- •Высшие растения Систематические категории и номенклатура
- •Краткая история систематики растений
- •Общая характеристика высших растений
- •Отдел Риниофиты (Rhyniophyta)
- •Отдел Моховидные (Bryphyta)
- •Класс Печеночники (Marchantiopsida)
- •Класс Антоцеротовые (Anthoceratopsida)
- •Класс Мхи (Musci, Bryopsida)
- •Класс Плауновые (Lycopodiopsida).
- •Отдел Плауновидные (Lycopodiophyta).
- •Класс Полушниковые (Isoetopsida ).
- •Отдел Хвощевидные (Equisetophyta).
- •Отдел Папоротниковидные (Polypodiophyta)
- •Класс Мараттиевые (Marattiopsida).
- •Класс Полиподиевые (Polypodiopsida).
- •Отдел Голосеменные (Pinophyta).
- •Класс Семенные папоротники (Pteridospermae, Lyginonopteridopsida).
- •Класс Гинкговые (Ginkgoopsida)
- •Класс Хвойные, или Пинопсиды (Pinopsida).
- •Класс Гнетопсиды (Gnetopcida)
Класс Полушниковые (Isoetopsida ).
К классу относятся разноспоровые плауновидные из порядков Лепидодендровые, Селагинелловые и Полушниковые.
Порядок Лепидодендровые (Lepidodendrales ).
Вымерший порядок древесных растений, представители которого произрастали в верхнем девоне и каменноугольном периодах. По палеоботаническим остаткам описаны роды Лепидодендрон и Сигиллярия. Лепидодендроны были представлены деревьями высотой 30-45м. Колонообразный ствол на вершине дихотомически ветвился.
Листья линейные, шиловидные. Их основания были сильно расширены и после отмирания листьев на побегах оставался след – подушечка.
На нижней стороне листьев имелись устьица. Ствол опирался на четырех горизонтальных многократно дихотомически ветвящихся стигмариях. У лепидодендровых слабо функционировал камбий. Он продуцировал 15-20% от объема ксилемы. Камбий коры продуцировал мощный слой механической ткани, поэтому лепидодендроны называют коровыми деревьями.
Лепидодендроновые были разноспоровыми растениями. Их стробилы несли микро- и мегоспорангии.
Помимо научного лепидодендроны имели практическое значение. Наряду с другими деревьями, отмирая, они со временем превратились в каменные угли.
Порядок Селагинелловые (Selaginellales)
К порядку относится семейство Селагинелловые (Selaginellaceae) и род селагинелла (Selaginella), насчитывающий 700 видов. Произрастают главным образом во влажных лесах. Спорофиты чаще стелющиеся, на открытых местах – прямостоячие. У стелющихся видов листья располагаются в 4 ряда. Два нижних ряда имеют более крупные листья. У селагинелл с прямостоячими побегами все листья одинаковые. Для стелющихся и прямостоячих форм селагинелл характерно формирование побегов подпорок – корненосцев.
Стебель с поверхности покрыт эпидермой без устьиц. Строение коры зависит от образа жизни. В условиях влажной среды внутренняя кора имеет много аэренхимы. Типы стел варьируют от протостелы до эктофлойной сифоностелы.
На спорофитах селагинеллы образуются спороносные колоски (стробилы) с микро- и мегаспорангиями. Микроспоры начинают прорастать внутри микроспорангиев. При этом образуется мужской гаметофит, представленный антеридием. Он состоит из восьмиклеточной стенки и 2, 4 сперматогенных клеток, которые образуют двужгутиковые сперматозоиды.
В мегаспорангии находится всего четыре мегаспоры. Прорастание мегаспоры начинается в спорангии, а заканчивается на земле, где из мегаспоры вырастает многоклеточный женский гаметофит. На нем образуются архегонии. Сперматозоиды водой переносятся на шейку архегония, проникают в него, оплодотворяют яйцеклетку. Из зиготы формируется зародыш, а из него спорофит. У некоторых видов селагинелл развитие женского гаметофита полностью протекает на спорофите.
Во времени цикл развития селагинеллы во много раз короче, чем у равноспоровых плаунов, к тому же у разноспоровых растений - обогащается наследственность спорофита.
Порядок Полушниковые (Isoetales)
К порядку относятся многоклеточные травянистые растения, у основания листа которых имеется язычок – лигула. Порядок насчитывает 3 рода – Полушник (Isoetes), Стилитес (Stylites) и Натгорстиана (Nathorstiona).
Самым многочисленным является род полушник, насчитывающий 70 видов. На Беларуси в чистых прозрачных озерах на песчаных грунтах изредка встречается полушник озерный (Isoetes lacustris).
Высота и толщина стебля полушника озерного примерно одинаковы и составляет около 2 см. Листья узкие, шиловидные длиной до 15 см с хорошо выраженным язычком. Снаружи стебля расположена кора. В центре стебля -протостела. Между стелой и корой находится камбий. Внутренние листья вегетативные, средние – микроспорофиллы, наружные – мегаспорофиллы. Зимуют только вегетативные листья. У расширенного основания листьев располагаются микро – и мегаспорангии. В мегаспорангии находятся от 50 до 2000 мегаспор, в микроспорангии – до сотен тысяч микроспор. Мужской гаметофит имеет такое же строение, как и у селагинеллы – состоит из одного антеридия и одной проталлиальной клетки. Антеридий имеет стенку из 4 клеток и 2 сперматогенных клеток внутри. Женский гаметофит многоклеточный, развивается на грунте и на нем формируется несколько архегониев. Сперматозоиды оплодотворяют яйцеклетку архегония. Из зиготы образуется зародыш, а из него новый спорофит.
В Красной книге Беларуси ликоподиелла заливаемая (Lycopodiella inudata (L.) Holub ), баранец обыкновенный (Huperzia selago (L.) Bernh. ex Schrank ex Mart. ), полушник озерный (Isoetes lacustrie L. ).
Значение плауновидных. Ископаемые представители дали залежи угля, некоторые виды декоративны (селагинелла). Споры плауна используются в металлургии, в медицине. Полушник озерный является индикатором качества воды.
