника женского характерен раскидистый пучок из коротких, покрытых редкими чешуйками черешков и трижды перистых тонких пластинок. Именно он придает растению высотой в один метр декоративность.
- Отличительная черта кочедыжника японского – пурпурная расцветка жилок и серебристые оттенки предпобегов.
- Щитовник шартрский – компактное растеньице высотой 30-50 сантиметров, обладающее темно-зеленой пластинкой листа с треугольно-яйцевидными или продолговатыми очертаниями.
- Внешний вид спороносящего папоротника щитовника мужского определяют жесткие блестящие плосковетки.
- У многорядника Брауна толстое восходящее корневище скрыто под мощной плотной темно-зеленой розеткой дваждыперистых листьев. Длинные волоски и бурые яйцевидно-ланцетные чешуйки сплошь покрывают коротенькие черешки, рахис и корневище растения.
- Многорядник щетинконосный – обладатель зеленых кожистых блестящих предпобегов, сидящих на волосистых черешках, с которых свисают «лохмотья».
- Среди увлажненных затененных скал и западин встречается интересный папоротник – листовик сколопендровый. По-другому растение называют «олений язык». Оно отличается от других видов оригинальной языковидной формой ярко-зеленых листьев. С нижней стороны глянцевые цельные вайи расчерчены линейными сорусами, различающимися по длине.
- Когда в школе на уроке биологии учитель просит детей: “Опишите внешний вид папоротника”, как правило, ученики рассказывают о самом распространенном и знаменитом виде растения – орляке обыкновенном. Его ажурные вайи не образуют розеток. Они тянутся по отдельности из шнуровидных корневищ. Листья, схожие с плоскими зонтиками на тоненькой длинной ручке, знакомы многим людям, совершающим лесные прогулки.
Почвопокровные папоротники
- Среди тенистых лесов скрывается фегоптерис буковый – двадцатисантиметровое растение с темно-зелеными стреловидно-дельтовидными листовыми пластинками.
- Голокучник Линнея поражает вайями своеобразной формы, сильноветвящимся корневищем, густо расползающимся по обширной площади. Вид листа папоротника, пристроившегося на длинном черешке, напоминает равносторонний треугольник, наклоненный горизонтально.
- У перисто-рассеченных листовых пластинок с треугольными очертаниями и тонким жестким черешками голокучника Роберта темно-зеленая окраска. Вид наделен тонким коротким ползучим корневищем.
- Кониограмме средней присущи такие отличия, как тонкие перистые яйцевидные вайи. Сорусы, располагающиеся по боковым жилкам, сливаясь, образуют сплошные полоски.
Скальные виды
Отдельные виды папоротников произрастают исключительно в горах, обживая скалы, щебенчатые и каменистые участки земли.
- У изящного адиантума стоповидного оригинальная форма листьев, сливающихся в эфирное ажурное облачко.
- Глянцевые простые темно-зеленые плосковетки – отличительная черта выразительной дербянки колосистой.
- Пузырник ломкий – нежный папоротник. Виды других растений не имеют столь тонких и ломких черешков, как у пузырника, с некрупными вайями, рассеченными на крошечные доли.
- Вудсия эльбская, способная формировать живописные картины в каменистых россыпях, наделена желто-зелеными продолговато-ланцетными листьями.
- Дернистые корневища костенеца волосовидного с голыми перистыми листьями, суженными кверху, покрыты пленками черноватых оттенков.
- Каменистые обнажения и стволы деревьев стали местом обитания многоножки обыкновенной, обладающей плотными перистыми вайями.
- Скребница аптечная признана единственной сухолюбивой разновидностью папоротников.
Прибрежно-болотистые виды
- Без сомнения, заслуживает внимания внешний вид спороносящего папоротника – щитовника гребенчатого. У плотных кожистых в очертании ланцетовидных листьев доли обладают треугольными и яйцевидными формами.
- Представители телиптериса болотного, сливаясь, формируют на водной глади оригинальные сплавины.
- Для осмунды королевской характерно образование мощной розетки-кочки, включающей отмирающие дваждыперистые вайи.
- Розетка оноклеи чувствительной собрана из листьев двух типов. Вайи различаются формами листовых пластинок.
- Сфагновые болота часто зарастают вудвардией виргинской – крупным растением с одинаковыми дваждыперистыми темно-зелеными листьями и насыщенно-коричневыми блестящими черешками.
Водные разновидности
- Сальвиния – обитающий в воде редкий, нуждающийся в охране папоротник. Виды водных растений зачастую внешне совсем не похожи на своих собратьев, обосновавшихся в лесных массивах. Формой вайи сальвинии напоминают листья кувшинок.
- У маленького растеньица – марсилии четырехлистной – с ширококлиновидно-округлыми, цельнокрайними плавающими листьями и ветвящимся корневищем крохотные спорокарпии, объединившись по 2-3 штуки, облепляют одну ножку в основании черешка. Очертания ее вайи обладают поразительным сходством с листьями клевера.
Современные виды папоротников и места их произрастания
Общее описание растений
Папоротники – древняя группа растений, относящаяся к споровым многолетним группам. Появились на земле еще в эпоху динозавров. Сегодня многообразие папоротников представлено 10 тысячами видов. Размеры варьируют от крошечных до огромных.
Живут в водоемах и пустынях, на болотах и скалах, в тропиках и на севере. В умеренной зоне присутствует несколько десятков разновидностей папоротников, которые имеют ажурные перистые вайи вместо настоящих листьев, а также прочные стебли – рахисы.
Видео «Уход за папоротником»
В этом видео эксперт расскажет, как правильно ухаживать за папоротником.
В каменноугольном периоде эта группа была наиболее многочисленная и процветающая. Среди современных мараттиевых представителей насчитывается всего 7 основных родов, обитающих во влажных тропических лесах и горных массивах. Способны образовывать густые лиановые заросли высотой 4–5 м.
Наиболее известны 3 таких рода:
- Мараттия. Включает 60 видов, в высоту достигают 2 м.
- Ангиоптерис. Состоит из более чем 100 видов. Широкий, толстый стебель имеет клубневидную форму и достигает в диметре 1 м. Огромные крупные лианы вырастают до 5–6 м и царственно возвышаются над землей.
- Макроглоссум. Поселился на Суматре и Калимантане.
Характерная черта – парный орган с огромным количеством крахмала в основании листьев.
Ужовниковые
Считаются самыми загадочными и своеобразными папоротниками, распространены на всех континентах. Название переводится как «змеиный, ужовый язык» за характерный внешний вид.
Отличается средними размерами (до 40 см), и только тропические представители папоротников вырастают большими (порою до 4 м). Например, Ужовник повислый, у которого повисшие листья вырастают до гигантских размеров.
В классификацию входит 3 рода:
Все ужовниковые отличаются особенными листьями, которые не закручиваются в улитку при почкосложении. Спороносные листочки из бесплодного сегмента имеют вид колоска.
Настоящие папоротники
Это наиболее распространенные и многочисленные виды папоротников. Обитают везде: в тропиках, лесной местности и даже пустынях. Представлены как травянистыми, так и древесными видами. В природе и на участке встречаются:
- представители многорожковых. Предпочитают тенистые влажные леса;
- Пузырник ломкий. Очень ядовит, натуралист может встретить его в горных массивах;
- Страусник обыкновенный. Эффективное противоглистное средство. Разрастается вдоль рек, в затененных лесах, ельниках;
- Кочедыжник женский – декоративное растение, используется дизайнерами для украшения ландшафтов. Красивые огромные листья вырастают до 1 м;
- Орляк обыкновенный. Съедобный вид с высоким уровнем протеина и крахмала.
Марсилиевые
Являются прибрежными водными представителями с характерными маленькими листочками, напоминающими клевер. Преимущественно обитают на отмелях и берегах водоемов. Имеют простые нитевидные листочки. Всего известно около 80 видов. У нас произростают всего 3 таких интересных папоротника:
- Пилюльница шароносная;
- Марсилия австралийская;
- Марсилия четырехлистная.
Применяют для разведения в аквариумах и оранжереях. Служат красивым украшением маленьких домашних водоемов.
Сальвиниевые
Относятся к водным растениям, встретить которые можно как в водоемах Европы, так и в африканских озерах. Наиболее популярная – Сальвиния плавающая. Аквариумисты активно сажают мелколистный изящный папоротник по дну. Одна из разновидностей – Азолла – отличается маленькими размерами, и похожа на ряску.
По месту произрастания
Папоротники растут по всему Земному шару. Они комфортно себя чувствуют в горах, лесах, водоемах, тропических джунглях и даже засушливых местностях. Многие из них окультурены и служат украшением дендрариумов, парков и оранжерей.
Почкопокровные
Тенистые леса скрывают большое многообразие почвопокровных папоротников, для которых характерны пышные и обильные листовые пластинки с перистыми вайями темно-зеленого цвета и удлиненный побег. Для уютного произрастания им нужна влажность.
Широко распространены следующие разновидности:
- Голокучник Линнея;
- Кониограмма средняя;
- Голокучник Роберта;
- Фегоптерис буковый.
Скальные
Среди скал, высоко в горах, можно встретить необыкновенные разновидности папоротников. Нежные растения прочно держатся за каменистые и щебенчатые участки. Среди них можно выделить:
- Пузырник ломкий;
- Скребница аптечная;
- Многоножка;
- Вудсия эльбская.
Все представители данной группы сухолюбивые. Чтобы существовать в горах, они обладают плотными вайями.
Так, Спайк мосс – чудо-папоротник, способный обходиться без воды 100 лет. Но стоит опустить его в жидкость, как растение оживает и становится ярко-зеленым. Удивительная находка для флорариума.
Болотистые
Особого внимания, бесспорно, заслуживают болотные папоротники:
- Осмунда королевская. Образует мощную розетку-кочку из дважды перистых вай. Другое название растения – Чистоуст величавый;
- Флебодиум – красивое лиственное растение, которое еще называют голубым папоротником за синеватый оттенок;
- Телиптерис болотный. На водной поверхности образует необыкновенные сплавины, является редким видом;
- Оноклея чувствительная имеет необычную розетку из листьев двух типов, отличающихся по форме. Плавает на поверхности озер;
- Вудвардия виргинская. Крупный представитель, предпочитающий болота.
Водяные
В водоемах Африки и юга Европы встречается Сальвиния плавающая. Ее культивируют для домашних прудов и аквариумов. На поверхности неглубоких озер можно обнаружить Марсилиевые папоротники, вайи которых поразительно напоминают клевер и относятся к съедобным.
Лесные
К лесным обитателям относятся:
- Рhyllitis scolopendrium. Любит буковые и хвойные леса. Расположение сорусов напоминает сороконожку;
- Микросорум сколопендровый. Устойчивый и неприхотливый сорт для выращивания;
- Олений рог. Распространен в тропиках, достигает гигантских размеров;
- Многорядники Брауна и щетинконосый. Имеют толстые корневища, волосистые черешки, кожистые темно-зеленые розетки;
- Циртомиум. Один из редких видов семейства Многоножковые;
- Асплениум (Птичье гнездо) растет в тропических лесах, а также выращивается в горшках как комнатное растение;
- Selaginella moss. Высаживают дома во флорариумах, не требует сложного ухода, нуждается во влаге и поливе.
Благодаря превосходному внешнему виду папоротники способны украсить клумбы, альпийские горки, придать саду таинственный и необычный вид. Люди с древних времен приспособились использовать части различных растений с лекарственной, пищевой и декоративной целью.