Классификация

Для классификации папоротников в разное время были предложены многочисленные схемы, и они зачастую плохо согласовывались друг с другом. Современные исследования поддерживают более ранние идеи, основанные на морфологических данных. В то же время, в 2006 г. Аланом Смитом (англ. Alan R. Smith), ботаником-исследователем Калифорнийского университета в Беркли, и другими была предложена новая классификация, основанная, в дополнение к морфологическим данным, на недавних молекулярных систематических исследованиях. Эта схема делит папоротники на классы:

Psilotopsida - Псилофиты

Marattiopsida - Мараттиевые

Polypodiopsida - Па́поротниковые, или Настоя́щие па́поротники

Последняя группа включает большинство растений, известных нам как папоротники.

Псилофиты (Psilotopsida) — класс древних высших растений, который включает в себя одно семейство — Псилотовые. Эти растения лишены корней, часто являются эпифитами на стволах пальм, древовидных папоротников, саговников; растут на гумусной почве и в трещинах скал. Псилотовые представляют собой травянистые многолетние растения, ведущие наземный или эпифитный образ жизни.

К классу псилофитов относятся всего два рода тропических растений с прямостоячими ветвящимися стеблями, которые отходят от горизонтальной подземной части, похожей на корневище.

Настоящих корней у псилофитов нет. Проводящая система состоит из ксилемы и флоэмы, находится в стебле. Вода с растворенными в ней солями движется по ксилеме, а флоэма транспортирует питательные органические вещества. Эти ткани свойственны всем сосудистым растениям. Однако у псилофитов ни флоэма, ни ксилема не заходят в их листовидные придатки, именно поэтому эти придатки не считаются настоящими листьями. У псилотовых в своем развитии они остановились на уровне девонских форм.

Функцию фотосинтеза выполняют в основном стебли. Споры образуются на веточках и прорастают в цилиндрическое ветвистое образование. Этот «заросток» образует гаметы, в архегонии гаметы сливаются, а затем из зиготы вновь развивается прямостоячее споровое поколение.

Псилотовые являются важным звеном в эволюции растений. Некоторые ботаники считают, что они были первыми сосудистыми растениями. Однако, если судить по результатам анализа ДНК, они являются весьма специализированной группой папоротников.

Па́поротниковые, или Настоя́щие па́поротники (Polypodiópsida) — класс папоротниковидных растений.

Папоротниковые — гораздо более молодой и более крупный класс папоротников, нежели Мараттиевые. У всех настоящих папоротников листья-вайи несут спорангии со стенкой толщиной в одну клетку, и поэтому их называют тонкоспорангиатными. Большинство настоящих папоротников имеет специализированные структуры, способствующие раскрыванию спорангиев — так называемое кольцо, или отдельные группы толстостенных клеток. При высыхании спорангия тонкостенные клетки сжимаются быстрее, нежели стенки кольца, и благодаря этому стенка спорангия разрывается, освобождая споры.

Экономическое значение папоротников невелико. Пищевое применение имеют такие виды как Орляк обыкновенный (Pteridium aquilinum), Страусник обыкновенный (Matteuccia struthiopteris), Осмунда коричная (Osmunda cinnamomea) и другие.

Некоторые виды — ядовиты. Экстракты из щитовника обладают антигельминтным действием и используются в медицине. Ядовитыми являются и некоторые представители родов Кочедыжник (Athyrium) и Страусник (Matteuccia).

Некоторые папоротники (Нефролепис, Костенец, Птерис и другие) используются как комнатные растения. Вайи некоторых щитовников (например, Dryopteris intermedia) используются как компонент флористических композиций.

Стволы древовидных папоротников служат в тропиках строительным материалом, а на Гавайях их сердцевину используют в пищу.